桩孔内中空回转接头的制动装置的制作方法

本实用新型属于桩基础工程钻探机具，具体的涉及一种液压管道新颖的制动方式。

背景技术：

现有技术中，进行岩石层桩基础施工中，进行岩石层打桩施工非常困难，现有最先进的在岩石层打桩技术是采用气动潜孔锤和液压潜孔锤，而这两种大型桩基潜孔锤在使用过程中液压油管或气管外置在钻具上；施工时，现有技术不能解决液压油管或气管在钻具旋转时液压油管或气管缠绕钻具的问题，导致钻具在钻孔过程中只能左右旋转而不能连续旋转，从而影响钻孔质量(钻孔垂直度不好)，同时液压油管或气管使用寿命短，易折断，误工误时。

专利201610455736.7公开了一种旋挖桩机上的破岩装置。它主要是解决旋挖桩机液压冲击钻入岩时无法一次成孔，穿岩速度慢的问题。在内伸缩钻杆的外侧套有外伸缩钻杆，破岩钻的回转接头的上端连接在内伸缩钻杆的下端，回转接头的下端连接在滑筒内的减震座上，滑筒的上端连接在外伸缩钻杆上，滑筒的下端通过变径法兰与提引器座连接，提引器座的上下端分别与提引器和振动锤连接，提引器的另一端通过钢丝绳连接在钻机的钢丝绳绞座上。

专利201410271719.9公开了一种可以在旋挖钻机钻孔底部使用的潜孔破岩钻油管回转接头止转装置。它主要是解决已知的旋挖钻机在施工过程中，油管回转接头在孔底无法有效止转，无法避免油管在钻杆上缠绕，因此无法实现将动力源输送到钻孔底部进行作业的问题。本实用新型在回转接头的外侧设有止转护筒，止转护筒通过其上的滑道连接在回转接头上的螺栓上，在止转护筒上安装有卡爪。主要利用止转护筒通过卡爪与孔壁摩擦来达到止转效果，避免油管在钻杆上缠绕，实现将动力源直接输送到钻孔底部用于支持潜孔破岩钻作业。

与现有技术不同的是，本实用新型拟要解决此问题的技术难点如下：

1.为保证施工扭矩，要从地面钻机动力头把扭矩送到孔底工作装置，而输送高压工作介质管路不能缠绕钻具。

2.现有技术通过中空回转接头把工作介质传递到孔底工作装置，涉及到中空回转接头止动问题。中空回转接头止动不能破坏孔壁，防止塌孔埋钻。因为现实传统施工中，塌孔埋钻时有发生，打捞几乎不可能，不能因止动结构而增加塌孔几率。

3.在工作装置施工钻进时工作介质管路也需要下降，油管不能拉断。

4.对工作介质管路进行保护，防止渗漏等污染环境和油品。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种结构便捷、操作简单的工作介质管道制动装置，能够大大增加管道的使用寿命，保证钻孔质量。同时也在桩施工中增加了新的施工思路。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为桩孔内中空回转接头的制动装置，该制动装置包括连接过渡杆(1)、制动器(2)、液压油管(3)、中空回转接头(4)、集油器(5)、液压潜孔锤或气动潜孔锤(6)和传动轴(7)；传动轴(7)上部安装有连接过渡杆(1)，连接过渡杆(1)与地面钻机动力头的钻杆连接，传动轴(7)的下部连接有集油器(5)，集油器(5)连接在液压潜孔锤或气动潜孔锤(6)上。

钻机动力头通过钻杆、连接过渡杆(1)、传动轴(7)和集油器(5)将扭矩传递到液压潜孔锤或气动潜孔锤(6)；制动器(2)与中空回转接头外圈(31)连接在一起，同时制动器(2)中的支墙架(21)支撑在桩孔内壁上，防止回转接头外圈(31)转动；中空回转接头内圈(32)固定在传动轴(7)上，确保液压潜孔锤或气动潜孔锤(6)旋转的同时地面钻机泵站的高压油经过管路再通过中空回转接头(4)能够驱动液压潜孔锤或气动潜孔锤(6)工作。

由于中空回转接头外圈(31)不转动，传动轴(7)带动中空回转接头内圈(32)转动，从而带中液压潜孔锤或气动潜孔锤转动。从地面下入孔内的外置液压油管(3)连接在中空回转接头外圈(31)上，传动轴(7)在转动时，外置液压油管(3)因中空回转接头外圈(31)不转动而不缠绕钻杆；本制动装置保证下入孔内的外置液压油管(3)不缠绕，使钻机在钻孔过程钻具带动液压潜孔锤或气动潜孔锤连续工作。

