一种道路施工用的注浆管钻头论文和设计-刘杰

全文摘要

本实用新型公开了一种道路施工用的注浆管钻头，包括钻轴，所述钻轴的侧面设有侧刀，钻轴的顶面设有隔离装置，隔离装置的顶面设有转接管，钻轴的内部设有搅拌装置，钻轴内腔的底面设有喷射装置，转接管的底端贯穿隔离装置和搅拌装置并与喷射装置连接；通过隔离装置将泥浆与浆液分开，使泥浆与浆液不会混合，提高了该注浆管钻头的注浆质量，通过触发装置，使转接管上提时能够将搅拌装置触发，通过触发后的搅拌装置对注入钻孔的浆液进行搅拌，使沉淀离析的浆液混合均匀，进一步提高了该注浆管钻头的注浆质量，使道路施工、维修的质量很好，不容易在使用过程中损坏，延长了道路的使用寿命。

主设计要求

1.一种道路施工用的注浆管钻头，包括钻轴（1），其特征在于：所述钻轴（1）的侧面设有侧刀（2），钻轴（1）的顶面设有隔离装置（3），隔离装置（3）的顶面设有转接管（4），钻轴（1）的内部设有搅拌装置（5），钻轴（1）内腔的底面设有喷射装置（6），转接管（4）的底端贯穿隔离装置（3）和搅拌装置（5）并与喷射装置（6）连接。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种道路施工用的注浆管钻头，其特征在于：所述隔离装置（3）包括隔离板（301）、条形轨（312）和限位轨（313），隔离板（301）的底面与钻轴（1）的顶端连接，隔离板（301）的内部开设有溢流孔（302），隔离板（301）的顶面开设有安装槽（303），安装槽（303）与溢流孔（302）连通，安装槽（303）的内壁连接有固定轴（304），固定轴（304）的外部活动套接有旋转块（305）和扭力弹簧（306），扭力弹簧（306）的一端与旋转块（305）连接，扭力弹簧（306）的另一端与安装槽（303）的内壁连接，旋转块（305）的端部连接有盖板（307），盖板（307）的底面固定安装有橡胶垫（308），隔离板（301）顶面的中部连接有密封波纹管（309），密封波纹管（309）的另一端与转接管（4）固定套接，隔离板（301）的内部开设有固定孔（310），固定孔（310）与转接管（4）活动套接，固定孔（310）的内壁开设有轨道槽（311），隔离板（301）的底部设有触发装置（7）；所述条形轨（312）和限位轨（313）固定安装在转接管（4）的侧面，限位轨（313）位于条形轨（312）的下方，限位轨（313）的顶端呈倾斜状，条形轨（312）和限位轨（313）均与固定孔（310）滑动卡接。

3.根据权利要求2所述的一种道路施工用的注浆管钻头，其特征在于：所述触发装置（7）包括固定腔（71）和卡接板（72），固定腔（71）开设在隔离板（301）的底面上，固定腔（71）的内壁连接有滑杆（73），滑杆（73）的外部滑动套接有滑板（74），滑板（74）右侧面的底端连接有插接杆（75），滑板（74）右侧面的顶端连接有触发杆（76），触发杆（76）的右端延伸至固定腔（71）的外部，触发杆（76）的右端面呈倾斜面，触发杆（76）的右端面与限位轨（313）的顶端接触连接，触发杆（76）的外部固定套接有位于固定腔（71）内部的定位板（77），触发杆（76）的外部活动套接有位于固定腔（71）内部的复位弹簧（78），复位弹簧（78）的两端分别与定位板（77）的右侧面与固定腔（71）内腔的右侧面连接；卡接板（72）的底端与搅拌装置（5）连接，卡接板（72）上开设有插接孔，插接孔能与插接杆（75）插接。

4.根据权利要求1所述的一种道路施工用的注浆管钻头，其特征在于：所述搅拌装置（5）包括升降块（51）和加强孔（56），升降块（51）与转接管（4）活动套接，升降块（51）与钻轴（1）的内壁滑动连接，升降块（51）的顶面与卡接板（72）的底端连接，升降块（51）的底面连接有搅拌杆（52），搅拌杆（52）的底端延伸至钻轴（1）的外部并连接有底刀（53），搅拌杆（52）的外部活动套接有拉簧（54），拉簧（54）的顶端与升降块（51）的底面连接，拉簧（54）的底端与钻轴（1）内腔的底面连接，搅拌杆（52）的外部设有密封件（55）；加强孔（56）开设在钻轴（1）的底面上，加强孔（56）能与底刀（53）的顶端插接。

