双液注浆钻具制造技术

本实用新型专利技术公开了一种双液注浆钻具，包括内外双通道结构的钻杆和钻头，钻杆和钻头固定连接，钻头的上端设置有第三支撑套，第三支撑套的外圆柱面沿周向设置若干凸起的键齿，钻杆内管的中部通孔和第三支撑套中间的通孔连通成为第一传输通道，钻杆内管外圆周面与钻杆外管内圆周面之间的环形间隙，与第三支撑套相邻两键齿和钻头筒体的内圆周之间的间隙相通成为第二传输通道。本实用新型专利技术的双液注浆钻具设计成内外双通道结构，水泥浆和化学凝固剂分别从不同的通道传输。本实用新型专利技术的双液注浆钻具结构通过设计内外管双层结构达到了浆液双通道传输的目的，结构简单，易于安装和拆除，方便对钻具进行更换，维护和检修。

Double liquid grouting drill

The utility model discloses a double liquid grouting drilling tool, which comprises a drill pipe with an inner and outer double channel structure and a drill bit, wherein the drill pipe is fixedly connected with the drill bit, the upper end of the drill bit is provided with a third support sleeve, the outer cylindrical surface of the third support sleeve is provided with a number of raised key teeth along the circumference, the middle through-hole of the inner pipe of the drill pipe and the through-hole in the middle of the third support sleeve are connected to form a first transmission channel, and the outer part of the inner pipe of the drill pipe is provided with a third support sleeve The annular clearance between the peripheral surface and the inner peripheral surface of the outer pipe of the drill pipe is communicated with the clearance between the two key teeth adjacent to the third support sleeve and the inner circumference of the drill barrel to become the second transmission channel. The double liquid grouting drilling tool of the utility model is designed as an internal and external double channel structure, and the cement slurry and the chemical coagulant are respectively transmitted from different channels. The double liquid grouting drilling tool structure of the utility model achieves the purpose of double channel transmission of slurry through the design of double-layer structure of internal and external pipes. The structure is simple, easy to install and remove, and convenient to replace, maintain and repair the drilling tool.

