一种加工钻杆连续相位对正式多头螺旋槽的盘铣刀组及使用方法技术

技术编号：40037113 阅读：14 留言：0更新日期：2024-01-16 19:08

本发明专利技术公开了一种用于加工钻杆连续相位对正式多头螺旋槽的盘铣刀组，通过多个盘铣刀组合的形式，令钻杆从盘铣刀组中部的空间内穿过，多个盘铣刀同时进行转动对钻杆进行铣削，大幅提升铣削效率；同时，将刀片设置成一对角为直角，另一对角为圆弧形的类正方形结构，铣削后螺旋槽底部倒角为圆弧形，减小了应力集中现象，提高了钻杆质量。此外，在使用本装置时，将多个待处理钻杆首尾依次连接，对第一根钻杆铣削前进行对刀，后续依次进行铣削，保证了相邻钻杆螺旋槽的连续性。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术设计机械加工，特别涉及一种用于加工钻杆连续相位对正式多头螺旋槽的盘铣刀组及使用方法。

技术介绍

1、钻杆是一种尾部带有螺纹的钢管，用于连接钻机地表设备和位于钻井底端钻磨设备或底孔装置。钻杆的用途是将钻探泥浆运送到钻头，并与钻头一起提高、降低或旋转底孔装置。钻杆必须能够承受巨大的内外压、扭曲、弯曲和振动。在油气的开采和提炼过程中，钻杆可以多次使用煤矿井下常用的螺旋钻杆可分为焊接式和铣削式两种。

2、其中铣削式螺旋钻杆是在钻杆体表面铣削螺旋槽，常规铣削方式采用立铣设备，使用单一的铣刀头，通过钻杆旋转并给进，刀头不转的方式进行铣削。此种设置，加工效率低，当需要铣削多头螺旋槽时需反复铣削，加工效率低，钻杆相互连接时螺旋槽不连续，影响搅粉及排粉效率。并且多根钻杆连接后相邻钻杆螺旋槽不连续，影响钻进效率及成孔率；铣削螺旋槽后，螺旋槽根部尖角还易出现应力集中现象。

技术实现思路

1、本专利技术的目的在于，提供一种用于加工钻杆连续相位对正式多头螺旋槽的盘铣刀组及使用方法，以解决现有技术在钻杆体表面铣削螺旋槽时效率低下、相邻钻杆螺旋槽不连续和螺旋槽根部尖角易出现应力集中现象的问题。

2、为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案予以实现：

3、一种加工钻杆连续相位对正式多头螺旋槽的盘铣刀组，其特征在于，包括多个能够沿自身中轴转动的盘铣刀，多个所述的盘铣刀位于同一水平面且中心轴线均匀分布在同一圆柱面上；盘铣刀组之间的内切圆与盘铣刀组的外接圆同圆心。</p>

4、所述的盘铣刀包括圆形的刀盘；所述的刀盘侧壁上沿周向均匀安装有多个刀片。

5、所有所述的刀片的截面均为一对角为直角，另一对角为圆弧形的类正方形结构。

6、本专利技术还具有以下特征：

7、进一步地，所有所述的刀片的每个边均能够作为刃部。

8、进一步地，所述的盘铣刀的数量为2—6个。

9、进一步地，所述的盘铣刀中部开设有键槽；盘铣刀通过键槽与旋转轴相连，所述的旋转轴能够与外部装置的转动电机转动连接。

10、进一步地，所述的刀盘上端侧壁和下端侧壁一一对应地均匀安装有多个刀片，上下对应的两个刀片相背安装。

11、进一步地，所述的刀片数量为20—60个。

12、进一步地，所述的刀盘侧壁上设置有多个安装座，多个所述的刀片能够一一对应的卡装进多个安装座内部；

13、进一步地，所有所述的刀片中部均开设有安装孔，安装座对应位置开设有螺纹孔，固定螺栓穿过对应的安装孔和螺纹孔，固定连接刀片和安装座。

14、所有所述的刀片圆角规格均为r2mm—r4mm。

15、一种加工钻杆连续相位对正式多头螺旋槽的盘铣刀组的方法，该方法基于上述的加工钻杆连续相位对正式多头螺旋槽的盘铣刀组，包括以下步骤：

16、步骤1，根据所需铣削螺旋槽头数，使用对应数量的刀盘；根据待处理钻杆的外径规格以及螺旋槽所需深度，调整刀盘之间的距离，确保待处理钻杆半径减去盘铣刀组的所有刀盘之间内切圆半径等于螺旋槽所需的深度。

