地质勘探用水龙头组件

技术领域

本发明涉及工程钻机用水龙头装置技术领域，具体为一种地质勘探用水龙头组件。

背景技术

高压水龙头在钻机中主要起输送高压水泥浆的作用，工作时，将高压水泥浆通过高压水龙头输送到钻机钻杆的心部，旋转钻杆使高压泥浆不断切削四周软土层。在灌注泥浆时缓慢匀速提升钻杆，直至到达地面。不断反复这样的施工，即可在土层或岩层中形成连续水泥柱，来提高软地基的承载力。

现有技术中，高压水龙头的密封件通常采用转动配合的机械密封结构，包括与旋转接头套接的套筒、与套筒刚性密封连接的密封套，套筒、密封套的接触面为密封面，在施工过程中，两个接触面紧密贴合达到旋转密封的效果，但是由于震动的原因，贴合面产生细微的缝隙，导致水中的杂质进入密封面，从而破坏密封面。加上壳体承受的巨大压力和套筒的高速旋转，使得水龙头密封件磨损会非常迅速，寿命短，需要经常更换。

套筒、密封套的接触面均采用合金环，加工成镜面结构，不仅成本高昂，而且由于高压水龙头外部的外壳都是采用固定连接的方式，外壳端头为紧固的，使得在更换壳体配件时拆卸难度很大，需要花费大量的时间来拆卸被磨损的配件，再更换新的配件，严重影响施工效率。

发明内容

本发明提供一种地质勘探用水龙头组件，解决了现有的水龙头机械密封结构造成密封件磨损严重的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种地质勘探用水龙头组件，包括芯管，所述芯管一端与泥浆入口接头连接，另一端通过壳体与泥浆出口接头连接；所述壳体通过轴承件与所述芯管转动连接，所述壳体内壁与所述芯管外壁的接触面上设有第一密封圈。

所述芯管上套置有一压盖，所述压盖与所述壳体螺纹连接，用于对所述轴承件进行轴向定位。

所述轴承件远离所述压盖的一端设有挡圈，所述挡圈安装在位于所述芯管上的安装槽内，用于对所述轴承件进行轴向定位。

所述壳体与所述泥浆出口接头螺纹连接，并在相互接触的圆周端面处设置第二密封圈。

所述泥浆出口接头、所述壳体与所述压盖均为反牙螺纹配合。

所述芯管的圆周侧面上设有侧进水口接头。

所述侧进水口接头开口处设有配套的堵头。

所述芯管与所述侧进水口接头的连接处、以及与所述泥浆入口接头的连接处，分别设有第三密封圈、第四密封圈。

所述轴承件采用深沟球轴承。

所述泥浆入口接头采用公接头，所述泥浆出口接头采用变径接头。

本发明的有益效果如下：

本发明用密封圈结构代替现有的机械密封，解决了刚性机械密封由于震动造成密封面裂纹，导致密封面损伤的问题，实际使用效果好，连续长期工作不需要更换密封圈，提高了施工效率，同时大大降低了成本。

本发明在工作过程中壳体旋转，芯管为静止状态，可靠性高。

本发明的水龙头便于检修维护，将压盖拧下即可更换密封圈，操作简单效率高。

本发明泥浆出口接头、壳体与压盖之间均为反牙螺纹配合，越转动越紧，可靠性高。

本发明设置在芯管上设置侧进水口接头适合全方位多角度使用，避免进水管过度弯曲。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明的主剖视图。

图3为现有的水龙头结构示意图。

图中：1、泥浆入口接头；2、芯管；3、第四密封圈；4、第三密封圈；5、堵头；6、侧进水口接头；7、压盖；8、隔圈；9、轴承件；10、挡圈；11、壳体；12、第二密封圈；13、第一密封圈；14、泥浆出口接头；15、密封套；16、套筒；17、外壳；18、连接头。

