一种提高加接钻杆效率的连接系统的制作方法

本技术涉及桩基施工设备领域，特别涉及到一种快速加接钻杆的连接结构。

背景技术：

1、桩机是一套复杂的机器，它由机器、机组和机构组成。不同的桩机有不同的应用场景。桩机是利用钻具进入土体内，喷射固化剂与原位土体混合形成桩。常用的钻机有单轴、双轴、三轴、五轴等，桩架的体积庞大、高度均超过30m。对于施工30m以上的桩，均需要对钻杆进行加接才能实现进一步深层的。随着技术的发展，加接钻杆的方法也在逐渐的发展。

2、中国实用新型专利cn1000543265c介绍了最为传统的加接钻杆方法，(1)将待接钻杆垂直放入位于地面以下的预造孔中，其中钻杆接头位于地面以上的位置；(2)开始桩的施工，将机钻杆钻进地面一定深度后，停止下钻，此时应使钻杆接头位于地面以上的位置；(3)拆开钻杆接头，接头以下部位的钻杆留在工作桩位上不动，接头以上部位的钻杆随桩机移动；(4)桩机带动接头以上部位的钻杆移动至待接钻杆处，并将接头以上部位钻杆与待接钻杆的顶端连接固定后，构成加长钻杆；(5)桩机将加长钻杆移动至工作桩位处，将留在该处的接头以下部位的钻杆与加长钻杆的底端连接固定，之后继续施工。目前随着机械化及自动化的发展，已经不再使用该种工艺。

3、中国实用新型专利cn104481431b介绍了一种钻机加接钻杆机构，首先启动钻机使钻机桅杆垂直于地面，拔下固定销使该机构外接钻杆部分大致与地面处于水平状态，搬动钻杆顺着卡钳组件卡口部的开口方向放至挡块挡住即可，拔下销轴调整卡钳组件的卡口部大小，使卡钳组件抱住钻杆后，插如销轴锁紧，搬动拉转销与钻杆使钻杆处于与桅杆平行状态，然后插入固定销，使回转支座固定于回转座架上，然后拔下快拔销，转动转臂使钻杆移至动力头回转中心处，运行动力头的回转拧紧钻杆，钻杆拧紧后，拔下销轴，使卡钳组件与钻杆分离，然后插入快拔销即可完成钻杆的装配功能，钻杆的拆卸按以上步骤反向运行即可完成。该机构就是使用机械抓手拾取地上的钻杆，然后通过人工加机械的方式，完成钻杆的对接，此种机构适用于钻杆较小的锚杆钻机等设备，对于钻杆较长的设备并不适用，一是单节钻杆的长度基本超过十米，机械抓手不能移动那么长距离，二是钻杆的重量较大机械抓手难以实现抓举动作。

4、中国实用新型专利cn205689147u介绍了一种应用钻探工程方面的自动钻杆接卸机构，通过在立柱侧面安装杆钻杆舱、结合机械手的方式协同进行自动接卸钻杆的工作，通过摆动臂调节机构能够带动上部总成相对于立柱至少在水平方向进行移动或转动，实现钻杆的加接。但是这种结构只能适用于锚杆钻机这种小型设备里，并且钻杆采用螺纹连接。而目前的钻机的钻杆比较粗、长，重量也比较大，并且是多通道钻杆，并不能采用螺纹连接。这也就说明不能采用上述技术及类似的想法进行实现快速加接杆。

5、综上所述，不同的应用场景中，钻机和钻杆的选型差异性较大，这样也就导致加接钻杆的机构有显著的差异。目前设计的加接杆多用于锚杆钻机配套的小型钻杆，对于钻机上的加接杆并未有明显的技术改进。本专利申请人在2019年提出了一种加接杆的设备，虽然从一定程度上解决了问题，但是效率仍然不够高，基于此，本实用新型提出了一种提高加接钻杆效率的连接系统，该系统通过伸缩油缸将钻杆快速移动，在此基础上对水龙头和两套钻杆之间快速连接。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的上述技术问题，本实用新型提出了一种提高加接钻杆效率的连接系统，克服了现有技术的不足。通过设置伸缩油缸实现钻杆的快速移动，通过连接结构实现水龙头和钻杆之间的快速连接，缩短了加接钻杆的工作时间，提高了加接钻杆的效率。

2、为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

3、一种提高加接钻杆效率的连接系统，其特征在于，包括桅杆、导轨、托板、伸缩油缸、连杆、水龙头、连接结构、钻杆、卡扣；所述托板一侧设置有卡扣，卡扣与托板之间通过焊接连接；所述导轨焊接在桅杆上，托板通过卡扣与导轨滑动连接；所述伸缩油缸的一端与托板之间通过销轴连接，一端与水龙头之间通过销轴连接，所述连杆的一端与托板之间通过销轴连接，一端与水龙头之间通过销轴连接；所述水龙头和连接结构之间通过螺栓连接，连接结构和钻杆之间通过销轴或卡扣式螺纹连接。

