一種煤礦開采無線隨鉆測量系統的絕緣鉆桿的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種煤礦開采無線隨鉆測量系統的絕緣鉆桿，屬于煤礦開采機械領域，包括上部基體、中間節、下部基體，該三部分都為中空管柱式結構，上部基體一端設有與標準鉆桿連接的內螺紋，中部外圓柱上設有2n個鍵槽，另一端設有外螺紋和O型圈槽并與中間節一端連接；中間節的一端內孔設有與上部基體配合的鍵槽，中部外圓柱上設置O型圈槽，另一端通過內螺紋與下部基體一端連接；所述下部基體外圓柱設有至少兩道O型圈槽，另一端設有螺紋。該絕緣鉆桿具有良好并且穩定的絕緣性，較好的結構強度，加工方法簡單，裝配容易。
【專利說明】
一種煤礦開采無線隨鉆測量系統的絕緣鉆桿
技術領域
[0001]本實用新型屬于煤礦開采機械領域，尤其涉及一種煤礦開采無線隨鉆測量系統的絕緣鉆桿。
【背景技術】
[0002]電磁波隨鉆測量技術日益應用于地礦鉆探，其中絕緣鉆桿是無線通信隨鉆測量系統進行無線通信的關鍵，將整個管柱分成上下兩段不導通的鉆桿柱，通過是上下兩段的鉆桿絕緣，從而使上段鉆桿、地層和下段鉆桿形成一個電回路，上下兩段鉆桿分別充當無線信號發射天線的兩個極，從而進行無線信號的發射和接收，絕緣鉆桿的絕緣性關系到無線信號的質量。由于鉆桿旋轉，絕緣鉆桿還要承受一定的扭矩，因此絕緣鉆桿要有良好的結構強度。國內公開的絕緣鉆桿中，一種是采用在金屬內、外表面涂抹耐磨陶瓷絕緣材料，這種絕緣鉆桿在裝配過程中以及使用中的振動會使得接觸面之間的陶瓷材料逐漸脫落，從而起不到絕緣作用；另一種是方法是在連接螺紋處鍍鋁層，通過微弧氧化將鍍鋁層轉化為絕緣陶瓷層，再在陶瓷層外浸塑塑料層，這種方法盡管改善了陶瓷層的脫落問題，但制備工藝復雜，制備周期長，而且制備后一旦絕緣性差時，修復存在困難。
【發明內容】
[0003]為了克服上述現有技術的不足之處，本實用新型提供一種煤礦開采無線隨鉆測量系統的絕緣鉆桿，該絕緣鉆桿具有良好并且穩定的絕緣性，較好的結構強度，加工裝配簡單。
[0004]為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案:一種煤礦開采無線隨鉆測量系統的絕緣鉆桿，包括上部基體、中間節、下部基體，該三部分都為中空管柱式結構，上部基體一端設有與標準鉆桿連接的內螺紋，中部外圓柱上設有2η個鍵槽，另一端設有外螺紋和O型圈槽并與中間節一端連接；中間節的一端內孔設有與上部基體配合的鍵槽，中部外圓柱上設置O型圈槽，另一端通過內螺紋與下部基體一端連接;所述下部基體外圓柱設有至少兩道O型圈槽，另一端設有螺紋;所述鍵槽中設有絕緣的定向鍵，該定向鍵外的上部基體和中間節上設有第一絕緣套，該定向鍵下方設有防止上部基體與中間節徑向方向短接的第二絕緣套，所述中間節與下部基體之間設有螺紋鎖緊環，該螺紋鎖緊環外部套設有絕緣外殼，上部基體與下部基體之間的空隙內設有第三絕緣套，所述各O型圈槽內設有相應的O型密封圈。
[0005]在上述技術方案中，所述上部基體設有防止定向鍵受到軸向壓力而受到鍵槽圓弧破壞的絕緣墊。
[0006]在上述技術方案中，所述η為大于等于2的自然數。
[0007]本實用新型的有益效果是:該絕緣鉆桿具有良好并且穩定的絕緣性，較好的結構強度，加工方法簡單，裝配容易。
【附圖說明】
[0008]圖1為本實用新型的結構不意圖。
[0009]其中:1.上部基體，2.中間節，3.下部基體，4.第一絕緣套，5.絕緣墊，6.定向鍵，7.第二絕緣套，8.絕緣外殼，9.螺紋鎖緊環，10.第三絕緣套，11.0型密封圈。
【具體實施方式】
[0010]下面結合附圖及具體實施例對本實用新型作進一步說明。
