專利名稱：鉆煤機(jī)鉆桿連接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鉆桿連接裝置，尤其是一種可自動(dòng)可靠連接、脫離兩鉆桿的 鉆煤機(jī)鉆桿連接裝置。
背景技術(shù)：
在各類鉆機(jī)中，為達(dá)到預(yù)定的鉆進(jìn)深度(通常幾十米，甚至幾百米)，單靠一根鉆 桿是無法實(shí)現(xiàn)的，一般都是將一節(jié)鉆桿長度控制在合適的范圍之內(nèi)，再通過一節(jié)節(jié)的連接， 達(dá)到預(yù)定鉆深的目的，鉆煤機(jī)也是同樣需要把一節(jié)一節(jié)的鉆桿連接在一起，因此鉆桿連接 裝置是必要的；在現(xiàn)有的鉆桿連接裝置中，大都是使用螺紋或卡塊聯(lián)接而把兩個(gè)鉆桿連接 在一起，這種對接方式有以下局限性卡塊式連接的鎖緊一般靠彈簧或擋圈固定，在交變載荷及振動(dòng)工況下易松脫，造 成鉆桿脫節(jié)的嚴(yán)重事故，可靠性差；對接時(shí)間相對與鉆進(jìn)時(shí)間長，通常鉆進(jìn)過程所需時(shí)間較短約2 5分鐘，對接時(shí)間 較長約7 10分鐘，從而較大地影響了鉆進(jìn)的工作效率；螺紋式連接的鉆桿不能進(jìn)行反向旋轉(zhuǎn)，傳遞扭矩?。灰陨线B接方式只適合手動(dòng)連接，不易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決是鉆煤機(jī)鉆桿易脫落、對接時(shí)間長、不易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、螺紋式連 接不能反向旋轉(zhuǎn)、傳遞扭矩小的問題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的目的是提供一種鉆煤機(jī)鉆桿連接裝置，鉆桿D 對接端固定連接有帶有凹槽的連接軸，端部有徑向凹陷；鉆桿C對接端安裝有聯(lián)軸節(jié)、偏心 滑環(huán)、彈簧、卡銷、頂銷、滾銷，聯(lián)軸節(jié)與鉆桿C對接端固定連接，聯(lián)軸節(jié)中心有容納連接軸 的內(nèi)孔，端部設(shè)有與連接軸的端部凹陷相對應(yīng)的徑向凸緣，一組至三組鎖銷和彈簧分別設(shè) 置在一至三個(gè)沿聯(lián)軸節(jié)圓周分布的內(nèi)嵌孔中，彈簧在內(nèi)，鎖銷在外，一組至三組卡銷分別設(shè) 置在沿聯(lián)軸節(jié)圓周分布的一至三個(gè)通孔中，并能沿通孔徑向移動(dòng)；偏心滑環(huán)軸向固定、周向 轉(zhuǎn)動(dòng)地套在聯(lián)軸節(jié)上，卡銷的外側(cè)凸緣部從偏心滑環(huán)的沿圓周方向開的槽內(nèi)伸出后安裝滾 銷，該槽為偏心曲線槽，偏心曲線沿徑向內(nèi)側(cè)和外側(cè)外各有一條，內(nèi)側(cè)曲線負(fù)責(zé)壓下卡銷， 外曲線負(fù)責(zé)頂著滾銷以拉動(dòng)卡銷向外徑向運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)卡銷在連接軸的凹槽的進(jìn)出；鎖銷在 彈簧松弛時(shí)伸入與鎖銷相對應(yīng)設(shè)置的偏心滑環(huán)的撥動(dòng)座內(nèi)，頂銷安裝在撥動(dòng)座內(nèi)。所述鎖銷和彈簧為兩組，分別呈180°地設(shè)置在兩個(gè)沿聯(lián)軸節(jié)圓周分布的內(nèi)嵌孔 中，撥動(dòng)座與之相對應(yīng)設(shè)置。所述卡銷為兩組，分別呈180°地設(shè)置在沿聯(lián)軸節(jié)圓周分布的兩個(gè)通孔中。所述偏心滑環(huán)的偏心曲線槽的偏向曲線的設(shè)置方向，即開鎖方向，與鉆桿旋轉(zhuǎn)方 向相反。本實(shí)用新型的有益效果是可較易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對接，對接時(shí)間短，效率高，不會脫節(jié)，可實(shí)現(xiàn)雙向旋轉(zhuǎn)，傳遞扭矩大，可靠性非常高。
