CN209244540U - 一种空气潜孔锤局部反循环工作装置 - Google Patents
一种空气潜孔锤局部反循环工作装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN209244540U CN209244540U CN201822203238.0U CN201822203238U CN209244540U CN 209244540 U CN209244540 U CN 209244540U CN 201822203238 U CN201822203238 U CN 201822203238U CN 209244540 U CN209244540 U CN 209244540U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- air
- pressure
- hole hammer
- hole
- circulation equipment
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种空气潜孔锤局部反循环工作装置，包括地上结构和地下结构，地下结构通过钻杆与地上结构连接；地下结构通过设置罩筒并与保压环和钻成孔的孔壁孔底形成密闭压力舱，并在密闭压力舱内自上而下依次设有导流接头、减震器、潜孔锤和钻头，在保压环上设置减压阀保证压力舱内压稳定。本实用新型设置罩筒在地下形成密闭压力舱，压力舱体积较小，在较小的送风量下，即可使排渣气流保持高速，携渣能力强，排渣顺畅，不仅节能，还能提高钻进效率；设置减压阀使得压力舱保持在最佳的施工压力范围内并保持稳定，保证钻进效率，保证设备的稳定性，避免因压力过大导致安全事故和设备故障。
Description
技术领域
本实用新型涉及钻探领域，具体涉及一种空气潜孔锤局部反循环工作装置。
背景技术
空气潜孔锤的特点是能深入孔底进行锤击破岩，空气作为动力介质，不仅驱动潜孔锤做功，还携带渣屑上返排出，具有在坚硬岩石或地层成孔效率高的优点，在桥梁基础、港口建设、大型设备安装基础等工程中的应用日益广泛。
现有技术中潜孔锤正循环钻进，为压缩空气从钻杆的中心通道输送至潜孔锤，驱动潜孔锤做锤击运动，再携带渣屑从钻杆和孔壁间的环形通道上返至地表孔口的过程，当孔径较大时，正循环需要较大空气流量才能满足上返流速的需要，存在能耗大且浪费资源的情况，并且孔口集尘不当会有较严重的粉尘污染。
实用新型内容
本实用新型提供一种空气潜孔锤局部反循环工作装置，压力舱只存在于钻成孔最下部一段，体积很小，减少对压缩空气流量的需求，降低能耗，优化排渣效果。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种空气潜孔锤局部反循环工作装置，包括地上结构和地下结构，其特征在于：所述地上结构包括钻架、动力头、空压机和集渣池，所述地下结构包括保压环、导流接头、罩筒、潜孔锤和钻头，所述地下结构通过钻杆与地上结构连接；所述钻杆包括一根出渣管和若干根进气小管，所述出渣管的上端口通过排渣管与集渣池连通，所述进气小管通过空气软管与空压机连通；所述钻杆的顶端与动力头固定连接，底端自上而下依次设有保压环、导流接头、减震器、潜孔锤和钻头；所述罩筒设置在导流接头、减震器和潜孔锤的外侧，其顶端与保压环的底面固定连接；所述罩筒、保压环与钻成孔的孔壁孔底形成密闭压力舱。
进一步的，所述保压环上设有通气孔，孔内设有过滤器和减压阀。
进一步的，所述罩筒上端与保压环固定连接，下端开口。
进一步的，所述导流接头内部设有交叉导流通道，所述交叉导流通道包括进气通道和出渣通道，所述进气通道上下两端分别连接进气小管和潜孔锤的中心管，所述出渣通道上端与出渣管连接，其下端为进渣口，所述进渣口为导流接头外周的孔口。
进一步的，所述进气小管设置1-4根。
进一步的，所述罩筒的外壁设有环状橡胶圈，所述橡胶圈的内外表面分别贴合罩筒和钻成孔的孔壁。
进一步的，所述集渣池上部设有粉尘过滤网盖。
进一步的，所述排渣管的管路上设置除尘器。
进一步的，所述空气软管上设有油雾化器，所述空气软管通过空气回转接头与进气小管连通。
本实用新型设置保压环和罩筒在地下形成体积较小且体积固定的密闭压力舱，在较小的空气送风量下，即可使气流保持高速，有利于携带岩渣排出，节能并提高钻进效率；设置减压阀以保证压力舱内压保持在最佳的施工压力范围内，并限制压力舱对钻进作业的背压；设置减震器有效保护钻杆和动力头。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图；
图2为本实用新型的钻杆与保压环结构示意图；
图3为本实用新型的进气及排渣流向示意图。
