專利名稱:管道曲線鉆孔穿越地層的裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及埋地管道施工的一種曲線鉆孔穿越地層的機械裝置,屬于管道施工技術領域。
目前,關于埋地管道的施工技術有多種裝置,如定向鉆,雖技術先進,但其施工費用及設備占有費用昂貴,又如現有的頂管施工,由于水平頂進需在頂管的進出端造工作坑,為此投入大量輔助建筑,同時由于管道內需設用于操作人員工作用的減壓倉,而使頂進的管徑受到限制,須在直徑1.6米以上。
本實用新型的目的在于提供一種利用焊接在整條穿越管道前端的機械頭直接進行導向鉆孔穿越地層的新裝置,它適用于各種土質、砂質及礫石直徑不超過30毫米的地層,從而克服現有埋地管道穿越障礙施工技術的缺陷與不足。
本實用新型是將機械頭設置在整條穿越管道前端,用裝在機械頭中的濕式電動機聯接減速機帶動鉆桿和鉆頭,泥漿液柱通過鉆桿上的孔注入空心鉆桿,從鉆桿端部直接噴射在鉆片前部,將鉆下來的泥砂沖散,通過鉆片后部的孔,沿穿越管道外壁的環形空間帶到地面,機械頭后部設有自動測角儀和無線電測向發射機,監測穿越管道的傾斜角度和方向偏差,利用設在機械頭插接處十字形排列的四只活塞桿,等行程同步油缸,調整機械頭角度。
本實用新型的優點在于投資少,施工期短,技術性能安全可靠,地面輔助工程簡單,便于定點施工。適用于各種土質、砂質及礫石直徑不超過30毫米的地層。可隨意調整穿越管道深度,埋深度達40米,上、下傾斜角度和方向偏差自動顯示。
圖1為本實用新型結構示意圖。
圖2為機械頭結構剖視圖。
以下結合附圖對本實用新型做進一步說明
機械頭1設置在整條穿越管道3的前端,用推進基礎6作地錨,托管車11與卡在穿越管道3上的卡盤9聯接,卷揚機10、滑輪組8牽引卡盤9,鋼管17鋪設在地面,托輪7與推進基礎6固接,用托管車11沿鋼軌17通過推進基礎6上引孔48和托輪7,機械頭1向下傾斜鉆進地層4。穿越管道推進以前,電纜14起動電動機34,經與電動機34聯接的聯軸器33,帶動固定在支座32上的減速機31和聯軸法蘭盤30,從而帶動與聯軸法蘭盤30聯接的鉆桿20及固定在軸承支座24上的兩套軸承23,鉆片支撐板21聯接于鉆片18的后端部且套裝于鉆桿20上,隨著鉆片支撐板21的鉆動,從而帶動鉆片18開始鉆孔。與此同時,起動安裝于托管車11后部且設置在鋼軌17上的泥漿泵15吸其旁邊的泥漿池16中的泥漿,經分別置于整個穿越管道3的前部、中部、后部供泥漿管道27、12、47,分別注入位于供泥漿管道27前部的封頭28上的進泥漿孔26,在封頭28與鉆桿20接觸處設密封膠圈29,泥漿2沿鉆桿20上的進泥漿孔25,從空心鉆桿20的前端噴射出,沖散鉆片18鉆下來的泥砂,泥漿2經鉆片后部的排泥漿孔19和通往地面的排泥漿孔5把泥砂帶到地面。調整機械頭1的角度時,通過電纜14起動設在機械頭1后部固定在支座板46上的一套液壓油泵裝置44,油缸39與活塞桿萬向節37聯接,通過控制電纜13,起動油缸39,帶動活塞桿聯接萬向節37,牽引軸銷板35以及軸銷40,從而牽動與軸銷板35聯接的機械頭管22,達到調整機械頭1改變角度的目的,為了防止機械頭1池漏,在機械頭管22與軸銷板35之間的插接處設有護罩36,其間有密封膠圈38,調整完機械頭1角度,用自動測角儀41監測穿越管道運行時的傾斜角度,無線電測向發射機44,經天線43發出信號。
權利要求1.一種管道曲線鉆孔穿越地層的裝置,它是由機械頭(1)、穿越管道(3)、循環泥漿(2)、排泥漿孔(5)、推進基礎(6)、托輪(7)、牽引滑車組(8)、卡盤(9)、卷揚機(10)、托管小車(11)、供泥漿管道(12)、控制電纜(13)、電源電纜(14)、泥漿泵(15)、泥漿池(16)、鋼軌(17)、引孔(48)等組成,其特征在于機械頭(1)焊接在整條穿越管道(3)的前端,聯接設置在穿越管道(3)中的供泥漿管道(12)和泥漿泵(15)、泥漿池(16)成一條聯動線,用推進基礎6做地錨,卷揚機(10)、滑輪(8)牽引卡在穿越管道(3)上的卡盤(9),用托管車(11)、引孔(58)、托輪(7)沿鋼軌(17)向下傾斜鉆進地層(4)。
2.根據權利要求1所說的管道曲線鉆孔穿越地層的裝置,其特征在于機械頭(1)中裝有濕式電動機(34),用聯軸器(33)帶動固定在支座(32)上的減速機引和聯軸法蘭盤(30),從而帶動與聯軸法蘭盤(30)聯接的鉆桿(20),最后帶動與鉆片支撐板(21)聯接的鉆片(18),接通電纜(14),實現鉆孔。
3.根據權利要求1所述的管道曲線鉆孔穿越地層的裝置,其特征在于機械頭(1)后部支座板(46)上固定一整套液壓裝置,油缸(39)經活塞桿萬向節(37),牽引軸銷板(35)和軸銷(40),從而牽引或往反方向頂機械頭管(22)插接處。
4.根據權利要求3所述的一種管道曲線穿越地層的裝置,其特征在于在機械頭管(22)插接處設有護罩(36)和密封材料(38)。
5.根據權利要求1所述的管道曲線鉆孔穿越地層的裝置,其特征在于機械頭(1)的后部設有自動測角儀(41)和無線電測向發射機(44),經天線(43)發出方向信號。
6.根據權利要求1所述的管通曲線鉆孔穿越地層的裝置,置于鋼軌(17)上的泥漿泵(15)及泥漿池(16),通過供泥漿管道(12),分別注入封頭(28)中的進泥漿孔(26),封頭(28)和鉆桿接觸處設密封膠圈(29),鉆桿(20)上設進泥漿孔(25),泥漿從空心鉆桿(20)的前端噴射出,沖散鉆片(18)鉆下來的泥漿(2),經鉆片(18)后部的孔(19),把泥漿帶到地面。
專利摘要實用新型涉及埋地管道施工的一種曲線鉆孔穿越地層的機械裝置,機械頭焊接在整條穿越管道的前端,利用機械頭調整穿越管道在地下運行軌跡。鉆孔、穿越同時進行,一次完成。本實用新型適用于各種土質,砂質及礫石直徑不超過30毫米的地層。穿越管徑159-2000毫米,長度700-1500米,可隨意調整穿越管道深度,埋深度達40米。上、下傾斜角度和方向偏差自動顯示。
文檔編號E21B7/04GK2205438SQ9421581
公開日1995年8月16日 申請日期1994年7月1日 優先權日1994年7月1日
發明者馮樹剛 申請人:馮樹剛