一种环保型灌浆钻具与保持架组合结构的制作方法

文档序号:14595246发布日期:2018-06-05 06:36阅读:187来源:国知局

本发明涉及灌浆技术领域,具体涉及一种环保型灌浆钻具与保持架组合结构。



背景技术:

保持架是在配合钻具用于凿洞、钻孔等与之有关的使用工具,保持架在两根以上的钻具之间起到保持相对稳定的作用。当钻机工作时,保持架随钻具下钻而下降,保证设备在工作中顺利搅拌成桩达到预期效果,是保持机器稳定的不可缺少的重要组成部分,可配套用于桩工机械类的二、三、四轴等多轴钻机设备上,广泛运用于陆地、海洋等大型地基改良工程项目。

目前市场上使用的注浆钻机上的保持架是由简单的钢板组成的,在使用过程中钻机通过钻杆向钻头输送浆液,因此钻杆必须都含浆管且对接头的密封性要求高,结构复杂、操作不便,接长和拆卸钻杆的时候一是容易使杂质灰尘进入注浆口,影响最终设备性能及成桩效果,二是会使残余浆液流出污染水质,不能满足环保的要求。此外,随着施工深度的增加,需要增加钻杆长度,多轴钻杆在施工中的稳定性无法得到保证。为保证多轴式钻机的钻杆稳定性,确保钻杆间相对位置和钻杆导向作用,仅采用一个保持架无法满足超深基础地下施工要求。



技术实现要素:

本发明的目的就是为了解决上述问题而提供一种环保型灌浆钻具与保持架组合结构。

本发明的目的通过以下技术方案实现:

一种环保型灌浆钻具与保持架组合结构,包括多个钻杆以及连接于所述钻杆下端的钻头,所述钻杆上设有第一保持架,所述钻头上部设有第二保持架,所述钻杆与第一保持架之间以及所述钻头与第二保持架之间均设有轴承,所述第二保持架内部设有保持架灌浆通道,所述钻头内部设有钻头灌浆通道,所述保持架灌浆通道与钻头灌浆通道相连通,所述第二保持架设有与保持架灌浆通道连通的保持架灌浆口,所述保持架灌浆口注入浆液,浆液通过设于钻头下端的喷浆口喷出进行钻孔注浆。

进一步地,所述保持架灌浆通道包括直行灌浆通道和环绕钻头设置的环形灌浆通道,直行灌浆通道与环形灌浆通道相连通,所述保持架灌浆口设于直行灌浆通道中间。这种方式设置,有助于浆液的均匀输入。

进一步地,所述钻头灌浆通道竖直设于钻头的中间,所述钻头灌浆通道的上端为钻头灌浆入口,所述钻头灌浆入口与所述环形灌浆通道连通。

进一步地,所述钻头灌浆入口与环形灌浆通道通过连通管连通,所述保持架灌浆口连接注浆软管,可以自由调整其位置及高度,只需延长注浆软管即可。

进一步地,所述钻头与第二保持架之间的轴承上下成对设置,所述环形灌浆通道设于两轴承之间。

进一步地,所述轴承上下设有密封件进行密封,所述密封件、轴承与环形灌浆通道均以钻头为轴同轴排布。设置密封件防止在工作中浆液流进轴承影响设备的使用。

进一步地,所述第一保持架与第二保持架之间的距离为1-1.5m,所述第二保持架安装在钻头上半部,并通过上定位板和下定位板进行固定。

进一步地,所述钻杆及钻头设有2-5个,所述第一保持架与第二保持架均水平设置。

工作时,轴承与钻具连接的部分随钻具旋转,保持架其他部分不旋转,并伴随钻具的提升下降而提升下降。

本发明的具体工作原理为,钻杆、钻头通过保持架连接固定,保持架及钻头内部设有相连通的灌浆通道,保持架设有保持架灌浆口,钻头与保持架之间滑动连接设置。钻头随钻杆转动,泥浆从保持架灌浆口输入,依次通过直行灌浆通道和环绕钻头设置的环形灌浆通道,再通过钻头灌浆入口进入钻头的钻头灌浆通道,最后再从喷浆口喷出实现注浆。需要拆卸和接长钻头时,钻头与钻杆分开,将钻头与其他钻杆连接,只需放长注浆软管即可。通过这种方式输送浆液,而非通过传统的钻杆输送浆液,可防止在接长和拆卸钻头过程中泥浆泄漏引起水质污染,工作操作简单,增加钻头实用性,大大节约能源提高作业效率,作业安全性得到保证。

