[發(fā)明專利]一種有線與無線通用型旋轉(zhuǎn)密封裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811524308.0
• 申請(qǐng)日: 2018-12-13
• 公開（公告）號(hào): CN109340489A
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖海燕;佘國(guó)斌;湯亮;劉祥彪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 恒天九五重工有限公司
• 主分類號(hào): F16L27/093
• 分類號(hào): F16L27/093;F16L25/01;H01R39/64
• 代理公司: 長(zhǎng)沙歐諾專利代理事務(wù)所(普通合伙) 43234
• 代理人: 歐穎;張文君

本發(fā)明提供了一種有線與無線通用型旋轉(zhuǎn)密封裝置，轉(zhuǎn)軸軸向一端用于連接鉆機(jī)動(dòng)力頭主軸，轉(zhuǎn)軸軸向另一端設(shè)有安裝孔，安裝孔內(nèi)螺紋連接有可互換的實(shí)心結(jié)構(gòu)無線螺塞(15)或帶過線孔的有線螺栓。在轉(zhuǎn)軸外套設(shè)用于壓緊密封組合件的補(bǔ)償彈簧，可對(duì)密封組合件的徑向間隙進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)償。本發(fā)明解決了在無線無法實(shí)施監(jiān)控的情況下，采用有線監(jiān)控模塊，極大提高了施工的安全系數(shù)和效率，鉆機(jī)在無線模式與有線模式之間切換時(shí)，不再需要更換整個(gè)旋轉(zhuǎn)密封裝置，只需更換安裝孔內(nèi)的無線螺塞或有線螺栓即可，簡(jiǎn)化了設(shè)備拆裝流程，節(jié)省人力物力，增強(qiáng)了鉆機(jī)的適用范圍，減少成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及非開挖施工技術(shù)中領(lǐng)域中的水平定向鉆機(jī)及地質(zhì)鉆探用全液壓鉆機(jī)技術(shù)，尤其是一種有線與無線通用型旋轉(zhuǎn)密封裝置。

背景技術(shù)

水平定向鉆孔是一種在不開挖地表面的條件下，鋪設(shè)多種地下公用設(shè)施(如管道、電纜等)的一種施工機(jī)械，由于其對(duì)環(huán)境影響小、施工速度快、成本低而被廣泛應(yīng)用于石油天然氣、城市給排水、煤氣供應(yīng)、電力、通訊、供熱等地下管線的施工工程中。水平定向鉆機(jī)在鉆孔前，要先了解已有地下基礎(chǔ)設(shè)置，在待鉆孔區(qū)域做完地下勘查工作后，再根據(jù)勘查結(jié)果，設(shè)計(jì)施工軌跡，鉆孔階段，鉆頭先在設(shè)計(jì)的施工軌跡上沿斜下方向鉆入地面，從地下繞過地面障礙物(如建筑、道路、河流等)，再沿斜上方向鉆出地面，完成鉆孔。鉆孔完成后再進(jìn)行擴(kuò)孔與拉管，在鉆孔、擴(kuò)孔及拉管過程中，由供水或供氣系統(tǒng)對(duì)鉆頭及鉆桿提供冷卻介質(zhì)并松軟地下土層結(jié)構(gòu)。

在施工過程中，為保證鉆頭按照所設(shè)定的軌跡鉆進(jìn)，通常會(huì)在鉆頭附近或鉆頭內(nèi)部設(shè)置一個(gè)用于發(fā)出鉆頭實(shí)時(shí)位置信號(hào)的探頭，探頭通過無線或有線的形式與地面導(dǎo)向儀連接，當(dāng)鉆孔深度較淺時(shí)，無線探頭發(fā)出的無線信號(hào)一般較容易穿透地層與地面導(dǎo)向儀接通，但當(dāng)鉆孔深度較深或者地面障礙物為河流、海水時(shí)，對(duì)無線信號(hào)有吸收、減弱或屏蔽作用，需使用有線探頭與地面導(dǎo)向儀連接，則信號(hào)傳輸線需從鉆頭開始依次穿過后續(xù)各節(jié)鉆桿內(nèi)部通孔，再穿過連接于最末一節(jié)鉆桿尾部連接的動(dòng)力頭主軸內(nèi)部通孔，動(dòng)力頭主軸另一端還連接有旋轉(zhuǎn)密封裝置，信號(hào)傳輸線穿出旋轉(zhuǎn)密封裝置內(nèi)部通孔后與地面導(dǎo)向儀連接。

