專利名稱：具有防止旋挖鉆機(jī)的鉆具落入樁孔的安全保險裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種旋挖鉆機(jī)鉆桿，特別是涉及一種具有防止旋挖鉆機(jī)的鉆具落入樁孔的安全保險裝置。
背景技術(shù)：
旋挖鉆機(jī)鉆桿是將旋挖鉆機(jī)動力頭發(fā)出的旋挖扭矩和加壓力傳遞給鉆具的工作 部件。其結(jié)構(gòu)、工作原理和工作過程是結(jié)構(gòu)如圖1所示，鉆桿總成是由多節(jié)鉆桿套裝而成的(如同拉桿天線)，其每節(jié) 鉆桿都由無縫鋼管、焊接在鋼管外徑的通長的外鍵和裝焊在各節(jié)桿下端部鋼管內(nèi)徑上的內(nèi) 鍵(最內(nèi)節(jié)桿除外)等構(gòu)成。工作原理如圖1所示，旋挖鉆機(jī)通過主卷揚(yáng)_鋼絲繩-提引器-裝焊在最內(nèi)節(jié)桿 上端的扁頭提拉著最內(nèi)節(jié)鉆桿，最內(nèi)節(jié)鉆桿又通過安裝在其上的圓板_彈簧_流水盤托著 各節(jié)外桿。鉆桿(第一節(jié)桿)穿過旋挖鉆機(jī)動力頭的內(nèi)鍵套而安裝在主機(jī)上。工作過程如圖1所示，旋挖鉆機(jī)通過動力頭內(nèi)鍵套的內(nèi)鍵將旋挖扭矩和加壓力 通過裝焊在最外節(jié)桿12 (第一節(jié)鉆桿)上的外鍵傳遞給最外節(jié)桿12 ；最外節(jié)桿12又通過 裝焊在其下端部節(jié)桿上的內(nèi)鍵傳遞給第二節(jié)桿；…。如此，由外向內(nèi)逐節(jié)傳遞，最后傳遞到 最內(nèi)節(jié)桿1并由最內(nèi)節(jié)桿1傳給鉆具。旋挖鉆孔作業(yè)時旋挖鉆機(jī)主卷揚(yáng)放(鋼絲)繩，將鉆桿和安裝在其最內(nèi)節(jié)鉆桿下 端的鉆具下放到孔底。放桿是靠各節(jié)桿及安裝在最內(nèi)節(jié)桿下端的鉆具的自重由外到內(nèi)節(jié)桿 逐節(jié)放下(伸出)。在施工作業(yè)過程中，無論鉆具在任何孔深施鉆(即無論鉆桿伸出幾節(jié))，如圖1所 示，露在其它外節(jié)桿外邊的最內(nèi)節(jié)桿的L段始終承受著旋挖扭矩和加壓力的作用。由于地 層、地質(zhì)狀況的不穩(wěn)定，鉆孔進(jìn)尺操作的不規(guī)律等因素造成鉆桿承受非規(guī)律的強(qiáng)烈的交變 載荷。構(gòu)成L段的最內(nèi)節(jié)桿的鋼管較正常強(qiáng)度設(shè)計的其它部分具有(1)鋼管容易被扭曲 或扭斷；(2)其與方頭2的焊接焊縫容易開裂；(3)方頭2容易在B處被扭斷。如果以上3項(xiàng)事故發(fā)生任何一項(xiàng)都會造成鉆具掉在孔里，打撈不及時，就發(fā)生埋 鉆事故，給用戶造成巨大損失。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，具有防止旋挖鉆機(jī)的鉆 具落入樁孔的安全保險裝置。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種具有防止旋挖鉆機(jī)的鉆具落入樁孔的安全 保險裝置，包括有設(shè)置于旋挖鉆桿最內(nèi)層的最內(nèi)節(jié)桿和連接在最內(nèi)節(jié)桿下端的方頭，構(gòu)成 最內(nèi)節(jié)桿的鋼管是由上部鋼管和下部鋼管組成，所述的下部鋼管的壁厚大于上部鋼管的壁厚。所述下部鋼管的長度為從下部鋼管與方頭的對接焊縫處起向上延長6米的范圍。[0012]所述的方頭軸向形成有與下部鋼管同軸的貫通孔，在所述的下部鋼管內(nèi)和貫通孔內(nèi)設(shè)置有將內(nèi)節(jié)桿和方頭牢固的連接在一起的鉸連接下部鋼管與方頭的拉軸結(jié)構(gòu)。所述的拉軸結(jié)構(gòu)包括有形成在下部鋼管上端的臺階，一體形成在方頭的貫通孔 內(nèi)的具有連通孔的限位擋，具有中心孔的擋板以及拉軸，所述拉軸的下端頭貫穿限位擋的 連通孔并通過螺母靠緊在限位擋上，所述拉軸的上端頭位于下部鋼管的臺階處，并通過貫 穿擋板的中心孔后再通過螺母擰緊在下部鋼管的臺階處。所述的拉軸結(jié)構(gòu)包括有形成在下部鋼管上端的臺階，一體形成在方頭的貫通孔 內(nèi)的具有連通孔的限位擋，具有中心孔的擋板以及拉軸，所述拉軸的下端頭貫穿限位擋的 連通孔并通過一體形成在該端頭的軸肩固定在限位擋上，所述拉軸的上端頭位于下部鋼管 的臺階處，并通過貫穿擋板的中心孔后再通過螺母擰緊在下部鋼管的臺階處。所述的形成在貫通孔內(nèi)的限位擋將貫通孔分割為上部貫通孔和下部貫通孔。