圖1為鉆煤機(jī)鉆桿連接裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖2為鎖緊狀態(tài)下的鉆煤機(jī)鉆桿連接裝置鎖緊部位局部放大圖。圖3為鎖緊狀態(tài)下的鉆煤機(jī)鉆桿連接裝置A-A處的剖視圖。圖4為打開狀態(tài)下的鉆煤機(jī)鉆桿連接裝置A-A處的剖視圖。其中1、彈性擋圈，2、鉆桿C，3、圓擋圈，4、固定銷，5、連接軸，6、頂銷，7、鎖銷，8、 彈簧，9、滾銷，10、卡銷，11、聯(lián)軸節(jié)，12、偏心滑環(huán)，13、撥動(dòng)座，14、鉆桿D。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。鉆桿D14對接端的連接軸5有環(huán)形凹槽，通過固定銷4卡在鉆桿上，并用圓擋圈3 固定，可方便拆卸，并且軸向固定可靠；連接軸5的端部有徑向凹陷。鉆桿C2對接端包含有聯(lián)軸節(jié)11、偏心滑環(huán)12、彈簧8、卡銷10、頂銷6、鎖銷7、滾 銷9。鉆桿C2對接端的聯(lián)軸節(jié)11與鉆桿C組焊在一起，中心有容納連接軸5的內(nèi)孔，端部 設(shè)有與連接軸5的端部凹陷相對應(yīng)的徑向凸緣，可傳遞較大的扭矩，并支持雙向旋轉(zhuǎn)；聯(lián)軸 節(jié)11徑向設(shè)置有四個(gè)孔，兩組鎖銷7及彈簧8設(shè)置在呈180°的兩個(gè)內(nèi)嵌孔中，兩個(gè)卡銷 10分別設(shè)置在另兩個(gè)呈180°的通孔中，并都能沿孔徑向移動(dòng)。偏心滑環(huán)12軸向固定、周 向轉(zhuǎn)動(dòng)地套在聯(lián)軸節(jié)11上，卡銷10的外側(cè)凸緣部從偏心滑環(huán)12的沿圓周方向開的槽內(nèi)伸 出后安裝滾銷9，該槽為偏心曲線槽，偏心曲線沿徑向內(nèi)側(cè)和外側(cè)外各有一條，內(nèi)側(cè)曲線負(fù) 責(zé)壓下卡銷10，外曲線負(fù)責(zé)頂著滾銷9以拉動(dòng)卡銷向外徑向運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)卡銷10在連接軸5 的環(huán)形槽中的進(jìn)出；鎖銷7在彈簧8松弛時(shí)伸入與鎖銷7相對應(yīng)設(shè)置的偏心滑環(huán)12的撥動(dòng) 座13內(nèi)，頂銷6設(shè)置在偏心滑環(huán)12的撥動(dòng)座13內(nèi)；偏心滑環(huán)12在聯(lián)軸節(jié)11上的軸向固 定采用彈性擋圈1固定。鎖緊狀態(tài)下，卡銷10卡在連接軸5的環(huán)形槽內(nèi)，卡銷10的肩部頂在偏心滑環(huán)12 的偏心曲線滑槽的近心端，鎖銷7在彈簧的作用下頂入偏心滑環(huán)12的撥動(dòng)座13里，起到限 制偏心滑環(huán)12周向滑動(dòng)的目的，再加上偏心曲線與鉆桿旋向相反的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，雙重保證卡 銷10牢牢地卡在連接軸5的槽內(nèi)，起到實(shí)現(xiàn)兩鉆桿軸向連接的效果。當(dāng)鉆進(jìn)結(jié)束需要斷開鉆桿連接時(shí)，定位夾具將頂銷6及鎖銷7壓下，這時(shí)，偏心滑 環(huán)12可自由滑動(dòng)，自動(dòng)開鎖機(jī)構(gòu)卡住撥動(dòng)座13帶動(dòng)偏心滑環(huán)12沿鉆桿旋轉(zhuǎn)相同的方向轉(zhuǎn) 動(dòng)一定角度，偏心滑環(huán)12的偏心曲線滑槽相對于滾銷9滑動(dòng)，在偏心曲線的作用下，滾銷9 沿徑向向外移動(dòng)，同時(shí)，拉動(dòng)卡銷10向外移動(dòng)至退出連接軸5的凹槽，偏心滑環(huán)12的偏心 曲線滑槽轉(zhuǎn)到遠(yuǎn)心端時(shí)，卡銷10完全退出連接軸5的凹槽，這時(shí)鉆桿軸向移動(dòng)即可斷開鉆 桿的連接。