在以四方或六方连接的螺旋钻杆中,卡豆孔的直径为什么要大于卡豆销子的直径?
答:在以四方或六方连接的螺旋钻杆中,母端卡豆孔的直径大于卡豆销的直径尺寸,且在销和孔的间隙设计上,大于公母钻杆接头的配合间隙,以弹簧销在钻杆钻进运转过程中不产生摩擦和受力,只承受钻杆拆卸拔出过程中的拉力,有利于钻杆的拆卸,提高了钻杆卡豆销的使用寿命。
五螺旋钻杆长度及螺旋头数螺旋钻杆长度取决于钻机桅杆的高度、回次长度和螺旋钻杆重量,一般取1~5m。目前尚未形成标准系列,凭经验和现场需要设计。螺旋头数,则可采用单头或双头螺旋。
六螺旋钻杆的连接
螺旋钻杆的连接方式有法兰盘式和接头式两种。法兰盘式靠连接螺栓传递轴向压力和回转力矩;接头式连接又分插接式、牙嵌式和螺纹式。
插接式采用不同形状的公母接头插接后再加穿销。公母接头的截面形状有两方、三角形、四边形和六方形等,靠接触面传递扭矩,以销轴传递轴向力;牙嵌式连接采用牙嵌式接头,以其牙齿和牙槽对正插入后,再用销钉或螺栓连接,以牙嵌传递扭矩,以销钉或销栓承受轴向力;螺纹式连接则是在钻杆两端加焊公母接头承受轴向力。此种螺纹连接安全可靠,但其缺点是不允许反转卸土;扭矩过大时不易拆开。
结合钻杆的受力特点,对其螺纹参数展开研究,建立了接头圆锥梯形螺纹的三维模型,应用有限元法分析了接头螺纹在多种工况下的等效应力与接触应力分布规律;依据分析结果,提出了复合锥度设计与柱面结构密封的改进方案。研究结果表明,新设计有效地改善了内、外螺纹啮合处的应力集中,提高了螺纹密封性能。试验结果显示该接头的承载与密封性能达到了设计目标,完全满足煤矿井下定向钻进施工的需要。