鉆孔時用于泥漿凈化的旋流器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及土木工程中鉆孔施工領域，具體講是一種鉆孔時用于泥漿凈化的旋流器。
【背景技術】
[0002]鉆桿成孔時，需要大量的泥漿，泥漿主要起到護壁、冷卻鉆頭、帶走鉆渣和軟化土體的作用。泥漿可以預先制備并存放在造漿池內，鉆桿鉆進時栗送泥漿到鉆孔中，當然，如果是在粘性土層鉆進時，也可以直接注水生成泥漿，減少預制泥漿的量，以節省成本。
[0003]當然，要利用泥漿的黏性帶走鉆渣，就需要采用泥漿循環凈化系統使得泥漿循環起來。現有技術的泥漿循環凈化系統包括中空的鉆桿、出漿管、帶濾網的泥漿箱、以及旋流器。鉆桿底端為入漿口而上端為出漿口，鉆桿上固定有與鉆桿的內腔連通的進氣管，進氣管向鉆桿內腔吹氣形成氣泡，使得鉆桿內腔與充滿泥漿的鉆孔產生壓差，導致鉆孔內的泥漿經入漿口進入鉆桿內腔并從出漿口排出，為泥漿循環凈化系統提供動力。鉆桿的出漿口與出漿管入口連通，出漿管出口位于泥漿箱的濾網的上方，泥漿經濾網過濾掉較大顆粒后流入泥漿箱，泥漿箱的出口經輸漿管與旋流器連接。
[0004]旋流器包括旋流器本體、電動機、傳動機構、篩網和機架，旋流器本體上部為一個中空的圓筒體，下部為與圓筒體連通的倒錐體，圓筒體和倒錐體閉合成工作筒體，旋流器本體的入口與圓筒體成切線方向且旋流器本體入口與輸漿管出口連通，旋流器本體頂部設有溢漿口，溢漿口經第一回漿管與鉆孔連通，倒錐體底端為出砂口，電動機經傳動機構控制篩網往復振動，出砂口位于篩網上方，篩網下方設有與鉆孔連通的第二回漿管。
[0005]上述泥漿循環凈化系統的工作原理為:鉆孔中的泥漿經鉆桿向上進入出漿管，再經過濾網第一次過濾，將大顆粒鉆渣過濾掉，然后經泥漿箱進入輸漿管，再經輸漿管沿著切向進入旋流器本體的工作筒體，進入工作筒體的泥漿在離心力作用下實現分級，即較大顆粒的鉆渣被拋向工作筒體的筒壁并旋轉向下從出砂口排出，與一部分的泥漿經過篩網過濾后進入第二回漿管，最終返回鉆孔，而鉆渣少的一部分較純的泥漿隨二次上旋渦流從頂部的溢漿口排出，經第一回漿管返回到鉆孔中。
[0006]上述現有技術的旋流器存在以下弊端:一、該循環凈化系統工作時，旋流器的電動機不停工作驅動篩網擺動，其能耗比較大;二、旋流器包括電動機、傳動機構和篩網，結構復雜、造價較高;三、也是更關鍵的一點是，該系統凈化除渣效率低，從出砂口排出的泥漿即便是經過了篩網的再次篩選，仍然存在相當一部分的小鉆渣無法除盡，該部分鉆渣又重新循環回了鉆孔，所以，鉆孔過程中，往往需要將泥漿循環多次才能達到清孔的需求。
【實用新型內容】
[0007]本實用新型要解決的技術問題是，提供一種能降低能耗、簡化結構、降低造價、提高清孔除渣效率的鉆孔時用于泥漿凈化的旋流器。
[0008]本實用新型的技術解決方案是，提供一種鉆孔時用于泥漿凈化的旋流器，它包括上部的中空圓筒體、下部的中空倒錐體和支架，相互連通的圓筒體和倒錐體構成工作筒體，工作筒體固定在支架上，工作筒體上設有用于與泥漿循環管路連通的入口，入口與工作筒體成切線方向，工作筒體頂部設有用于與泥漿循環管路連通的溢漿口，工作筒體底部為出砂口，旋流器的底部還設有倒錐漏斗，出砂口周邊固定有上法蘭盤，倒錐漏斗頂端固定有下法蘭盤，上法蘭盤和下法蘭盤螺接，上法蘭盤和下法蘭盤的中心孔的孔壁均為錐面，上法蘭盤的中心孔孔壁、下法蘭盤的中心孔孔壁、倒錐體的內錐面、倒錐漏斗的內錐面均位于同一個錐面上;倒錐漏斗底端固定一根出砂管，出砂管上設有流量調節閥。
