一种基于高压水射流技术的钻机装置，包括钻杆系统，钻杆系统包括钻头、钻杆、钻杆安装座以及钻杆推进装置，钻杆安装座安装在钻杆推进装置的活动端，钻杆一端与钻杆安装座转动连接，并通过安装在钻杆安装座上的驱动装置驱动而转动，钻杆为空心管状，钻杆的另一端安装有钻头，钻头的前端工作面上设有排渣孔和喷孔，钻头内还安装有压力传感器。钻头通过高压水将岩土切削成孔，钻头上设有排渣孔，用于排出水和岩渣，钻头安装有压力传感器，能够根据岩层情况实时调整钻孔的钻进速度，防止在钻孔时损坏钻头，各喷孔距离钻头中轴线的半径不同，实现高压水钻头旋转一周，使钻孔切割面被全覆盖切割。本实用新型专利技术具有施工速度快、钻头磨损小的特点。的特点。的特点。
【技术实现步骤摘要】
基于高压水射流技术的钻机装置
[0001]本技术属于工程钻孔施工领域，特别涉及一种基于高压水射流技术的钻机装置。
技术介绍
[0002]常规钻机设备为冲击式钻机和回旋式钻机。冲击式钻机是通过钻头往复垂直运动，以强大的冲击力挤压岩土成孔，可应用地质范围广，但钻孔速度慢，且钻头往复运动中需要消耗大量的机械能，能量消耗大；回旋式钻机依靠钻头的回转运动切削岩土成孔，成孔速度快，但在硬质岩中，钻头磨损大。因此，技术人对目前的钻孔设备进行了改进。
[0003]中国专利文献CN112796659A，公开/公告日：2021.05.14，公开了一种静态梳状钻孔装置及方法，包括具有钻杆的钻机，钻杆的末端固接有用以破碎岩层和煤层的钻孔器，钻孔器设有喷嘴，钻机通过高压管连接有高压水泵，通过高压水泵和高压管向钻机输入高压水，高压水经钻杆输送至钻孔器，并通过喷嘴形成高压水射流，以施工分支孔。该钻孔装置主要还是依靠钻杆前端的钻孔器的进行钻孔，喷嘴是设置在钻孔器的侧面以施工分支孔，并且该装置的钻杆不能根据岩层情况实时调整钻孔的钻进速度。
技术实现思路
[0004]本技术要解决的技术问题是：解决上述
技术介绍
中存在的问题，提供一种基于高压水射流技术的钻机装置，通过高压水将岩土切削成孔，并能根据岩层情况实时调整钻孔的钻进速度，防止在钻孔时损坏钻头，具有施工速度快、钻头磨损小的特点。
[0005]为了实现上述的技术特征，本技术的目的是这样实现的：一种基于高压水射流技术的钻机装置，包括钻杆系统，所述钻杆系统包括钻头、钻杆、钻杆安装座以及钻杆推进装置，钻杆安装座安装在钻杆推进装置的活动端，钻杆一端与钻杆安装座转动连接，并通过安装在钻杆安装座上的驱动装置驱动而转动，钻杆为空心管状，钻杆的另一端安装有所述钻头，所述钻头的前端工作面上设有排渣孔和喷孔，若干排渣孔贯穿钻头，若干喷孔与钻杆连通，各喷孔距离钻头中轴线的半径不同，所述钻头内还安装有压力传感器，压力传感器伸出钻头的前端工作面。
[0006]还包括车架系统、高压水系统以及控制系统，所述钻杆推进装置的固定端与车架系统固定连接，高压水系统通过高压软管与钻杆连接，控制系统与压力传感器、驱动装置、钻杆推进装置以及高压水系统电性连接。
[0007]所述钻杆通过滑动轴承与钻杆安装座转动连接，钻杆位于钻杆安装座一端的端部安装有高压水旋转接头，高压软管与高压水旋转接头连接。
[0008]所述驱动装置为电动机或者液压马达，电动机或者液压马达安装在钻杆安装座内，电动机或者液压马达的输出轴上和钻杆上分别安装有皮带轮，传动皮带安装在两侧的皮带轮上。
[0009]所述车架系统包括车辆底盘、操作室和动力系统，操作室安装在车辆底盘上，车辆
底盘上安装有用于安装支撑所述钻杆推进装置的臂架，所述臂架包括第一支臂和第二支臂，第一支臂一端与车辆底盘铰接，另一端与第二支臂铰接，钻杆推进装置安装在第二支臂上，第一支臂上铰接安装有臂架液压油缸，臂架液压油缸的活塞杆端与第二支臂铰接，所述第一支臂通过安装在车辆底盘上的液压油缸驱动而摆动，动力系统为车辆底盘和钻杆系统提供动力。
[0010]所述高压水系统包括高压泵机和储水箱，所述高压泵机和储水箱安装在车架系统上，高压泵机的出水口通过高压软管与钻杆连接，高压泵机从储水箱抽水加压泵送高压水，或者泵送压缩空气。
[0011]所述钻头包括连接端和工作端，所述连接端为圆台结构，连接端的小头端与钻杆固定连接或者螺纹连接，大头端与工作端连接，所述排渣孔贯穿工作端和连接端，喷孔设置在工作端上，并与连接端内的导水腔连通。
[0012]若干所述喷孔呈横向和纵向两列布置，排渣孔设有四个，分别位于横向和纵向两列所述喷孔分割的区域。
[0013]本技术有如下有益效果：
[0014]1、钻头的前端工作面上设有排渣孔和喷孔，若干排渣孔贯穿钻头，若干喷孔与钻杆连通，钻头通过高压水将岩土切削成孔，排渣孔用于排出水和岩渣，高压水射流将岩石切割成细小的颗粒，随水流从钻孔中排出。各喷孔距离钻头中轴线的半径不同，实现高压水钻头旋转一周，使钻孔切割面被全覆盖切割。钻头内安装有压力传感器，压力传感器伸出钻头的前端工作面，能够根据钻头压力调节钻头推进速度，实现不同地质自适应最佳推进速度，具有施工速度快、钻头磨损小等特点。