本實(shí)用新型的具有防止旋挖鉆機(jī)的鉆具落入樁孔的安全保險裝置，結(jié)構(gòu)簡單，便 于安裝和使用，通過增加最內(nèi)節(jié)桿下部鋼管的壁厚，在鉆桿受負(fù)載最大，最惡劣的部位提高 了其抗扭、抗壓、抗彎的機(jī)械強(qiáng)度，并增加在最內(nèi)節(jié)桿的鋼管內(nèi)設(shè)置拉桿，有效的避免了由 于鋼管或方頭扭斷、開焊后造成鉆具落入樁孔中而造成的事故。也提高了生產(chǎn)效率和旋挖 鉆桿的使用壽命。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)的旋挖鉆桿的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的旋挖鉆桿的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明的安全保險裝置第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明的安全保險裝置第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。其中1:最內(nèi)節(jié)桿2:方頭3 上部鋼管4 下部鋼管5:臺階6:貫通孔7:限位擋8:擋板9 拉軸10 螺母11 螺母12 最外層節(jié)桿13 流水盤14 鉆桿彈簧15:圓板16 銷軸17:鉆具19:各節(jié)桿內(nèi)鍵20:方頭21 拉軸22 軸肩A 最內(nèi)節(jié)桿鋼管與方頭的對接焊縫B 方頭易斷裂處C 內(nèi)節(jié)桿之外的各節(jié)桿的下端面D 上部鋼管與下部鋼管的焊接點(diǎn)具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖給出具體實(shí)施例，進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的具有防止旋挖鉆機(jī)的鉆 具落入樁孔的安全保險裝置是如何實(shí)現(xiàn)的。如圖2、圖3所示，本實(shí)用新型的具有防止旋挖鉆機(jī)的鉆具落入樁孔的安全保險裝 置，包括有設(shè)置于旋挖鉆桿最內(nèi)層的內(nèi)節(jié)桿1和連接在最內(nèi)節(jié)桿1下端的方頭2，構(gòu)成內(nèi) 節(jié)桿1的鋼管是由上部鋼管3和下部鋼管4組成，所述的下部鋼管4的壁厚大于上部鋼管3 的壁厚。所述下部鋼管4的長度為從下部鋼管4與方頭2的對接焊縫A處起向上延長6米 的范圍，在這6米長的范圍采用比原鋼管壁厚增加的鋼管，以增加抗扭、抗壓、抗彎等強(qiáng)度。所述的方頭2軸向形成有與下部鋼管4同軸的貫通孔6，在所述的下部鋼管4內(nèi)和 貫通孔6內(nèi)設(shè)置有將內(nèi)節(jié)桿1和方頭2牢固地連接在一起的鉸連接下部鋼管4與方頭2的 拉軸結(jié)構(gòu)。所述的拉軸結(jié)構(gòu)可以防止由于鋼管與方頭的焊縫開裂或方頭斷裂而造成鉆具落 入樁孔的故障的發(fā)生。所述的拉軸結(jié)構(gòu)包括有形成在下部鋼管4上端的臺階5，一體形成在方頭2的貫 通孔6內(nèi)的具有連通孔的限位擋7，具有中心孔的擋板8以及拉軸9，所述拉軸9的下端頭 貫穿限位擋7的連通孔并通過螺母10固定在限位擋7上，所述拉軸9的上端頭位于下部鋼 管4的臺階5處，并通過貫穿擋板8的中心孔后再通過螺母11拉緊而同定在下部鋼管4的 臺階5處。這樣，即使下部鋼管4與方頭2的焊縫開焊或方頭被扭斷、開裂，連接在方頭2 上的鉆具也會通過拉軸結(jié)構(gòu)將方頭2帶住，使鉆具不會落入孔中造成事故。所述的形成在貫通孔6內(nèi)的限位擋7將貫通孔6分割為上部貫通孔和下部貫通 孔。如圖4所示，所述的拉軸結(jié)構(gòu)還可以是包括有形成在下部鋼管4上端的臺階5， 一體形成在方頭2的貫通孔6內(nèi)的具有連通孔的限位擋7，具有中心孔的擋板8以及拉軸 21，所述拉軸21的下端頭貫穿限位擋7的連通孔并通過一體形在該端頭的軸肩22靠緊在 限位擋7上，所述拉軸21的上端頭位于下部鋼管4的臺階5處，并通過貫穿擋板8的中心 孔后再通過螺母11擰緊在下部鋼管4的臺階5處。本實(shí)用新型的具有防止旋挖鉆機(jī)的鉆具落入樁孔的安全保險裝置，在裝焊鉆桿 前，先裝焊該安全保險裝置，即(見圖3)先將下部鋼管4和方頭2在A處對接焊好，將螺母 10及墊圈擰到拉軸9的下端上，之后將拉軸9的上端從方頭2的下端穿過方頭2內(nèi)的限位 擋7伸入到下部鋼管4的臺階5處，再將拉軸9的上端穿過擋板8的中心孔，用螺母11將 拉軸9擰緊，并使擋板8卡在下部鋼管4的臺階5處。之后將安裝好的該安全保險裝置在 D處與該節(jié)桿的上鋼管焊接。然后，再按正常的裝焊程序裝焊該節(jié)桿的其它零部件即可。
