一种高压钻杆自旋转接头的制作方法

1.本实用新型涉及高压钻杆技术领域，尤其涉及一种高压钻杆自旋转接头。


背景技术：

2.煤矿中一般抽取瓦斯需要采用钻机，钻机利用钻杆扩孔来最大限度排除瓦斯浓度，一般钻机扩孔过程中需要通过高压水来冷却钻头或提供动力。钻机在没有扩孔装置的情况下，通过的水压偏小不高于 2mpa，一般采用传统的v型组合圈来密封，这种密封圈接触面积大，密封可调整可重复使用次数多，但摩擦力大，结构复杂，安装不方便，不能承受高压。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是为了解决现有技术中密封圈接触面积大，密封可调整可重复使用次数多，但摩擦力大，结构复杂，安装不方便，不能承受高压的问题，而提出的一种高压钻杆自旋转接头。
4.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
5.一种高压钻杆自旋转接头，包括缸体，所述缸体内通过两个对称设置的滚动轴承共同转动连接有轴杆，所述缸体的一端连接有端盖，所述轴杆贯穿端盖设置，且轴杆与端盖转动连接，所述轴杆和端盖通过o型圈密封转动连接，所述滚动轴承和o型圈之间设有平面轴承，且轴杆通过平面轴承转动连接在缸体的内缸壁上，位于两个所述滚动轴承之间设有衬套，且衬套固定套接在轴杆的杆壁上，所述轴杆与缸体之间设有两个对称设置的密封圈，所述轴杆内设有轴内孔，所述轴内孔内连接有清理机构。
6.优选的，所述清理机构包括呈“十”字型的支撑架，所述支撑架固定连接在轴内孔的孔壁上，且支撑架的中心处开设有导孔，所述导孔的内圈壁上固定连接有密封轴承，所述密封轴承的内圈壁上固定连接有传动轴，所述传动轴的两端穿过导孔并向轴内孔内延伸，所述传动轴的轴壁上关于密封轴承对称套接有螺旋扇叶，所述传动轴的轴壁上关于支撑架对称连接有清理组件。
7.优选的，所述端盖通过两个对称设置的螺栓与缸体相连接。
8.优选的，所述清理组件包括两根支撑杆，两根所述支撑杆对称连接在传动轴的轴壁上，所述支撑杆远离传动轴的一端连接有清理刷。
9.优选的，所述导孔的孔壁上关于密封轴承对称连接有橡胶圈，且传动轴设置在橡胶圈的内圈壁上。
10.优选的，两个所述螺旋扇叶的螺旋方向相同。
11.与现有技术相比，本实用新型提供了一种高压钻杆自旋转接头，具备以下有益效果：
12.该高压钻杆自旋转接头，缸体联接在钻杆上，钻杆转动的情况下，缸体和端盖不转动，轴杆、衬套、滚动轴承内环、平面轴承不转动，轴内孔在高压水的情况下，作用在轴杆左
侧端面，高压水在密封圈前端密封住，平面轴承受高压水压轴向作用力，滚动轴承满足额定转速条件下的低摩擦力，端盖和缸体采用螺栓联接，满足强度，采用两个耐高压密封圈来密封，接触面积小，摩擦力小，高速旋转的情况下，密封圈更能耐高温，内部机械结构上采用两个滚珠轴承和一个平面轴承，其中两个滚珠轴承及衬套组成一段稳定结构来保证轴杆的同心度和稳定性，同时能保证密封圈密封效果，在高压的作用力下会引起轴向作用力作用在端盖上，安装平面轴承减少旋转情况下摩擦力。
13.2、该高压钻杆自旋转接头，通过设置清理机构，高压水在轴内孔运动时，对螺旋扇叶施加推力，螺旋扇叶受力后带动传动轴在密封轴承内转动，传动轴受力发生转动时，通过支撑杆带动清理刷同步转动，对轴内孔的孔壁进行清理，避免水流中杂质粘附堆积在轴内孔的孔壁上。
14.该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本实用新型降低了摩擦力，且结构简单，便于安装，且能承受高压，同时利用水流流动力对轴内孔的孔壁进行清理。
附图说明
15.图1为本实用新型提出的一种高压钻杆自旋转接头的结构示意图；
16.图2为图1中a部分的放大图。
17.图中：1缸体、2滚动轴承、3轴杆、4端盖、5o型圈、6平面轴承、7橡胶圈、8衬套、9密封圈、10轴内孔、11支撑架、12导孔、 13轴承、14传动轴、15螺旋扇叶、16螺栓、17支撑杆、18清理刷。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