[0009]該旋流器的工作過程為:循環管路的泥漿從旋流器入口進入到工作筒體，在離心力作用下實現分級，大部分鉆渣被拋向工作筒體的筒壁并旋轉向下經出砂口、倒錐漏斗和出砂管徹底排出泥漿循環，而鉆渣少的一部分較純的泥漿從頂部的溢漿口排出，經泥漿循環管路回到鉆孔中。
[0010]采用以上結構的鉆孔時用于泥漿凈化的旋流器與現有技術相比，具有以下優點。
[0011]—、省略了現有技術旋流器的電動機、傳動結構和篩網，簡化了結構，降低了造價，更降低了運行的能耗;二、該技術方案創造性地提出，將原來從旋流器的出砂口排出并經過篩網過濾但仍然無法除盡的這部分泥漿直接排出循環系統，這樣，這部分泥漿不再回流到鉆孔，大幅度提高了凈化除渣的效率;三、雖然會從出砂口流失掉一部分泥漿，但由于在出砂口增加了一個倒錐漏斗，實現了將口縮小的作用，降低了泥漿的流失量，使得實際上經出砂口流失的泥漿量保持在一個經濟上能接受的合理范圍內；而且，正是由于增加了倒錐漏斗，在縮口的同時增大了二次旋渦流的反作用力，加速了更純的泥漿從溢漿口流出的過程，加快了泥漿循環的速度，進一步提高了凈化效率;三、由于倒錐漏斗底端固定一根出砂管，出砂管上設有流量調節閥，這樣，可以調節該閥體的開度，一旦泥漿中鉆渣不多的時候，可以將開度減小，降低泥漿流失，避免浪費泥漿。五、上法蘭盤和下法蘭盤的中心孔的孔壁均為錐面，上法蘭盤的中心孔孔壁、下法蘭盤的中心孔孔壁、倒錐體的內錐面、倒錐漏斗的內錐面均位于同一個錐面上，這樣的設計能保證泥漿的順利下落，避免出現泥漿堆積的死角。
[0012]作為改進，支架包括上架和下架，上架和下架之間設有升降氣缸，下架可轉動安裝有滾輪;下架上固定有電磁線圈，電磁線圈上固定有導桿，導桿上滑動配合有用于抱緊滾輪的抱箍，抱箍內設有磁塊，導桿上套合有壓簧，壓簧的兩端分別與抱箍和電磁線圈抵緊，這樣，升降氣缸能調節旋流器的高度，便于與泥漿循環系統的管路對接，而滾輪的存在便于旋流器移位，而且，平時無需移動時，抱箍在壓簧作用下與滾輪抱死防止打滑，當旋流器需要移位時，電磁線圈通電吸引帶磁塊的抱箍松開滾輪。
【附圖說明】

[0013]圖1是本實用新型鉆孔時用于泥漿凈化的旋流器的正視結構示意圖。
[0014]圖2是本實用新型鉆孔時用于泥漿凈化的旋流器的局部放大剖視結構示意圖。
[0015]圖中所示1、圓筒體，2、倒錐體，3、支架，3.1、上架，3.2、下架，4、入口，5、溢漿口，6、出砂口，7、倒錐漏斗，8、上法蘭盤，9、下法蘭盤，10、出砂管，11、流量調節閥，12、升降氣缸，13、滾輪，14、電磁線圈，15、導桿，16、抱箍，17、磁塊，18、壓簧。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明。
[0017]如圖1、圖2所示，本實用新型鉆孔時用于泥漿凈化的旋流器，它包括上部的中空圓筒體1、下部的中空倒錐體2和支架3，相互連通的圓筒體I和倒錐體2構成工作筒體，工作筒體固定在支架3上。工作筒體上設有用于與泥漿循環管路連通的入口 4，比如是入口 4經輸漿管與泥漿箱的出口連通。入口4與工作筒體成切線方向，工作筒體頂部設有用于與泥漿循環管路連通的溢漿口 5，如溢漿口 5經回漿管與鉆孔連通。工作筒體底部為出砂口 6。旋流器的底部還設有倒錐漏斗7，出砂口6周邊固定有上法蘭盤8，倒錐漏斗7頂端固定有下法蘭盤9，上法蘭盤8和下法蘭盤9螺接，上法蘭盤8和下法蘭盤9的中心孔的孔壁均為錐面，上法蘭盤8的中心孔孔壁、下法蘭盤9的中心孔孔壁、倒錐體2的內錐面、倒錐漏斗7的內錐面均位于同一個錐面上;倒錐漏斗7底端固定一根出砂管10，出砂管10上設有流量調節閥11。