附图标记：1-钻架，2-动力头，3-钻杆，31-出渣管，32-进气小管，4-保压环，41-过滤器，42-减压阀，5-导流接头，6-减震器，7-罩筒，71-环形橡胶圈，8-潜孔锤，9-钻头，10-空压机，11-油雾化器，12-空气软管，13-空气回转接头，14-排渣管，15-集渣池，16-粉尘过滤网盖。
具体实施方式
下面将结合说明书附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1、2、3所示，一种空气潜孔锤局部反循环工作装置，包括地上结构和地下结构，其特征在于：所述地上结构包括钻架1、动力头2、空压机10和集渣池15，所述地下结构包括保压环4、导流接头5、罩筒7、潜孔锤8和钻头9，所述地下结构通过钻杆3与地上结构连接；所述钻杆3包括一根出渣管31和若干根进气小管32，所述出渣管31的上端口通过排渣管14与集渣池15连通，所述进气小管32通过空气软管12与空压机10连通；所述钻杆3的顶端与动力头2固定连接，底端自上而下依次设有保压环4、导流接头5、减震器6、潜孔锤8和钻头9；所述罩筒7设置在导流接头5、减震器6和潜孔锤8的外侧，其顶端与保压环4的底面固定连接；所述罩筒7、保压环4与钻成孔的孔壁孔底形成密闭压力舱。
本实用新型通过保压环4、罩筒7和钻成孔的孔壁孔底形成的密闭压力舱，使压力舱保持较小且固定的体积，出渣管31的横截面积也很小，在较小的空气送风量下，即可使气流保持高速。
如图2、3所示，图中空心箭头指由空压机10输入的压缩空气，实心箭头指排出的携带岩渣的废气；空压机10产生的压缩空气经由进气小管32进入潜孔锤8中，驱动其作业，完成钻孔作业后，从潜孔锤8中喷出变成废气，废气携带岩渣经由导流接头5的出渣通道进入出渣管31，经由排渣管14排至集渣池15；因压力舱体积较小且固定，出渣管31的横截面积也很小，空压机不需要提供很大的送风量，即可使废气保持较高的上返流速，携渣能力强，更能顺畅排渣，不仅节能，还能提高钻进效率。设置减震器6减轻潜孔锤8向上传导振动能，对钻杆3和动力头2有保护作用。
如图1、2所示，进一步的，所述保压环4上设有通气孔，孔内设有过滤器41和减压阀42。
压力舱的压力高于保压环4内减压阀42设定的压力时，减压阀42进行泄压，将多余的废气溢出至压力舱外，降低压力舱内的压力，进而降低废气流速，减轻了由于废气流速过快而导致的岩渣对出渣管31的磨损，延长了钻杆3的使用寿命，也限制了压力舱对于钻进作业的背压。设置减压阀42使得压力舱内气压保持在最佳的施工压力范围内并保持相对稳定，既保证钻进效率，又保证设备的稳定性，避免因压力过大导致安全事故和设备故障。
如图1所示，进一步的，所述罩筒7上端与保压环4固定连接,下端开口。设置罩筒7也可以消除岩渣对孔壁的冲蚀造成的超径。
如图3所示，进一步的，所述导流接头5内部设有交叉导流通道，所述交叉导流通道包括进气通道和出渣通道，所述进气通道上下两端分别连接进气小管32和潜孔锤8的中心管，所述出渣通道上端与出渣管连接，其下端为进渣口，所述进渣口为导流接头5外周的孔口。空气由进气小管32进入潜孔锤8，带动其工作，废气从潜孔锤8下端排出，携带破碎的岩渣从导流接头5外周的进渣口沿出渣通道进入出渣管31，岩渣经由出渣管31排出。
如图2所示，进一步的，所述进气小管32设置1-4根。根据施工情况和气流大小设置不同数量的进气小管32，以保证钻进效率。
如图1所示，进一步的，所述罩筒7的外壁设有环状橡胶圈71，所述橡胶圈71的内外表面分别贴合罩筒7和钻成孔的孔壁。设置环状橡胶圈71使得压力舱保持密闭，保持压力稳定。环形橡胶圈71可根据施工情况，地质土壤环境，设置若干道，以保持压力舱的密闭性。
进一步的，所述集渣池15上部设有粉尘过滤网盖16。
进一步的，所述排渣管14的管路上设置除尘器。设置过滤网盖16和/或除尘器能够有效消除粉尘污染，对环境保护和人身健康有利。
进一步的，所述空气软管12上设有油雾化器11，所述空气软管12通过空气回转接头13与进气小管32连通。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (9)
1.一种空气潜孔锤局部反循环工作装置，包括地上结构和地下结构，其特征在于：所述地上结构包括钻架（1）、动力头（2）、空压机（10）和集渣池（15)，所述地下结构包括保压环（4）、导流接头（5）、罩筒（7）、潜孔锤（8）和钻头（9），所述地下结构通过钻杆（3）与地上结构连接；所述钻杆（3）包括一根出渣管（31）和若干根进气小管（32），所述出渣管（31）的上端口通过排渣管（14）与集渣池（15）连通，所述进气小管（32）通过空气软管（12）与空压机（10）连通；所述钻杆（3）的顶端与动力头（2）固定连接，底端自上而下依次设有保压环（4）、导流接头（5）、减震器（6）、潜孔锤（8）和钻头（9）；所述罩筒（7）设置在导流接头（5）、减震器（6）和潜孔锤（8）的外侧，其顶端与保压环（4）的底面固定连接；所述罩筒（7）、保压环（4）与钻成孔的孔壁孔底形成密闭压力舱。
