CN216304629U - 一种高压旋喷桩喷头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高压旋喷桩喷头，包括上壳体，用于固定泥浆喷射器的下壳体，以及与下壳体连接的钻头，喷水管路贯穿上壳体和下壳体；上壳体和下壳体中形成有泥浆腔；上壳体中设置有振动弹簧；位于下壳体中的泥浆腔的两侧分别设置有滑动座和固定板，滑动座和固定板之间固定连接有一复位弹簧；钻头包括集水槽，设置在集水槽底部的若干中心喷头和若干等角度布置的刀翼；喷水管路连通集水槽。通过将喷水管路设置在泥浆腔中，泥浆和高压水通过不同的管道输送并通过不同的喷嘴进行喷出，实现喷水和泥浆喷射分隔开，避免了泥浆堵塞喷水管路的可能。通过不同角度设置的泥浆喷头，实现多角度均匀喷射泥浆，提高高压旋喷桩喷头的适用半径和效果。

Description

一种高压旋喷桩喷头

技术领域

本实用新型涉及一种高压旋喷桩喷头，尤其是一种高压旋喷桩喷头的改进。

背景技术

高压旋喷桩，是以高压旋转的喷嘴将水泥浆喷入土层与土体混合，形成连续搭接的水泥加固体，能够有效的处理多种土质并保障地面的支撑性能。在旋喷桩施工过程中，一般反复钻进和喷射。

传统技术中的高压旋喷桩喷头中喷水口和泥浆喷嘴相连，容易导致泥浆堵塞出水口。有些高压旋喷桩喷头施工时，在粘性土质中的效果较差，粘土粘连在钻头表面，导致钻头在到达一定深度后，容易造成桩径变小，钻进的效率降低。此外，现有的高压旋喷桩喷头还存在仅能水平喷射泥浆，无法做到多角度喷射，导致喷射的均匀度不理想。有鉴于此，需要对现有技术中的高压旋喷桩喷头做出改进。

发明内容

本实用新型克服了现有技术的不足，提供了一种改进的高压旋喷桩喷头。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种高压旋喷桩喷头，包括上壳体，用于固定泥浆喷射器的下壳体，喷水管路，以及与所述下壳体连接的钻头，所述上壳体和所述下壳体中形成有泥浆腔，其特征在于：

喷水管路贯穿所述上壳体和所述下壳体；

所述上壳体中的泥浆腔中设置有振动弹簧；位于所述下壳体中的所述泥浆腔的两侧分别设置有滑动座和固定板，所述滑动座和所述固定板之间固定连接有一复位弹簧；所述振动弹簧与所述滑动座接触连接；

所述下壳体中固定设置有多个等角度布置的泥浆喷射器，所述泥浆喷射器上设置有多个不同角度的泥浆喷头；所述滑动座上下可动地设置在所述下壳体中并可连通或堵塞所述泥浆喷射器和所述泥浆腔；

所述钻头包括集水槽，设置在所述集水槽底部的若干中心喷头和若干等角度布置的刀翼；所述喷水管路连通所述集水槽；所述固定板与所述集水槽的上部固定连接。

本实用新型使用时，泥浆通过外部高压设备泵入泥浆腔中时，在泥浆压力作用下，滑动座向下移动，使泥浆腔与泥浆喷射器连通，高压泥浆通过泥浆喷射器的泥浆喷头喷射出去。喷射完毕后，滑动座通过复位弹簧复位。泥浆通过外部高压设备泵入泥浆腔时，依靠泥浆流体流动的动力，可带动振动弹簧发生无规则地振动，通过振动弹簧能够与上壳体的内壁发生剐蹭，以剐蹭上壳体内壁上的附着物。当需要喷水时，喷水管路通入高压水，水经过集水槽后分配至集水槽底部的中心喷头喷出。

进一步的，为保证振动弹簧的剐蹭效果，所述振动弹簧的直径小于所述泥浆腔的直径5～10mm。

进一步的，所述滑动座和所述固定板的大小和所述泥浆腔大小一致。

进一步的，所述上壳体、所述下壳体和所述钻头可拆卸连接。

进一步的，所述泥浆喷射器上的所述泥浆喷头包括上斜喷头、水平喷头以及下斜喷头；所述上斜喷头和所述下斜喷头与水平面夹角为25°～30°。

进一步的，每个所述刀翼的侧面设置有喷水口，所述喷水口与所述集水槽连通。通过刀翼侧面设置的喷水口，可对相邻刀翼表面进行冲刷。

本实用新型具备以下有益效果：

(1)本实用新型通过将喷水管路设置在泥浆腔中，泥浆和高压水通过不同的管道输送并通过不同的喷嘴进行喷出，实现喷水和泥浆喷射分隔开，避免了泥浆堵塞喷水管路的可能。

(2)本实用新型在需要灌注水泥时，只需要向泥浆腔内注入水泥并加压，复位弹簧压缩并带动滑动座向下移动，泥浆顺利流入泥浆喷射器中；通过不同角度设置的泥浆喷头，可实现多角度均匀喷射泥浆，提高高压旋喷桩喷头的适用半径和效果。

