一種無連接高抗扭三棱圓弧凸棱鉆桿的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種無連接高抗扭三棱圓弧凸棱鉆桿。
【背景技術】
[0002]目前國內坑道鉆桿的結構型式主要有光面鉆桿、肋骨鉆桿、三棱圓弧凸棱鉆桿。光面鉆桿、肋骨鉆桿的接頭與桿體的連接面為圓形截面,桿體為與接頭外圓直徑一樣的鋼管,接頭與桿體鋼管連接可實現摩擦焊連接。而現有三棱圓弧凸棱鉆桿的接頭斷面為三角形截面,桿體截面為三角形管環面,采用摩擦焊接時接頭隨機床主軸旋轉的過程中不能夠與截面為三角形管環面的桿體端面連續摩擦接觸,即使熱量到摩擦焊溫度的要求,在頂鍛撞擊的過程中也很難保證接頭三角形的三邊分別與桿體的三邊在同一平面上。因此三角圓弧凸棱鉆桿在以往的加工過程中普遍采用兩端接頭加工成臺階,臺階的大頭端與鉆桿體三角形外形一致,臺階的小頭端與鉆桿體內三角形一致,小頭端插入鉆桿桿體內三角形內,同時需要三棱鉆桿桿體外側加工三面坡口,與兩端接頭手工電弧焊焊接形成角焊縫。由于手工電弧焊容易產生焊接缺陷,為保證連接的可靠性,在接頭小頭端插入鉆桿體段打塞焊孔,因此生產工序較多,焊接質量難以保證,生產效率低。
【發明內容】
[0003]本實用新型為了避免現有技術存在的不足之處,提供一種三棱圓弧凸棱鉆桿的改進結構型式即無連接高抗扭三棱圓弧凸棱鉆桿。
[0004]本實用新型解決技術問題采用如下技術方案:
[0005]—種無連接高抗扭三棱圓弧凸棱鉆桿,其結構特點在于:所述鉆桿為一整體結構,所述鉆桿的兩端為外螺紋連接部和內螺紋連接部,所述內螺紋連接部設有軸向錐度孔,所述錐度孔設有內螺紋,所述外螺紋連接部為一與錐度孔相匹配的圓臺結構,所述圓臺外周設有與錐度孔內螺紋相匹配的外螺紋,實現鉆桿與鉆桿之間的連接。
[0006]本實用新型結構特點還在于:
[0007]所述鉆桿的桿體為三棱圓弧管,所述外螺紋連接部和內螺紋連接部采用模具擠壓成型。
[0008]所述鉆桿的錐度孔與三棱圓弧管的中空空腔相通,所述圓臺設有圓柱通孔與三棱桿體的中空空腔相通。
[0009]與已有技術相比,本實用新型有益效果體現在:
[0010]1、本實用新型利用截面為三角形管體型材作為桿體,采用模具擠壓工藝,將桿體兩端局部墩粗,桿體一端在規定長度內外形擠壓成三角形,內孔擠壓帶有成內螺紋的錐度孔,桿體另一端在規定長度內外形擠壓成外周設有外螺紋的圓臺,內孔擠壓成圓柱通孔;通過內外螺紋配合連接,實現鉆桿與鉆桿之間的連接,提高了鉆桿的整體抗扭性能。
[0011]2、本實用新型鉆桿的外螺紋或內螺紋在鉆桿桿體上直接加工,不需焊接螺紋接頭。同時解決了采用摩擦焊接時接頭隨機床主軸旋轉的過程中不能夠與截面為三角形管環面的桿體端面連續摩擦接觸,降低了摩擦熱量的產生與摩擦熱的損失,即使熱量到摩擦焊溫度的要求,在頂鍛撞擊的過程中也很難保證接頭三角形的三邊分別與桿體的三邊在同一平面上的問題。
[0012]3、本實用新型不需在單獨加工鉆桿兩端螺紋接頭,減少了加工鉆桿接頭的復雜工序與環節,同時采用擠壓工藝鉆桿接頭與桿體成為一體,節省了上述采用摩擦焊或插接手工電弧焊的工序,避免了鉆桿焊接過程中的焊接缺陷對鉆桿機械性能的影響。
[0013]4、本實用新型鉆桿兩端采用局部墩粗工藝,增強了管體壁厚,滿足了直接加工鉆桿接頭螺紋的需要及接頭連接強度的需要,同時在型材擠壓的過程表面質量較好,尺寸精度高,減少了加工螺紋的加工余量。
[0014]5、本實用新型鉆桿結構提高了產品的生產的工藝性,操作簡單、無需熟練掌握,通過改變墩管機的模具結構即可實現機械化生產,產品再現性好生產效率高,制造成本低。
【附圖說明】
[0015]圖1是現有外螺紋連接頭結構示意圖。
[0016]圖2是圖1的左視圖。