【技术实现步骤摘要】
双液注浆钻具
本技术涉及隧道施工的钻机设备领域，尤其是一种包括钻杆与钻头的双液注浆钻具。
技术介绍
在目前的隧道施工中，当施工钻孔角度为仰角时，在孔内加注的水泥浆尚未凝固就会倒流出来，为了避免这种情况，钻孔成孔后注浆时就要求水泥能快速凝固。普通的水泥需要在水泥浆中加入化学凝固剂帮助水泥块能迅速凝固，而加入的化学凝固剂浓度不同，凝固的时间也不一样。目前一般是在水泥浆池中加入凝固剂后，再通过钻杆钻头注入孔中。一般的钻杆为单液注浆，中间是通孔，混合后的水泥浆和化学凝固剂从通孔注入钻头然后再对孔注浆。由于注浆过程不可控的因素很多，例如断电停机、设备故障、余料残留等，很可能会出现混合水泥浆在传输通道中提前凝固，进而导致从浆池到软管、钻杆、钻头整个流道完全堵孔的情况，凝固后不仅需要大量的时间要进行清理，甚至导致钻杆或钻头的报废，而且会使施工工程进度严重停滞。目前也有采用双通道输送并行的注浆工艺来达到双液注浆的目的，但是双液注浆器结构都比较复杂，不便于拆装、维护与检修，其混合效果也不理想。
技术实现思路
本申请人针对上述现有双液注浆设备结构复杂，不便于拆装与维修的缺点，提供一种结构合理的双液注浆钻具，能满足水泥浆和化学凝固剂分开输送，在注孔前直接高效混合，结构简单，易于拆装，方便更换，维护和检修。本技术所采用的技术方案如下：一种双液注浆钻具，包括内外双通道结构的钻杆和钻头，钻杆和钻头固定连接，钻头的上端设置有第三支撑套，第三支撑套的外圆柱面沿周向设置若干凸起的键齿，钻杆内管的中部通孔和第三支撑套中间的通孔连通成为第一传输通道，钻杆内管外圆周面与钻杆外管内圆周面之间的环形间隙，与第三支撑套相邻两键齿和钻头筒体的内圆周之间的间隙相通成为第二传输通道。作为上述技术方案的进一步改进：钻杆内设有接头，接头为阶梯空心轴，其接头中部的外圆直径等于或小于钻杆内管外圆直径，接头的接头下凸缘与第三支撑套的内孔间隙配合，配合处设置有密封圈。第三支撑套键齿的一个端面与钻头中孔外端面相接触，键齿的另一个端面设置有挡圈。钻杆内管插接在钻杆外管中央通孔内，钻杆内管凸台与第一支撑套间隙配合，第一支撑套的一个端面紧靠钻杆中孔的端面以及钻杆内管的台阶面，第一支撑套的另一个端面设置挡圈，钻杆内管下端的钻杆内管下台阶孔与接头上凸缘间隙配合，配合处设置有密封圈，接头中部的一个台阶面与钻杆内管的相应端面相接触，接头中部的另一个台阶面与第二支撑套的一个端面接触，第二支撑套另一个端面设置挡圈。第一支撑套内圆柱面设置有向内凸起的若干键齿，其相邻两键齿及钻杆内管凸台外圆周面之间的空腔形成传输通道。第二支撑套内圆柱面设置有向内凸起的若干键齿，其相邻两键齿及接头下凸缘外圆周面之间的空腔形成传输通道。钻杆外管内是台阶通孔，包括连接回转器或者相邻钻杆的钻杆上端连接部，形成传输通道的钻杆中孔，以及与钻头相应部分连接的钻杆下端连接部，钻杆中孔的孔径小于钻杆上端连接部和钻杆下端连接部的孔径。钻头筒体内设有台阶通孔，包括连接钻杆的钻头上端钻杆连接部，浆液混合的钻头中孔，钻头中间混合部以及连接刀头的钻头下端刀头连接部，钻头中孔的孔径小于钻头筒体内其余孔的孔径。钻头筒体与刀头连接，连接处设置有密封圈。钻头筒体的钻头中间混合部内设置有螺旋叶片。本技术的有益效果如下：本技术的双液注浆钻具设计成内外双通道结构，内管的通孔为第一传输通道，内管与外管之间的环形间隙为第二传输通道，水泥浆和化学凝固剂分别从不同的通道传输。本技术的钻杆外管通过波形螺纹与回转器连接，传递扭矩，承受冲击力；钻杆内管采用插接式，用中负荷挡圈固定在外管上，仅作为传输浆液的通道，而不承受扭矩和冲击力。内外管上分别设置了密封圈进行密封，防止浆液泄漏。本技术的钻头内也设计了双通道，水泥浆和化学凝固剂在钻头内的不同通道进行运输并在钻头的中部螺旋叶片处接触并充分混合，混合后的浆液从钻头中流出以后在钻孔内迅速的凝固，这样就避免了水泥浆在传输通道内提前凝固而造成堵孔的情况。本技术的双液注浆钻具结构通过设计内外管双层结构达到了浆液双通道传输的目的，结构简单，易于安装和拆除，方便对钻具进行更换，维护和检修。附图说明图1为本技术的剖视图。图2为图1中A部的放大图。图3为本技术的双液钻杆剖视图。图4为本技术的双液钻头俯视图。图5为图4中B-B剖视图。图中：1、钻杆外管；2、中负荷挡圈；3、第一支撑套；4、钻杆内管；5、密封圈一；6、接头；7、第二支撑套；9、密封圈三；10、第一传输通道；11、第二传输通道；12、钻杆上端连接部；13、波形螺纹；14、钻杆中孔；15、钻杆下端连接部；16、钻杆内管凸台；17、钻杆内管下台阶孔；18、接头上凸缘；19、接头中部；20、接头下凸缘；21、第二中负荷挡圈；22、钻头筒体；23、第三中负荷挡圈；24、第三支撑套；25、螺旋叶片；26、密封圈四；27、刀头；28、钻头上端钻杆连接部；29、内螺纹；30、钻头中孔；31、钻头中间混合部；32、钻头下端刀头连接部；33、浆液通道；35、刀口。具体实施方式下面结合附图，说明本技术的具体实施方式。如图3所示，本技术的双液注浆钻杆是内外管双层结构，钻杆内管4插接在钻杆外管1中央通孔内，钻杆内管4的中部通孔为第一传输通道10，钻杆内管4外圆周面与钻杆外管1内圆周面之间的环形间隙为第二传输通道11。钻杆内管4上端设置有钻杆内管凸台16，钻杆内管凸台16台阶面与钻杆中孔14外端面基本平齐，钻杆内管凸台16与安装在钻杆外管1的钻杆上端连接部12内的第一支撑套3间隙配合，第一支撑套3内圆柱面设置有向内凸起的若干键齿，其相邻两健齿及钻杆内管凸台16外圆周面之间的空腔形成第二传输通道11，第一支撑套3下端面紧靠钻杆中孔14的上端面以及钻杆内管4的上端台阶面，第一支撑套3上端面设置中负荷挡圈2以进行轴向定位。钻杆内管4下端开有钻杆内管下台阶孔17，钻杆内管下台阶孔17通过间隙配合方式与接头上凸缘18连接，连接处设置有密封圈一5进行密封以防止浆液泄漏，钻杆内管下台阶孔17的深度略大于接头上凸缘18的高度。接头6为阶梯空心轴，接头中部19的外圆直径大约等于或略小于钻杆内管4外圆直径，以保证第二传输通道11的通畅，接头中部19的上台阶面与钻杆内管4下端面相接触以防止钻杆内管4轴向窜动。钻杆外管1的钻杆下端连接部15内设置有第二支撑套7，第二支撑套7与接头下凸缘20间隙配合，第二支撑套7内圆柱面设置有向内凸起的若干键齿，其相邻两键齿及接头下凸缘20外圆周面之间的空腔形成第二传输通道11，第二支撑套7上端面与接头中部19的下台阶面相接触，第二支撑套7下端面设置第二中负荷挡圈21进行轴向定位。钻杆外管1内是台阶通孔，从上至下分为钻杆上端连接部12，钻杆中孔14，钻杆下端连接部15，钻杆中孔14的孔径小于钻杆上端连接部12和钻杆下端连接部15的孔径；钻杆上端连接部12内设本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双液注浆钻具，包括内外双通道结构的钻杆和钻头，钻杆和钻头固定连接，其特征在于：钻头的上端设置有第三支撑套（24），第三支撑套（24）的外圆柱面沿周向设置若干凸起的键齿，钻杆内管（4）的中部通孔和第三支撑套（24）中间的通孔连通成为第一传输通道（10），钻杆内管（4）外圆周面与钻杆外管（1）内圆周面之间的环形间隙，与第三支撑套（24）相邻两键齿和钻头筒体（22）的内圆周之间的间隙相通成为第二传输通道（11）。/n

