旋挖桩机高压注水入岩钻制造技术

本发明专利技术公开了旋挖桩机高压注水入岩钻，包括依次相连的钻杆、旋转阀、入岩杆、钻头，所述旋转阀包括旋转接头和套装在旋转接头外的阀座，在阀座上设有第一进水口，在阀座外周设有护筒，在护筒的下端沿周向设有多个自循环止转油缸，所述自循环止转油缸的活塞杆朝上，并与轴向滑移机构相连，所述自循环止转油缸上设有出水口与第一进水口相连；在阀座上还设有第二进水口，所述第二进水口通过高压水管与外置的高压水泵相连接。本发明专利技术操作简便，既可以通过自循环止转油缸内的对钻头的各钻齿进行冷却，又可以通过外置的高压水泵向钻头的钻齿提供冷却水，保证各钻齿得到持续的冷却，使本发明专利技术的钻掘效率更高、使用寿命更长。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种旋挖桩机的钻具，尤其涉及一种旋挖桩机高压注水入岩钻。
技术介绍
目前使用的各种型号的旋挖桩机，在工作过程中一旦遇到岩层，使用各式钻具穿岩都很困难，菠萝头钻具对单轴抗压强度达到100Mpa左右的岩层，6-8小时可钻岩深度1米左右，旋挖桩机岩心筒钻、高强度截齿旋挖斗对于旋挖桩机扭矩的要求比较高，且效率极低，部分工况下每小时钻孔深度不到0.3米，必须暂停钻岩并冷却，若不冷却降温并持续工作，因钻槽内的石渣和石粉堵塞住钻槽，使桩孔中的水流不能下行到钻齿处，因而致使钻齿干摩擦，温度急剧升高，最终导致钻齿快速磨损，因此其钻岩成本高，且影响穿岩速度。现有的注水变齿多功能穿岩钻需要对钻具配置注水器，其虽然可以较快穿岩，但其在钻岩的过程中通过设置在注水器内的水对钻头实现冷却，其结构不仅复杂，且一旦注水器内的冷却水不足，需要将整个注水器提升至洞口进行注水，费时费力，操作麻烦。另外，当岩层较硬，挖掘进度较慢时，由于注水器的进程与钻具的进程相同，导致注水器的活塞杆同样进程较慢，由此造成注水器内的水压不出来，导致冷却水供应不充分，影响钻齿的使用寿命。此外，孔底注水变齿多功能穿岩钻，因钻具的自身结构的限制，桩机操作人员不能有效地控制钻孔的深度，常会发生钻掘过头损坏钻具的情况，甚至导致生产安全事故的发生。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足提供一种操作方便、钻岩速率高和使用寿命长的旋挖桩机高压注水入岩钻。本专利技术所采用的技术方案为：旋挖桩机高压注水入岩钻，包括依次相连的钻杆、旋转阀、入岩杆、钻头，所述旋转阀包括旋转接头和套装在旋转接头外的阀座，其特征在于：在阀座上设有第一进水口，在阀座外周设有护筒，所述阀座通过轴向滑移机构与护筒滑移连接，在护筒的下端沿周向设有多个自循环止转油缸，所述自循环止转油缸的活塞杆朝上，并与轴向滑移机构相连，所述自循环止转油缸上设有出水口与第一进水口相连；在阀座上还设有第二进水口，所述第二进水口通过高压水管与外置的高压水泵相连接，在旋转接头上设置有与第一进水口及第二进水口相连通的过流通道，所述过流通道与在入岩杆的通孔内设置的高压输水管相连通，所述高压输水管与在钻头内设置的冷却水通道相连通。按上述技术方案，所述旋转接头的两端分别通过四方头连接机构与钻杆和入岩杆相连。按上述技术方案，四方头连接机构包括四方插头、连接座，在连接座上设有四方插孔，所述四方插头插装在四方插孔内，在连接座的四方插孔与四方插头的结合部开设有径向的定位穿接孔，在定位穿接孔中固定有紧固连接件，所述连接座与四方插头还通过轴向设置的紧固件连接。按上述技术方案，在入岩杆上安设有限位件，用于对截齿钻头钻掘深度的限位，所述限位件的外尺寸大于钻头的外径。按上述技术方案，所述限位件为外锥面朝下上大下小的锥形限位盘，所述锥形限位盘固定在入岩杆上。按上述技术方案，所述钻头为截齿钻头，其包括截齿安装套、截齿安装座和在截齿安装座上安设的截齿，在截齿安装套内设有四方锥形孔，所述截齿安装座的上端为四方锥形头，所述四方锥形头与四方锥形孔相配合。按上述技术方案，所述阀座的两端分别通过轴承与旋转接头相配置，所述轴承为石墨合金自润滑式轴承。按上述技术方案，在轴承与端盖之间安设有密封调节机构。按上述技术方案，所述密封调节机构包括依次设置的压板、第一密封圈、第二密封圈，所述第一密封圈纵截面为方形密封圈，第二密封圈纵截面为圆形，端盖通过紧固件及压板将第一密封圈和第二密封圈压装在轴承端面上。按上述技术方案，所述轴向滑移机构包括在外护筒上设置的轴向滑槽和在阀座外周设置的径向伸出的滑移支架，所述滑移支架与轴向滑槽相配置。按上述技术方案，所述护筒包括外护筒和内护筒，外护筒和内护筒的底端通过底板相连，所述自循环止转油缸设置在外护筒和内护筒组成的环形空间内。按上述技术方案，在护筒的端部设有止转齿。本专利技术所取得的有益效果为：1、本专利技术操作简便，既可以通过自循环止转油缸内的对钻头的各钻齿进行冷却，又可以通过外置的高压水泵向钻头的钻齿提供冷却水，保证各钻齿得到持续的冷却，使本专利技术的钻掘效率更高、使用寿命更长；2、通过四方头连接机构连接，充分的传递了旋转桩机提供的扭矩的同时也大大的提高了连接的强度，即使桩孔内发生塌方，旋挖桩机也能安全及时的把钻具提出洞外，防止丢钻情况的发生，提高了其连接的可靠性；3、通过设置限位件，当钻孔深度达到一定行程后，入岩限位件会支撑在钻孔洞口，从而给旋挖桩机钻杆一个很大的反作用力，旋挖桩机操作人员就会及时的得到行程到位的信号，及时的提升钻杆，从而有效的保护截齿钻头不被损坏；4、截齿安装套和截齿安装座通过四方锥形结构相连接，不仅结合紧密，不会脱落，而且相比以往两者相焊接的方式，这种结构形式的截齿钻头，安装与拆卸非常简单，单人便可完成，大大的提高了施工效率与维修效率；5、本专利技术的自循环止转油缸不仅可以向钻齿提供冷却水，而且还可以加大护筒与岩石之间的摩擦力，从而有效的防止护筒及阀座旋转，防止高压管道缠绕在阀座上；6、在将护筒的下端周向设有止转齿，以增大护筒与岩石之间的摩擦力，防止护筒及阀座发生旋转。附图说明图1为本专利技术的结构图。图2为本专利技术的俯视图。图3为本专利技术的施工状态示意图。图4为旋转接头的结构示意图。图5-图6为上连接座的立体结构图。图7为连接盘的结构示意图。图8-图9为下连接座的结构示意图。图10为本专利技术中密封调节机构的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明。如图1-3所示，本实施例提供了旋挖桩机高压注水入岩钻，包括依次相连的钻杆1、旋转阀、入岩杆7、钻头，所述旋转阀包括旋转接头3和套装在旋转接头3外的阀座19，所述旋转接头3和阀座19的两端分别安设有轴承20以及端盖，并通过端盖使阀座19与旋转接头3连为一体，旋转接头3在钻杆1的带动下可以在阀座19内旋转，其中，轴承20可以为石墨合金自润滑式轴承，其润滑性能好，使用寿命长。在阀座19上设有第一进水口21，在旋转接头3上设置有与第一进水口21相连通的过流通道，所述过流通道包括在旋转接头3外周设置的环形水道22、与环形水道相连通的径向水道和与径向水道相连通的轴向水道，且在旋转接头3的外周位于环形水道22的上下方分别设有动密封圈23，以对环形水道进行有效的密封。在入岩杆7的中心孔内设置有高压输水管18，高压输水管18的上端与轴向水道相连通，下端与在截齿钻头内设置的冷本文档来自技高网...