(3)本实用新型泥浆通过外部高压设备泵入泥浆腔中，依靠泥浆流体流动的动力，带动振动弹簧发生无规则地振动，振动弹簧能够与上壳体的内壁发生剐蹭，以剐蹭上壳体内壁上的附着物，减少泥浆腔中过多泥浆聚集在泥浆腔中，造成泥浆腔的流动阻力增大，输出泥浆的能力减小。

(4)本实用新型通过在每个刀翼的侧面设置喷水口，喷水口能够冲刷相邻刀翼表面，防止泥浆或岩屑附着在钻头底部。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式中的立体结构示意图；

图2是本实用新型具体实施方式中的透视图；

图3是本实用新型具体实施方式中滑动座与泥浆喷射器的配合示意图；

图4是具体实施方式中本实用新型的钻头的立体结构示意图；

图中：1、上壳体；11、振动弹簧；2、喷水管路；3、泥浆腔；4、下壳体；41、滑动座；42、固定板；43、复位弹簧；44、泥浆喷射器；45、泥浆喷头；451、上斜喷头；452、水平喷头；453、下斜喷头；5、钻头；51、集水槽；52、中心喷头；53、刀翼；531、喷水口。

具体实施方式

现在结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1所示，示出了本实用新型一种高压旋喷桩喷头的立体结构示意图。该高压旋喷桩喷头包括上壳体1，用于固定泥浆喷射器的下壳体4，喷水管路2，以及与下壳体4连接的钻头5。喷水管路2贯穿上壳体1和下壳体4。

如图2所示，示出了本实用新型一种高压旋喷桩喷头的透视图。上壳体1和下壳体4中内侧形成有泥浆腔3，泥浆可从上壳体1的顶部进入到泥浆腔3中。上壳体1中的泥浆腔中设置有振动弹簧11。泥浆通过外部高压设备泵入泥浆腔3中，依靠泥浆流体流动的动力，可带动振动弹簧11发生无规则地振动，振动弹簧11能够与上壳体1的内壁发生剐蹭，以剐蹭上壳体1内壁上的附着物。优选，振动弹簧11的直径小于泥浆腔3直径5～10mm，振动弹簧11和泥浆腔3之间存在一定间隙，振动弹簧11不与任何结构固定，保证振动弹簧11在竖直方向和横向上不断振动，保证振动弹簧11和上壳体1内壁充分摩擦剐蹭。

为了提高振动弹簧11的振动频率，可以有选择在振动弹簧11靠近上壳体1顶端的一侧设置驱动装置，该驱动装置可以为上下运动的振动板，振动板不与振动弹簧11固定，振动板可以上下运动，并带动振动弹簧11的振动。此外，还可以在上壳体1中的喷水管路2外壁也设置振动弹簧，该振动弹簧的直径大于喷水管路2直径5～10mm，该振动弹簧可实现对喷水管路2表面的摩擦剐蹭。

如图3所示，示出了本实用新型中滑动座与泥浆喷射器的配合示意图。位于下壳体4中的泥浆腔3的两侧分别设置有滑动座41和固定板42，滑动座41和固定板42之间固定连接有一复位弹簧43，滑动座41和固定板42的大小和泥浆腔3大小一致。复位弹簧43两端分别与滑动座41和固定板42固定连接。固定板42与集水槽51固定连接。

下壳体4中设置有若干等角度布置的泥浆喷射器44，泥浆喷射器44固定在下壳体4上，泥浆喷射器44上设置有不同角度的泥浆喷头45，泥浆喷射器44上的泥浆喷头45包括上斜喷头451、水平喷头452以及下斜喷头453；上斜喷头451和下斜喷头453与水平面夹角为25°～30°，可实现多角度喷射泥浆。泥浆喷射器44的泥浆喷头与外部连通，泥浆喷射器44的内侧端开口于下壳体4的内侧壁与泥浆腔3连通。