2.根据权利要求1所述的一种空气潜孔锤局部反循环工作装置，其特征是：所述保压环（4）上设有通气孔，孔内设有过滤器（41）和减压阀（42）。
3.根据权利要求1所述的一种空气潜孔锤局部反循环工作装置，其特征是：所述罩筒（7）上端与保压环（4）固定连接，下端开口。
4.根据权利要求1所述的一种空气潜孔锤局部反循环工作装置，其特征是：所述导流接头（5）内部设有交叉导流通道，所述交叉导流通道包括进气通道和出渣通道，所述进气通道上下两端分别连接进气小管（32）和潜孔锤（8）的中心管，所述出渣通道上端与出渣管（31）连接，其下端为进渣口，所述进渣口为导流接头（5）外周的孔口。
5.根据权利要求1所述的一种空气潜孔锤局部反循环工作装置，其特征是：所述进气小管(32)设置1-4根。
6.根据权利要求1所述的一种空气潜孔锤局部反循环工作装置，其特征是：所述罩筒（7）的外壁设有环状橡胶圈（71），所述橡胶圈（71）的内外表面分别贴合罩筒（7）和钻成孔的孔壁。
7.根据权利要求1所述的一种空气潜孔锤局部反循环工作装置，其特征是：所述集渣池（15）上部设有粉尘过滤网盖（16）。
8.根据权利要求1所述的一种空气潜孔锤局部反循环工作装置，其特征是：所述排渣管（14）的管路上设置除尘器。
9.根据权利要求1所述的一种空气潜孔锤局部反循环工作装置，其特征是：所述空气软管（12）上设有油雾化器（11），所述空气软管（12）通过空气回转接头（13）与进气小管（32）连通。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201822203238.0U CN209244540U (zh) | 2018-12-26 | 2018-12-26 | 一种空气潜孔锤局部反循环工作装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201822203238.0U CN209244540U (zh) | 2018-12-26 | 2018-12-26 | 一种空气潜孔锤局部反循环工作装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN209244540U true CN209244540U (zh) | 2019-08-13 |
Family
ID=67534784
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201822203238.0U Active CN209244540U (zh) | 2018-12-26 | 2018-12-26 | 一种空气潜孔锤局部反循环工作装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN209244540U (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111379524A (zh) * | 2020-03-23 | 2020-07-07 | 北京中煤矿山工程有限公司 | 一种缺水环境下气体冷却及排渣的反井钻进装备和工艺 |
| WO2021081598A1 (en) * | 2019-11-01 | 2021-05-06 | Advanced Drilling Tools Pty Ltd | Dual wall drill string sealing system |
| CN113323581A (zh) * | 2021-05-30 | 2021-08-31 | 徐州基桩工程公司 | 气动潜孔锤排渣装置的结构 |
| CN114427358A (zh) * | 2020-10-29 | 2022-05-03 | 中国石油化工股份有限公司 | 应用在待修油井中并能由修井机驱动的冲砂装置 |
-
2018
- 2018-12-26 CN CN201822203238.0U patent/CN209244540U/zh active Active
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021081598A1 (en) * | 2019-11-01 | 2021-05-06 | Advanced Drilling Tools Pty Ltd | Dual wall drill string sealing system |
| CN111379524A (zh) * | 2020-03-23 | 2020-07-07 | 北京中煤矿山工程有限公司 | 一种缺水环境下气体冷却及排渣的反井钻进装备和工艺 |
