用于正反循环钻机的泥浆回收处理装置

1064 编辑：中冶有色技术网来源：河北爱帕克智能交通器材有限公司

2023-11-29 10:13:34

权利要求书： 1.一种用于正反循环钻机的泥浆回收处理装置，其特征在于：包括封闭连接的循环钻机和泥水分离装置，所述循环钻机包括沿翻转架（12）上下移动的动力头电机（13）、通过联轴器与所述动力头电机（13）连接的动力头（16）、固定设置在动力头（16）上方的泥浆泵（15）和固定设置在动力头（16）下方的钻头（8），所述泥浆泵（15）与泥浆电机（14）连接；

所述泥水分离装置包括通过泥浆管（17）与所述泥浆泵（15）连接的粗筛（21）和与所述粗筛（21）出口连接的泥水分离单元（20），所述泥水分离单元（20）上设有出泥口和出水口，所述出泥口与存放池（19）连接，所述出水口通过水管（18）与桩孔连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于正反循环钻机的泥浆回收处理装置，其特征在于：所述泥水分离单元(20)包括与粗筛(21)连接的存储罐（208）、通过渣浆泵（206）与所述存储罐（208）连接的旋流器（203）和所述旋流器（203）斜下方的脱水筛（202），所述脱水筛（202）与出泥口连接，所述旋流器（203）通过溢流管（204）与缓存罐（205）连接，所述缓存罐（205）的底部设有出水口，所述缓存罐（205）与存储罐（208）之间设有平衡装置（207）。

3.根据权利要求2所述的一种用于正反循环钻机的泥浆回收处理装置，其特征在于：所述旋流器(203)的斜下方设有传送带（201），所述传送带（201）与出泥口连接。

4.根据权利要求1所述的一种用于正反循环钻机的泥浆回收处理装置，其特征在于：所述翻转架（12）通过设置在机架（5）上的翻转轴（6）与机架（5）可转动连接，所述机架（5）上设有真空泵（1）、发电机组（4）、液压站（3）和与所述液压站（3）连接的多路阀（2），所述翻转架（12）通过翻转油缸（9）与多路阀（2）连接，所述发电机组（4）分别与动力头电机（13）、泥浆电机（14）电连接。

5.根据权利要求4所述的一种用于正反循环钻机的泥浆回收处理装置，其特征在于：所述动力头电机（13）通过固定设置在翻转架（12）上的滑轮（11）与吊绳（10）连接，所述吊绳（10）与固定设置在机架（5）上的转盘连接。

6.根据权利要求4所述的一种用于正反循环钻机的泥浆回收处理装置，其特征在于：所述机架（5）的下方设有车轮，所述机架（5）与车头可拆卸连接。

7.根据权利要求1所述的一种用于正反循环钻机的泥浆回收处理装置，其特征在于：所述存放池（19）为侧板（19?3）和挡门（19?5）围成的长方体结构，所述挡门（19?5）通过转轴（19?4）与侧板（19?3）连接，所述侧板（19?3）与挡门（19?5）之间设有锁止机构，所述锁止机构与锁止油缸连接，所述存放池（19）通过铰接点（19?1)与举升油缸（19?2）连接，所述举升油缸（19?2）、与举升油缸（19?2）连接的锁止油缸均与多路阀（2）连接。

8.根据权利要求7所述的一种用于正反循环钻机的泥浆回收处理装置，其特征在于：所述挡门（19?5）与侧板（19?3）的连接处设有密封装置。

9.根据权利要求1?8任一项所述的用于正反循环钻机的泥浆回收处理装置，其特征在于：所述粗筛（21）内设有吊入式过滤网，所述泥水分离装置固定设置在底盘（22）上。

10.根据权利要求1所述的一种用于正反循环钻机的泥浆回收处理装置，其特征在于：所述动力头（16）与钻头（8）之间设有可拆卸的钻杆（7）。

说明书：一种用于正反循环钻机的泥浆回收处理装置技术领域[0001] 本实用新型涉及泥浆处理领域，具体的说是一种用于正反循环钻机的泥浆回收处理装置。

背景技术[0002] 正反循环钻机广泛应用于城市建设、地质勘探、桥梁钻孔灌注桩、地下连续墙建设等工程，施工过程会产生大量泥浆，需要对泥浆进行及时处理，以免影响施工安全和污染施

工环境。

[0003] 为及时处理施工过程产生的泥浆，施工前需要按照工程要求挖一个大小合适的沉淀池，出于安全考虑还要在施工现场临时搭建围栏。施工过程产生的泥浆由泥浆泵及时抽

