[发明专利]一种自带钢管挤压连接器的管棚凿岩台车

说明书

本发明公开了一种自带钢管挤压连接器的管棚凿岩台车，包括凿岩台车本体、多自由度钻臂和推进梁总成，多自由度钻臂的一端与凿岩台车本体相连接、另一端设有推进梁总成，所述推进梁总成上设有卡钎机构，卡钎机构上设有钢管挤压连接器，钢管挤压连接器套设在液压凿岩机的套管钻具外部且与套管钻具相配合。本发明的钢管挤压连接器在楔块机构的作用下挤压爪对位于内筒套内的管道进行挤压。钢管挤压连接器利用楔块机构对管进行挤压形成凹槽卡扣结构，完成套管的快速连接。铰接的套管在软硬交互地层中，钻孔直线度较差时，不会引起发卡现象，同时实现长距离管棚钻进施工，提高了管棚施工效率。

技术领域

本发明涉及管棚施工技术领域，特别是指一种自带钢管挤压连接器的管棚凿岩台车。

背景技术

在软岩隧道的开挖掘进施工中，为了防止土层坍塌和地表下沉，在隧道拱顶上方钻孔并安设惯性力矩较大的厚壁钢管，形成超前管棚，起临时超前支护作用，保障掘进与后续支护工艺的安全运作。管棚的长度根据地质情况决定。管棚钢管的长度一般不小于10米。在钻进过程中，需要对钢管进行加长连接。常规的连接方法是螺纹连接，连接操作困难、在软硬交互地层中成孔困难，不利于采用凿岩台车进行管棚钻进施工。

现有技术中，如公开号为CN207110955U的一种具有管棚推装功能的凿岩台车，具有以下缺陷：没有装配钎杆夹具、拆卸钎杆困难；没有配带钢管连接器，在长距离管棚钻进时，无法完成钢管的连接；前端扶管器呈半环形状，导向功能不好。公开号为CN208749294U的一种多功能钻机以及管棚安装装置，具有以下缺陷：先钻孔然后安装管棚，在软岩地层中如果发生塌孔现象会造成管棚安装困难。钢管采用螺纹连接形成刚性连接，在软硬交互地层中，钻孔直线度较差时，会引起发卡现象。公开号为CN112855013A的顶锤式跟管钻进推进器及钻进设备，具有以下缺陷：钢管采用螺纹连接形成刚性连接，在软硬交互地层中，钻孔直线度较差时，会引起发卡现象。因此，急需设计一种自带挤压式钢管连接器的管棚凿岩台车，已解决上述问题。

发明内容

针对上述背景技术中的不足，本发明提出一种自带钢管挤压连接器的管棚凿岩台车，用以解决上述技术问题。

本发明的技术方案是这样实现的：一种自带钢管挤压连接器的管棚凿岩台车，包括凿岩台车本体、多自由度钻臂和推进梁总成，多自由度钻臂的一端与凿岩台车本体相连接、另一端设有推进梁总成，所述推进梁总成上设有卡钎机构，卡钎机构上设有钢管挤压连接器，钢管挤压连接器套设在液压凿岩机的套管钻具外部且与套管钻具相配合。

所述钢管挤压连接器包括外筒套和内筒套，内筒套内端部套设在外筒套内，内筒套的外端部内壁上设有挤压爪，挤压爪通过楔块机构与外筒套配合，在楔块机构的作用下挤压爪对位于内筒套内的管道进行挤压。

所述楔块机构包括设置在外筒套外端部的第一楔块环，第一楔块环通过沿轴向设置的伸缩驱动件与外筒套相连接，所述内筒套外端部的外壁上设有第二楔块环，第二楔块环与第一楔块环斜面配合。

所述套管钻具从钢管挤压式连接器的内套中穿过；套管钻具包括跟管钻头、中心钎杆和多个相互拼接的套管，中心钎杆位于套管内且与跟管钻头螺纹连接；套管穿设在内筒套内，相邻两个套管通过钢管挤压连接器挤压的卡槽结构卡接。

相邻两个套管分别为第一外套管和第二外套管，第二外套管的前端套设在第一外套管内。所述卡槽结构包括设置在第二外套管前部的第二环形凹槽和通过钢管挤压连接器压制在第一外套管后部的第一环形凹槽，第一环形凹槽与第二环形凹槽卡接配合。

所述卡钎机构包括用于承托钢管挤压连接器的挤压式钢管连接器底座，挤压式钢管连接器底座的前部设有顶推块，挤压式钢管连接器底座的后部设有液压卡钎器。所述液压卡钎器包括伸缩杆，伸缩杆设置在挤压式钢管连接器底座内，伸缩杆上部的伸缩端设有卡扣。（这部分内容必须跟权利要求书表达方式一致）