滑动座41的外侧面可与泥浆喷射器44的内侧端开口配合，可实现对泥浆喷射器44内侧端开口的打开或封堵。上壳体1中泥浆腔3中的泥浆和复位弹簧43的配合，能够使滑动座41在下壳体4中上下移动，滑动座41上下移动时可连通或堵塞泥浆喷射器44和泥浆腔3。在需要灌注水泥时，通过高压设备向泥浆腔3内注入水泥，复位弹簧43压缩并带动滑动座41向下移动，使泥浆喷射器44与泥浆腔3连通，泥浆顺利流入泥浆喷射器中；通过不同角度设置的泥浆喷头45，实现多角度均匀喷射泥浆，提高高压旋喷桩喷头的适用半径和效果。

需要说明的是，本实用新型中的振动弹簧11在下降到下壳体4中的泥浆腔3时，同样可对下壳体4的内壁产生剐蹭，减少滑动座41复位时的阻力，避免滑动座41卡死的现象。

本实用新型通过控制泥浆腔3中的泥浆的通入压力，可控制泥浆喷射器44和泥浆腔3连通大小，从而改变泥浆的喷射量。

如图4所示，示出了本实用新型中钻头5的立体结构示意图。钻头5包括集水槽51，设置在集水槽51底部的若干中心喷头52和若干等角度布置的刀翼53；喷水管路2连通集水槽51，每个刀翼53的侧面设置有喷水口531，集水槽51中的水连通至每个刀翼53的喷水口531处。喷水口531的大小依据刀翼53的厚度改变，本实用新型中喷水口531的大小由中部向两侧先变大后变小。喷水口531能够冲刷相邻刀翼53表面，防止泥浆或岩屑附着在钻头5底部。

本实用新型中刀翼53优选使用为合金材料。

本实用新型中上壳体1、下壳体4和钻头5优选采用可拆卸连接。

本实用新型使用时，当需要喷水时，从上壳体1中的喷水管路2通入高压水，水经过集水槽51后分配至集水槽51底部的若干中心喷头52和刀翼53上的喷水口531喷出，中心喷头52竖直喷射，刀翼53上的喷水口531朝着相邻刀翼53表面喷射。

本实用新型使用时，当需要喷泥浆时，从上壳体1顶端的泥浆腔3泵入泥浆，泥浆对下壳体4中的滑动座41施加作用力，滑动座41向下运动，使泥浆喷射器44与泥浆腔3连通，泥浆通过泥浆喷射器44上不同角度设置的泥浆喷头45，实现多角度均匀喷射泥浆，在停止通入泥浆后，复位弹簧43逐渐恢复原状，滑动座41向上运动，实现堵塞泥浆喷射器44。振动弹簧11在泥浆通入的过程中以及滑动座41回座过程中产生的振动，实现对泥浆腔3的剐蹭。

本实施例中的其他部分均为现有技术，在此不再赘述。

以上依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。

Claims (6)

1.一种高压旋喷桩喷头，包括上壳体，用于固定泥浆喷射器的下壳体，喷水管路，以及与所述下壳体连接的钻头，所述上壳体和所述下壳体中形成有泥浆腔，其特征在于：

喷水管路贯穿所述上壳体和所述下壳体；

所述上壳体中的泥浆腔中设置有振动弹簧；位于所述下壳体中的所述泥浆腔的两侧分别设置有滑动座和固定板，所述滑动座和所述固定板之间固定连接有一复位弹簧；所述振动弹簧与所述滑动座接触连接；

所述下壳体中固定设置有多个等角度布置的泥浆喷射器，所述泥浆喷射器上设置有多个不同角度的泥浆喷头；所述滑动座上下可动地设置在所述下壳体中并可连通或堵塞所述泥浆喷射器和所述泥浆腔；

所述钻头包括集水槽，设置在所述集水槽底部的若干中心喷头和若干等角度布置的刀翼；所述喷水管路连通所述集水槽；所述固定板与所述集水槽的上部固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种高压旋喷桩喷头，其特征在于：所述振动弹簧的直径小于所述泥浆腔的直径5～10mm。

3.根据权利要求1所述的一种高压旋喷桩喷头，其特征在于：所述滑动座和所述固定板的大小和所述泥浆腔大小一致。

4.根据权利要求1所述的一种高压旋喷桩喷头，其特征在于：所述上壳体、所述下壳体和所述钻头可拆卸连接。

5.根据权利要求1所述的一种高压旋喷桩喷头，其特征在于：所述泥浆喷射器上的所述泥浆喷头包括上斜喷头、水平喷头以及下斜喷头；所述上斜喷头和所述下斜喷头与水平面夹角为25°～30°。

6.根据权利要求1所述的一种高压旋喷桩喷头，其特征在于：每个所述刀翼的侧面设置有喷水口，所述喷水口与所述集水槽连通。

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