本實用新型屬于地質(zhì)鉆探技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種地質(zhì)鉆桿。
背景技術(shù):
鉆探是地質(zhì)勘探工作中的一項重要技術(shù)手段,地質(zhì)鉆探是指采用一定的鉆探機械設(shè)備從地表向下鉆進,在地層中形成鉆孔,以鑒別和劃分地層,可從鉆孔中不同深度處取得巖心、礦樣進行研究分析,以測得巖石和土層的物理、化學(xué)性質(zhì)等信息。鉆桿是鉆探機械設(shè)備的重要組成部分,鉆桿的作用是連接鉆頭將動力傳遞給鉆頭。
授權(quán)公告號為CN 202745720 U的中國專利公開了一種地質(zhì)鉆桿,該地質(zhì)鉆桿包括鉆桿體,鉆桿體的中心有通水孔,鉆桿體尾部焊接帶有內(nèi)螺紋的母接頭,鉆桿體前部焊接帶有外螺紋的公接頭。對于較深地層的勘探作業(yè),需要增加鉆桿的長度,可在母接頭上螺紋連接下節(jié)鉆桿的公接頭,在公接頭上螺紋連接上節(jié)鉆桿的母接頭,以此來增加鉆桿的長度。但是,這地質(zhì)鉆桿在使用過程中存在以下問題:1、螺紋連接處的密封性較差,地質(zhì)鉆桿在鉆進過程中,在鉆桿的通水孔中注射的沖洗介質(zhì)會泄露;2、母接頭和公接頭均焊接在鉆桿體上,當(dāng)母接頭、公接頭損壞后,無法更換,就需要更換整個鉆桿體,這會帶來很大的浪費。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種地質(zhì)鉆桿以解決地質(zhì)鉆桿的螺紋連接處的密封性差和母、公接頭損壞后難以更換的技術(shù)問題。
本實用新型的地質(zhì)鉆桿的技術(shù)方案是:一種地質(zhì)鉆桿,其特征在于:包括多個長度沿上下方向延伸的桿體,各桿體上下順次連接,相連接的兩個桿體分別稱為上桿體和下桿體,上桿體的下端和下桿體的上端之間通過公接頭、母接頭相連接,桿體、公接頭和母接頭的中心均具有內(nèi)孔,桿體、公接頭和母接頭的內(nèi)孔相聯(lián)通形成上下貫通的通道,上桿體的下端的外周與公接頭的上端的內(nèi)孔相配合,公接頭的下端的外周與母接頭的上端的內(nèi)孔相配合,母接頭的下端的內(nèi)孔與下桿體的外周相配合,相配合的外周和內(nèi)孔中外周具有第一臺階段,第一臺階段具有第一臺階面,相配合的外周和內(nèi)孔中內(nèi)孔具有第二臺階段,第一臺階段的外周面上設(shè)有外螺紋,第二臺階段的孔壁上設(shè)有與相對應(yīng)的第一臺階段的外周面的外螺紋配合的內(nèi)螺紋,第二臺階段具有第二臺階面,第一臺階面與第二臺階段的端面接觸密封配合且第一臺階面與第二臺階段的端面之間設(shè)有密封墊,第二臺階面與第一臺階段的端面接觸密封配合。
第一臺階段的外周面和第二臺階段的內(nèi)孔壁均為錐面,第一臺階段的外周面上的外螺紋和第二臺階段的內(nèi)孔壁的上內(nèi)螺紋均為錐螺紋。
第一臺階段的外周面上于第一臺階段的端面與外螺紋之間為第一錐面,第一臺階段的外周面上于外螺紋所在處的外周面為第二錐面,第二臺階段的內(nèi)孔壁上于第二臺階面與內(nèi)螺紋之間為第三錐面,第二臺階段的內(nèi)孔壁上于內(nèi)螺紋所在處的內(nèi)孔壁為第四錐面,第一錐面與對應(yīng)的第三錐面的錐度一致且密封配合,第二錐面與第四錐面的錐度一致,第一錐面的錐度和第二錐面的錐度不一致。
