[發(fā)明專利]鉆機(jī)水氣同進(jìn)沖擊系統(tǒng)

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010123572.0
• 申請(qǐng)日: 2010-03-12
• 公開（公告）號(hào): CN101806192A
• 公開（公告）日: 2010-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 嚴(yán)斌;應(yīng)立軍;齊永前;彭彪;代翠蘭;陳淼林;卜傳俊;唐勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中鐵一局集團(tuán)有限公司;長(zhǎng)沙悅誠(chéng)機(jī)電科技有限公司
• 主分類號(hào): E21B1/00
• 分類號(hào): E21B1/00
• 代理公司: 西安創(chuàng)知專利事務(wù)所 61213
• 代理人: 譚文琰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鉆機(jī)沖擊系統(tǒng)，尤其是涉及一種鉆機(jī)水氣同進(jìn)沖擊系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著國(guó)家基礎(chǔ)建設(shè)的不斷發(fā)展，基礎(chǔ)建設(shè)市場(chǎng)一片繁榮，與此同時(shí)，公路、鐵路與水利建設(shè)正逐步實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展，其中隧道與水洞施工是公路、鐵路與水利建設(shè)中重要的組成部分。在隧道和水洞施工過程中，經(jīng)常遇到涌水帶、破碎帶、土層帶、崩落帶等，因而容易產(chǎn)生頂板冒落、涌水等事故，嚴(yán)重影響了人身和設(shè)備安全，阻礙了施工的進(jìn)度。現(xiàn)如今，最有效的施工方法是采用超前管棚支護(hù)進(jìn)行施工，實(shí)際施工時(shí)經(jīng)鉆機(jī)鉆孔、插管和注漿后，漿液與孔內(nèi)巖土層固結(jié)，由于內(nèi)存的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)及其拱形布局，形成很大的頂拱支撐效果，且相鄰管孔的漿液在壓力注漿時(shí)，相互滲透連接，從而形成了天幕似的管棚結(jié)構(gòu)，支護(hù)著隧道頂板的破碎帶、松散帶、崩落帶等，使其不易冒落或防止地下水的大量涌出等，大大提高了隧道開挖的安全性、減少了回填混凝土的使用量，并且有效提高了施工速度。管棚鉆機(jī)施工技術(shù)于2003年從國(guó)外引入，并在國(guó)內(nèi)迅速得到發(fā)展。目前，國(guó)內(nèi)管棚鉆機(jī)主要依賴于進(jìn)口，國(guó)外產(chǎn)品技術(shù)成熟，性能優(yōu)越，但價(jià)格較高，平均價(jià)格在500-650萬/臺(tái)，其操控系統(tǒng)復(fù)雜，受隧道環(huán)境變化影響比較大，且對(duì)操作控制人員的要求較高，與我國(guó)的國(guó)情不相符，因此在國(guó)內(nèi)對(duì)于一種價(jià)格適中、操控簡(jiǎn)單與維修方便的管棚鉆機(jī)，還是空白。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種鉆機(jī)水氣同進(jìn)沖擊系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、安裝緊湊、控制自如、工作性能穩(wěn)定可靠且控制方式簡(jiǎn)便、實(shí)現(xiàn)方便、實(shí)用價(jià)值高，能有效解決現(xiàn)有鉆機(jī)所存在的只能單獨(dú)通入水或單獨(dú)通入氣、施工工人勞動(dòng)強(qiáng)度大、作業(yè)效率低等多種缺陷和不足。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種鉆機(jī)水氣同進(jìn)沖擊系統(tǒng)，其特征在于：包括與鉆機(jī)的鉆桿內(nèi)部相通且能向鉆桿內(nèi)部提供高壓水和/或高壓氣的水氣同進(jìn)裝置，所述水氣同進(jìn)裝置包括通過連接管道與鉆桿內(nèi)部相連通的高壓水源和高壓氣源，所述高壓水源和高壓氣源與所述鉆桿內(nèi)部間分別連通組成一個(gè)供水管路和一個(gè)供氣管路，且所述供水管路和供氣管路上分別安裝有液體單向閥和氣體單向閥。

還包括三通管，所述高壓水源和高壓氣源分別通過液體傳輸管道和氣體傳輸管道與三通管的兩個(gè)連接端口相接，且所述三通管的第三個(gè)連接端口通過水氣輸送管道與鉆桿內(nèi)部相連通，所述液體單向閥和氣體單向閥分別安裝在液體傳輸管道和氣體傳輸管道上。

所述液體單向閥和氣體單向閥分別對(duì)應(yīng)固定安裝在三通管的兩個(gè)連接端口上，且液體單向閥、氣體單向閥和三通管組裝為一體。

所述高壓氣源為空壓機(jī)。

所述高壓水源為水泵，所述水泵的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)且所述液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與水泵相接。

所述液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括液壓油箱、通過液壓管道與液壓油箱相接的驅(qū)動(dòng)泵、多路閥和與多路閥中的電磁換向閥相接且對(duì)所述電磁換向閥的供電回路進(jìn)行通斷控制的控制裝置，所述驅(qū)動(dòng)泵通過液壓管道與多路閥相接且多路閥通過液壓管道與對(duì)水泵進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的水泵液壓馬達(dá)相接，所述驅(qū)動(dòng)泵通過多路閥供油至水泵液壓馬達(dá)。

還包括泄油匯集塊，所述泄油匯集塊分別通過液壓管道與多路閥、水泵液壓馬達(dá)和液壓油箱相接，所述多路閥與液壓油箱間通過液壓管道相接且二者間所連接的液壓管道上接有回油冷卻器。

所述驅(qū)動(dòng)泵為柱塞泵。

所述控制裝置為對(duì)串接在所述電磁換向閥供電回路中的電氣控制設(shè)備進(jìn)行控制的控制手柄。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理且安裝緊湊，使用效果好。

2、工作性能安全可靠，高壓水源采用液壓系統(tǒng)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)且控制方式簡(jiǎn)便且控制自如，同時(shí)水泵的控制方式為控制手柄控制，推動(dòng)控制手柄時(shí)，水泵液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)，水池中的水就會(huì)通過水過濾器到水泵，從水泵噴出6MPa的高壓水；而空壓機(jī)是單獨(dú)運(yùn)作的，空壓機(jī)開啟，打開氣閥，1.2MPa的高壓氣就會(huì)通過氣體單向閥通向三通管，然后與高壓水混合經(jīng)過水氣輸送管道通向鉆桿從鉆頭噴出。實(shí)踐中，只開啟水泵且未打開空壓機(jī)氣閥，就只是高壓水從鉆頭噴出；打開空壓機(jī)氣閥，未開動(dòng)水泵，就只是高壓氣從鉆頭噴出；兩開關(guān)同時(shí)打開，就會(huì)噴出高壓水氣。具體而言：只扳動(dòng)控制手柄且未打開空壓機(jī)的氣閥時(shí)，只有高壓水從鉆頭噴出；打開空壓機(jī)的氣閥且未開動(dòng)水泵(即未扳動(dòng)控制手柄)時(shí)，只有高壓氣從鉆頭噴出；當(dāng)控制手柄和打開空壓機(jī)的氣閥同時(shí)打開時(shí)，就會(huì)從鉆頭同時(shí)噴出高壓水和高壓氣，實(shí)現(xiàn)水氣同進(jìn)。