一种改进型高效排屑钻杆的制作方法

1.本实用新型属于煤炭相关设备的技术领域，具体的说，涉及一种改进型高效排屑钻杆。


背景技术：

2.目前，在煤炭的勘探等作业中，需要使用钻机对煤层进行钻进，一般情况下，安装在钻机上的钻杆均采用无缝管作为钻杆本体，在该钻杆本体上构造有螺旋叶片，在钻进的过程中，钻杆所承受的扭力来源于螺旋叶片旋进而产生的扭矩，及挤密于螺旋叶片与钻孔之间的煤炭，这部分煤炭在螺旋叶片的旋进过程中逐渐向外排出，排出的速度越慢，钻杆本体和螺旋叶片所承受的外力越大，进而使得钻杆本体和螺旋叶片发生弯曲的问题。在钻杆本体逐渐钻入土层或矿层过程中，钻杆本体排屑效率低。


技术实现要素：

3.本实用新型提供一种改进型高效排屑钻杆，用以提高排屑效率，避免钻杆和螺旋叶片由扭力过大而发生损坏的情况发生，提高使用寿命。
4.为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：
5.一种改进型高效排屑钻杆，包括横截面为圆形或者正多边形的第一钻杆本体，于所述第一钻杆本体的外表面上构造有沿其长度方向螺旋延伸的第一螺旋叶片，所述第一螺旋叶片的两侧面上构造有与第一钻杆本体外表面固定的导料条，各所述导料条沿第一螺旋叶片的旋进方向螺旋延伸，于导料条与第一螺旋叶片之间形成过渡台，于第一钻杆本体的轴向两端分别可拆卸连接有钻头和第二钻杆本体，所述第二钻杆本体与第一钻杆本体的轴线重合，且二者横截面的形状相同，于第二钻杆本体的外表面上构造有沿其长度方向螺旋延伸的第二螺旋叶片，且第一螺旋叶片的螺距小于第二螺旋叶片的螺距。
6.进一步的，所述过渡台的台面为由第一螺旋叶片侧面平滑过渡至导料条侧面的弧形面。
7.进一步的，所述导料条与第一螺旋叶片为一体成型的结构，且导料条的根部焊接固定在第一钻杆本体的外表面上。
8.进一步的，所述第二螺旋叶片采用等腰梯形带钢沿第二钻杆本体的长度方向螺旋延伸，并且第二螺旋叶片的根部通过焊接的方式固定于第二钻杆本体的外表面上。
9.进一步的，所述第一钻杆本体的两端分别通过螺纹连接的方式与钻头和第二钻杆本体连接。
10.进一步的，于所述第一钻杆本体和第二钻杆本体相互连接的一端分别构造有插槽和插头，所述插槽插装于插头内并经连接二者的插销固定。
11.进一步的，于所述插头上开设有第一插口，于第二钻杆本体上开设有与插槽连通的第二插口，所述第一插口和第二插口的截面为由一个圆弧形边和两个直线边所围成的图形，且两直线边的夹角大于120
°
，所述插销与第一插口和第二插口相适配。
12.本实用新型由于采用了上述的结构，其与现有技术相比，所取得的技术进步在于：钻机在驱动本实用新型的钻杆转动的过程中，钻头对煤层进行钻进的过程中，钻孔中产生的煤炭碎屑通过第一钻杆本体和第二钻杆本体的第一螺旋叶片和第二螺旋叶片处进行排屑，由于第一螺旋叶片与导料条之间形成过渡台，第一螺旋叶片高于导料条的部分形成顶部叶片，导料条的作用为两种，第一种，加强第一螺旋叶片与第一钻杆本体的连接强度，并且同步加强第一螺旋叶片与第一钻杆本体的强度，第二种，由于过渡台的存在，使得煤炭碎屑在顶部叶片处平滑地经过渡台移动至第一钻杆本体表面处，之后逐渐进入第二钻杆本体处，由于第一螺旋叶片的螺距小于第二螺旋叶片的螺距，使得第二螺旋叶片的排屑能力大于第一螺旋叶片的排屑能力，这样避免了煤炭碎屑堆积在第一螺旋叶片内而出现排屑困难的问题，即第二螺旋叶片排屑速度大于第一螺旋叶片；综上可知，本实用新型提高了排屑效率，避免了钻杆和螺旋叶片由扭力过大而发生损坏的情况发生，提高了使用寿命。
附图说明
13.附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。
14.在附图中：
15.图1为本实用新型实施例的结构示意图；
16.图2为本实用新型实施例第一钻杆本体和第一螺旋叶片连接的结构示意图；
17.图3为图2的局部轴向结构剖视图；
18.图4为本实用新型实施例第二钻杆本体和第二螺旋叶片连接的结构示意图；
19.图5为图4的局部轴向结构剖视图；
20.图6为第一钻杆本体和第二钻杆本体连接的结构示意图。
21.标注部件：100-第一钻杆本体，101-第一螺旋叶片，1011-顶部叶片，1012-导料条，1013-过渡台，102-第一插口，200-第二钻杆本体，201-第二螺旋叶片，202-第二插口，203-插销，300-钻头。
