螺旋鉆桿桿體采用高壓無(wú)縫鋼管，鉆桿接頭采用42CrmoA合金結構鋼，經(jīng)真空調質(zhì)處理，與鉆桿桿體采用的高壓過(guò)盈裝配工藝焊接和摩擦焊焊接工藝，螺旋葉片采用高耐磨T型鋼帶，經(jīng)預應力纏繞，全自動(dòng)焊接設備焊接而成。本系列產(chǎn)品采用四方或六方的快速連接方式，使用時(shí)由彈簧銷(xiāo)自動(dòng)鎖合，并配備U型銷(xiāo)或半圓型防脫銷(xiāo)，使鉆桿的扭矩和鉆孔深度達到狀態(tài)。

二螺旋鉆桿螺距S的設計螺距S與所鉆地層和螺旋鉆桿直徑D有關(guān)，設計時(shí)可參考表3-14-1。
三中心管直徑d的設計中心管直徑d和螺距S，均與螺旋葉板上的鉆屑與螺旋面之間的摩擦角有關(guān)。為螺旋面上被輸送的鉆屑不因其自重而滑落，應使其螺旋上升角小于鉆屑與螺旋面之間的摩擦角；若按土與螺旋葉片的摩擦系數f=0.5計算，則其螺旋上升角αr應小于36°36′。如果設計時(shí)，取螺旋上升角αr=36°34′，鉆屑與螺旋面的摩擦角為φ，則有式：如果取土與螺旋面的摩擦系數f=0.5～0.7，代入公式（3-14-2）

結合鉆桿的受力特點(diǎn),對其螺紋參數展開(kāi)研究,建立了接頭圓錐梯形螺紋的三維模型,應用有限元法分析了接頭螺紋在多種工況下的等效應力與接觸應力分布規律;依據分析結果,提出了復合錐度設計與柱面結構密封的改進(jìn)方案。研究結果表明,新設計有效地改善了內、外螺紋嚙合處的應力集中,提高了螺紋密封性能。試驗結果顯示該接頭的承載與密封性能達到了設計目標,完全滿(mǎn)足煤礦井下定向鉆進(jìn)施工的需要。

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