一种实验室高压裂隙注浆带压搅拌装置及注浆系统转让专利

申请号 : CN202210131919.9

文献号 : CN114534545B

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发明人 : 张勇董新旺安许良杨雪高岗荣高晓耕李生生邓昀

申请人 : 北京中煤矿山工程有限公司煤炭科学研究总院

摘要 :

本发明公开实验室高压裂隙注浆带压搅拌装置及注浆系统,带压搅拌装置包括缸体、注浆驱动机构、搅拌机构、传动机构和搅拌驱动机构;所述缸体具有轴向空腔,所述注浆驱动机构和所述搅拌机构均安装在所述轴向空腔内,所述注浆驱动机构与所述搅拌机构固定连接;所述注浆驱动机构在所述轴向空腔内驱动所述搅拌机构沿注浆浆液流动方向移动;所述搅拌驱动机构通过所述传动机构与所述搅拌机构驱动连接;所述搅拌机构、所述注浆驱动机构和所述缸体围成的空间内填充所述注浆浆液。本发明实现了注浆浆液在带压搅拌的同时,可以连续压入裂隙注浆试验模块中。采用本发明提供的实验室高压裂隙注浆系统,可以在实验室模拟高压裂隙注浆实验中实现带压搅拌。

权利要求 :

1.一种实验室高压裂隙注浆带压搅拌装置,其特征在于,包括缸体(1)、注浆驱动机构、搅拌机构、传动机构和搅拌驱动机构;所述缸体(1)具有轴向空腔,所述注浆驱动机构和所述搅拌机构均安装在所述轴向空腔内,所述注浆驱动机构与所述搅拌机构固定连接;所述注浆驱动机构在所述轴向空腔内驱动所述搅拌机构沿注浆浆液流动方向移动;所述搅拌驱动机构通过所述传动机构与所述搅拌机构驱动连接;所述搅拌机构、所述注浆驱动机构和所述缸体(1)围成的空间内填充所述注浆浆液;

所述搅拌机构包括叶轮(8)、限位架(9)、轴套(10)、方轴(11)、缸头(15)和叶轮固定架(48);所述限位架(9)安装在所述轴向空腔内,所述限位架(9)的长度小于所述缸体(1)的内径;所述轴套(10)固定安装在所述限位架(9)的中心,且所述轴套(10)垂直所述限位架(9);

所述方轴(11)的一端自所述限位架(9)邻近所述传动机构的一侧穿过所述轴套(10),并在所述限位架(9)远离所述传动机构的一侧与所述叶轮(8)固定连接;

所述叶轮固定架(48)的一端与所述限位架(9)固定连接,另一端与所述注浆驱动机构固定连接,所述叶轮(8)位于所述注浆驱动机构、所述叶轮固定架(48)和所述限位架(9)围成的空间内;所述缸头(15)固定安装在邻近所述传动机构的所述缸体(1)的端头,所述缸头(15)位于所述轴向空腔内;所述缸头(15)与所述缸体(1)之间设置有缸头密封(13)和挡圈(14),所述缸头(15)与所述缸体(1)密封配合;所述方轴(11)的另一端穿过所述缸头(15)与所述传动机构传动连接;邻近所述缸头(15)的所述缸体(1)的侧壁上分别设置有出浆接头(12)和裂隙浆液管路卸荷阀(53),且所述出浆接头(12)和所述裂隙浆液管路卸荷阀(53)分别与所述叶轮(8)所在的轴向空间流体导通。

2.根据权利要求1所述的实验室高压裂隙注浆带压搅拌装置,其特征在于,所述注浆驱动机构包括活塞(2)、活塞密封(3)、活塞密封挡板(42)、缸体盖(43)、卡键(44)、挡压板(45)、泄压接头(46)和驱动液接头(47);所述缸体盖(43)安装在所述缸体(1)远离所述搅拌机构的所述轴向空腔内,所述挡压板(45)通过螺纹连接固定安装在所述缸体盖(43)背离所述搅拌机构的端面上;所述活塞(2)安装在所述缸体盖(43)和所述搅拌机构之间的所述轴向空腔内,所述活塞密封挡板(42)通过螺纹连接固定安装在朝向所述缸体盖(43)的所述活塞(2)的端面上,所述活塞密封挡板(42)为具有圆柱形空腔的筒形挡板;所述驱动液接头(47)的流体出口端依次穿过所述挡压板(45)和所述缸体盖(43),并与所述圆柱形空腔流体导通;所述泄压接头(46)的流体入口端依次穿过所述挡压板(45)和所述缸体盖(43),并与所述驱动液接头(47)的流体出口端流体导通;所述挡压板(45)、所述缸体盖(43)和所述缸体(1)之间通过所述卡键(44)固定连接;所述缸体盖(43)通过缸盖密封圈与所述缸体(1)密封配合,所述活塞(2)通过所述活塞密封(3)与所述缸体(1)密封配合;背离所述缸体盖(43)的所述活塞(2)的端面与所述搅拌机构螺纹连接。