因?yàn)閿嚅_鉆桿連接時(shí)只需定位時(shí)壓下頂銷6及鎖銷7并反向撥動(dòng)偏心滑環(huán)12 即可實(shí)現(xiàn)，因此，鉆具的對接，脫離時(shí)間短，可有效提高生產(chǎn)效率。由于卡銷10的移動(dòng)需要鎖銷7壓下及偏心滑環(huán)12的與聯(lián)軸節(jié)11的相對移動(dòng)兩個(gè)動(dòng)作才能實(shí)現(xiàn)，而在鉆桿正常旋轉(zhuǎn)時(shí)，滑環(huán)12的運(yùn)動(dòng)趨勢與開鎖的方向恰好相反，鉆桿 脫節(jié)可能性小。也就是說，即使鎖銷7失效，偏心滑環(huán)12也不會向開鎖的方向旋轉(zhuǎn)，始終牢牢地壓住卡銷10卡在連接軸5的環(huán)形凹槽內(nèi)，鉆桿的脫節(jié)可能性幾乎為零，這大大提高了 鉆桿連接的可靠性。 雖然本實(shí)用新型已以一較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本實(shí)用新型，在 不背離本實(shí)用新型精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本實(shí)用新型作 出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形 都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附的權(quán)利要求 的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種鉆煤機(jī)鉆桿連接裝置，其特征是鉆桿D(14)對接端固定連接有帶有環(huán)形凹槽的連接軸(5)，端部有徑向凹陷；鉆桿C(2)對接端安裝有聯(lián)軸節(jié)(11)、偏心滑環(huán)(12)、彈簧(8)、卡銷(10)、頂銷(7)、滾銷(9)，聯(lián)軸節(jié)(11)與鉆桿C(2)對接端固定連接，聯(lián)軸節(jié)(11)中心有容納連接軸(5)的內(nèi)孔，端部設(shè)有與連接軸5的端部凹陷相對應(yīng)的徑向凸緣，一組至三組鎖銷(7)和彈簧(8)分別設(shè)置在一至三個(gè)沿聯(lián)軸節(jié)圓周分布的內(nèi)嵌孔中，彈簧(8)在內(nèi)，鎖銷(7)在外，一組至三組卡銷(10)分別設(shè)置在沿聯(lián)軸節(jié)圓周分布的一至三個(gè)通孔中，并能沿通孔徑向移動(dòng)；偏心滑環(huán)(12)軸向固定、周向轉(zhuǎn)動(dòng)地套在聯(lián)軸節(jié)(11)上，卡銷(10)的外側(cè)凸緣部從偏心滑環(huán)(12)的沿圓周方向開的槽內(nèi)伸出后安裝滾銷(9)，該槽為偏心曲線槽，偏心曲線沿徑向內(nèi)側(cè)和外側(cè)外各有一條，內(nèi)側(cè)曲線負(fù)責(zé)壓下卡銷(10)，外曲線負(fù)責(zé)頂著滾銷(9)以拉動(dòng)卡銷向外徑向運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)卡銷(10)在連接軸(5)的凹槽的進(jìn)出；鎖銷(7)在彈簧(8)松弛時(shí)伸入與鎖銷(7)相對應(yīng)設(shè)置的偏心滑環(huán)(12)的撥動(dòng)座(13)內(nèi)，頂銷(6)安裝在撥動(dòng)座(13)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆煤機(jī)鉆桿連接裝置，其特征是所述鎖銷(7)和彈簧(8)為 