[发明专利]液压凿岩台车止浆方法及止浆装置

权利要求书

1.一种液压凿岩台车止浆装置，其特征在于：包括：压管（1）、止浆塞（2）、液压油缸（3）、套管（4）、密封垫圈（5）和孔口管（6），所述套管（4）内设置有一对位于钻杆（7）两侧的止浆塞（2），两侧的止浆塞（2）分别与穿过套管（4）外固定的对称液压油缸（3）的活塞杆连接；所述套管（4）一端设置有用于轴向压紧止浆塞的压管（1），压管（1）与套管（4）丝扣连接；套管（4）另一端设置有密封垫圈（5）、孔口管（6），孔口管（6）、密封垫圈（5），通过螺栓与套管（4）固定连接。

2.根据权利要求1所述的液压凿岩台车止浆装置，其特征在于：所述压管（1）为旋转压管，由旋转压盘（1.1）和若干把手（1.2）连接构成，旋转压盘（1.1）的外周壁上设置有与套管（4）连接的丝扣，旋转压盘（1.1）外周无丝扣的壁上均布有若干把手（1.2）；所述旋转压盘（1.1）中心设置有大于钻杆直径的杆孔，绕杆孔一周的旋转压盘（1.1）上均布有浆液圆孔。

3.根据权利要求1所述的液压凿岩台车止浆装置，其特征在于：所述套管（4）外设置有固定液压油缸的对称支架（4.1），套管一端设置有与孔口管（6）对应连接的法兰板（4.2）；套管一另端设置有与压管（1）连接的丝扣。

4.根据权利要求1所述的液压凿岩台车止浆装置，其特征在于：所述两侧的止浆塞（2）组合成紧压装置，用于密封住注入的浆液，禁止其流出孔口管外；每个止浆塞（2）为半圆形结构；所述止浆塞（2）的平面中心设置的紧压凹穴（2.1）直径与钻杆（7）直径相同，所述止浆塞（2）的弧面设置有固定液压油缸活塞杆的锁紧装置（2.2）。

5.根据权利要求1所述的液压凿岩台车止浆装置，其特征在于：所述止浆塞（2）是树脂合成的，材质最大承受压力为50Mpa。

6.根据权利要求1所述的液压凿岩台车止浆装置，其特征在于：所述孔口管（6）由管体与法兰板连接构成。

7.根据权利要求1所述的液压凿岩台车止浆装置，其特征在于：所述液压油缸（3）的行程为：油缸需要的行程为40-50mm，即油缸行程的计算为：＞（100-50）/2mm与固定台的行程20mm及余量的行程之和；所述液压油缸的压力为：最大压力为7Mpa。

8.一种液压凿岩台车止浆施工方法，其特征在于：其步骤如下：

1）、安装止浆装置，

（1）将止浆装置的套管（4）上的法兰盘与孔口管（6）上的法兰盘连接，并且在两个法兰盘之间夹一层高压橡胶密封垫圈（5），然后用螺栓固定连接，用于在注浆施工过程中，防止孔口管（6）和套管（4）之间的浆液溢出；

（2）在止浆塞（2）的内壁涂刷润滑油，用于润滑止浆塞的内壁；

（3）将钻杆（7）从止浆塞（2）和压管（1）中穿过，拧紧钻头（8），然后将压管（1）通过丝扣连接安装在套管（4）上；压管（1）上的格栅透水孔预留5～10cm长，确保排渣畅通；

（4）将插入注浆孔内的孔口管（6）与注浆孔孔口固定；

2）、在洗孔、压浆、清洗施工中，止浆装置的施工条件， 

（1）在钻孔过程中，当遇涌水，单孔出水量大于10m3/h，通过对称液压油缸（3）使止浆塞（2）径向夹紧钻杆，通过推进压管，轴向压紧止浆塞（2），封堵孔口管（6）涌水；

（2）在压浆施工中，当浆液凝固后抱紧钻杆，钻杆无法退出注浆孔，迅速轴向松开压管（1），通过对称液压油缸（3）径向松开夹紧钻杆的止浆塞（2），使钻杆退出；钻杆退出采用既能向前进行钻孔，也能往后旋转时切削档住障碍物的反齿钻头，避免了浆液的堵钻和卡钻，使钻杆在钻孔注浆任何状态下都能进退自如，防止浆液抱钻；

（3）在注浆结束后，松开注浆管头，然后轴向松开压管5～10cm，径向松开夹紧钻杆（7）的止浆塞（2），打开冲渣系统，为下一段注浆孔钻进工作准备；

3）、止浆装置液压系统的施工工作方法，

a. 准备工作，主系统的液压压力油经系统进油管P、流量调节阀（9）进入到手动换向阀（13）：手动换向阀（13）一路与减压阀（10）联通，减压阀（10）另一路与系统小流量回油管D联通；手动换向阀（13）另一路与液压锁（12）联通，手动换向阀（13）回油路与系统回油管T联通；

b.止浆塞（2）压紧钻杆（7），当需液压油缸活塞杆伸出时，手动换向阀（13）往前推，液压油进入减压阀（10），减压后的液压油进入液压锁（12），然后进入液压油缸（3）大腔内，在液压压力的作用下，液压油缸（3）的活塞杆伸出来,使止浆塞（2）变形密封压紧钻杆（7），密封住注入的浆液，禁止浆液流出孔口管外；

c. 同时用压管（1）通过把手的旋转，轴向压紧止浆塞（2）；

d. 止浆塞松开钻杆，当需液压油缸（3）的活塞杆缩回时，手动换向阀（5）往回拉，液压油路换向，液压油进入液压锁（12），然后进入液压油缸（3）小腔内，液压油缸（3）的活塞杆退回来，止浆塞（2）松开钻杆（7），让钻杆、钻头、连接套做轴向移动； 

e. 当浆液凝固，止浆装置的压管（1）无法后退时，可在压管（1）把手上套上钢管增大旋转扭矩, 使压管（1）旋转后退。