一种绳索取心钻具头总成快换结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种绳索取心钻具头总成快换结构，包括内管接头和弹簧套，内管接头向上延伸设有连接凸台，弹簧套端部设有卡槽，该卡槽轴向延伸出弹簧套的底端，卡槽中设有台阶，卡槽和台阶配合卡接在内管接头的连接凸台上，弹簧套上设有活动套住卡槽的防脱环。本实用新型专利技术提供一种绳索取心钻具头总成快换结构，钻具头总成与内管通过弹簧套与内管接头的快速连接与拆卸，实现钻具头总成与内管的快速拆装，提升了现场施工效率，同时降低了施工人员的劳动强度，节约了成本。节约了成本。节约了成本。

【技术实现步骤摘要】
一种绳索取心钻具头总成快换结构


[0001]本技术涉及钻探设备
，尤其是涉及一种绳索取心钻具头总成快换结构。

技术介绍

[0002]绳索取心钻进工艺是指在钻进过程中，当完成一个回次的取心钻进后，无需通过提钻取钻杆提取岩心，而是通过钢丝绳和专用打捞工具将装有岩心的内管总成(内管总成包括钻具头总成和内管)从孔底打捞上来，拆开钻具头总成将岩心从内管中倒出，从而完成取心工作的一种钻进方法。现有技术中，钻具头总成与内管通常为螺纹连接，在拆卸钻具头总成过程中，由于钻具头总成的长度长、质量大，在拆卸时费时费力，影响现场施工生产效率；同时，现有技术为了提高生产效率，减少钻探辅助时间，一般现场配有两套内管总成循环使用，设备的投入成本高。