具体实施方式
22.以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明。应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
23.本实用新型公开了一种改进型高效排屑钻杆，如图1-5所示，包括第一钻杆本体100和第二钻杆本体200，其中，第一钻杆本体100和第二钻杆本体200的横截面的结构相同，二者的横截面均为圆形或者正多边形，在第一钻杆本体100的外表面上构造有第一螺旋叶片101，该第一螺旋叶片101沿第一钻杆本体100的长度方向螺旋延伸，第一螺旋叶片101的两侧面上构造有与第一钻杆本体100外表面固定的导料条1012，每个导料条1012沿第一螺旋叶片101的旋进方向螺旋延伸，在导料条1012与第一螺旋叶片101之间形成过渡台1013，钻头300和第二钻杆本体200分别可拆卸连接在第一钻杆本体100的轴向两端，第二钻杆本体200与第一钻杆本体100的轴线重合，在第二钻杆本体200的外表面上构造有第二螺旋叶片201，该第二螺旋叶片201沿第二钻杆本体200的长度方向螺旋延伸，并且第一螺旋叶片101的螺距小于第二螺旋叶片201的螺距。本实用新型的工作原理及优势在于：钻机在驱动
本实用新型的钻杆转动的过程中，钻头300对煤层进行钻进的过程中，钻孔中产生的煤炭碎屑通过第一钻杆本体100和第二钻杆本体200的第一螺旋叶片101和第二螺旋叶片201处进行排屑，由于第一螺旋叶片101与导料条1012之间形成过渡台1013，第一螺旋叶片101高于导料条1012的部分形成顶部叶片1011，导料条1012的作用为两种，第一种，加强第一螺旋叶片101与第一钻杆本体100的连接强度，并且同步加强第一螺旋叶片101与第一钻杆本体100的强度，第二种，由于过渡台1013的存在，使得煤炭碎屑在顶部叶片1011处平滑地经过渡台1013移动至第一钻杆本体100表面处，之后逐渐进入第二钻杆本体200处，由于第一螺旋叶片101的螺距小于第二螺旋叶片201的螺距，使得第二螺旋叶片201的排屑能力大于第一螺旋叶片101的排屑能力，这样避免了煤炭碎屑堆积在第一螺旋叶片101内而出现排屑困难的问题，即第二螺旋叶片201排屑速度大于第一螺旋叶片101；综上可知，本实用新型提高了排屑效率，避免了钻杆和螺旋叶片由扭力过大而发生损坏的情况发生，提高了使用寿命。
24.作为本实用新型一个优选的实施例，如图3所示，上述的过渡台1013的台面为由第一螺旋叶片101侧面平滑过渡至导料条1012侧面的弧形面，其目的是为了平缓过渡煤炭碎屑，避免出现煤炭碎屑卡置的问题。本实施例为了生产制造方便，导料条1012与第一螺旋叶片101为一体成型的结构，且导料条1012的根部焊接固定在第一钻杆本体100的外表面上。
25.作为本实用新型一个优选的实施例，为了使第二钻杆本体200与第二螺旋叶片201之间形成特殊排屑空间，增强排屑能力，如图5所示，第二螺旋叶片201采用等腰梯形带钢沿第二钻杆本体200的长度方向螺旋延伸，并且第二螺旋叶片201的根部通过焊接的方式固定在第二钻杆本体200的外表面上。
26.作为本实用新型一个优选的实施例，第一钻杆本体100的两端分别通过螺纹连接的方式与钻头300和第二钻杆本体200连接。也可以在第一钻杆本体100和第二钻杆本体200相互连接的一端分别构造有插槽和插头，插槽插装在插头内并经连接二者的插销203固定。具体的，如图6所示，在插头上开设有第一插口102，在第二钻杆本体200上开设有与插槽连通的第二插口202，第一插口102和第二插口202的截面为由一个圆弧形边和两个直线边所围成的图形，且两直线边的夹角大于120
°
，插销203与第一插口102和第二插口202相适配；此种连接方式，当圆弧形边受力时，外力分为切向力和向内的径向力，且将外力分摊，避免平面受力的单一方向性，而导致抗拉强度较弱的问题，进而插销203提高抗拉强度，同时由于插销203的设置，避免了插销203发生转动等现象，避免了长时间使用过程中脱落，因此减少第一钻杆本体100或第二钻杆本体200丢失情况的发生。
27.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型权利要求保护的范围之内。