17、步骤2，根据需要的铣削螺旋槽规格制造圆角弧度规格合适的刀片，将所有刀片安装进对应的安装座内部，并使用固定螺栓固定。

18、步骤3，根据需要的铣削螺旋槽导程，调节刀盘与水平方向夹角；将对应数量的旋转轴与多个盘铣刀一一对应连接，令每个旋转轴一端分别与对应的外部转动装置相连。

19、步骤4，将待处理钻杆依次连接形成钻杆串，对钻杆串中的第一根待处理钻杆端面与盘铣刀组进行对刀。

20、步骤5，通过外部转动装置，同时同步带动对应的旋转轴和盘铣刀共同转动，令钻杆串沿轴向进给，直至所有待处理钻杆都已处理完成。

21、进一步地，步骤3中，刀盘与水平方向夹角的调节范围为45°—90°。

22、本专利技术与现有技术相比，具有如下技术效果：

23、(ⅰ)本专利技术的用于加工钻杆连续相位对正式多头螺旋槽的盘铣刀组，通过多个盘铣刀组合的形式，令钻杆从盘铣刀组中部的空间内穿过，多个盘铣刀同时进行转动对钻杆进行铣削，大幅提升铣削效率；同时，将刀片设置成一对角为直角，另一对角为圆弧形的类正方形结构，铣削后螺旋槽底部倒角为圆弧形，减小了应力集中现象，提高了钻杆质量。此外，在使用本装置时，将多个待处理钻杆首尾依次连接，对第一根钻杆铣削前进行对刀，后续依次进行铣削，保证了相邻钻杆螺旋槽的连续性。

24、(ⅱ)本专利技术的用于加工钻杆连续相位对正式多头螺旋槽的盘铣刀组，在刀盘上下两端侧壁上均设置有刀片，上下相对的一组刀片背向设置，当刀片一端磨损，可切换盘铣刀旋转方向进行切削，提升了工作效率。此外，将刀片的每一条边均设置为可切削的刃部，当刀片两侧均磨钝时，转动刀片即可使另外两侧继续工作，节约资金成本，适于工业上大规模使用与推广。

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【技术保护点】

1.一种加工钻杆连续相位对正式多头螺旋槽的盘铣刀组，其特征在于，包括多个能够沿自身中轴转动的盘铣刀(1)，多个所述的盘铣刀(1)位于同一水平面且中心轴线均匀分布在同一圆柱面上；盘铣刀组之间的内切圆与盘铣刀组的外接圆同圆心；

2.如权利要求1所述的加工钻杆连续相位对正式多头螺旋槽的盘铣刀组，其特征在于，所有所述的刀片(3)的每个边均能够作为刃部。

3.如权利要求1所述的加工钻杆连续相位对正式多头螺旋槽的盘铣刀组，其特征在于，所述的盘铣刀(1)的数量为2—6个。

4.如权利要求1所述的加工钻杆连续相位对正式多头螺旋槽的盘铣刀组，其特征在于，所述的盘铣刀(1)中部开设有键槽(4)；盘铣刀(1)通过键槽(4)与旋转轴相连，所述的旋转轴能够与外部装置的转动电机转动连接。

5.如权利要求2所述的加工钻杆连续相位对正式多头螺旋槽的盘铣刀组，其特征在于，所述的刀盘(2)上端侧壁和下端侧壁一一对应的均匀安装有多个刀片(3)，上下对应的两个刀片(3)相背安装。

6.如权利要求5所述的加工钻杆连续相位对正式多头螺旋槽的盘铣刀组，其特征在于，所述的刀片(3)数量为20—60个。

7.如权利要求1所述的加工钻杆连续相位对正式多头螺旋槽的盘铣刀组，其特征在于，所述的刀盘(2)侧壁上设置有多个安装座(5)，多个所述的刀片(3)能够一一对应的卡装进多个安装座(5)内部；

8.如权利要求1所述的加工钻杆连续相位对正式多头螺旋槽的盘铣刀组，其特征在于，所有所述的刀片(3)圆角规格均为R2mm—R4mm。

9.一种加工钻杆连续相位对正式多头螺旋槽的盘铣刀组的方法，该方法基于权利要求7所述的加工钻杆连续相位对正式多头螺旋槽的盘铣刀组，其特征在于，包括以下步骤：

10.如权利要求9所述的加工钻杆连续相位对正式多头螺旋槽的盘铣刀组，其特征在于，步骤3中，刀盘(2)与水平方向夹角的调节范围为45°—90°。

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【技术特征摘要】

2.如权利要求1所述的加工钻杆连续相位对正式多头螺旋槽的盘铣刀组，其特征在于，所有所述的刀片(3)的每个边均能够作为刃部。

3.如权利要求1所述的加工钻杆连续相位对正式多头螺旋槽的盘铣刀组，其特征在于，所述的盘铣刀(1)的数量为2—6个。

5.如权利要求2所述的加工钻杆连续相位对正式多头螺旋槽的盘铣刀组，其特征在于，所述的刀盘(2)上端侧壁和下端侧壁一一对应的均匀安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：田东庄，朱宁，田宏杰，牟培英，
申请(专利权)人：中煤科工西安研究院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：

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