3.根据权利要求1所述的实验室高压裂隙注浆带压搅拌装置,其特征在于,所述传动机构包括传动轴(19)、传动驱动连接螺栓(23)、联结板(26)、圆锥滚子轴承(27)、堵头(29)、传动架(31)和深沟球轴承(32);

所述传动轴(19)中间开设有滑动空腔,所述传动轴(19)的第一端伸入到所述缸头(15)中,且所述方轴(11)伸入到所述传动轴(19)的所述滑动空腔中,并可沿所述滑动空腔滑动,所述滑动空腔的长度大于或等于所述方轴(11)的长度;所述堵头(29)设置在所述滑动空腔远离所述缸头(15)的一端,所述堵头(29)与所述传动轴(19)的内壁之间设置有堵头密封(30);所述传动轴(19)的外壁与所述缸头(15)之间设置有高压密封(16),所述高压密封(16)朝向所述缸体(1)外部的一端上设置有压环(41),所述压环(41)通过螺钉(40)固定在所述缸头(15)上;

所述传动架(31)套装在所述传动轴(19)上;所述传动架(31)的第一端内壁与所述传动轴(19)之间安装有深沟球轴承(32);所述深沟球轴承(32)的内圈套装在所述传动轴(19)的外圆周上,所述深沟球轴承(32)的外圈固定安装在所述传动架(31)的内壁上,所述深沟球轴承(32)有两个,两个所述深沟球轴承(32)之间设有外隔套(33)和内隔套(34),所述内隔套(34)分别与两侧的所述深沟球轴承(32)的内圈固定连接,所述外隔套(33)分别与两侧的所述深沟球轴承(32)的外圈固定连接;所述深沟球轴承(32)、所述缸头(15)、所述传动轴(19)和所述传动架(31)围成的空间内设置有挡盖(35)、圆螺母(38)、O型密封圈(36)和旋转密封(37);所述挡盖(35)和所述圆螺母(38)分别固定安装在所述传动轴(19)的外圆周面上,且所述挡盖(35)的一个端面抵顶在所述圆螺母(38)上,另一个端面抵顶在所述深沟球轴承(32)上;所述O型密封圈(36)安装在所述挡盖(35)的外圆倒角处,且所述O型密封圈(36)位于所述挡盖(35)、所述传动架(31)和所述深沟球轴承(32)围成的空间内;所述旋转密封(37)安装在所述挡盖(35)的内侧凹槽内,且所述旋转密封(37)位于所述挡盖(35)和所述传动轴(19)之间的空间内;

所述传动轴(19)的第二端与所述圆锥滚子轴承(27)的内圈固定连接,所述圆锥滚子轴承(27)的外圈固定安装在所述传动架(31)第二端的内壁上;所述传动轴(19)的第二端端头与所述搅拌驱动机构的驱动轴键连接;所述传动架(31)的第一端上固定安装有第一法兰盘,所述第一法兰盘与所述缸头(15)通过螺栓(17)固定连接;所述传动架(31)的另一端固定安装有第二法兰盘,所述第二法兰盘通过所述联结板(26)与所述搅拌驱动机构固定连接。

4.根据权利要求1所述的实验室高压裂隙注浆带压搅拌装置,其特征在于,所述搅拌驱动机构包括减速机(24)和电机(25);所述电机(25)的动力输出端与所述减速机(24)的动力输入端驱动连接,所述减速机(24)的动力输出端与所述传动机构的动力输入端驱动连接。