技术实现思路

[0003]本技术的目的旨在提供一种绳索取心钻具头总成快换结构，钻具头总成与内管通过弹簧套与内管接头的快速连接与拆卸，实现钻具头总成与内管的快速拆装，提升了现场施工效率，降低了施工人员的劳动强度，同时在不影响效率的前提下，可以减少一套钻具头总成，大幅节约了成本。
[0004]为解决上述技术问题，本技术提供的技术方案是：一种绳索取心钻具头总成快换结构，包括内管接头和弹簧套，内管接头向上延伸设有连接凸台，弹簧套端部设有卡槽，该卡槽轴向延伸出弹簧套的底端，卡槽中设有台阶，卡槽和台阶配合卡接在连接凸台上，弹簧套上设有活动套住卡槽的防脱环。
[0005]本技术采用上述技术方案，连接凸台插入卡槽中，卡槽上的台阶接触连接凸台的底面，弹簧套与内管接头相连接；防脱环套在卡槽的外周，将连接凸台限定在卡槽中，提升了安全性能。内管接头用于连接内管，弹簧套用于连接钻具头总成，通过卡槽与连接凸台的相互配合，实现内管与钻具头总成的快速连接，在倒岩心过程中，钻具头总成可快速的从内管接头上拆下，并与设在下一内管上的内管接头快速连接，然后一起投入孔内继续钻进。孔上的内管接头从内管中拆出，将内管中的岩心倒出完成取芯工作。通过快速先将长度长，重量重的钻具头总成与内管接头分离，再将内管接头从内管上拆卸进行倒岩心，由于内管接头体积小、重量轻，大大的降低了施工人员倒岩心的劳动强度和效率。同时，仅使用一套钻具头总成即可完成两个内管循环使用的效果，减少了施工中投入的成本。在将连接凸台插入卡槽中使内管接头与弹簧套连接后，防脱环可通过滑动方式或旋转的方式套在卡槽的外周，可防止连接凸台从卡槽中滑出，钻具头总成连接内管接头以将内管放入钻孔中。其中，防脱环可在弹簧套上滑动，当防脱环离开卡槽位置时，内管接头与弹簧套进行连接和拆卸；当防脱环滑动套在卡槽外周时，将连接凸台限定在卡槽中。在另一方案中，防脱环上设置与卡槽相对的开口槽，当防脱环的开口槽与卡槽相对时，连接凸台可插入卡槽中和可从
卡槽中滑出，当防脱环旋转至开口槽与卡槽错位时，连接凸台被限定在卡槽中，避免在吊取内管总成时内管接头及内管从钻具头总成中滑出，提高安全使用性能。
[0006]上述的绳索取心钻具头总成快换结构，弹簧套与防脱环之间设有球头柱塞。球头柱塞用于定位防脱环，使防脱环定位于卡槽外周或离开卡槽的位置。
[0007]上述的绳索取心钻具头总成快换结构，防脱环内壁设有上限位槽和下限位槽，防脱环轴向滑动在弹簧套上，球头柱塞与上、下限位槽相互配合，以使防脱环套住或离开卡槽。当防脱环的上限位槽与球头柱塞对应配合时，球头柱塞抵在上限位槽中，此时防脱环套设在卡槽外周，使内管接头与弹簧套的连接被限定在防脱环中，提高安全使用性能；当防脱环的下限位槽与球头柱塞对应配合时，球头柱塞抵在下限位槽中，此时防脱环远离卡槽的位置，可将内管接头从弹簧套中取出以及装配。其中，防脱环在轴向滑动中，通过其内壁压下球头柱塞，球头柱塞的滚动球与防脱环内壁滚动接触配合，当球头柱塞与上限位槽或下限位槽对应时，其滚动球弹出限定在上限位槽或下限位槽中，可避免防脱环在无外力作用下在弹簧套上滑动，方便内管通过内管接头与弹簧套的装配和拆卸。
[0008]上述的绳索取心钻具头总成快换结构，防脱环上设有开口槽，防脱环转动在弹簧套上，使该开口槽与卡槽相对应或错位。防脱环转动在弹簧套上，其上设置的开口槽与卡槽相适配，当开口槽与卡槽相对应时，内管接头上的连接凸台可从卡槽中拆卸以及装配在卡槽中，防脱环通过旋转方式，将开口槽与卡槽相对应或错位，实现松开和锁紧内管接头与弹簧套的连接。
[0009]上述的绳索取心钻具头总成快换结构，防脱环的内壁设有第一凹槽和第二凹槽，第一凹槽、第二凹槽与球头柱塞相互配合，使防脱环的开口槽与卡槽相对应或错位。防脱环的内壁推压球头柱塞旋转在弹簧套上，当第一凹槽与球头柱塞对应时，球头柱塞限定在第一凹槽中，此时防脱环上的开口槽与卡槽错位，防脱环将连接凸台限定在卡槽中；当第二凹槽与球头柱塞对应时，防脱环的开口槽与卡槽对应，此时内管接头可装配在弹簧套上及从弹簧套上拆卸。
[0010]上述的绳索取心钻具头总成快换结构，弹簧套上设有轴用止动环，该轴用止动环限定防脱环的轴向运动距离。轴用止动环防止防脱环轴向滑出弹簧套，限制防脱环的轴向运动的距离。
[0011]上述的绳索取心钻具头总成快换结构，球头柱塞包括柱塞套、弹簧和滚动球，柱塞套设有柱塞槽，滚动球滚动设在柱塞套上，弹簧装配在柱塞槽中，弹簧的两端与滚动球和柱塞槽的槽底相抵接。当滚动球被防脱环的内壁挤压时，滚动球压缩弹簧，防脱环绕弹簧套外周旋转，以使其开口槽与卡槽的位置相互对应或错开。当防脱环旋转至其第一凹槽或第二凹槽与球头柱塞对应时，弹簧将滚动球弹起，滚动球进入第一凹槽或第二凹槽中，限定防脱环自由转动。通过施加外力可继续转动防脱环。
[0012]上述的绳索取心钻具头总成快换结构，内管接头内设有单向阀组、侧壁设有通孔。单向阀组用于在钻孔时阻止内管总成中的水进入内管中，进入内管里的岩心存在水或泥浆时可从单向阀组中排出，最后从通孔流出至内管与外管之间；在吊出内管总成后，取下钻具头总成，可打开单向阀组，从通孔处输入高压水将内管中的岩心吹出。
[0013]上述的绳索取心钻具头总成快换结构，单向阀组包括阀芯座和设在阀芯座上的钢球，阀芯座与内管接头可拆卸连接，阀芯座上设有出水孔。通过钢球与阀芯座上的出水孔，
实现单向流通功能，在钻进时，内管总成中的水不能够通过钢球进入出水孔而进入内管中，而随着岩心在内管中的位置不断上升，内管中的水、泥浆冲开钢球，进入接头主体内部，最后从通孔中排出，当内管中的水、泥浆排出后，减少阻力、保持钻进速度。
[0014]本技术取得的有益效果是：通过卡槽、台阶与连接凸台的卡接配合，实现内管接头与弹簧套的快速装拆，内管接头用于连接内管，弹簧套用于连接钻具头总成，在取出内管总产后，可快速将钻具头总成与内管拆卸，并将钻具头总成与下一根内管快速连接安装，进行钻探，极大的减轻了施工人员的劳动强度，使现场施工生产效率得到大大提高。在取出内管总成，拆卸钻具头总成后，可插入岩心吹出机构快速将岩心从内管中吹出，不用单独拆卸内管接头再另外安装岩心吹出器，实现快速更换内管的同时可快速将岩心吹本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种绳索取心钻具头总成快换结构，其特征在于：包括内管接头(1)和弹簧套(2)，内管接头(1)向上延伸设有连接凸台(11)，弹簧套(2)端部设有卡槽(21)，该卡槽(21)轴向延伸出弹簧套(2)的底端，卡槽(21)中设有台阶(22)，卡槽(21)和台阶(22)配合卡接在连接凸台(11)上，弹簧套(2)上设有活动套住卡槽(21)的防脱环(3)。2.根据权利要求1所述的绳索取心钻具头总成快换结构，其特征在于：弹簧套(2)与防脱环(3)之间设有球头柱塞(23)。3.根据权利要求2所述的绳索取心钻具头总成快换结构，其特征在于：防脱环(3)内壁设有上限位槽(31)和下限位槽(32)，防脱环(3)轴向滑动在弹簧套(2)上，球头柱塞(23)与上限位槽(31)、下限位槽(32)相互配合，以使防脱环(3)套住或离开卡槽(21)。4.根据权利要求2所述的绳索取心钻具头总成快换结构，其特征在于：防脱环(3)上设有开口槽(35)，防脱环(3)转动在弹簧...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘绪勇，陈北华，邓光宏，林嵘峥，
申请(专利权)人：广东英格尔地质装备科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：