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1、10申请公布号CN103628826A43申请公布日20140312CN103628826A21申请号201210321375922申请日20120823E21B17/02200601F16B3/0020060171申请人钟鸣远地址232007安徽省淮南市朝阳东路金地国际城A区6号楼申请人淮南市名翔机电设备有限公司72发明人钟鸣远王秀金常平刚54发明名称用于煤矿井下钻机的钻杆正反转连接装置57摘要本发明公开了一种用于煤矿井下钻机的钻杆正反转连接装置，其由第一、第二外花键和内花键套及弹簧圆柱销组成，第一、第二外花键1、2的外壁上均设有渐开线外花键11、21，内花键套3的内腔轴向通长加工有渐开线内。
2、花键31，第一、第二外花键的渐开线外花键，套装在内花键套的内腔轴向通长加工有渐开线内花键内，第一外花键1的一端连接钻杆，另一端设有圆锥阳螺纹12，与第二外花键2一端内腔开设的圆锥阴螺纹22匹配连接；第一外花键的渐开线外花键11上径向设有花键轴向定位孔13，与内花键套上径向开设的花键轴向定位孔32相对应，由弹簧圆柱销4连接固定；第二外花键的另一端与钻杆连接。51INTCL权利要求书1页说明书3页附图3页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图3页10申请公布号CN103628826ACN103628826A1/1页21一种用于煤矿井下钻机的钻杆正反转连接装置，。
3、其特征在于由第一、第二外花键和内花键套及弹簧圆柱销组成，第一、第二外花键1、2的外壁上均设有渐开线外花键11、21，内花键套3的内腔轴向通长加工有渐开线内花键31，第一、第二外花键的渐开线外花键部分，套装在内花键套的内腔轴向通长加工有渐开线内花键内，第一外花键1的一端连接钻杆，另一端设有圆锥阳螺纹12，与第二外花键2一端内腔开设的圆锥阴螺纹22匹配连接；第一外花键的渐开线外花键11上径向设有花键轴向定位孔13，与内花键套上径向开设的花键轴向定位孔32相对应，由弹簧圆柱销4连接固定；第二外花键的另一端与钻头杆连接。2根据权利要求1所述的一种用于煤矿井下钻机的钻杆正反转连接装置，其特征在于所述第一。
4、外花键1外壁上渐开线外花键11靠近圆锥阳螺纹12一侧端部，周向设有6090的花键装配引导角14。3根据权利要求1所述的一种用于煤矿井下钻机的钻杆正反转连接装置，其特征在于所述第二外花键2外壁上渐开线外花键21的端部，周向设有6090的花键装配引导角23和一端内腔开设的圆锥阴螺纹。4根据权利要求1所述的一种用于煤矿井下钻机的钻杆正反转连接装置，其特征在于所述内花键套3的内腔轴向通长的渐开线内花键31的两端，分别设有6090花键装配引导角33。5根据权利要求1所述的一种用于煤矿井下钻机的钻杆正反转连接装置，其特征在于所述内花键套3的外壁上设有与钻杆上螺旋导叶同向的螺旋导叶34。权利要求书CN103。
5、628826A1/3页3用于煤矿井下钻机的钻杆正反转连接装置技术领域0001本发明涉及一种用于煤矿井下钻机的钻杆正反转连接装置，属钻机附件技术领域。背景技术0002目前，煤矿井下小型地质钻机所用的钻杆，普遍采用阴、阳圆锥螺纹连接的方式，用螺纹的紧固力量来传递钻进扭矩并连接各节钻杆。在煤层中钻孔的钻杆杆体外壁还通常设有正向螺旋导叶，正向旋进向孔外排渣。由于螺纹的连接性质所致，各节钻杆连接只能单向旋紧，钻机只能单向钻进。当在夹矸煤层和较软煤层中钻孔时，会经常出现碎矸石卡钻头或软煤层塌孔抱卡钻杆现象。一旦这种现象发生，便会将钻头或钻杆卡死，不仅钻孔无法继续钻进，钻杆也很难以钻孔中抽出。若想让钻机反转。
6、，使钻杆和钻头能得到缓冲进行处理，便会在钻孔的内部产生钻杆阴、阳圆锥螺纹退扣而脱离连接的现象，致使上百米的钻杆和钻头丢弃在煤层中，不仅使已钻进的钻孔报废，还损失了大量的钻杆和钻头，少则几万元，多则数十万元，从而既造成了工程损失和材料损失，又影响了工程的进度。发明内容0003本发明的目的在于提供一种能够使钻杆和钻头在钻孔中既能正向钻进，又能反方向缓冲并具有足够抗扭转能力的用于煤矿井下钻机的钻杆正反转连接装置。0004其技术方案是一种用于煤矿井下钻机的钻杆正反转连接装置，其特征在于由第一、第二外花键和内花键套及弹簧圆柱销组成。第一、第二外花键的外壁上均设有渐开线外花键，内花键套的内腔轴向通长加工有。