制动器(2)包括支墙架(21)、张合油缸(22)、横梁(23)、支架固定座(24)、伸缩2臂(25)和伸缩1臂(26)；支墙架(21)与横梁(23)上下销轴连接成平行四边形结构，通过张合油缸(22)驱动。横梁(23)和张合油缸(22)销轴固定在支架固定座(24)上。支架固定座(24)、伸缩2臂(25)和伸缩1臂(26)相对滑动但不转动连接。

支架固定座(24)、伸缩2臂(25)和伸缩1臂(26)采用方管插接或者键槽插接，保证支架固定座(24)、伸缩2臂(25)和伸缩1臂(26)相对滑动的同时不能相对转动。

伸缩1臂(26)固定在中空回转接头外圈(31)上，而中空回转接头内圈(32)固定在传动轴(7)上，因此液压潜孔锤(6)施工钻进带动传动轴(7)下降，进而带动伸缩1臂(26)下降，；而制动器(2)上的支墙架(21)支撑住桩孔内壁保持不动，因支墙架(21)通过横梁(23)固定在支架固定座(24)上，所以支架固定座(24)不动，这样在伸缩1臂(26)下降的时候，伸缩2臂(25)也随着下降形成相对伸缩滑动。

制动器(2)与中空回转接头外圈(31)连接在一起，制动器(2)中的支墙架(21)在张合油缸(22)驱动下支撑在桩孔内壁上时，由于支架固定座(24)、伸缩2臂(25)和伸缩1臂(26)能够相对滑动但不能相对转动，所以回转接头外圈(31)不转动；而固定在传动轴(7)上的中空回转接头内圈(32)在钻杆的带动下转动。这样中空回转接头外圈(31)不转动，传动轴(7)带动中空回转接头内圈(32)转动，从而固定在中空回转接头外圈(31)上外置液压油管(3)因中空回转接头外圈(31)不转动而不缠绕钻杆；

支墙板(21)采用至少2组为一个单元，满足均衡支撑孔壁且保证制动中心在桩孔中心。

支墙板(21)的形式为板式和尖齿式，主要起到卡在桩孔壁上的目的。

附图说明

图1是本实用新型整体制动装置示意图。

图2是本实用新型的制动器支墙展开图。

图3是本实用新型的中空回转接头示意图。

图4是本实用新型的制动器伸缩图。

图1中：1、连接过渡杆，2、制动器，3、油管，4、中空回转接头，5、集油器，6、液压潜孔锤或气动潜孔锤，7、传动轴。

图2中：21、支墙架，22、整合油缸，23、横梁，24、支架固定座，25、伸缩2臂，26、伸缩1臂。

图3中：31、中空回转接头外圈，32、中空回转接头内圈

具体实施方式

上述说明仅是本实用新型的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明。

如图1-4所示，桩孔内中空回转接头的制动装置，该制动装置包括连接过渡杆(1)、制动器(2)、液压油管(3)、中空回转接头(4)、集油器(5)、液压潜孔锤或气动潜孔锤(6)和传动轴(7)；传动轴(7)上部安装有连接过渡杆(1)，连接过渡杆(1)与地面钻机动力头的钻杆连接，传动轴(7)的下部连接有集油器(5)，集油器(5)连接在液压潜孔锤或气动潜孔锤(6)上。

钻机动力头通过钻杆、连接过渡杆(1)、传动轴(7)和集油器(5)将扭矩传递到液压潜孔锤或气动潜孔锤(6)；制动器(2)与中空回转接头外圈(31)连接在一起，同时制动器(2)中的支墙架(21)支撑在桩孔内壁上，防止回转接头外圈(31)转动；中空回转接头内圈(32)固定在传动轴(7)上，确保液压潜孔锤或气动潜孔锤(6)旋转的同时地面钻机泵站的高压油经过管路再通过中空回转接头(4)能够驱动液压潜孔锤或气动潜孔锤(6)工作。

由于中空回转接头外圈(31)不转动，传动轴(7)带动中空回转接头内圈(32)转动，从而带中液压潜孔锤或气动潜孔锤转动。从地面下入孔内的外置液压油管(3)连接在中空回转接头外圈(31)上，传动轴(7)在转动时，外置液压油管(3)因中空回转接头外圈(31)不转动而不缠绕钻杆；本制动装置保证下入孔内的外置液压油管(3)不缠绕，使钻机在钻孔过程钻具带动液压潜孔锤或气动潜孔锤连续工作。