| CN111379524B (zh) * | 2020-03-23 | 2021-05-18 | 北京中煤矿山工程有限公司 | 一种缺水环境下气体冷却及排渣的反井钻进装备和工艺 |
| CN114427358A (zh) * | 2020-10-29 | 2022-05-03 | 中国石油化工股份有限公司 | 应用在待修油井中并能由修井机驱动的冲砂装置 |
| CN113323581A (zh) * | 2021-05-30 | 2021-08-31 | 徐州基桩工程公司 | 气动潜孔锤排渣装置的结构 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN209244540U (zh) | 一种空气潜孔锤局部反循环工作装置 | |
| CN103233923B (zh) | 一种排除井筒积液的引射装置 | |
| CN108412435A (zh) | 一种用于大尺寸井眼硬岩钻井的多循环流道钻井***及钻井工艺 | |
| CN105113978B (zh) | 一种可用于大尺寸井眼钻井的单体大直径反循环空气锤 | |
| CN104832082B (zh) | 一种用于旋挖钻机的气动潜孔锤反循环出渣施工工艺 | |
| CN105401879B (zh) | 反循环气动潜孔锤旋挖钻机及其施工方法 | |
| CN101191405A (zh) | 旋挖钻机射流反循环钻进岩石新工艺 | |
| CN105178897B (zh) | 一种气体钻井地面管汇连接结构 | |
| CN203961805U (zh) | 一种抽吸式反循环取样钻头 | |
| CN209129585U (zh) | 一种可洗井煤层气排采管柱 | |
| CN201560795U (zh) | 以风为介质施工抽放钻孔治理粉尘的装置 | |
| CN203296725U (zh) | 一种贯通式潜孔锤反循环钻进集尘装置 | |
| CN205036331U (zh) | 反循环气体钻井钻具组合结构 | |
| CN206571429U (zh) | 一种矿山机械用采矿钻头 | |
| CN205089211U (zh) | 油气钻井用单体大直径反循环空气锤 | |
| CN205036327U (zh) | 气体钻井地面管汇连接结构 | |
| CN204371095U (zh) | 一种高效潜孔冲击器 | |
| CN111287743B (zh) | 一种用于含水地层的空气反循环连续取样钻进***及工艺方法 | |
| CN206785305U (zh) | 一种贯通式潜孔锤反循环连续取芯钻机 | |
| CN203821380U (zh) | 钻孔灌注桩桩孔清渣装置 | |
| CN101319599B (zh) | 侧吸式反循环钻头 | |
| CN206429211U (zh) | 大口径全断面钻孔排渣*** | |
| CN108786356B (zh) | 一种混合物料分离与降尘装置及其应用 | |
| CN208844706U (zh) | 一种压力管道带自动耦合装置的消能井 | |
| CN207920531U (zh) | 一种新型复合结构金刚石钻头 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20190910 Address after: 100007 Beijing Dongcheng District city Andingmen Fangjia Hutong No. 21 Co-patentee after: Beijing architectural Mechanization Research Institute Co., Ltd. Patentee after: Beijing Institute of building mechanization mechanical Technology Co., Ltd. Co-patentee after: Yufeng Asia Co., Ltd. Address before: 100007 Beijing Dongcheng District city Andingmen Fangjia Hutong No. 21 Co-patentee before: Beijing architectural Mechanization Research Institute Co., Ltd. Patentee before: Beijing Institute of building mechanization mechanical Technology Co., Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right |