19.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
20.参照图1
‑
2，一种高压钻杆自旋转接头，包括缸体1，缸体1内通过两个对称设置的滚动轴承2共同转动连接有轴杆3，缸体1的一端连接有端盖4，轴杆3贯穿端盖4设置，且轴杆3与端盖4转动连接，轴杆3和端盖4通过o型圈5密封转动连接，滚动轴承2和o型圈5之间设有平面轴承6，且轴杆3通过平面轴承6转动连接在缸体 1的内缸壁上，位于两个滚动轴承2之间设有衬套8，且衬套8固定套接在轴杆3的杆壁上，轴杆3与缸体1之间设有两个对称设置的密封圈9，密封圈9为格莱圈，轴杆3内设有轴内孔10，轴内孔10内连接有清理机构，缸体1联接在钻杆上，钻杆转动的情况下，缸体1 和端盖4不转动，轴杆3、衬套8、滚动轴承2内环、平面轴承6不转动，轴内孔10在高压水的情况下，作用在轴杆3左侧端面，高压水在密封圈9前端密封住，平面轴承6受高压水压轴向作用力，滚动轴承2满足额定转速条件下的低摩擦力，端盖4和缸体1采用螺栓联接，满足强度，采用两个耐高压密封圈7来密封，接触面积小，摩擦
力小，高速旋转的情况下，密封圈9更能耐高温，内部机械结构上采用两个滚珠轴承2和一个平面轴承6，其中两个滚珠轴承2及衬套8 组成一段稳定结构来保证轴杆3的同心度和稳定性，同时能保证密封圈9密封效果，在高压的作用力下会引起轴向作用力作用在端盖4上，安装平面轴承6减少旋转情况下摩擦力。
21.清理机构包括呈“十”字型的支撑架11，支撑架11固定连接在轴内孔10的孔壁上，且支撑架11的中心处开设有导孔12，导孔12 的内圈壁上固定连接有密封轴承13，密封轴承13的内圈壁上固定连接有传动轴14，传动轴14的两端穿过导孔12并向轴内孔10内延伸，传动轴14的轴壁上关于密封轴承13对称套接有螺旋扇叶15，传动轴14的轴壁上关于支撑架11对称连接有清理组件，高压水在轴内孔 10运动时，对螺旋扇叶15施加推力，螺旋扇叶15受力后带动传动轴14在密封轴承13内转动，传动轴14受力发生转动时，通过支撑杆17带动清理刷18同步转动，对轴内孔10的孔壁进行清理，避免水流中杂质粘附堆积在轴内孔10的孔壁上。
22.端盖4通过两个对称设置的螺栓16与缸体1相连接，通过螺栓 16便于对端盖4与缸体1进行连接。
23.清理组件包括两根支撑杆17，两根支撑杆17对称连接在传动轴 14的轴壁上，支撑杆17远离传动轴14的一端连接有清理刷18，通过清理刷18对轴内孔10的孔壁进行清理。
24.导孔12的孔壁上关于密封轴承13对称连接有橡胶圈7，且传动轴14设置在橡胶圈7的内圈壁上，防止杂质进入导孔12中。
25.两个螺旋扇叶15的螺旋方向相同，使得两个螺旋扇叶15受力后做相同方向的运动。
26.本实用新型中，缸体1联接在钻杆上，钻杆转动的情况下，缸体 1和端盖4不转动，轴杆3、衬套8、滚动轴承2内环、平面轴承6 不转动，轴内孔10在高压水的情况下，作用在轴杆3左侧端面，高压水在密封圈9前端密封住，平面轴承6受高压水压轴向作用力，滚动轴承2满足额定转速条件下的低摩擦力，端盖4和缸体1采用螺栓联接，满足强度，采用两个耐高压密封圈7来密封，接触面积小，摩擦力小，高速旋转的情况下，密封圈9更能耐高温，内部机械结构上采用两个滚珠轴承2和一个平面轴承6，其中两个滚珠轴承2及衬套 8组成一段稳定结构来保证轴杆3的同心度和稳定性，同时能保证密封圈9密封效果，在高压的作用力下会引起轴向作用力作用在端盖4 上，安装平面轴承6减少旋转情况下摩擦力；高压水在轴内孔10运动时，对螺旋扇叶15施加推力，螺旋扇叶15受力后带动传动轴14 在密封轴承13内转动，传动轴14受力发生转动时，通过支撑杆17 带动清理刷18同步转动，对轴内孔10的孔壁进行清理，避免水流中杂质粘附堆积在轴内孔10的孔壁上。
27.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。