[0015]2、车架系统用于支撑和移动钻杆系统，钻杆系统用于钻孔作业，通过高压水系统泵送高压水。
附图说明
[0016]图1为本技术整体结构示意图。
[0017]图2为本技术车架系统结构示意图。
[0018]图3为本技术钻杆系统结构示意图。
[0019]图4为本技术钻头主视结构示意图。
[0020]图5为图4中A
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A剖面结构示意图。
[0021]图6为本技术控制系统连接示意图。
[0022]图7为本技术钻头工作时状态示意图。
[0023]图8为本技术钻头工作时相邻高压水切点切割示意图。
[0024]图中：钻杆系统1，车架系统2，钻头3，连接端31，工作端32，排渣孔33，喷孔34，压力传感器35，钻杆4，钻杆安装座5，滑动轴承6，高压水旋转接头7，高压软管8，传动皮带9，驱动装置10，钻杆推进装置11，臂架12，第一支臂121，第二支臂122，臂架液压油缸13，操作室14，动力系统15，高压水系统16，储水箱17，车辆底盘18，控制系统19。
具体实施方式
[0025]下面结合附图对本技术的实施方式作进一步的说明。
[0026]实施例一：
[0027]参见图1
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8，一种基于高压水射流技术的钻机装置，包括钻杆系统1，所述钻杆系统1包括钻头3、钻杆4、钻杆安装座5以及钻杆推进装置11，钻杆安装座5安装在钻杆推进装置11的活动端，钻杆4一端与钻杆安装座5转动连接，并通过安装在钻杆安装座5上的驱动装置10驱动而转动，钻杆4为空心管状，钻杆4的另一端安装有所述钻头3，所述钻头3的前端工作面上设有排渣孔33和喷孔34，若干排渣孔33贯穿钻头3，若干喷孔34与钻杆4连通，各喷孔34距离钻头3中轴线的半径不同，所述钻头3内还安装有压力传感器35，压力传感器35伸出钻头3的前端工作面。钻头3通过高压水将岩土切削成孔，钻头3上设有排渣孔33，用于排出水和岩渣，钻头3安装有压力传感器35，能够根据岩层情况实时调整钻孔的钻进速度，防止在钻孔时损坏钻头，各喷孔距离钻头中轴线的半径不同，实现高压水钻头旋转一周，使钻孔切割面被全覆盖切割。本技术具有施工速度快、钻头磨损小的特点。
[0028]参见图1、2，还包括车架系统2、高压水系统16以及控制系统19，所述钻杆推进装置11的固定端与车架系统2固定连接，高压水系统16通过高压软管8与钻杆4连接，控制系统19与压力传感器35、驱动装置10、钻杆推进装置11以及高压水系统16电性连接。车架系统用于支撑和移动钻杆系统，钻杆本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于高压水射流技术的钻机装置，其特征在于：包括钻杆系统（1），所述钻杆系统（1）包括钻头（3）、钻杆（4）、钻杆安装座（5）以及钻杆推进装置（11），钻杆安装座（5）安装在钻杆推进装置（11）的活动端，钻杆（4）一端与钻杆安装座（5）转动连接，并通过安装在钻杆安装座（5）上的驱动装置（10）驱动而转动，钻杆（4）为空心管状，钻杆（4）的另一端安装有所述钻头（3），所述钻头（3）的前端工作面上设有排渣孔（33）和喷孔（34），若干排渣孔（33）贯穿钻头（3），若干喷孔（34）与钻杆（4）连通，各喷孔（34）距离钻头（3）中轴线的半径不同，所述钻头（3）内还安装有压力传感器（35），压力传感器（35）伸出钻头（3）的前端工作面。2.根据权利要求1所述的基于高压水射流技术的钻机装置，其特征在于：还包括车架系统（2）、高压水系统（16）以及控制系统（19），所述钻杆推进装置（11）的固定端与车架系统（2）固定连接，高压水系统（16）通过高压软管（8）与钻杆（4）连接，控制系统（19）与压力传感器（35）、驱动装置（10）、钻杆推进装置（11）以及高压水系统（16）电性连接。3.根据权利要求1所述的基于高压水射流技术的钻机装置，其特征在于：所述钻杆（4）通过滑动轴承（6）与钻杆安装座（5）转动连接，钻杆（4）位于钻杆安装座（5）一端的端部安装有高压水旋转接头（7），高压软管（8）与高压水旋转接头（7）连接。4.根据权利要求1所述的基于高压水射流技术的钻机装置，其特征在于：所述驱动装置（10）为电动机或者液压马达，电动机或者液压马达安装在钻杆安装座（5）内，电动机或者液压马达的输出轴上和钻杆（4）上分别安装有皮带轮，传动皮带（9）安装在两侧的皮带轮上。5.根据权利要求2所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：李欣，周建兵，宋小明，马中刚，周庭正，于振华，
申请(专利权)人：中国三峡建工集团有限公司，
类型：新型
国别省市：
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