5.根据权利要求1所述的实验室高压裂隙注浆带压搅拌装置,其特征在于,所述叶轮(8)通过固定组件与所述方轴(11)固定连接,所述固定组件包括第一螺母(4)、第一弹垫(5)、第一平垫(6)和第一键(7);所述叶轮(8)的中心套筒通过所述第一键(7)卡扣在所述方轴(11)上,所述第一螺母(4)固定安装在所述方轴(11)的端头上,所述第一弹垫(5)和所述第一平垫(6)安装在所述第一螺母(4)和所述叶轮(8)之间,且所述第一弹垫(5)贴近所述第一螺母(4),所述第一平垫(6)贴近所述叶轮(8)。

6.一种实验室高压裂隙注浆系统,其特征在于,包括恒压恒速泵(50)、驱动液管路(51)、裂隙浆液管路(54)、裂隙模块一组(55)、裂隙模块二组(56)、裂隙管路压力传感器(57)和如权利要求1‑5任一所述的实验室高压裂隙注浆带压搅拌装置(58);所述恒压恒速泵(50)的流体出口端通过所述驱动液管路(51)与所述实验室高压裂隙注浆带压搅拌装置(58)的所述注浆驱动机构的流体入口端流体导通,所述实验室高压裂隙注浆带压搅拌装置(58)的流体出口端通过所述裂隙浆液管路(54)分别与所述裂隙模块一组(55)和所述裂隙模块二组(56)的流体入口端流体导通;所述裂隙模块一组(55)和所述裂隙模块二组(56)上均设置有所述裂隙管路压力传感器(57)。

说明书 :

一种实验室高压裂隙注浆带压搅拌装置及注浆系统

技术领域

[0001] 本发明涉及注浆带压搅拌技术领域。具体地说是一种实验室高压裂隙注浆带压搅拌装置及注浆系统。

背景技术

[0002] 关于煤矿深井的高压裂隙注浆始终是我们矿建单位工程技术人员研究的方向。在实验室,做高压裂隙注浆试验时,为充分保证裂隙充填的饱满,达到理想的远距离裂隙注浆的目的,通常需要在浆液进入裂隙之前,尽可能地保证注浆浆液处于搅拌状态,以避免注浆浆液在远距离运输过程中发生沉淀和析水,影响注浆效果。但目前,在实验室进行高压裂隙注浆模拟试验时,注浆浆液在注浆时具有一定的压力,给注浆前的搅拌带来了困难。因此,关于如何在实验室进行高压裂隙注浆模拟试验时实现带压搅拌仍然是当前急需解决的技术问题。