制动器(2)包括支墙架(21)、张合油缸(22)、横梁(23)、支架固定座(24)、伸缩2臂(25)和伸缩1臂(26)；支墙架(21)与横梁(23)上下销轴连接成平行四边形结构，通过张合油缸(22)驱动。横梁(23)和张合油缸(22)销轴固定在支架固定座(24)上。支架固定座(24)、伸缩2臂(25)和伸缩1臂(26)相对滑动但不转动连接。

支架固定座(24)、伸缩2臂(25)和伸缩1臂(26)采用方管插接或者键槽插接，保证支架固定座(24)、伸缩2臂(25)和伸缩1臂(26)相对滑动的同时不能相对转动。

伸缩1臂(26)固定在中空回转接头外圈(31)上，而中空回转接头内圈(32)固定在传动轴(7)上，因此液压潜孔锤(6)施工钻进带动传动轴(7)下降，进而带动伸缩1臂(26)下降，；而制动器(2)上的支墙架(21)支撑住桩孔内壁保持不动，因支墙架(21)通过横梁(23)固定在支架固定座(24)上，所以支架固定座(24)不动，这样在伸缩1臂(26)下降的时候，伸缩2臂(25)也随着下降形成相对伸缩滑动。

制动器(2)与中空回转接头外圈(31)连接在一起，制动器(2)中的支墙架(21)在张合油缸(22)驱动下支撑在桩孔内壁上时，由于支架固定座(24)、伸缩2臂(25)和伸缩1臂(26)能够相对滑动但不能相对转动，所以回转接头外圈(31)不转动；而固定在传动轴(7)上的中空回转接头内圈(32)在钻杆的带动下转动。这样中空回转接头外圈(31)不转动，传动轴(7)带动中空回转接头内圈(32)转动，从而固定在中空回转接头外圈(31)上外置液压油管(3)因中空回转接头外圈(31)不转动而不缠绕钻杆；

支墙板(21)采用至少2组为一个单元，满足均衡支撑孔壁且保证制动中心在桩孔中心。

支墙板(21)的形式为板式和尖齿式，主要起到卡在桩孔壁上的目的。

实施例

一种用于防止桩孔内，安装在中空回转接头上液压油管转动的制动装置，所述制动装置包括制动器、传动轴和中空回转接头；传动轴上部连接过渡连接杆，过渡连接杆通过钻杆连接到地面钻机动力头上；下部连接于集油器，集油器固定在液压潜孔锤或气动潜孔锤，把扭矩传递到液压潜孔锤或气动潜孔锤；

制动器由支墙架、张合油缸、横梁、支架固定座、伸缩2臂和伸缩1臂组成；支墙架与横梁上下销轴连接成平行四边形结构，通过张合油缸驱动。横梁和张合油缸销轴固定在支架固定座上。支架固定座、伸缩2臂和伸缩1臂采用方管插接或者键槽插接，保证支架固定座、伸缩2臂和伸缩1臂相对滑动的同时不能相对转动。

伸缩1臂固定在中空回转接头外圈上，而中空回转接头内圈固定在传动轴上，当液压潜孔锤施工钻进时带动传动轴下降，进而带动伸缩1臂下降，；而制动器上的支墙架支撑住桩孔内壁保持不动，因支墙架通过横梁固定在支架固定座上，所以支架固定座不动，这样在伸缩1臂下降的时候，伸缩2臂也随着下降形成相对伸缩滑动，同时因为支架固定座、伸缩2臂和伸缩1臂采用方管插接或者键槽插接，3者只能相对滑动但不能相对转动，所以回转接头外圈(31)不转动；而固定在传动轴上的中空回转接头内圈在钻杆的带动下转动。这样中空回转接头外圈不转动，传动轴带动中空回转接头内圈转动，从而固定在中空回转接头外圈上外置液压油管因中空回转接头外圈不转动而不缠绕钻杆；

制动器上的支墙架支撑在桩孔内壁保持不动，由张合油缸提供恒张力保持支墙架牢牢抓住桩孔内壁。在施工钻机过程中，由于此支撑点不动，只是支架固定座、伸缩2臂和伸缩1臂相对滑动下降，能很好的保证桩孔内壁不损伤，同时本结构在有限的桩孔内，长度和直径都非常适合，减少整个钻头的重量和油管的损伤。