一种超前钻机旋转防喷装置的制作方法

本实用新型涉及超前钻机施工技术领域，具体涉及一种超前钻机旋转防喷装置。

背景技术：

盾构机在进行隧道掘进时，若遇到前方地层涌水将会发生严重的透水事故而造成人员伤亡，因此需要使用超前钻机进行超前钻孔。当探测到前方地层有水或泥浆时，需要有装置防止水或泥浆在钻孔的过程中喷出来，而钻孔的过程中钻杆是处于旋转状态的，所以该装置需要能在旋转的状态下具有防喷的功能。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种超前钻机在旋转推进操作时具有放喷功能的装置。

为了达到上述目的，本实用新型通过以下技术方案来实现：

一种超前钻机旋转防喷装置，包括外壳体、内腔体，内腔体设于外壳体内，所述内腔体外侧通过卡簧和挡圈与角接触球轴承和深沟球轴承固定连接，成一体结构的内腔体及其外侧的卡簧、角接触球轴承、深沟球轴承和挡圈装入外壳体内，外壳体与内腔体的外端通过第一螺栓旋入压圈固定连接；所述内腔体内腔装入钎杆密封圈，钎杆密封圈与内腔体的外端通过第二螺栓旋入压板固定连接。

进一步地，所述钎杆密封圈尾端采用钢制支撑环固定连接。

进一步地，所述钎杆密封圈头端呈喇叭口状，钎杆密封圈采用耐磨橡胶夹带钢丝网材料制成。

进一步地，所述外壳体内腔与内腔体之间设有唇形密封圈。

进一步地，所述外壳体与内腔体的外端的压圈上布设10个螺纹孔，采用10个第一螺栓分别旋入10个螺纹孔固定连接外壳体与内腔体。

进一步地，所述钎杆密封圈与内腔体的外端的压板上布设10个螺纹孔，采用10个第二螺栓分别旋入10个螺纹孔固定连接钎杆密封圈与内腔体。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

本实用新型一种超前钻机旋转防喷装置，超前钻机在钻孔过程中旋转加冲击推进时，旋转防喷装置能实现与钻杆旋转密封，当前方地层有水或泥浆时，旋转防喷装置能承受来自前方地质里最高可达20bar的水浆压力，有效阻止水浆倒灌到隧道内。

附图说明

图1是本实用新型一种超前钻机旋转防喷装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的实施例作进一步详细的描述。

如图1所示，一种超前钻机旋转防喷装置，包括外壳体1、内腔体2，外壳体1一端连接法兰盘，外壳体1内设有阶梯孔，阶梯孔从连接法兰盘一端至另一端逐级增大，连接法兰盘一端的孔径比钻头外径大10毫米，内腔体2设于外壳体1内的阶梯孔，所述内腔体2外侧通过卡簧3和挡圈4与角接触球轴承5和深沟球轴承6固定连接，成一体结构的内腔体2及其外侧的卡簧3、角接触球轴承5、深沟球轴承6和挡圈4装入外壳体1内，外壳体1与内腔体2的外端通过第一螺栓7旋入压圈8固定连接，压圈8上布设10个螺纹孔，采用10个第一螺栓7分别旋入10个螺纹孔固定连接外壳体1与内腔体2；所述外壳体1内腔与内腔体2之间设有唇形密封圈9，允许内腔体2与外壳体1有相对旋转运动。所述内腔体2内腔装入钎杆密封圈10，钎杆密封圈10与内腔体2的外端通过第二螺栓11旋入压板12固定连接，压板12上布设10个螺纹孔，采用10个第二螺栓11分别旋入10个螺纹孔固定连接钎杆密封圈10与内腔体2。所述钎杆密封圈10尾端采用钢制支撑环13固定连接，钢制支撑环13与钎杆密封圈10是制作成一体的，可提高钎杆密封圈10阻挡水浆压力的能力。钎杆密封圈10头端呈喇叭口状，钎杆密封圈10采用耐磨橡胶夹带钢丝网材料制成，加硬了橡胶壁的抗压强度，防止钎杆密封圈10在水浆压力作用下抱住钻杆，喇叭口的设计可使水浆侧在水浆的压力下把钎杆密封圈10压向钻杆，实现耐压20bar水浆压力的要求。所述钎杆密封圈10的内圈直径可根据不同直径的钻杆定制，一般地，钎杆密封圈10的内径比钻杆直径小2毫米。

以上所述仅是本实用新型优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型保护范围内。

技术特征：

1.一种超前钻机旋转防喷装置，包括外壳体、内腔体，内腔体设于外壳体内，其特征在于：所述内腔体外侧通过卡簧和挡圈与角接触球轴承和深沟球轴承固定连接，成一体结构的内腔体及其外侧的卡簧、角接触球轴承、深沟球轴承和挡圈装入外壳体内，外壳体与内腔体的外端通过第一螺栓旋入压圈固定连接；所述内腔体内腔装入钎杆密封圈，钎杆密封圈与内腔体的外端通过第二螺栓旋入压板固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种超前钻机旋转防喷装置，其特征在于：所述钎杆密封圈尾端采用钢制支撑环固定连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种超前钻机旋转防喷装置，其特征在于：所述钎杆密封圈头端呈喇叭口状，钎杆密封圈采用耐磨橡胶夹带钢丝网材料制成。

4.根据权利要求1所述的一种超前钻机旋转防喷装置，其特征在于：所述外壳体内腔与内腔体之间设有唇形密封圈。

5.根据权利要求1所述的一种超前钻机旋转防喷装置，其特征在于：所述外壳体与内腔体的外端的压圈上布设10个螺纹孔，采用10个第一螺栓分别旋入10个螺纹孔固定连接外壳体与内腔体。

6.根据权利要求1所述的一种超前钻机旋转防喷装置，其特征在于：所述钎杆密封圈与内腔体的外端的压板上布设10个螺纹孔，采用10个第二螺栓分别旋入10个螺纹孔固定连接钎杆密封圈与内腔体。

技术总结
本实用新型提供一种超前钻机旋转防喷装置，包括外壳体、内腔体，内腔体设于外壳体内，所述内腔体外侧通过卡簧和挡圈与角接触球轴承和深沟球轴承固定连接，成一体结构的内腔体及其外侧的卡簧、角接触球轴承、深沟球轴承和挡圈装入外壳体内，外壳体与内腔体的外端通过第一螺栓旋入压圈固定连接；所述内腔体内腔装入钎杆密封圈，钎杆密封圈与内腔体的外端通过第二螺栓旋入压板固定连接。本实用新型的优点为：超前钻机在钻孔过程中旋转加冲击推进时，旋转防喷装置能实现与钻杆旋转密封，当前方地层有水或泥浆时，旋转防喷装置能承受来自前方地质里最高可达20BAR的水浆压力，有效阻止水浆倒灌到隧道内。

技术研发人员：姜海明;王兆民;沈国泉;王同贵
受保护的技术使用者：浙江海聚科技有限公司
技术研发日：2019.10.10
技术公布日：2020.06.16