權(quán)利要求一種具有防止旋挖鉆機(jī)的鉆具落入樁孔的安全保險裝置，包括有設(shè)置于旋挖鉆桿最內(nèi)層的最內(nèi)節(jié)桿(1)和連接在最內(nèi)節(jié)桿(1)下端的方頭(2)，其特征在于，構(gòu)成最內(nèi)節(jié)桿(1)的鋼管是由上部鋼管(3)和下部鋼管(4)組成，所述的下部鋼管(4)的壁厚大于上部鋼管(3)的壁厚。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有防止旋挖鉆機(jī)的鉆具落入樁孔的安全保險裝置，其特征 在于，所述下部鋼管(4)的長度為從下部鋼管(4)與方頭(2)的對接焊縫(A)處起向上延 長6米的范圍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有防止旋挖鉆機(jī)的鉆具落入樁孔的安全保險裝置，其特 征在于，所述的方頭(2)軸向形成有與下部鋼管(4)同軸的貫通孔(6)，在所述的下部鋼管 (4)內(nèi)和貫通孔(6)內(nèi)設(shè)置有將內(nèi)節(jié)桿⑴和方頭(2)牢固的連接在一起的鉸連接下部鋼 管(4)與方頭(2)的拉軸結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有防止旋挖鉆機(jī)的鉆具落入樁孔的安全保險裝置，其特征 在于，所述的拉軸結(jié)構(gòu)包括有形成在下部鋼管(4)上端的臺階(5)，一體形成在方頭(2) 的貫通孔(6)內(nèi)的具有連通孔的限位擋(7)，具有中心孔的擋板(8)以及拉軸(9)，所述拉 軸(9)的下端頭貫穿限位擋(7)的連通孔并通過螺母(10)靠緊在限位擋(7)上，所述拉軸 (9)的上端頭位于下部鋼管(4)的臺階(5)處，并通過貫穿擋板(8)的中心孔后再通過螺母(II)擰緊在下部鋼管(4)的臺階(5)處。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有防止旋挖鉆機(jī)的鉆具落入樁孔的安全保險裝置，其特征 在于，所述的拉軸結(jié)構(gòu)包括有形成在下部鋼管(4)上端的臺階(5)，一體形成在方頭(2) 的貫通孔(6)內(nèi)的具有連通孔的限位擋(7)，具有中心孔的擋板(8)以及拉軸(21)，所述拉 軸(21)的下端頭貫穿限位擋(7)的連通孔并通過一體形成在該端頭的軸肩(22)固定在限 位擋(7)上，所述拉軸(21)的上端頭位于下部鋼管(4)的臺階(5)處，并通過貫穿擋板(8) 的中心孔后再通過螺母(11)擰緊在下部鋼管(4)的臺階(5)處。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有防止旋挖鉆機(jī)的鉆具落入樁孔的安全保險裝置，其特征 在于，所述的形成在貫通孔(6)內(nèi)的限位擋(7)將貫通孔(6)分割為上部貫通孔和下部貫 通孑L。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種具有防止旋挖鉆機(jī)的鉆具落入樁孔的安全保險裝置，有設(shè)置于旋挖鉆桿最內(nèi)層的最內(nèi)節(jié)桿和連接在最內(nèi)節(jié)桿下端的方頭，構(gòu)成最內(nèi)節(jié)桿的鋼管是由上部鋼管和下部鋼管，下部鋼管的壁厚大于上部鋼管的壁厚。下部鋼管的長度為從下部鋼管與方頭的對接焊縫處起向上延長6米的范圍。方頭軸向形成有與下部鋼管同軸的貫通孔，在下部鋼管內(nèi)和貫通孔內(nèi)設(shè)置有將內(nèi)節(jié)桿和方頭牢固的連接在一起的鉸連接下部鋼管與方頭的拉軸結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，便于安裝和使用，在鉆桿受負(fù)載最大，最惡劣的部位提高了其抗扭、抗壓、抗彎的機(jī)械強(qiáng)度，并增加在最內(nèi)節(jié)桿的鋼管內(nèi)設(shè)置拉桿，有效的避免了由于鋼管或方頭扭斷、開焊后造成鉆具落入樁孔中而造成的事故。
文檔編號E21B17/00GK201567966SQ20092025083
公開日2010年9月1日 申請日期2009年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月25日
發(fā)明者于慶達(dá) 申請人:于慶達(dá)