[發明專利]一種用于鉆頭與鉆桿的連接結構

有效

• 申請號: 201910025510.7
• 申請日: 2019-01-11
• 公開（公告）號: CN109707323B
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發明（設計）人: 郭亮;郭輝;錢德良;裴春;張軍偉;曲宏略;劉壯志;徐凱
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: E21B17/042
• 分類號: E21B17/042;E21B17/046
• 代理公司: 成都四合天行知識產權代理有限公司 51274
• 代理人: 周建;王記明

1.一種用于鉆頭與鉆桿的連接結構，包括鉆桿（1）以及鉆頭（7），其特征在于：在所述鉆頭（7）的柄部（3）端面中部設有盲孔，盲孔底部開有與鉆桿（1）螺紋配合的螺紋孔（8），且盲孔與螺紋孔（8）同軸，在盲孔的內圓周壁上開有環形槽（5），在柄部（3）的端面上還設有兩個與環形槽（5）連通的弧形槽（4），在鉆桿（1）的外壁上套設有外套筒（2），且在外套筒（2）的下端面兩側分別設有一個活動塊（6），沿鉆桿（1）的軸線在其外圓周壁上對稱設置有兩個固定塊（10），兩個活動塊（6）與兩個固定塊（10）均呈劣弧狀，且活動塊（6）所對應的弧長小于固定塊（10）所對應的弧長，在外套筒（2）上端的內圓周壁上設有內螺紋（13），在鉆桿（1）的外圓周壁上設有與內螺紋（13）配合的外螺紋（9），鉆桿（1）下端貫穿盲孔后與螺紋孔（8）配合，且外螺紋（9）的旋向與螺紋孔（8）的旋向相反；使用時，旋轉外套筒（2）直至活動塊（6）與固定塊（10）呈疊置狀態，疊置狀態是指兩個活動塊（6）分別位于兩個固定塊（10）的上端，沿鉆桿（1）的軸線向下移動外套筒（2），直至活動塊（6）與固定塊（10）沿弧形槽（4）進入至環形槽（5）內，再次旋轉外套筒（2），使得鉆桿（1）外壁上的外螺紋（9）與內螺紋（13）配合，直至活動塊（6）與固定塊（10）由疊置狀態轉變為分別位于環形槽（5）所在圓周的不同點位上。

2.根據權利要求1所述的一種用于鉆頭與鉆桿的連接結構，其特征在于：在每一個所述活動塊（6）兩端的下部均設有臺階狀的楔形塊Ⅰ（11），在每一個所述固定塊（10）兩端的上部均設有臺階狀的楔形塊Ⅱ（12），當活動塊（6）與固定塊（10）由疊置狀態轉變為同處一個圓周的狀態時，位于活動塊（6）與固定塊（10）相向端面上的楔形塊Ⅰ（11）和楔形塊Ⅱ（12）配合。

3.根據權利要求1所述的一種用于鉆頭與鉆桿的連接結構，其特征在于：在所述外套筒（2）的外圓周壁上開有多個連接螺孔，且連接螺孔處于盲孔上方，螺孔內設有定位銷（14），且在所述鉆桿（1）的外圓周壁上設有與連接螺孔對應的定位螺孔，當鉆桿（1）下端端部與螺紋孔（8）配合后，旋轉定位銷（14），使得定位銷（14）與定位螺孔配合。

4.根據權利要求1所述的一種用于鉆頭與鉆桿的連接結構，其特征在于：所述固定塊（10）所對應的弧長小于所述弧形槽（4）所對應的弧長，且所述活動塊（6）所對應的弧長為R，所述活動塊（6）所處圓周的周長為S，且滿足R＜S /8。

5.根據權利要求1所述的一種用于鉆頭與鉆桿的連接結構，其特征在于：在所述鉆桿（1）的軸線方向上，所述環形槽（5）的槽寬為N，所述活動塊（6）的厚度為M，所述固定塊（10）的厚度為L，且滿足L+M＜N＜1.5（L+M）。

6.根據權利要求1所述的一種用于鉆頭與鉆桿的連接結構，其特征在于：在所述外套筒（2）上端的外圓周壁上設有封隔圓臺（15），當鉆桿（1）下端端部與螺紋孔（8）配合后，封隔圓臺（15）的下端面與所述柄部（3）的上端面貼合。