5.根据权利要求4所述的一种道路施工用的注浆管钻头，其特征在于：所述密封件（55）包括固定套管（551），固定套管（551）的底端与钻轴（1）内腔的底面连接，固定套管（551）的顶端螺纹套接有密封盖（552），固定套管（551）的内部设有盘根（553），盘根（553）缠绕在搅拌杆（52）的外部。

6.根据权利要求1所述的一种道路施工用的注浆管钻头，其特征在于：所述喷射装置（6）包括定位套管（61）和喷头（62），定位套管（61）的底端与钻轴（1）内腔的底面连接，定位套管（61）的顶端与转接管（4）的底端活动套接，定位套管（61）的内壁连接有隔板（63），隔板（63）的下方形成有喷水腔（64），隔板（63）的内部穿插有连通管（65），连通管（65）的顶端连接有缓冲波纹管（66），缓冲波纹管（66）的顶端与转接管（4）的底端连接，定位套管（61）的内部滑动连接有限位板（67），限位板（67）与转接管（4）固定套接；喷头（62）穿插在钻轴（1）的底面上且与喷水腔（64）连通。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及注浆管钻头领域，更具体地说，涉及一种道路施工用的注浆管钻头。

背景技术

道路注浆是道路施工、维修过程中的重要环节，通常道路注浆施工时，首先使用地层钻孔专用设备对地层进行钻孔，然后取出钻杆和钻头，最后在钻孔内铺设注浆管道进行注浆，这种注浆方式将钻孔和注浆工作分开进行，使用的机械设备较多，工期长，成本高，为了改善这种状况，人们对钻头进行改进，形成注浆管钻头，该钻头能与注浆管连接，使钻孔和注浆工作连续进行，有效提高了注浆施工效率。

但是，现有注浆管钻头在钻入地层后进行注浆时，注入的浆液容易与泥浆混合，使注浆质量很差，而且没有搅拌装置，浆液在注浆管内运输的过程中会发生沉淀离析的情况，沉淀离析的浆液直接注入钻孔后会使注浆质量进一步变差，导致道路施工、维修的质量很差，容易在使用过程中损坏，使道路使用寿命短，因此亟需设计一种道路施工用的注浆管钻头。

实用新型内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的现有注浆管钻头在钻入地层后进行注浆时，注入的浆液容易与泥浆混合，使注浆质量很差，而且没有搅拌装置，浆液在注浆管内运输的过程中会发生沉淀离析的情况，沉淀离析的浆液直接注入钻孔后会使注浆质量进一步变差，导致道路施工、维修的质量很差，容易在使用过程中损坏，使道路使用寿命短的问题，本实用新型的目的在于提供一种道路施工用的注浆管钻头，它可以很好的解决背景技术中提出的问题。

2.技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种道路施工用的注浆管钻头，包括钻轴，所述钻轴的侧面设有侧刀，钻轴的顶面设有隔离装置，隔离装置的顶面设有转接管，钻轴的内部设有搅拌装置，钻轴内腔的底面设有喷射装置，转接管的底端贯穿隔离装置和搅拌装置并与喷射装置连接。

优选的，所述隔离装置包括隔离板、条形轨和限位轨，隔离板的底面与钻轴的顶端连接，隔离板的内部开设有溢流孔，隔离板的顶面开设有安装槽，安装槽与溢流孔连通，安装槽的内壁连接有固定轴，固定轴的外部活动套接有旋转块和扭力弹簧，扭力弹簧的一端与旋转块连接，扭力弹簧的另一端与安装槽的内壁连接，旋转块的端部连接有盖板，盖板的底面固定安装有橡胶垫，隔离板顶面的中部连接有密封波纹管，密封波纹管的另一端与转接管固定套接，隔离板的内部开设有固定孔，固定孔与转接管活动套接，固定孔的内壁开设有轨道槽，隔离板的底部设有触发装置；所述条形轨和限位轨固定安装在转接管的侧面，限位轨位于条形轨的下方，限位轨的顶端呈倾斜状，条形轨和限位轨均与固定孔滑动卡接。

优选的，所述触发装置包括固定腔和卡接板，固定腔开设在隔离板的底面上，固定腔的内壁连接有滑杆，滑杆的外部滑动套接有滑板，滑板右侧面的底端连接有插接杆，滑板右侧面的顶端连接有触发杆，触发杆的右端延伸至固定腔的外部，触发杆的右端面呈倾斜面，触发杆的右端面与限位轨的顶端接触连接，触发杆的外部固定套接有位于固定腔内部的定位板，触发杆的外部活动套接有位于固定腔内部的复位弹簧，复位弹簧的两端分别与定位板的右侧面与固定腔内腔的右侧面连接；卡接板的底端与搅拌装置连接，卡接板上开设有插接孔，插接孔能与插接杆插接。