发明内容

[0003] 为此,本发明所要解决的技术问题在于提供一种实验室高压裂隙注浆带压搅拌装置及注浆系统,以解决实验室高压裂隙注浆时无法进行带压搅拌的问题。
[0004] 为解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:
[0005] 一种实验室高压裂隙注浆带压搅拌装置,包括缸体、注浆驱动机构、搅拌机构、传动机构和搅拌驱动机构;所述缸体具有轴向空腔,所述注浆驱动机构和所述搅拌机构均安装在所述轴向空腔内,所述注浆驱动机构与所述搅拌机构固定连接;所述注浆驱动机构在所述轴向空腔内驱动所述搅拌机构沿注浆浆液流动方向移动;所述搅拌驱动机构通过所述传动机构与所述搅拌机构驱动连接;所述搅拌机构、所述注浆驱动机构和所述缸体围成的空间内填充所述注浆浆液。
[0006] 上述实验室高压裂隙注浆带压搅拌装置,所述注浆驱动机构包括活塞、活塞密封、活塞密封挡板、缸体盖、卡键、挡压板、泄压接头和驱动液接头;所述缸体盖安装在所述缸体远离所述搅拌机构的所述轴向空腔内,所述挡压板通过螺纹连接固定安装在所述缸体盖背离所述搅拌机构的端面上;所述活塞安装在所述缸体盖和所述搅拌机构之间的所述轴向空腔内,所述活塞密封挡板通过螺纹连接固定安装在朝向所述缸体盖的所述活塞的端面上,所述活塞密封挡板为具有圆柱形空腔的筒形挡板;所述驱动液接头的流体出口端依次穿过所述挡压板和所述缸体盖,并与所述圆柱形空腔流体导通;所述泄压接头的流体入口端依次穿过所述挡压板和所述缸体盖,并与所述驱动液接头的流体出口端流体导通;所述挡压板、所述缸体盖和所述缸体之间通过所述卡键固定连接;所述缸体盖通过缸盖密封圈与所述缸体密封配合,所述活塞通过所述活塞密封与所述缸体密封配合;背离所述缸体盖的所述活塞的端面与所述搅拌机构螺纹连接。
[0007] 上述实验室高压裂隙注浆带压搅拌装置,所述搅拌机构包括叶轮、限位架、轴套、方轴、缸头和叶轮固定架;所述限位架安装在所述轴向空腔内,所述限位架的长度小于所述缸体的内径;所述轴套固定安装在所述限位架的中心,且所述轴套垂直所述限位架;所述方轴的一端自所述限位架邻近所述传动机构的一侧穿过所述轴套,并在所述限位架远离所述传动机构的一侧与所述叶轮固定连接;
[0008] 所述叶轮固定架的一端与所述限位架固定连接,另一端与所述注浆驱动机构固定连接,所述叶轮位于所述注浆驱动机构、所述叶轮固定架和所述限位架围成的空间内;所述缸头固定安装在邻近所述传动机构的所述缸体的端头,所述缸头位于所述轴向空腔内;所述缸头与所述缸体之间设置有缸头密封和挡圈,所述缸头与所述缸体密封配合;所述方轴的另一端穿过所述缸头与所述传动机构传动连接;邻近所述缸头的所述缸体的侧壁上分别设置有出浆接头和裂隙浆液管路卸荷阀,且所述出浆接头和所述裂隙浆液管路卸荷阀分别与所述叶轮所在的轴向空间流体导通。
[0009] 上述实验室高压裂隙注浆带压搅拌装置,所述传动机构包括传动轴、传动驱动连接螺栓、联结板、圆锥滚子轴承、堵头、传动架和深沟球轴承;
[0010] 所述传动轴中间开设有滑动空腔,所述传动轴的第一端伸入到所述缸头中,且所述方轴伸入到所述传动轴的所述滑动空腔中,并可沿所述滑动空腔滑动,所述滑动空腔的长度大于或等于所述方轴的长度;所述堵头设置在所述滑动空腔远离所述缸头的一端,所述堵头与所述传动轴的内壁之间设置有堵头密封;所述传动轴的外壁与所述缸头之间设置有高压密封,所述高压密封朝向所述缸体外部的一端上设置有压环,所述压环通过螺钉固定在所述缸头上;
[0011] 所述传动架套装在所述传动轴上;所述传动架的第一端内壁与所述传动轴之间安装有深沟球轴承;所述深沟球轴承的内圈套装在所述传动轴的外圆周上,所述深沟球轴承的外圈固定安装在所述传动架的内壁上,所述深沟球轴承有两个,两个所述深沟球轴承之间设有外隔套和内隔套,所述内隔套分别与两侧的所述深沟球轴承的内圈固定连接,所述外隔套分别与两侧的所述深沟球轴承的外圈固定连接;所述深沟球轴承、所述缸头、所述传动轴和所述传动架围成的空间内设置有挡盖、圆螺母、O型密封圈和旋转密封;所述挡盖和所述圆螺母分别固定安装在所述传动轴的外圆周面上,且所述挡盖的一个端面抵顶在所述圆螺母上,另一个端面抵顶在所述深沟球轴承上;所述O型密封圈安装在所述挡盖的外圆倒角处,且所述O型密封圈位于所述挡盖、所述传动架和所述深沟球轴承围成的空间内;所述旋转密封安装在所述挡盖的内侧凹槽内,且所述旋转密封位于所述挡盖和所述传动轴之间的空间内;
[0012] 所述传动轴的第二端与所述圆锥滚子轴承的内圈固定连接,所述圆锥滚子轴承的外圈固定安装在所述传动架第二端的内壁上;所述传动轴的第二端端头与所述搅拌驱动机构的驱动轴键连接;所述传动架的第一端上固定安装有第一法兰盘,所述第一法兰盘与所述缸头通过螺栓固定连接;所述传动架的另一端固定安装有第二法兰盘,所述第二法兰盘通过所述联结板与所述搅拌驱动机构固定连接。
[0013] 上述实验室高压裂隙注浆带压搅拌装置,所述搅拌驱动机构包括减速机和电机;所述电机的动力输出端与所述减速机的动力输入端驱动连接,所述减速机的动力输出端与所述传动机构的动力输入端驱动连接。
[0014] 上述实验室高压裂隙注浆带压搅拌装置,所述叶轮通过固定组件与所述方轴固定连接,所述固定组件包括第一螺母、第一弹垫、第一平垫和第一键;所述叶轮的中心套筒通过所述第一键卡扣在所述方轴上,所述第一螺母固定安装在所述方轴的端头上,所述第一弹垫和所述第一平垫安装在所述第一螺母和所述叶轮之间,且所述第一弹垫贴近所述第一螺母,所述第一平垫贴近所述叶轮。
[0015] 一种实验室高压裂隙注浆系统,包括恒压恒速泵、驱动液管路、裂隙浆液管路、裂隙模块一组、裂隙模块二组、裂隙管路压力传感器和如上述实验室高压裂隙注浆带压搅拌装置;所述恒压恒速泵的流体出口端通过所述驱动液管路与所述实验室高压裂隙注浆带压搅拌装置的所述注浆驱动机构的流体入口端流体导通,所述实验室高压裂隙注浆带压搅拌装置的流体出口端通过所述裂隙浆液管路分别与所述裂隙模块一组和所述裂隙模块二组的流体入口端流体导通;所述裂隙模块一组和所述裂隙模块二组上均设置有所述裂隙管路压力传感器。
[0016] 本发明的技术方案取得了如下有益的技术效果:
[0017] 本发明在注浆缸中设置搅拌机构,并通过设置传动机构将搅拌机构与搅拌驱动机构驱动连接,使得注浆缸中的注浆浆液在注浆时能够边搅拌边注浆,实现了注浆浆液的带压搅拌,避免注浆浆液长距离运输导致的沉淀和析水现象。本发明中的实验室高压裂隙注浆带压搅拌装置与高压裂隙注浆系统相连,通过高压注浆系统的高压注浆作用,实现了注浆浆液在不停的带压搅拌的同时,又被连续压入裂隙注浆试验模块中。采用本发明提供的实验室高压裂隙注浆系统,可以在实验室模拟高压裂隙注浆实验中实现带压搅拌。