【技术保护点】
旋挖桩机高压注水入岩钻，包括依次相连的钻杆、旋转阀、入岩杆、钻头，所述旋转阀包括旋转接头和套装在旋转接头外的阀座，其特征在于：在阀座上设有第一进水口，在阀座外周设有护筒，所述阀座通过轴向滑移机构与护筒滑移连接，在护筒的下端沿周向设有多个自循环止转油缸，所述自循环止转油缸的活塞杆朝上，并与轴向滑移机构相连，所述自循环止转油缸上设有出水口与第一进水口相连；在阀座上还设有第二进水口，所述第二进水口通过高压水管与外置的高压水泵相连接，在旋转接头上设置有与第一进水口及第二进水口相连通的过流通道，所述过流通道与在入岩杆的通孔内设置的高压输水管相连通，所述高压输水管与在钻头内设置的冷却水通道相连通。

【技术特征摘要】
1.旋挖桩机高压注水入岩钻，包括依次相连的钻杆、旋转阀、入岩杆、钻头，所述旋转阀
包括旋转接头和套装在旋转接头外的阀座，其特征在于：在阀座上设有第一进水口，在
阀座外周设有护筒，所述阀座通过轴向滑移机构与护筒滑移连接，在护筒的下端沿周向
设有多个自循环止转油缸，所述自循环止转油缸的活塞杆朝上，并与轴向滑移机构相
连，所述自循环止转油缸上设有出水口与第一进水口相连；在阀座上还设有第二进水
口，所述第二进水口通过高压水管与外置的高压水泵相连接，在旋转接头上设置有与第
一进水口及第二进水口相连通的过流通道，所述过流通道与在入岩杆的通孔内设置的高
压输水管相连通，所述高压输水管与在钻头内设置的冷却水通道相连通。
2.根据权利要求1或2所述的旋挖桩机高压注水入岩钻，其特征在于：所述旋转接头的两
端分别通过四方头连接机构与钻杆和入岩杆相连。
3.根据权利要求3所述的旋挖桩机高压注水入岩钻，其特征在于：所述四方头连接机构包
括四方插头、连接座，在连接座上设有四方插孔，所述四方插头插装在四方插孔内，在
连接座的四方插孔与四方插头的结合部开设有径向的定位穿接孔，在定位穿接孔中固定
有紧固连接件，所述连接座与四方插头还通过轴向设置的紧固件连接。
4.根据权利要求1或2所述的旋挖桩机高压注水入岩钻，其特征在于：在入岩杆上安设有
限位件，用于对截齿钻头钻掘深度的限位，所述限位件的外尺寸大于钻头的外径。
5.根据权利要求5所述的旋挖桩机高压注水入岩钻，其特征在于：所述限位件为外锥面朝
下上大下小的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李兴涛，
申请(专利权)人：李兴涛，
类型：发明
国别省市：湖北;42