优选的，所述搅拌装置包括升降块和加强孔，升降块与转接管活动套接，升降块与钻轴的内壁滑动连接，升降块的顶面与卡接板的底端连接，升降块的底面连接有搅拌杆，搅拌杆的底端延伸至钻轴的外部并连接有底刀，搅拌杆的外部活动套接有拉簧，拉簧的顶端与升降块的底面连接，拉簧的底端与钻轴内腔的底面连接，搅拌杆的外部设有密封件；加强孔开设在钻轴的底面上，加强孔能与底刀的顶端插接。

优选的，所述密封件包括固定套管，固定套管的底端与钻轴内腔的底面连接，固定套管的顶端螺纹套接有密封盖，固定套管的内部设有盘根，盘根缠绕在搅拌杆的外部。

优选的，所述喷射装置包括定位套管和喷头，定位套管的底端与钻轴内腔的底面连接，定位套管的顶端与转接管的底端活动套接，定位套管的内壁连接有隔板，隔板的下方形成有喷水腔，隔板的内部穿插有连通管，连通管的顶端连接有缓冲波纹管，缓冲波纹管的顶端与转接管的底端连接，定位套管的内部滑动连接有限位板，限位板与转接管固定套接；喷头穿插在钻轴的底面上且与喷水腔连通。

3.有益效果

相比于现有技术，本实用新型的优点在于：

通过隔离装置将泥浆与浆液分开，使泥浆与浆液不会混合，提高了该注浆管钻头的注浆质量，通过触发装置，使转接管上提时能够将搅拌装置触发，通过触发后的搅拌装置对注入钻孔的浆液进行搅拌，使沉淀离析的浆液混合均匀，进一步提高了该注浆管钻头的注浆质量，使道路施工、维修的质量很好，不容易在使用过程中损坏，延长了道路的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型图1的内部结构示意图；

图3为本实用新型图1中隔离装置的内部结构示意图；

图4为本实用新型图3中A处的结构放大示意图；

图5为本实用新型图3的俯视图；

图6为本实用新型图5中B处的结构放大示意图；

图7为本实用新型图2中密封件的内部结构示意图

图8为本实用新型图2中喷射装置的内部结构示意图。

图中标号说明：

1、钻轴；2、侧刀；3、隔离装置；301、隔离板；302、溢流孔；303、安装槽；304、固定轴；305、旋转块；306、扭力弹簧；307、盖板；308、橡胶垫；309、密封波纹管；310、固定孔；311、轨道槽；312、条形轨；313、限位轨；4、转接管；5、搅拌装置；51、升降块；52、搅拌杆；53、底刀；54、拉簧；55、密封件；551、固定套管；552、密封盖；553、盘根；56、加强孔；6、喷射装置；61、定位套管；62、喷头；63、隔板；64、喷水腔；65、连通管；66、缓冲波纹管；67、限位板；7、触发装置；71、固定腔；72、卡接板；73、滑杆；74、滑板；75、插接杆；76、触发杆；77、定位板；78、复位弹簧。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图；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。

请参阅图1-8，一种道路施工用的注浆管钻头，包括钻轴1，钻轴1的侧面设有侧刀2，钻轴1的顶面设有隔离装置3，隔离装置3的顶面设有转接管4，钻轴1的内部设有搅拌装置5，钻轴1内腔的底面设有喷射装置6，转接管4的底端贯穿隔离装置3和搅拌装置5并与喷射装置6连接。

隔离装置3包括隔离板301、条形轨312和限位轨313，隔离板301的底面与钻轴1的顶端连接，隔离板301的内部开设有溢流孔302，隔离板301的顶面开设有安装槽303，安装槽303与溢流孔302连通，安装槽303的内壁连接有固定轴304，固定轴304的外部活动套接有旋转块305和扭力弹簧306，扭力弹簧306的一端与旋转块305连接，扭力弹簧306的另一端与安装槽303的内壁连接，旋转块305的端部连接有盖板307，盖板307的底面固定安装有橡胶垫308，隔离板301顶面的中部连接有密封波纹管309，密封波纹管309的另一端与转接管4固定套接，隔离板301的内部开设有固定孔310，固定孔310与转接管4活动套接，固定孔310的内壁开设有轨道槽311，隔离板301的底部设有触发装置7；条形轨312和限位轨313固定安装在转接管4的侧面，限位轨313位于条形轨312的下方，限位轨313的顶端呈倾斜状，条形轨312和限位轨313均与固定孔310滑动卡接。