4、优选地，水龙头在伸缩油缸和连杆的作用下，水龙头的位置在竖直平面内，在靠近桅杆和远离桅杆的方向上做往复运动。

5、优选地，连接结构和钻杆之间通过销轴连接时，钻杆上设置有销轴卡口，连接结构包括结构主体、销轴孔、螺栓孔，结构主体为中空结构，水龙头和钻杆之间连接的管道从中空结构内穿过，连接结构上销轴孔为两个，且两个销轴孔对称分布，连接结构上的销轴孔与钻杆上的销轴卡口位置和尺寸对应，且通过销轴将两者连接。

6、优选地，连接结构和钻杆之间通过卡扣式螺纹连接时，连接结构包括锁紧环、连接套管、连接底座，水龙头和连接结构中的连接套管之间通过螺栓连接，连接底座与钻杆之间通过焊接或螺栓连接，锁紧环与连接底座之间通过螺纹连接，并将连接套管远离水龙头的一端固定在锁紧环与连接底座之间。

7、优选地，托板上的卡扣为圆弧形结构，且卡扣设置有2个。

8、本实用新型所带来的有益技术效果：

9、通过伸缩油缸和连杆，实现了水龙头的快速移动；通过不同的连接结构形式，配套不同的连接方式，实现水龙头和钻杆之间的快速连接，提高了加接钻杆的效率。

技术特征：

1.一种提高加接钻杆效率的连接系统，其特征在于，包括桅杆、导轨、托板、伸缩油缸、连杆、水龙头、连接结构、钻杆、卡扣；所述托板一侧设置有卡扣，卡扣与托板之间通过焊接连接；所述导轨焊接在桅杆上，托板通过卡扣与导轨滑动连接；所述伸缩油缸的一端与托板之间通过销轴连接，一端与水龙头之间通过销轴连接，所述连杆的一端与托板之间通过销轴连接，一端与水龙头之间通过销轴连接；所述水龙头和连接结构之间通过螺栓连接，连接结构和钻杆之间通过销轴或卡扣式螺纹连接。

2.根据权利要求1所述的一种提高加接钻杆效率的连接系统，其特征在于，水龙头在伸缩油缸和连杆的作用下，水龙头的位置在竖直平面内，在靠近桅杆和远离桅杆的方向上做往复运动。

3.根据权利要求1所述的一种提高加接钻杆效率的连接系统，其特征在于，连接结构和钻杆之间通过销轴连接时，钻杆上设置有销轴卡口，连接结构包括结构主体、销轴孔、螺栓孔，结构主体为中空结构，水龙头和钻杆之间连接的管道从中空结构内穿过，连接结构上销轴孔为两个，且两个销轴孔对称分布，连接结构上的销轴孔与钻杆上的销轴卡口位置和尺寸对应，且通过销轴将两者连接。

4.根据权利要求1所述的一种提高加接钻杆效率的连接系统，其特征在于，连接结构和钻杆之间通过卡扣式螺纹连接时，连接结构包括锁紧环、连接套管、连接底座，水龙头和连接结构中的连接套管之间通过螺栓连接，连接底座与钻杆之间通过焊接或螺栓连接，锁紧环与连接底座之间通过螺纹连接，并将连接套管远离水龙头的一端固定在锁紧环与连接底座之间。

5.根据权利要求1所述的一种提高加接钻杆效率的连接系统，其特征在于，托板上的卡扣为圆弧形结构，且卡扣设置有2个。

技术总结本技术公开了一种提高加接钻杆效率的连接系统，属于桩基施工设备领域，桅杆、导轨、托板、伸缩油缸、连杆、水龙头、连接结构、钻杆、卡扣；托板一侧设置有卡扣，卡扣与托板之间通过焊接连接，导轨焊接在桅杆上，托板通过卡扣与导轨滑动连接；伸缩油缸的一端与托板之间通过销轴连接，一端与水龙头之间通过销轴连接，连杆的一端与托板之间通过销轴连接，一端与水龙头之间通过销轴连接；水龙头和连接结构之间通过螺栓连接，连接结构和钻杆之间通过销轴或卡扣式螺纹连接。本技术通过设置伸缩油缸实现钻杆的快速移动，通过连接结构实现水龙头和钻杆之间的快速连接，缩短了加接钻杆的工作时间，提高了加接钻杆的效率。技术研发人员：李建平,朱庆凯,宋伟杰,王伟涛,刘光磊,武思宇受保护的技术使用者：北京中岩大地科技股份有限公司技术研发日：20231101技术公布日：2024/6/23