到沉淀池内。抽入沉淀池内的泥浆在重力的作用下沉淀，石头、大颗粒的泥、沙不断地沉淀

在池内，而比重小的泥、沙随浮层水一起再次被送入桩孔内。该泥浆处理方法简单实用，然

而存在以下问题：一、挖坑、埋土影响环保，国家明令禁止；二、挖坑、埋土需要时间，浪费人

力物力，工期延长，且施工现场混乱，存在安全隐患；三、比重小的泥、沙随水送入桩孔内严

重影响了施工质量。综上，传统泥浆处理方法施工质量、工期均不能保证，且施工过程存在

安全隐患，有待改进。

实用新型内容

[0004] 本实用新型需要解决的技术问题是提供一种用于正反循环钻机的泥浆回收处理装置，可将施工产生的泥浆彻底分离成泥和水且分离效果高，分离的水再次被送入桩孔循

环使用，避免了被分离泥、沙的送入，保证了施工质量，省去了沉淀池的挖、埋和围栏的安

装、拆卸，保证了施工周期。

[0005] 为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：[0006] 本实用新型包括封闭连接的循环钻机和泥水分离装置，所述循环钻机包括沿翻转架上下移动的动力头电机、通过联轴器与所述动力头电机连接的动力头、固定设置在动力

头上方的泥浆泵和固定设置在动力头下方的钻头，所述泥浆泵与泥浆电机连接；所述泥水

分离装置包括通过泥浆管与所述泥浆泵连接的粗筛和与所述粗筛出口连接的泥水分离单

元，所述泥水分离单元上设有出泥口和出水口，所述出泥口与存放池连接，所述出水口通过

水管与桩孔连接。

[0007] 进一步的，所述泥水分离单元包括与粗筛连接的存储罐、通过渣浆泵与所述存储罐连接的旋流器和所述旋流器斜下方的脱水筛，所述脱水筛与出泥口连接，所述旋流器通

过溢流管与缓存罐连接，所述缓存罐的底部设有出水口，所述缓存罐与存储罐之间设有平

衡装置。

[0008] 进一步的，所述旋流器的斜下方设有传送带，所述传送带与出泥口连接。[0009] 进一步的，所述翻转架通过设置在机架上的翻转轴与机架可转动连接，所述机架上设有真空泵、发电机组、液压站和与所述液压站连接的多路阀，所述翻转架通过翻转油缸

与多路阀连接，所述发电机组分别与动力头电机、泥浆电机电连接。

[0010] 进一步的，所述动力头电机通过固定设置在翻转架上的滑轮与吊绳连接，所述吊绳与固定设置在机架上的转盘连接。

[0011] 进一步的，所述机架的下方设有车轮，所述机架与车头可拆卸连接。[0012] 进一步的，所述存放池为侧板和挡门围成的长方体结构，所述挡门通过转轴与侧板连接，所述侧板与挡门之间设有锁止机构，所述锁止机构与锁止油缸连接，所述存放池通

过铰接点与举升油缸连接，所述举升油缸、与举升油缸连接的锁止油缸均与多路阀连接。

[0013] 进一步的，所述挡门与侧板的连接处设有密封装置。[0014] 进一步的，所述粗筛内设有吊入式过滤网，所述泥水分离装置固定设置在底盘上。[0015] 进一步的，所述动力头与钻头之间设有可拆卸的钻杆。[0016] 由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的有益效果是：[0017] 本实用新型采用移动式、封闭式施工，可将施工过程产生的泥浆及时送入移动式的泥水分离装置实现泥、水彻底分离，泥水分离效率高。分离出来的泥和水被再次利用，施

工完成后施工设备迅速撤离现场，施工产生的泥浆经管道内闭式循环送入泥水分离装置进

行处理，分离出来的泥直接送入存放池，真正做到了泥、水不落地，对周围环境没有任何影

响。且施工过程无需挖泥浆池、无需搭建围栏就能实现安全生产，其工作效率高，施工质量

有保证。

[0018] 本实用新型可用于环境改造、工程建设、地下、地上施工等多种场合，其适用范围广，意义重大，利于保护人居生活环境，施工质量、施工效益大大提高，有较高的经济价值和

社会效益，符合社会发展的趋势，有大力推广的必要。

附图说明[0019] 图1是本实用新型的整体结构示意图；[0020] 图2是本实用新型泥水分离单元采用脱水筛排泥的结构示意图;[0021] 图3是本实用新型泥水分离单元采用传送带排泥的结构示意图；[0022] 图4是本实用新型存放池的结构示意图；[0023] 图5是本实用新型存放池排料状态的结构示意图。[0024] 其中，1、真空泵；2、多路阀；3、液压站；4、发电机组；5、机架；6、翻转轴；7、钻杆；8、钻头；9、油缸；10、吊绳；11、滑轮；12、翻转架；13、动力头电机；14、泥浆电机；15、泥浆泵；16、