密封墊為T形結(jié)構(gòu),相配合的第一臺階面與第二臺階段的端面上分別設(shè)有相對應(yīng)的第一密封槽和第二密封槽,第一密封槽和第二密封槽相連形成T形槽結(jié)構(gòu),密封墊位于T形槽內(nèi)。
地質(zhì)鉆桿還包括無線測速裝置,無線測速裝置包括轉(zhuǎn)速傳感器、無線數(shù)據(jù)發(fā)送端、第一單片機、無線數(shù)據(jù)接收端、第二單片機和顯示器,轉(zhuǎn)速傳感器、無線數(shù)據(jù)發(fā)送端和第一單片機設(shè)于桿體上,轉(zhuǎn)速傳感器與第一單片機相連,第一單片機與無線數(shù)據(jù)發(fā)送端相連,無線數(shù)據(jù)接收端與第二單片機相連,第二單片機與顯示器相連。
通道的內(nèi)徑在上下方向上一致。
本實用新型的有益效果是:第一臺階面與第二臺階段的端面接觸密封配合,第二臺階面與第一臺階段的端面接觸密封配合,這兩處密封增加了相配合的外周和內(nèi)孔之間的密封性,避免了通道內(nèi)注射的沖洗介質(zhì)的泄露;而且,相配合的外周與內(nèi)孔通過設(shè)于第一臺階段上的外螺紋和第二臺階段上的內(nèi)螺紋相配合而實現(xiàn)連接,方便了公、母接頭與桿體以及公、母接頭的拆卸,當(dāng)接頭或桿體損壞時,只需將其拆卸掉并對應(yīng)更換即可,減少了浪費,節(jié)約成本。
附圖說明
圖1為本實用新型中地質(zhì)鉆桿的結(jié)構(gòu)示意圖
圖2為本實用新型中地質(zhì)鉆桿的公接頭的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實用新型中地質(zhì)鉆桿的母接頭的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖1中A處的局部放大圖;
圖5為圖4中B處的局部放大圖。
圖中;1、上桿體;2、下桿體;3、公接頭;4、母接頭;5、通道;6、第一臺階段;7、第一臺階面;8、第二臺階段;9、第二臺階面;10、密封墊;11、第一臺階段的端面;12、第二臺階段的端面;13、第一密封槽;14、第二密封槽;15、第一錐面;16、第二錐面;17、第三錐面;18、第四錐面。
具體實施方式
本實用新型中地質(zhì)鉆桿的實施例如圖1-5所示。地質(zhì)鉆桿包括多個長度沿上下方向延伸的桿體,各桿體上下順次連接。相連接的兩個桿體分別稱為上桿體1和下桿體2。上、下桿體的概念是以相連接的兩個桿體為對象的,關(guān)于上桿體和下桿體的定義的解釋如下:比如圖1中桿體的數(shù)量為兩個,這兩個桿體相連接,這兩個桿體中位于上側(cè)的桿體稱為上桿體,位于下側(cè)的桿體稱為下桿體。如果桿體的數(shù)量有三個,三個桿體上下順次連接,位于最上側(cè)的桿體與位于中間的桿體的上端相連接,位于最上側(cè)的桿體與位于中間的桿體這兩個相連接的桿體中,位于最上側(cè)的桿體為上桿體,位于中間的桿體為下桿體;位于中間的桿體的下端與位于下側(cè)的桿體相連接,位于中間的桿體的下端與位于下側(cè)的桿體這兩個相連接的桿體中,位于中間的桿體為上桿體,位于下側(cè)的桿體為下桿體。
上桿體1的下端和下桿體2的上端之間通過公接頭3、母接頭4相連接,由于桿體與桿體之間的連接是通過公接頭、母接頭來實現(xiàn)的,可減少桿體與接頭之間的安裝拆卸次數(shù),利于延長桿體的壽命,當(dāng)接頭壞掉時,只需更換相應(yīng)接頭即可。