触发装置7包括固定腔71和卡接板72，固定腔71开设在隔离板301的底面上，固定腔71的内壁连接有滑杆73，滑杆73的外部滑动套接有滑板74，滑板74右侧面的底端连接有插接杆75，滑板74右侧面的顶端连接有触发杆76，触发杆76的右端延伸至固定腔71的外部，触发杆76的右端面呈倾斜面，触发杆76的右端面与限位轨313的顶端接触连接，触发杆76的外部固定套接有位于固定腔71内部的定位板77，触发杆76的外部活动套接有位于固定腔71内部的复位弹簧78，复位弹簧78的两端分别与定位板77的右侧面与固定腔71内腔的右侧面连接；卡接板72的底端与搅拌装置5连接，卡接板72上开设有插接孔，插接孔能与插接杆75插接。

搅拌装置5包括升降块51和加强孔56，升降块51与转接管4活动套接，升降块51与钻轴1的内壁滑动连接，升降块51的顶面与卡接板72的底端连接，升降块51的底面连接有搅拌杆52，搅拌杆52的底端延伸至钻轴1的外部并连接有底刀53，搅拌杆52的外部活动套接有拉簧54，拉簧54的顶端与升降块51的底面连接，拉簧54的底端与钻轴1内腔的底面连接，搅拌杆52的外部设有密封件55；加强孔56开设在钻轴1的底面上，加强孔56能与底刀53的顶端插接。

密封件55包括固定套管551，固定套管551的底端与钻轴1内腔的底面连接，固定套管551的顶端螺纹套接有密封盖552，固定套管551的内部设有盘根553，盘根553缠绕在搅拌杆52的外部，用于密封。

喷射装置6包括定位套管61和喷头62，定位套管61的底端与钻轴1内腔的底面连接，定位套管61的顶端与转接管4的底端活动套接，定位套管61的内壁连接有隔板63，隔板63的下方形成有喷水腔64，隔板63的内部穿插有连通管65，连通管65的顶端连接有缓冲波纹管66，缓冲波纹管66的顶端与转接管4的底端连接，定位套管61的内部滑动连接有限位板67，限位板67与转接管4固定套接；喷头62穿插在钻轴1的底面上且与喷水腔64连通。

工作原理：

首先将转接管4的顶端与注浆管固定连接，然后将该钻头对准钻孔位置并向下按压，接着地面对底刀53提供一个向上的力，使底刀53通过搅拌杆52推动升降块51向上移动，升降块51拉伸拉簧54，使拉簧54势能增加，直至升降块51与隔离板301的底面紧密贴合，然后注浆管继续按压转接管4，钻轴1受地面限制静止不动，转接管4带着条形轨312和限位轨313向下移动，使触发杆76的右端对准条形轨312与限位轨313之间的缝隙，接着复位弹簧78在自身弹力作用下通过定位板77带着触发杆76向右移动，使触发杆76的右端插入条形轨312与限位轨313之间的缝隙，触发杆76通过滑板74带着插接杆75向右移动，使插接杆75端部插入卡接板72上的插接孔，对升降块51进行限位，然后注浆管带着该钻头高速转动，同时通过注浆管向转接管4内部通入高压水，高压水通过缓冲波纹管66、连通管65、喷水腔64并从喷头62高速喷出，形成水刀，水刀与底刀53一起旋转高效钻进，钻进过程中水与泥土混合成为泥浆并在自身液压的作用下将盖板307顶开，使泥浆通过溢流孔302、安装槽303流动到隔离装置3的上方，然后旋转块305在扭力弹簧306扭力的作用下带着盖板307翻转，使盖板307压在溢流孔302的顶端，将溢流孔302封住，确保泥浆只能向上单向流动，使泥浆与浆液分离，然后钻头继续钻进直至达到规定位置，然后将注浆管中的高压水换成高压浆液，浆液通过转接管4、缓冲波纹管66、连通管65、喷水腔64并从喷头62喷出，进入钻孔，然后使注浆管转动的同时向上提，注浆管带着转接管4向上移动，转接管4带着限位轨313向上移动，接着限位轨313挤压触发杆76，之后触发杆76受力并向固定腔71的内部移动，触发杆76通过滑板74带着插接杆75向左移动，使插接杆75与卡接板72分开，然后升降块51在拉簧54的弹力作用下向下移动，升降块51推动搅拌杆52向下移动，搅拌杆52推动底刀53向下移动，使搅拌杆52和底刀53插入钻孔的浆液中，直至升降块51与定位套管61的顶端接触，然后圆周运动的底刀53和搅拌杆52对浆液进行搅拌，使沉淀离析的浆液混合均匀，有利于提高注浆质量，直至该钻头向上移动到指定位置，停止注浆、使注浆管停止转动，完成注浆工作。

以上；仅为本实用新型较佳的具体实施方式；但本实用新型的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内；根据本实用新型的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

设计图

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