与现有技术相比,1)在钻杆与钻头上分别设置了保持架,避免随施工深度的增加、钻杆的稳定性无法得到保证,满足超深基础地下施工要求;2)解决钻机只能通过钻杆输送浆液,对钻杆设计要求高问题,拆卸钻头时容易侵入灰尘杂质影响设备性能和成桩效果问题,因接长和拆卸钻杆造成的水质污染问题,钻头只能通过衔接钻杆输送浆液,对钻头接头密封性要求高的问题。本结构即能保障钻头在工作过程中的稳定性,又能与钻头配合输送浆液,避免从钻杆中输送浆液,防止接长和拆卸钻头时泥浆泄漏造成水质污染,能延长钻头的使用寿命,同时作业安全性也得到保证。

附图说明

图1为本发明一种实施例的结构示意图;

图2为图1的局部结构示意图;

图3为第二保持架与钻头的俯视结构示意图;

图中:钻杆1、钻头2、第二保持架3、轴承4、密封件5、上定位板6、下定位板7、第一保持架8、钻头灌浆通道21、钻头灌浆入口22、直行灌浆通道31、保持架灌浆口32、环形灌浆通道33、连通管34。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例

一种环保型灌浆钻具与保持架组合结构,如图1-3所示,包括两个钻杆1以及连接于钻杆1下端的钻头2,钻杆1上设有第一保持架8,钻头2上部设有第二保持架3,钻杆1与第一保持架8之间以及钻头2与第二保持架3之间均设有轴承4,第一保持架8、第二保持架3均水平设置,第一保持架8使钻杆1保持稳定,第二保持架3使钻头2保持稳定。第二保持架3内部设有保持架灌浆通道,包括直行灌浆通道31和环绕钻头2设置的环形灌浆通道33,直行灌浆通道31与环形灌浆通道33相连通,钻头2内部设有钻头灌浆通道21,保持架灌浆通道与钻头灌浆通道21相连通,第二保持架3设有与保持架灌浆通道连通的保持架灌浆口32,保持架灌浆口32设于直行灌浆通道31中间,保持架灌浆口32连接注浆软管,钻头灌浆入口22与环形灌浆通道33通过连通管34连通,钻头灌浆通道21竖直设于钻头2的中间,钻头灌浆通道21的上端为钻头灌浆入口22,钻头灌浆入口22与环形灌浆通道33连通。通过注浆软管向保持架灌浆口32注入浆液,浆液通过设于钻头2下端的喷浆口喷出,钻头2以第二保持架3为支撑进行转动钻孔注浆。

进一步地,第二保持架3与钻头2之间设置的轴承4为上下一对,环形灌浆通道33设于两轴承4之间,轴承4上下设有密封件5进行密封,密封件5、轴承4与环形灌浆通道33均以钻头2为轴同轴排布。

第一保持架8以及第二保持架3通过拼接组成,第一保持架8与第二保持架3之间的距离为1m。第二保持架3安装在钻头2上半部,并通过上定位板6和下定位板7进行固定。

工作时,钻头2随钻杆1转动,泥浆从保持架灌浆口32输入,依次通过直行灌浆通道31和环绕钻头2设置的环形灌浆通道33,再通过钻头灌浆入口22进入钻头2的钻头灌浆通道21,最后再从喷浆口喷出实现注浆。需要拆卸和接长钻头时,钻头2与钻杆1分开,将钻头2与其他钻杆1连接,只需放长注浆软管即可。通过这种方式输送浆液,而非通过传统的钻杆输送浆液,可防止在接长和拆卸钻头2过程中泥浆泄漏引起水质污染,操作简单,增加钻头实用性,大大节约能源提高作业效率,作业安全性得到保证。

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