兩組，分別呈180°地設(shè)置在兩個(gè)沿聯(lián)軸節(jié)圓周分布的內(nèi)嵌孔中，撥動(dòng)座(13)與之相對應(yīng)設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆煤機(jī)鉆桿連接裝置，其特征是所述卡銷(10)為兩組，分 別呈180°地設(shè)置在沿聯(lián)軸節(jié)(11)圓周分布的兩個(gè)通孔中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的鉆煤機(jī)鉆桿連接裝置，其特征是所述偏心滑環(huán)(12) 的偏心曲線槽的偏向曲線的設(shè)置方向，即開鎖方向，與鉆桿旋轉(zhuǎn)方向相反。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的鉆煤機(jī)鉆桿連接裝置，其特征是所述偏心滑環(huán)(12) 在聯(lián)軸節(jié)(11)上的軸向固定采用彈性擋圈(1)固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鉆煤機(jī)鉆桿連接裝置，其特征是所述偏心滑環(huán)(12)在聯(lián)軸 節(jié)(11)上的軸向固定采用彈性擋圈(1)固定。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的鉆煤機(jī)鉆桿連接裝置，其特征是連接軸5通過固 定銷(4)卡在鉆桿上，并用圓擋圈(3)固定固定銷4。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鉆煤機(jī)鉆桿連接裝置，其特征是連接軸(5)通過固定銷(4) 卡在鉆桿上，并用圓擋圈(3)固定固定銷(4)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的鉆煤機(jī)鉆桿連接裝置，其特征是所述鉆桿C(2)對 接端的聯(lián)軸節(jié)(U)與鉆桿組C(2)焊接固定。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鉆煤機(jī)鉆桿連接裝置，其特征是所述鉆桿C(2)對接端的 聯(lián)軸節(jié)(11)與鉆桿組c(2)焊接固定。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種鉆煤機(jī)鉆桿連接裝置，鉆桿D(14)對接端固定連接有帶有凹槽的連接軸(5)，端部有徑向凹陷；固定在鉆桿C(2)對接端上的聯(lián)軸節(jié)(11)中心有容納連接軸(5)的內(nèi)孔，端部有與連接軸5的端部凹陷相對應(yīng)的徑向凸緣，圓周上有鎖銷(7)能夠控制套在聯(lián)軸節(jié)(11)上的偏心滑環(huán)(12)的轉(zhuǎn)動(dòng)；偏心滑環(huán)(12)設(shè)有偏心曲線滑槽，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可以帶動(dòng)卡銷(10)進(jìn)出連接軸(5)的凹槽。鎖緊狀態(tài)下，由于卡銷的移動(dòng)需要鎖銷解鎖及偏心滑環(huán)12的轉(zhuǎn)動(dòng)兩個(gè)動(dòng)作才能實(shí)現(xiàn)，鉆桿脫桿的可能性幾乎為零；當(dāng)需要斷開鉆桿連接時(shí)，只需解鎖鎖銷并撥動(dòng)偏心滑環(huán)即可實(shí)現(xiàn)，脫離時(shí)間短，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，可有效提高生產(chǎn)效率。
文檔編號E21B17/046GK201567970SQ20092024035
公開日2010年9月1日 申請日期2009年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月26日
發(fā)明者關(guān)憲民, 孫親廣, 張清廉, 張榮華 申請人:濟(jì)南隆恒礦山機(jī)械有限公司