[0017]圖3是現有內螺紋連接頭結構示意圖。
[0018]圖4是圖2的左視圖。
[0019]圖5是現有連接頭與鉆桿焊接狀態示意圖。
[0020]圖6是圖5的A-A剖面圖
[0021]圖7是本實用新型無連接高抗扭三棱圓弧凸棱鉆桿擠壓后的毛坯結構示意圖。
[0022]圖7a是圖7的右視圖。
[0023]圖8本實用新型無連接尚抗扭二棱圓弧凸棱鉆桿加工后不意圖。
[0024]圖中標號:1外螺紋連接部、2內螺紋連接部、3小三角臺階端、4大三角臺階端、5、三棱圓弧凸棱鉆桿、6坡口、7圓臺、8通孔、9外三角連接端、10內錐度孔、11桿體。
【具體實施方式】
[0025]以下結合附圖通過【具體實施方式】對本實用新型技術方案做進一步解釋說明。
[0026]如圖1-5所示,圖1-2為現有外螺紋接頭,其包括外螺紋連接部I和焊接部;圖3_4為現有內螺紋連接頭,其包括內螺紋連接部2和焊接部,其中焊接部均采用臺階式棱柱,即由截面為大三角的臺階端4和截面為小三角臺階端3組成,大三角臺階與三棱圓弧凸棱鉆桿5外形一致,小三角臺階端與三棱圓弧凸棱鉆桿內三角形一致,連接時,小三角臺階端插入三棱圓弧凸棱鉆桿的的內三角形內,同時需要鉆桿桿體外側加工三面坡口 6,與兩端接頭手工電弧焊焊接形成角焊縫,如圖5-6所示。
[0027]本實用新型鉆桿為一整體結構,鉆桿的桿體為三棱圓弧管,三棱圓弧管兩端為外螺紋連接部I和內螺紋連接部2,外螺紋連接部和內螺紋連接部的毛坯尺寸采用模具擠壓工藝,將三棱圓弧管兩端局部墩粗,一端在規定長度內外形擠壓成直接小于圓弧管的圓臺7,內孔擠壓成與圓弧管中空空腔相通的圓柱通孔8。另一端在規定長度內外形擠壓成外三角連接端9,為增加外三角連接部位的強度擠壓的外三角形連接部較圓弧管外形稍大,并斜面過渡且不影響排渣,內孔擠壓錐度孔10 ;如圖7、7a所示。
[0028]本實用新型毛坯尺寸符合要求后,在錐度孔加工內螺紋,在圓臺外周加工外螺紋,加工成成品鉆桿,實現鉆桿的整體加工與整體熱處理工藝,提高了鉆桿的整體抗扭性能。如圖8。
【主權項】
1.一種無連接高抗扭三棱圓弧凸棱鉆桿,其特征在于,所述鉆桿為一整體結構,所述鉆桿的兩端為外螺紋連接部和內螺紋連接部,所述內螺紋連接部設有軸向錐度孔,所述錐度孔設有內螺紋,所述外螺紋連接部為一與錐度孔相匹配的圓臺結構,所述圓臺外周設有與錐度孔內螺紋相匹配的外螺紋,實現鉆桿與鉆桿之間的連接。
2.根據權利要求1所述的一種無連接高抗扭三棱圓弧凸棱鉆桿,其特征在于,所述鉆桿的桿體為三棱圓弧管,所述外螺紋連接部和內螺紋連接部采用模具擠壓成型。
3.根據權利要求2所述的一種無連接高抗扭三棱圓弧凸棱鉆桿,其特征在于,所述鉆桿的錐度孔與三棱圓弧管的中空空腔相通,所述圓臺設有圓柱通孔與三棱桿體的中空空腔相通。
【專利摘要】本實用新型公開了一種無連接高抗扭三棱圓弧凸棱鉆桿,其特征在于,所述鉆桿為一整體結構,所述鉆桿的兩端為外螺紋連接部和內螺紋連接部,所述內螺紋連接部設有軸向錐度孔,所述錐度孔設有內螺紋,所述外螺紋連接部為一與錐度孔相匹配的圓臺結構,所述圓臺外周設有與錐度孔內螺紋相匹配的外螺紋,實現鉆桿與鉆桿之間的連接。本實用新型減少了單獨加工鉆桿接頭后再進行接頭與鉆桿桿體摩擦焊或插接手工電弧焊的環節,減少了焊接缺陷對鉆桿強度的影響,實現了鉆桿與接頭的無連接整體結構,增強了鉆桿的抗扭性能。
【IPC分類】E21B17-00, E21B17-042
【公開號】CN204371118
【申請號】CN201420870102
【發明人】劉明生
【申請人】淮北恒遠工程建材設備有限責任公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2014年12月31日