动力头；17、泥浆管；18、水管；19、存放池；19?1、铰接点；19?2、举升油缸19?3、侧板；19?4、

转轴；19?5、挡门；20、泥水分离单元；201、传送带；202、脱水筛；203、旋流器；204、溢流管；

205、缓存罐；206、渣浆泵；207、平衡装置；208、存储罐；21、粗筛；22、底盘。

具体实施方式[0025] 下面结合实施例对本实用新型做进一步详细说明：[0026] 一种用于正反循环钻机的泥浆回收处理装置，如图1?5所示，其包括封闭连接的循环钻机和泥水分离装置，循环钻机工作过程产生的泥浆及时送入泥水分离装置，泥浆在泥

水分离装置内被分离成泥和水，泥被送入存放池19内存储，水再次被送入桩孔循环利用。整

个工作过程采用封闭连接，无需挖泥浆池、埋土和搭建围栏，对环境没有任何损坏，施工质

量有保证，施工效益大大增加。

[0027] 如图1所示，所述循环钻机包括与动力头电机13连接的动力头16、固定设置在动力头16上方的泥浆泵15和固定设置在动力头16下方的钻头8，所述动力头电机13通过固定设

置在翻转架12上的滑轮11与吊绳10连接，所述吊绳10与固定设置在机架5上的转盘连接。所

述动力头电机13在吊绳10的作用下沿翻转架12上设置的轨道上下移动实现动力头16的上

升、下降和钻进、回转，所述动力头电机13通过联轴器与动力头16连接带动动力头16工作，

实现动力头16下方钻头8的回转和钻进，随着钻井深度的增加，需要在钻头8与动力头16之

间增设钻杆7，根据工程需要安装或拆卸钻杆7的根数，以完成施工。

[0028] 钻头8钻井过程产生的泥浆在泥浆电机14的左右下，依次经钻杆7、动力头16、泥浆泵15、泥浆管17被送至泥水分离装置实现泥、水分离。根据工程需要，在拆卸钻杆的过程中，

真空泵1、泥浆泵15切换工作，顺利将钻进过程产生的泥浆及时抽至泥水分离装置,所述泥

浆泵15由泥浆电机14带动。

[0029] 如图1所示，所述机架5的下方设有车轮，所述机架5与车头可拆卸连接。车头将机架5送至工作施工现场以后，将机架5拆卸放置好后循环机工作的同时，可安排车头完成其

他工作，实现了资源的合理利用。

[0030] 所述翻转架12通过设置在机架5上的翻转轴6与机架5可转动连接，所述翻转架12通过翻转油缸9与翻转架12连接，所述翻转油缸9与多路阀2连接，多路阀2控制翻转油缸9动

作实现翻转架12的翻转，满足施工的需要。

[0031] 所述机架5上设有真空泵1、发电机组4、液压站3和与所述液压站3连接的多路阀2，所述多路阀2分别与真空泵1、泥浆泵15、动力头16连接，根据需要控制液压站3、真空泵1、泥

浆泵15和动力头16工作，完成施工。所述发电机组4分别与动力头电机13、泥浆电机14电连

接为他们供电。

[0032] 如图1所示，所述泥水分离装置包括通过泥浆管17与所述泥浆泵15连接的粗筛21和与所述粗筛21出口连接的泥浆分离单元20，所述粗筛21内设有吊入式过滤网，泥浆被送

入粗筛21以后，直径大的石子、泥块被过滤网过滤掉，存放在过滤网上，而小颗粒的泥和水

顺利通过过滤网被送入泥水分离单元20内进行泥水分离。当过滤网上直径大的石子、泥块

存放到一定数量以后，把吊入式过滤网从粗筛21上取下来并将其中的石子、泥块倒如存放

池19后再次放到粗筛21内实现过滤。吊入式过滤网的设计可让施工变得更加轻松、方便。且

泥水分离装置设置在底盘22上，方便移动，利于施工。

[0033] 如图2所示，所述泥水分离单元20包括与粗筛21连接的存储罐208、通过渣浆泵206与所述存储罐208连接的旋流器203和所述旋流器203斜下方的脱水筛202，经粗筛21分离后

