[發明專利]一種圓弧形凸棱鉆桿快速拆卸裝置及方法

有效

• 申請號: 201210157513.4
• 申請日: 2012-05-21
• 公開（公告）號: CN102635320A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 陳久福;張賽;黃德輝;孫大發;龍建明;李文樹;高明;鄭偉;劉釗
• 申請（專利權）人: 重慶松藻煤電有限責任公司
• 主分類號: E21B19/16
• 分類號: E21B19/16
• 代理公司: 重慶華科專利事務所 50123
• 代理人: 康海燕

技術領域

本發明涉及礦井生產中使用的鉆機部件，特別是礦井施工抽采鉆孔使用的液壓鉆機的圓弧形凸棱鉆桿的拆卸裝置。

背景技術

煤礦瓦斯抽采主要采用液壓鉆機在煤（巖）層中施工抽采鉆孔，對煤層瓦斯進行卸壓，達到治理瓦斯的目的。長期以來，抽采鉆孔施工主要采用圓柱形斷面的鉆桿，施工一個抽采鉆孔常需要幾十至幾百根鉆桿，鉆桿拆卸主要依靠鉆機動力頭卡盤、夾持器，采用鉆機自身動力拆卸。

近年來，煤巖層鉆孔施工中出現了一種圓弧形凸棱鉆桿，該鉆桿由于排渣空間大、鉆進速度快、卡鉆次數少，逐步在礦井中得到推廣應用。但圓弧形凸棱鉆桿斷面形狀、尺寸與常規圓柱形鉆桿差異大，鉆桿在拆卸過程中，鉆機動力頭卡盤與圓弧形凸棱鉆桿不配套，不能采用原鉆機的動力系統實現自動拆卸，必須采用呆扳手人力拆卸，拆卸過程耗時長，工人勞動強度大，安全事故頻發。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：克服現有圓弧形凸棱鉆桿拆卸存在的不足，提供一種圓弧形凸棱鉆桿拆卸裝置及方法，以快速、安全地拆卸圓弧形凸棱鉆桿。

本發明的技術方案如下：

一種圓弧形凸棱鉆桿快速拆卸裝置，包括三方套和三棱軸，三方套套在三棱軸上，三方套可在三棱軸上做軸向滑動，但不能相對于三棱軸作周向轉動。

所述的三棱軸分為圓柱段、限位盤、棱柱段、外螺紋段四段，它們依次連接固定。

所述三棱軸的圓柱段與鉆機卡盤連接，隨鉆機卡盤一起作周向轉動或軸向移動，三棱軸的外螺紋段與三棱鉆桿連接；三棱軸棱柱段截面形狀、尺寸與圓弧形凸棱鉆桿截面形狀、尺寸相同。

所述的三方套可在三棱軸與三棱鉆桿連接后，滑動至絲扣連接位置，限制三棱軸與圓弧形凸棱鉆桿做相對周向轉動。

本發明進一步提出采用上述拆卸裝置進行圓弧形凸棱鉆桿快速拆卸的方法，其包括以下步驟：

1）鉆孔鉆進至設計位置后，在鉆機卡盤上安裝三棱軸和三方套，鉆機卡盤卡緊三棱軸的圓柱段，并推進至圓弧形凸棱鉆桿位置，鉆機卡盤正轉，使三棱軸與圓弧形凸棱鉆桿連接但不擰緊，拖動孔內圓弧形凸棱鉆桿至一根鉆桿長度位置；

2）滑動三方套至三棱軸與圓弧形凸棱鉆桿連接位置，卡緊鉆機夾持器，鉆機卡盤反轉，松開首根鉆桿與第二根鉆桿的連接；

3）滑動三方套至三棱軸棱柱段位置，手動反轉首根鉆桿并取下，重復以上步驟依次取下孔內鉆桿。

使用本發明，拆卸圓弧形凸棱鉆桿可用鉆機自身動力完成，工藝簡單，操作方便，降低勞動力強度同時，大大縮短拆卸時間、降低采用呆扳手人工拆卸的安全風險，應用結果表明：采用本發明，圓弧形凸棱鉆桿拆卸時間在原工藝的基礎上降低75%，杜絕了三棱鉆桿拆卸過程中的受傷事故。本發明結構簡單，加工成本低，故障率低。

附圖說明

現結合附圖對本發明作進一步詳細說明。

圖1為本發明一種圓弧形凸棱鉆桿快速拆卸裝置的示意圖；

圖2為圖1中A-A剖面的剖面圖；

圖3為本發明一種圓弧形凸棱鉆桿快速拆卸裝置的使用狀態1示意圖；

圖4為本發明一種圓弧形凸棱鉆桿快速拆卸裝置的使用狀態2示意圖；

圖中，三棱軸1、三方套2、鉆機卡盤3、圓弧形凸棱鉆桿4、鉆機夾持器5、鉆機機架6，圓柱段2-1、限位盤2-2、棱柱段2-3、外螺紋段2-4。

具體實施方式

如圖1和圖2所示，一種圓弧形凸棱鉆桿快速拆卸裝置，包括三方套1和三棱軸2，三方套1可在三棱軸2上做軸向滑動，但不能相對于三棱軸2作周向轉動。三棱軸2分為圓柱段2-1、限位盤2-2、棱柱段2-3、外螺紋段2-4四段，每段之間采用焊接連接。

如圖3、圖4所示，三棱軸2的圓柱段2-1與鉆機卡盤3連接，隨鉆機卡盤3一起作周向轉動或軸向移動，限位盤2-2與鉆機卡盤的端面配合，用于限位，三棱軸2的外螺紋段2-4可與圓弧形凸棱鉆桿4連接；三棱軸2的棱柱段2-3截面形狀、尺寸與圓弧形凸棱鉆桿4截面形狀、尺寸相同。三方套1可在三棱軸2與圓弧形凸棱鉆桿4連接后，滑動至絲扣位置，同時限制三棱軸2與圓弧形凸棱鉆桿4做相對周向轉動。

本拆卸裝置的使用包括以下步驟：

1）鉆孔鉆進至設計位置后，拆卸水辨軸，在鉆機卡盤3上安裝三棱軸2和三方套1，鉆機卡盤3卡緊三棱軸2的圓柱段2-1，并整體推進至圓弧形凸棱鉆桿4位置，鉆機卡盤3正轉，使三棱軸2的外螺紋段2-4與圓弧形凸棱鉆桿4連接但不擰緊，拖動孔內圓弧形凸棱鉆桿4至一根鉆桿長度位置；