[0018]支架3包括上架3.1和下架3.2，上架3.1和下架3.2之間設有升降氣缸12，升降氣缸12的氣缸壁與下架3.2固定而活塞與上架3.1固定。
[0019]下架3.2可轉動安裝有滾輪13;下架3.2上固定有電磁線圈14，電磁線圈14上固定有導桿15，導桿15上滑動配合有用于抱緊滾輪13的抱箍16，抱箍16內設有磁塊17，導桿15上套合有壓簧18，壓簧18的兩端分別與抱箍16和電磁線圈14抵緊。
【主權項】
1.一種鉆孔時用于泥漿凈化的旋流器，它包括上部的中空圓筒體(I)、下部的中空倒錐體(2)和支架(3)，相互連通的圓筒體(I)和倒錐體(2)構成工作筒體，工作筒體固定在支架(3)上，工作筒體上設有用于與泥漿循環管路連通的入口(4)，入口(4)與工作筒體成切線方向，工作筒體頂部設有用于與泥漿循環管路連通的溢漿口(5)，工作筒體底部為出砂口(6)，其特征在于:旋流器的底部還設有倒錐漏斗(7)，出砂口(6)周邊固定有上法蘭盤(8)，倒錐漏斗(7)頂端固定有下法蘭盤(9)，上法蘭盤(8)和下法蘭盤(9)螺接，上法蘭盤(8)和下法蘭盤(9)的中心孔的孔壁均為錐面，上法蘭盤(8)的中心孔孔壁、下法蘭盤(9)的中心孔孔壁、倒錐體(2)的內錐面、倒錐漏斗(7)的內錐面均位于同一個錐面上;倒錐漏斗(7)底端固定一根出砂管(10)，出砂管(10)上設有流量調節閥(11)。2.根據權利要求1所述的鉆孔時用于泥漿凈化的旋流器，其特征在于:支架(3)包括上架(3.1)和下架(3.2)，上架(3.1)和下架(3.2)之間設有升降氣缸(12)，下架(3.2)可轉動安裝有滾輪(13);下架(3.2)上固定有電磁線圈(14)，電磁線圈(14)上固定有導桿(15)，導桿(15)上滑動配合有用于抱緊滾輪(13)的抱箍(16)，抱箍(16)內設有磁塊(17)，導桿(15)上套合有壓簧(18)，壓簧(18)的兩端分別與抱箍(16)和電磁線圈(14)抵緊。
【專利摘要】本實用新型公開了一種鉆孔時用于泥漿凈化的旋流器，它包括圓筒體(1)、倒錐體(2)和支架(3)，圓筒體(1)和倒錐體(2)構成工作筒體，工作筒體上設有入口(4)，入口(4)與工作筒體成切線方向，工作筒體頂部設有溢漿口(5)，工作筒體底部為出砂口，旋流器的底部還設有倒錐漏斗(7)，出砂口周邊固定有上法蘭盤(8)，倒錐漏斗(7)頂端固定有下法蘭盤(9)，上法蘭盤(8)和下法蘭盤(9)螺接；倒錐漏斗(7)底端固定一根出砂管(10)，出砂管(10)上設有流量調節閥(11)。該旋流器能降低能耗、提高清孔除渣效率。
【IPC分類】B04C5/00, E21B21/06
【公開號】CN205386498
【申請號】CN201620232905
【發明人】謝慧兵, 沈海姣, 衛俊近, 胡曾曾, 王金山, 王海波, 龍志強, 馬強
【申請人】寧波易通建設有限公司
【公開日】2016年7月20日
【申請日】2016年3月24日