的小颗粒的泥和水被送入存储罐208内，在渣浆泵206的作用下被送入旋流器203内，旋流器

203内的泥水混合物在离心力的作用下使泥与水实现分离。渣浆泵206的作用下，泥水混合

物以一定的压力切向进入旋流器203后在圆柱腔内产生高速旋转流场。混合物中泥的组分

在旋流场的作用下沿轴向向下运动的同时沿径向向外运动，到达锥体段后沿器壁向下运

动，落入脱水筛202内，在脱水筛202振动的作用下，小颗粒的泥被送向出泥口，并由出泥口

排向存放池19内；水的组分向中心轴线方向运动，并在轴线中心形成一向上运动的内涡旋，

然后通过溢流管204排入缓存罐205内，由缓存罐205底部的出水口排出经水管18被送入桩

孔再次循环利用，这样不仅达到了泥、水分离的目的，而且资源得到合理利用，值得提倡。

[0034] 泥水混合物中的泥经旋流器203分离后可以经图2中的脱水筛202的振动通过出泥口送入存放池19内，也可以如图3所示，经旋流器203的斜下方设置的传送带201经出泥口被

送入存放池19。

[0035] 所述缓存罐205与存储罐208之间设有平衡装置207。所述平衡装置207的设置可保证存储罐208内稳定的液位，可避免渣浆泵206在没有负载或低负荷的情况下运行，有效防

止了干吸现象的发生。

[0036] 如图4和图5所示，所述存放池19为侧板19?3和挡门19?5围成的长方体结构用于盛放从泥浆中分离出来的泥，存放池19设置在底盘22的后端，方便举升、翻转和排料。在水平

状态时，侧板19?3与挡门19?5通过他们之间设置的锁止机构固定连接在一起，锁止机构的

设置可防止存放池19内的泥料将挡门19?5推开而落地，影响周围环境。所述锁止机构与锁

止油缸连接，所述锁止油缸与多路阀2连接。多路阀2控制锁止油缸动作，实现侧板19?3与挡

门19?5的开启与闭合，当存放池19处于水平状态时，侧板19?3与挡门19?5通过锁止机构固

定在一起，当存放池19被举升油缸19?2举起处于倾斜状态时，多路阀2控制锁止油缸动作进

而使锁止机构解锁，将存放池19内的泥料排出。

[0037] 所述举升油缸19?2与锁止油缸连接，多路阀2控制举升油缸19?2动作的同时锁止油缸也动作。也就是在举升油缸19?2举起存放池19的同时，锁止机构解锁，当举升油缸19?2

下降到存放池19成水平状态时，锁止机构上锁将侧板19?3与挡门19?5牢固固定。

[0038] 所述挡门19?5通过转轴19?4与侧板19?3连接。解锁后，挡门19?5由于重力的作用始终处于垂直状态，而侧板19?3随举升油缸19?2的举升沿转轴19?4向斜上方旋转，挡门19?

5与侧板19?3之间形成一个落料空间如图4所示，存放池19内存放的泥料在重力的作用下从

所述落料空间内排出。当排料完成后，多路阀2控制举升油缸动作，侧板19?3沿转轴19?4转

动落下直至存放池19处于水平状态；此时多路阀2控制锁止油缸动作通过锁止机构将侧板

19?3与挡门19?5牢固的固定在一起。

[0039] 所述存放池19为举升式设置，如图4所示，所述存放池19通过铰接点19?1与举升油缸19?2连接，所述举升油缸19?2与多路阀2连接。需要举升的时候，多路阀2控制举升油缸

19?2动作，举升油缸19?2通过铰接点19?1带动存放池19动作向上升起，需要下降的时候，多

路阀2控制升降油缸19?2动作，升降油缸19?2通过铰接点19?1带动存放池19下降，直至水平

状态。

[0040] 所述挡门19?5与侧板19?3的连接处设有密封装置，所述密封装置的设置可防止泥料从挡门19?5与侧板19?3之间的缝隙脱落，影响周围环境。为防止存放池19内与出泥口连

接处的泥涌成堆影响泥的输送，在存放池19内还设置了刮料板，定时将出泥口送来的泥刮

走。

[0041] 可见，泥浆管17送来的物料经粗筛21分离后送入泥水分离单元20后，可实现泥和水的分离，而且工作过程无需挖泥浆池、无需搭建围栏，且对环境无污染。

[0042] 最后应该说明的是：上述实施例只是为清楚说明本实用新型而做的举例，绝非对实施方式的限定。对所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他

不同形式的变化或变动，在此无法对所有的实施方式进行穷举，而由此所引伸出的显而易

见的变化或变动仍属于本实用新型的保护范围之中。