[0011 ]如圖1所示的一種煤礦開采無線隨鉆測量系統的絕緣鉆桿，包括上部基體1、中間節2、下部基體3，該三部分都為中空管柱式結構，由高強度不銹鋼及TC4制成，上部基體I 一端設有與標準鉆桿連接的內螺紋，中部外圓柱上設有2n個鍵槽，本實施例采用4個鍵槽，另一端設有外螺紋和O型圈槽與中間節2—端連接；中間節2的一端內孔設有與上部基體I配合的鍵槽，中部外圓柱上設置O型圈槽，另一端通過內螺紋與下部基體3—端連接;所述下部基體3外圓柱設有兩道O型圈槽，另一端設有螺紋;所述鍵槽中設有絕緣的定向鍵6，該定向鍵6外的上部基體和中間節上設有第一絕緣套4，第一絕緣套4長度大于定向鍵6的長度。該定向鍵6下方設有防止上部基體I與中間節2徑向方向短接的第二絕緣套7，所述中間節2與下部基體4之間設有螺紋鎖緊環9，該螺紋鎖緊環9外部套設有絕緣外殼8，上部基體I與下部基體3之間的空隙內設有第三絕緣套10，所述各O型圈槽內設有相應的O型密封圈。該絕緣鉆桿具有良好并且穩定的絕緣性，較好的結構強度，加工方法簡單，裝配容易。
[0012]在上述技術方案中，所述上部基體I設有防止定向鍵6受到軸向壓力而受到鍵槽圓弧破壞的絕緣墊5。
[0013]部基體I一端內孔采用煤礦用標準螺紋，與煤礦鉆桿標準接口連接；中部外圓柱上加工4個鍵槽，另一端外圓柱上加工螺紋和O形圈槽。
[0014]中間節2—端內孔加工四個鍵槽，中部外圓柱上加工O形圈槽，安裝O形圈進行密封，另一端內孔采用美制標準螺紋。
[0015]下部基體3外圓柱一端加工美制標準螺紋和兩道O形圈槽，并且內孔上加工一道O形圈槽，另一端外圓柱上加工煤礦用標準螺紋。
[0016]在上部基體1、中間節2、下部基體3的O形圈槽上分別裝上對應的O形圈。
[0017]在上部基體I的外圓柱面和鍵槽中均勻涂抹適量絕緣硅脂，然后套上絕緣墊5、第二絕緣套7，再將表面均勻涂抹絕緣硅脂的定向鍵6放置在上部基體I的鍵槽中。
[0018]在下部基體3內圓柱面、鍵槽面以及臺肩處外圓柱面上均勻涂抹絕緣硅脂，套上內圓柱面均勻涂抹絕緣硅脂的第一絕緣套4。
[0019]將上部基體I上的在定向鍵6與中間節2的鍵槽對齊，在絕緣硅脂潤滑的作用下，用外力將中間節2與上部基體I對插，這樣上部基體和中間節2之間可以傳遞扭矩，同時O形圈可防止鉆桿外部雜質水分進入到鉆桿內部。
[0020]在鎖緊螺紋環9的外圓柱面上均勻涂抹絕緣硅脂，套上結緣外殼8，再將鎖緊螺紋環9用專用工具旋在上部基體I上面并鎖緊，上部基體I和中間節2軸向上定位完成，形成一個內部絕緣的整體。
[0021]在下部基體3內孔及外圓柱面的配合面上均勻涂抹絕緣硅脂，將第三絕緣套10放在在下部基體3中，再將下部基體3旋在中間節2上并打緊，從而形成一個完整的絕緣鉆桿
[0022]用絕緣電阻表測試絕緣鉆桿上部基體I和下部基體3之間的電阻，電阻值趨于無窮大，則說明絕緣鉆桿具有良好的絕緣性。
[0023]以上所述，僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種煤礦開采無線隨鉆測量系統的絕緣鉆桿，其特征是:包括上部基體、中間節、下部基體，該三部分都為中空管柱式結構，上部基體一端設有與標準鉆桿連接的內螺紋，中部外圓柱上設有2η個鍵槽，另一端設有外螺紋和O型圈槽并與中間節一端連接；中間節的一端內孔設有與上部基體配合的鍵槽，中部外圓柱上設置O型圈槽，另一端通過內螺紋與下部基體一端連接;所述下部基體外圓柱設有至少兩道O型圈槽，另一端設有螺紋;所述鍵槽中設有絕緣的定向鍵，該定向鍵外的上部基體和中間節上設有第一絕緣套，該定向鍵下方設有防止上部基體與中間節徑向方向短接的第二絕緣套，所述中間節與下部基體之間設有螺紋鎖緊環，該螺紋鎖緊環外部套設有絕緣外殼，上部基體與下部基體之間的空隙內設有第三絕緣套，所述各O型圈槽內設有相應的O型密封圈。2.根據權利要求1所述的一種煤礦開采無線隨鉆測量系統的絕緣鉆桿，其特征是:所述上部基體設有防止定向鍵受到軸向壓力而受到鍵槽圓弧破壞的絕緣墊。3.根據權利要求1所述的一種煤礦開采無線隨鉆測量系統的絕緣鉆桿，其特征是:所述η為大于等于2的自然數。
【文檔編號】E21B17/046GK205638253SQ201620393488
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月4日
【發明人】高小明, 查世玉, 徐再鵬, 陳宏濤
【申請人】武漢海闊科技有限公司