附图说明

[0018] 图1本发明实施例中实验室高压裂隙注浆带压搅拌装置的结构示意图;
[0019] 图2图1中A处放大图;
[0020] 图3图1中B处放大图;
[0021] 图4本发明实施例中实验室高压裂隙注浆系统。
[0022] 图中附图标记表示为:1‑缸体;2‑活塞;3‑活塞密封;4‑第一螺母;5‑第一弹垫;6‑第一平垫;7‑第一键;8‑叶轮;9‑限位架;10‑轴套;11‑方轴;12‑出浆接头;13‑缸头密封;14‑挡圈;15‑缸头;16‑高压密封;17‑螺栓;18‑第三弹垫;19‑传动轴;20‑第二平垫;21‑第二弹垫;22‑第二螺母;23‑传动驱动连接螺栓;24‑减速机;25‑电机;26‑联接板;27‑圆锥滚子轴承;28‑第二键;29‑堵头;30‑堵头密封;31‑传动架;32‑深沟球轴承;33‑外隔套;34‑内隔套;35‑挡盖;36‑O形密封圈;37‑旋转密封;38‑圆螺母;39‑第三螺母;40‑螺钉;41‑压环;42‑活塞密封挡板;43‑缸体盖;44‑卡键;45‑挡压板;46‑泄压接头;47‑驱动液接头;48‑叶轮固定架;49‑直通式压注油杯;50‑恒压恒速泵;51‑驱动液管路;52‑驱动液管路卸荷阀;53‑裂隙浆液管路卸荷阀;54‑裂隙浆液管路;55‑裂隙模块一组;56‑裂隙模块二组;57‑裂隙管路压力传感器;58‑实验室高压裂隙注浆带压搅拌装置。