具体实施方式

以下结合附图说明本发明的具体实施方式。

如图1和图2所示，本实施例的地质勘探用水龙头组件，包括芯管2，芯管2一端连接有泥浆入口接头1，另一端通过壳体11与泥浆出口接头14连接；

泥浆入口接头1、芯管2和泥浆出口接头14内部形成将泥浆输送通道。

壳体11通过轴承件9与芯管2转动连接，壳体11内壁与芯管2外壁的接触面上设有第一密封圈13。

作为一种实施方式，第一密封圈13沿壳体11内壁与芯管2外壁的接触面轴向间隔设置有多个，如图1所示，三个第一密封圈13均采用液压气动用O形橡胶密封圈。

三个第一密封圈13可有效防止泥浆进入轴承件9导致轴承损坏。

具体地，芯管2圆周外壁上设有安装第一密封圈13的安装槽。

芯管2套置有一压盖7，压盖7与壳体11螺纹连接，用于对轴承件9进行轴向定位。

具体地，壳体11圆周外侧面上车有外螺纹，与压盖7内壁的内螺纹配合。

轴承件9远离压盖7的一端设有挡圈10，挡圈10安装在位于芯管2上的安装槽内，用于对轴承件9进行轴向定位。

具体地，压盖7和挡圈10将轴承件9沿轴向限位在芯管2的外径上，防止轴承件9轴向窜动。

作为一种实施方式，轴承件9采用深沟球轴承。

具体地，两组深沟球轴承间隔设置，中间通过隔圈8定位。

壳体11与泥浆出口接头14螺纹连接，并在相互接触的圆周端面处设置第二密封圈12。

具体地，壳体11圆周外侧面上车有外螺纹，与泥浆出口接头14内壁的内螺纹配合。

作为一种实施方式，第二密封圈12采用液压气动用O形橡胶密封圈。

作为一种实施方式，泥浆出口接头14、壳体11与压盖7之间均为反牙螺纹配合。

芯管2的圆周侧面上设有侧进水口接头6，侧进水口接头6开口处设有配套的堵头5。

侧进水口接头6适合全方位多角度使用，不会造成进水管过度弯曲。

芯管2与侧进水口接头6的连接处、以及与泥浆入口接头1的连接处，分别设有第三密封圈4、第四密封圈3。

作为一种实施方式，第三密封圈4采用组合密封垫圈，第四密封圈3采用尼龙密封圈。

作为一种实施方式，泥浆入口接头1采用公接头，泥浆出口接头14采用变径接头。

本实施例的地质勘探用水龙头组件，工作时，泥浆泵泵出的泥浆从泥浆入口接头1进入，经过芯管2，从泥浆出口接头14进入钻杆（泥浆出口接头14可根据钻杆规格变换），在使用过程中，钻杆是旋转的，带动压盖7、隔圈8、轴承件9、壳体11一起转动，其余部件为静止状态，芯管2上安装的三个第一密封圈13，可有效防止泥浆进入轴承导致轴承损坏。泥浆出口接头14、壳体11与压盖7之间均为反牙螺纹配合，越转动越紧。

需要更换第一密封圈13时，只需要将压盖7拧下即可，操作简单，效率高。

如图3所示，为现有的水龙头结构示意图，图中的密封件通常采用转动配合的机械密封结构，包括与旋转接头套接的套筒16、与套筒16刚性密封连接的密封套15，套筒16、密封套15的接触面为密封面，在施工过程中，套筒16随连接头18转动，使得套筒16、密封套15两个接触面紧密贴合达到旋转密封的效果，但是由于震动的原因，贴合面产生细微的缝隙，导致水中的杂质进入密封面，从而破坏密封面。加上外壳17承受的巨大压力和套筒16的高速旋转，使得水龙头密封件磨损会非常迅速，寿命短，需要经常更换。

套筒16、密封套15为耗材，且接触面均采用合金环加工成镜面结构，成本高，而且单个工人无法在不借助专用工具的基础下完成耗材的更换，故安装费劲。而且由于高压水龙头外部的外壳17都是采用固定连接的方式，外壳17端头为紧固的，使得在更换外壳17配件时拆卸难度很大，需要花费大量的时间来拆卸被磨损的配件，再更换新的配件，严重影响施工效率。

本实施例的地质勘探用水龙头组件，用O型圈密封代替原来的机械密封（合金环），大大降低了成本，避免了震动造成裂纹导致密封面损伤的问题，实际使用效果很好，连续工作1500小时不需要更换O型圈。在需要更换时，将压盖7拧下即可，操作简单。此外，本实施例的壳体11和芯管2转动连接，工作过程中，壳体11旋转，芯管2为静止状态，可靠性高。