旋轉(zhuǎn)密封裝置是鉆機(jī)供水或供氣系統(tǒng)用于對(duì)鉆頭及鉆桿提供冷卻介質(zhì)的轉(zhuǎn)接頭，泥漿泵或壓縮機(jī)輸出的冷卻介質(zhì)(水、泥漿或空氣)從旋轉(zhuǎn)密封裝置進(jìn)入鉆桿及鉆頭。對(duì)于使用無線探頭的鉆機(jī)，鉆桿及旋轉(zhuǎn)密封裝置內(nèi)部通孔只用于傳輸冷卻介質(zhì)，為了防止冷卻介質(zhì)泄漏，旋轉(zhuǎn)密封裝置內(nèi)部通孔末端是封閉的，但對(duì)于使用有線探頭的鉆機(jī)，鉆桿及旋轉(zhuǎn)密封裝置的內(nèi)部通孔除了用于傳輸冷卻介質(zhì)，還作為信號(hào)傳輸線的貫穿通道，旋轉(zhuǎn)密封裝置內(nèi)部通孔的最末端設(shè)有延長(zhǎng)孔，信號(hào)傳輸線貫穿延長(zhǎng)孔而伸至旋轉(zhuǎn)密封裝置外，進(jìn)而與地面導(dǎo)向儀連接，由于現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)密封裝置要么末端設(shè)有延長(zhǎng)孔只能適用有線探頭，要么末端封閉只能適用無線探頭。因此，一套有線導(dǎo)向鉆孔與無線導(dǎo)向鉆孔功能兼?zhèn)涞你@機(jī)最少應(yīng)當(dāng)配置兩套旋轉(zhuǎn)密封裝置，增加成本；另一方面，當(dāng)鉆機(jī)需要在無線探頭模式與有線探頭模式之間切換時(shí)，還需要拆卸更換動(dòng)力頭主軸末端連接的旋轉(zhuǎn)密封裝置，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提供一種有線與無線通用型旋轉(zhuǎn)密封裝置，以解決背景技術(shù)中提出的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種有線與無線通用型旋轉(zhuǎn)密封裝置，包括轉(zhuǎn)軸1，轉(zhuǎn)軸外套設(shè)有套筒2，轉(zhuǎn)軸徑向外壁與套筒的內(nèi)壁之間設(shè)置有密封元件，轉(zhuǎn)軸軸向一端用于連接鉆機(jī)動(dòng)力頭主軸，轉(zhuǎn)軸軸向另一端設(shè)有安裝孔12，安裝孔內(nèi)可拆卸的安裝有無線螺塞15或有線螺栓14，轉(zhuǎn)軸內(nèi)部設(shè)有延長(zhǎng)孔13，延長(zhǎng)孔一端與轉(zhuǎn)軸內(nèi)部冷卻介質(zhì)流通通道10相通，延長(zhǎng)孔另一端延伸至安裝孔，所述有線螺栓與無線螺塞均設(shè)有與安裝孔內(nèi)螺紋匹配的外螺紋，無線螺塞為實(shí)心結(jié)構(gòu)，無線螺塞旋設(shè)在安裝孔內(nèi)時(shí)，延長(zhǎng)孔封閉，有線螺栓內(nèi)部設(shè)有過線孔18，有線螺栓旋設(shè)在安裝孔內(nèi)時(shí)，延長(zhǎng)孔與過線孔相通，鉆機(jī)的信號(hào)傳輸線可依次經(jīng)冷卻介質(zhì)流通通道、延長(zhǎng)孔、過線孔伸至旋轉(zhuǎn)密封裝置外與地面控制設(shè)備連接。