上桿體1、下桿體2、公接頭3和母接頭4的中心均具有內(nèi)孔,上桿體1、下桿體2、公接頭3和母接頭4的內(nèi)孔相聯(lián)通形成上下貫通的通道5,通道的內(nèi)徑在上下方向上一致,也就是通道在室內(nèi)上下方向光滑順暢,為提鉆取心鉆進工藝或繩索取心鉆進工藝進行取心作業(yè)提供方便。上桿體1的下端的外周與公接頭3的上端的內(nèi)孔相配合,公接頭3的下端的外周與母接頭4的上端的內(nèi)孔相配合,母接頭4的下端的內(nèi)孔與下桿體2的外周相配合,相配合的外周和內(nèi)孔中外周具有第一臺階段6,第一臺階段6具有第一臺階面7,相配合的外周和內(nèi)孔中內(nèi)孔具有第二臺階段8,第二臺階段具有第二臺階面9。第一臺階面與第二臺階段的端面接觸密封配合且第一臺階面與第二臺階段的端面之間設(shè)有密封墊10,密封墊為T形結(jié)構(gòu),密封墊為T形結(jié)構(gòu),相配合的第一臺階面與7第二臺階段的端面12上分別設(shè)有相對應(yīng)的第一密封槽13和第二密封槽14,第一密封槽13和第二密封槽14相連形成T形槽結(jié)構(gòu),密封墊位于T形槽內(nèi)。第二臺階面與第一臺階段的端面接觸密封配合。第一臺階面與第二臺階段的端面之間的密封、第二臺階面與第一臺階段的端面之間的密封相當(dāng)于為相配合的外周、內(nèi)孔增加了兩道密封,增加密封接觸面積,有助于提高相配合的外周、內(nèi)孔的密封性,進而提高整個地質(zhì)鉆桿的密封性。第一臺階段6的外周面上設(shè)有外螺紋,第二臺階段8的孔壁上設(shè)有內(nèi)螺紋,通過第一臺階段上的外螺紋與對應(yīng)的第二臺階段上的內(nèi)螺紋配合實現(xiàn)外周與對應(yīng)的內(nèi)孔的配合,第一臺階段6的外周面和第二臺階段8的內(nèi)孔均為錐面,第一臺階段的外周面上的外螺紋和第二臺階段的內(nèi)孔壁的上內(nèi)螺紋均為錐螺紋,錐螺紋配合可使相配合的外周與內(nèi)孔具有較好的密封性。第一臺階段的外周面上于第一臺階段的端面與外螺紋之間為第一錐面15,第一臺階段的外周面上于外螺紋所在處的外周面為第二錐面16,第二臺階段的內(nèi)孔壁上于第二臺階面與內(nèi)螺紋之間為第三錐面17,第二臺階段的內(nèi)孔壁上于內(nèi)螺紋所在處的內(nèi)孔壁為第四錐面18,第一錐面15與對應(yīng)的第三錐面17的錐度一致且密封配合,第二錐面16與第四錐面18的錐度一致,第一錐面15的錐度和第二錐面16的錐度不一致。由于第一錐面15的錐度和第二錐面16的錐度不一致,在第一錐面15與第三錐面配合處、第二錐面與第四錐面配合處各自形成密封,有助于提高鉆桿的密封效果。
地質(zhì)鉆桿還包括無線測速裝置,無線測速裝置包括轉(zhuǎn)速傳感器、無線數(shù)據(jù)發(fā)送端、第一單片機、無線數(shù)據(jù)接收端、第二單片機和顯示器,轉(zhuǎn)速傳感器、無線數(shù)據(jù)發(fā)送端和第一單片機設(shè)于桿體上,轉(zhuǎn)速傳感器與第一單片機相連,第一單片機與無線數(shù)據(jù)發(fā)送端相連,無線數(shù)據(jù)接收端與第二單片機相連,第二單片機與顯示器相連。無線測速裝置的工作過程大致為:轉(zhuǎn)速傳感器測得鉆桿的轉(zhuǎn)速,將轉(zhuǎn)速值傳遞給第一單片機,第一單片機接收數(shù)據(jù)后再將轉(zhuǎn)速值傳遞給無線發(fā)射端,無線接收端接收到無線發(fā)射端的信號,并將信號傳遞給第二單片機,第二單片機控制顯示器將信號顯示出來。