7、渐开线内花键。第一、第二外花键的渐开线外花键部分，套装在内花键套的内腔轴向通长加工有渐开线内花键内。第一外花键的一端连接钻杆，另一端设有圆锥阳螺纹，与第二外花键一端内腔开设的圆锥阴螺纹匹配连接；第一外花键的渐开线外花键上径向设有花键轴向定位孔，与内花键套上径向开设的花键轴向定位孔相对应，由弹簧圆柱销连接固定；第二外花键的另一端与钻头杆连接。0005其技术效果是本发明在原有钻杆采用圆锥阴、阳螺纹连接的的基础上，又在钻杆接头部位的外壁增设了一套由第一、第二外花键和内花键套构成的渐开线花键联接副。内花键套内的第二与第一外花键之间采取圆锥阴、阳螺纹连接，主要用来承担钻杆和钻头杆的轴向连接，内花键套与第。
8、一外花键之间采取销连接。正向钻进和反向缓冲的周向扭转力矩主要由渐开线花键来承担，从而实现了钻杆接头的周向和轴向双重连接，使钻杆具备了钻孔时正向钻进，反向退杆缓冲或抽撤钻杆的双重功能，并使得钻机钻杆具有双向传递扭矩的能力当在夹矸煤层或软煤层中钻孔施工，出现碎矸石卡钻或软煤层塌孔抱卡钻杆现象时，可以通过反转的方式在钻杆螺旋导叶所产生的向孔外轴向推力和钻机的外部拉力作用下，让钻头脱离卡钻碎矸或让钻杆在钻孔中倒退一段距离，继而再恢复正转，运用冲击能量往复运行，便会克服卡钻和抱卡钻杆现象，继续进行钻孔施工；若要放弃原有钻孔，重新选取孔位开钻时，也可以通过反转方式，在钻杆外壁螺旋导叶反转时所产生的向孔外轴。
9、向说明书CN103628826A2/3页4推力和钻机的外部拉力作用下，安全地撤出钻杆和钻头。这样就可以在卡钻不太严重时，安全方便地处理钻孔故障，保证安全施工和工程进度。当卡钻现象较严重或地质条件较差时也可以方便合理地撤出钻杆和钻头，避免大量工程的损失和材料的损失。附图说明0006图1是本发明的结构示意图；0007图2是第一外花键结构示意图；0008图3是图2的AA剖视图；0009图4是第二外花键结构示意图0010图5是图4的BB剖视图；0011图6是内花键套结构示意图0012图7是图6的CC剖视图；0013图8是带正向螺旋导叶的内花键套结构示意图。具体实施方式0014如图18所示，一种用于煤矿。
10、井下钻机的钻杆正反转连接装置，由第一、第二外花键和内花键套及弹簧圆柱销组成。第一、第二外花键1、2的外壁上均设有渐开线外花键11、21，内花键套3的内腔轴向通长加工有渐开线内花键31。第一、第二外花键的渐开线外花键11、21部分，套装在内花键套3的内腔轴向通长加工有渐开线内花键31内，第一外花键的一端连接钻5杆，另一端设有圆锥阳螺纹12，与第二外花键2一端内腔开设的圆锥阴螺纹22匹配连接。第一外花键的渐开线外花键11上径向设有花键轴向定位孔13，与内花键套3上径向开设的花键轴向定位孔32相对应，由弹簧圆柱销4连接固定；第二外花键的另一端与钻头杆6连接。使钻杆具备钻孔时正向钻进，反向退杆缓冲或抽。
11、撤钻杆的双重功能，圆锥内螺纹则主要用来承担钻杆的轴向连接。0015为了便于安装，第一外花键1外壁上渐开线外花键11靠近阳螺纹圆锥的一侧端部，周向设有6090的花键装配引导角14。第二外花键2外壁上渐开线外花键21的端部，同样周向设有6090的花键装配引导角23。内花键套3的内腔轴向通长渐开线内花键31的两端分别设有6090花键装配引导角33。0016内花键套3的外壁上设有与钻杆上螺旋导叶同向的螺旋导叶34，便于正向钻进时向孔外排渣，反向转动时向钻孔外产生轴向推力，与钻机的外部拉力一道向钻孔外拉退钻杆。0017第一和第二两个外花键1和2的一端，分别采用摩擦焊接的方式与钻杆连接，并在内腔开有通孔，。
12、用以导水或导风。0018组装联接时，先将内花键套3推装到第一外花键1设有圆锥阳螺纹12的一侧，再将第一外花键圆锥阳螺纹旋进第二外花键2内腔的圆锥阴螺纹22内腔中，并旋进到位，使第一和第二两个外花键的渐开线外花键齿槽也随之基本对正；继而利用内花键套3渐开线内花键31两端的花键装配引导角33的顺引，套装到第一和第二两个外花键的渐开线花键上，并让内花键套3上的定位孔32与第一外花键1上的定位孔13对正，装入弹簧圆柱销4，便完成了钻杆和钻头杆的接头联接。拆除联接时，先退出弹簧推销4，再将内花键套3推第说明书CN103628826A3/3页5一外花键1一侧，再反向扭退阴、阳圆锥螺纹连接，便可使两个钻杆的接头分离。说明书CN103628826A1/3页6图1图2说明书附图CN103628826A2/3页7图3图4说明书附图CN103628826A3/3页8图5图6图7图8说明书附图CN103628826A。