具体实施方式

[0023] 本实施例实验室高压裂隙注浆带压搅拌装置的结构示意图如图1‑3所示:包括缸体1、注浆驱动机构、搅拌机构、传动机构和搅拌驱动机构;所述缸体1具有轴向空腔,所述注浆驱动机构和所述搅拌机构均安装在所述轴向空腔内,所述注浆驱动机构与所述搅拌机构固定连接;所述注浆驱动机构在所述轴向空腔内驱动所述搅拌机构沿注浆浆液流动方向移动;所述搅拌驱动机构通过所述传动机构与所述搅拌机构驱动连接;所述搅拌机构、所述注浆驱动机构和所述缸体1围成的空间内填充所述注浆浆液。所述搅拌驱动机构包括减速机24和电机25;所述电机25的动力输出端与所述减速机24的动力输入端驱动连接,所述减速机24的驱动轴与所述传动机构的传动轴19驱动连接。
[0024] 所述注浆驱动机构包括活塞2、活塞密封3、活塞密封挡板42、缸体盖43、卡键44、挡压板45、泄压接头46和驱动液接头47;所述缸体盖43安装在所述缸体1远离所述搅拌机构的所述轴向空腔内,所述挡压板45通过螺纹连接固定安装在所述缸体盖43背离所述搅拌机构的端面上;所述活塞2安装在所述缸体盖43和所述搅拌机构之间的所述轴向空腔内,所述活塞密封挡板42通过螺纹连接固定安装在朝向所述缸体盖43的所述活塞2的端面上,所述活塞密封挡板42为具有圆柱形空腔的筒形挡板;所述驱动液接头47的流体出口端依次穿过所述挡压板45和所述缸体盖43,并与所述圆柱形空腔流体导通;所述泄压接头46的流体入口端依次穿过所述挡压板45和所述缸体盖43,并与所述驱动液接头47的流体出口端流体导通;所述挡压板45、所述缸体盖43和所述缸体1之间通过所述卡键44固定连接;所述缸体盖43通过缸盖密封圈与所述缸体1密封配合,所述活塞2通过所述活塞密封3与所述缸体1密封配合;背离所述缸体盖43的所述活塞2的端面与所述搅拌机构的叶轮固定架48螺纹连接。
[0025] 所述搅拌机构包括叶轮8、限位架9、轴套10、方轴11、缸头15和叶轮固定架48;所述限位架9安装在所述轴向空腔内,所述限位架9的长度小于所述缸体1的内径;所述轴套10固定安装在所述限位架9的中心,且所述轴套10垂直所述限位架9;所述方轴11的一端自所述限位架9邻近所述传动机构的一侧穿过所述轴套10,并在所述限位架9远离所述传动机构的一侧与所述叶轮8固定连接。
[0026] 所述叶轮固定架48的一端与所述限位架9固定连接,另一端与活塞2固定连接,所述叶轮8位于所述活塞2、所述叶轮固定架48和所述限位架9围成的空间内;所述缸头15固定安装在邻近所述传动机构的所述缸体1的端头,所述缸头15位于所述轴向空腔内;所述缸头15与所述缸体1之间设置有缸头密封13和挡圈14,所述缸头15与所述缸体1密封配合;所述方轴11的另一端穿过所述缸头15与所述传动机构传动连接;邻近所述缸头15的所述缸体1的侧壁上分别设置有出浆接头12和裂隙浆液管路卸荷阀53,且所述出浆接头12和所述裂隙浆液管路卸荷阀53分别与所述叶轮8所在的轴向空间流体导通。所述叶轮8通过固定组件与所述方轴11固定连接,所述固定组件包括第一螺母4、第一弹垫5、第一平垫6和第一键7;所述叶轮8的中心套筒通过所述第一键7卡扣在所述方轴11上,所述第一螺母4固定安装在所述方轴11的端头上,所述第一弹垫5和所述第一平垫6安装在所述第一螺母4和所述叶轮8之间,且所述第一弹垫5贴近所述第一螺母4,所述第一平垫6贴近所述叶轮8。
[0027] 所述传动机构包括传动轴19、传动驱动连接螺栓23、联结板26、圆锥滚子轴承27、堵头29、传动架31和深沟球轴承32;
[0028] 所述传动轴19中间开设有滑动空腔,所述传动轴19的第一端伸入到所述缸头15中,且所述方轴11伸入到所述传动轴19的所述滑动空腔中,并可沿所述滑动空腔滑动,所述滑动空腔的长度大于或等于所述方轴11的长度;所述堵头29设置在所述滑动空腔远离所述缸头15的一端,所述堵头29与所述传动轴19的内壁之间设置有堵头密封30;所述传动轴19的外壁与所述缸头15之间设置有高压密封16,所述高压密封16朝向所述缸体1外部的一端上设置有压环41,所述压环41通过螺钉40固定在所述缸头15上;