【技术特征摘要】
1.一种双液注浆钻具，包括内外双通道结构的钻杆和钻头，钻杆和钻头固定连接，其特征在于：钻头的上端设置有第三支撑套（24），第三支撑套（24）的外圆柱面沿周向设置若干凸起的键齿，钻杆内管（4）的中部通孔和第三支撑套（24）中间的通孔连通成为第一传输通道（10），钻杆内管（4）外圆周面与钻杆外管（1）内圆周面之间的环形间隙，与第三支撑套（24）相邻两键齿和钻头筒体（22）的内圆周之间的间隙相通成为第二传输通道（11）。


2.按照权利要求1所述的双液注浆钻具，其特征在于：钻杆内设有接头（6），接头（6）为阶梯空心轴，其接头中部（19）的外圆直径等于或小于钻杆内管（4）外圆直径，接头（6）的接头下凸缘（20）与第三支撑套（24）的内孔间隙配合，配合处设置有密封圈。


3.按照权利要求1所述的双液注浆钻具，其特征在于：第三支撑套（24）键齿的一个端面与钻头中孔（30）外端面相接触，键齿的另一个端面设置有挡圈。


4.按照权利要求1所述的双液注浆钻具，其特征在于：钻杆内管（4）插接在钻杆外管（1）中央通孔内，钻杆内管凸台（16）与第一支撑套（3）间隙配合，第一支撑套（3）的一个端面紧靠钻杆中孔（14）的端面以及钻杆内管（4）的台阶面，第一支撑套（3）的另一个端面设置挡圈，钻杆内管（4）下端的钻杆内管下台阶孔（17）与接头上凸缘（18）间隙配合，配合处设置有密封圈，接头中部（19）的一个台阶面与钻杆内管（4）的相应端面相接触，接头中部（19）的另一个台阶面与第...

【专利技术属性】
技术研发人员：高彬，林宗辉，朱磊，
申请(专利权)人：无锡市安曼工程机械有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32