[0029] 所述传动架31套装在所述传动轴19上;所述传动架31的第一端内壁与所述传动轴19之间安装有深沟球轴承32;所述深沟球轴承32的内圈套装在所述传动轴19的外圆周上,所述深沟球轴承32的外圈固定安装在所述传动架31的内壁上,所述深沟球轴承32有两个,两个所述深沟球轴承32之间设有外隔套33和内隔套34,所述内隔套34分别与两侧的所述深沟球轴承32的内圈固定连接,所述外隔套33分别与两侧的所述深沟球轴承32的外圈固定连接;所述深沟球轴承32、所述缸头15、所述传动轴19和所述传动架31围成的空间内设置有挡盖35、圆螺母38、O型密封圈36和旋转密封37;所述挡盖35和所述圆螺母38分别固定安装在所述传动轴19的外圆周面上,且所述挡盖35的一个端面抵顶在所述圆螺母38上,另一个端面抵顶在所述深沟球轴承32上;所述O型密封圈36安装在所述挡盖35的外圆倒角处,且所述O型密封圈36位于所述挡盖35、所述传动架31和所述深沟球轴承32围成的空间内;所述旋转密封37安装在所述挡盖35的内侧凹槽内,且所述旋转密封37位于所述挡盖35和所述传动轴
19之间的空间内;
[0030] 所述传动轴19的第二端与所述圆锥滚子轴承27的内圈固定连接,所述圆锥滚子轴承27的外圈固定安装在所述传动架31第二端的内壁上;所述传动轴19的第二端端头与所述搅拌驱动机构的驱动轴键连接;所述传动架31的第一端上固定安装有第一法兰盘,所述第一法兰盘与所述缸头15通过螺栓17固定连接;所述传动架31的另一端固定安装有第二法兰盘,所述第二法兰盘通过所述联结板26与所述搅拌驱动机构固定连接。方轴11在活塞2的往复运动带动下在传动轴19内可以伸缩,在传动轴19的驱动下方轴11旋转,带动叶轮8旋转,实现搅拌;所述的传动轴19的外侧,有深沟球轴承32和圆锥滚子轴承27;联接板26的台阶顶推着圆锥滚子轴承27,承受着缸内压力;传动架31上设置有直通式压注油杯49,定期通过直通式压注油杯49向传动架31内注入润滑脂,润滑轴承。
[0031] 本实施例中实验室高压裂隙注浆系统包括恒压恒速泵50、驱动液管路51、裂隙浆液管路54、裂隙模块一组55、裂隙模块二组56、裂隙管路压力传感器57和上述实验室高压裂隙注浆带压搅拌装置58;所述恒压恒速泵50的流体出口端通过所述驱动液管路51与所述实验室高压裂隙注浆带压搅拌装置58的所述驱动液接头47的流体入口端流体导通,所述实验室高压裂隙注浆带压搅拌装置58的流体出口端通过所述裂隙浆液管路54分别与所述裂隙模块一组55和所述裂隙模块二组56的流体入口端流体导通;所述裂隙模块一组55和所述裂隙模块二组56上均设置有所述裂隙管路压力传感器57。本实施例中恒压恒速泵和裂隙管路压力传感器均为常见的市售设备;裂隙模块一组55和裂隙模块二组56均为实验室常用的裂隙注浆模型组。
[0032] 工作原理:使用前,先将实验室高压裂隙注浆带压搅拌装置置于高压裂隙注浆系统中,将驱动液管路51一端连接恒压恒速泵50,另一端与驱动液接头47连接;裂隙浆液管路54一端连接出浆接头13,另一端连接到系统管路三通上,裂隙模块一组55和裂隙模块二组
56的流体入口端分别与系统管理三通的另外两个三通接口连接;然后把搅拌驱动机构、传动机构和缸头15从缸体1上卸下,叶轮8、方轴11、限位架9、轴套10连接装好,此时缸体1的内腔敞开;把初步搅拌过的裂隙注浆浆液倒入缸体1的轴向空腔内,重新把搅拌驱动机构、传动机构和缸头15装到缸体1上,注意方轴11和传动轴19的连接;搅拌驱动机构的电机25通上电源,启动驱动机构,此时驱动轴开始旋转,带动传动轴19旋转,进而带动方轴11上的叶轮8旋转,对缸体1轴向空腔中的注浆浆液进行搅拌;同时,恒压恒速泵50运行,将驱动液乳化液通过驱动液管路51压入缸体1内活塞2和缸体盖43之间的空腔内,驱动液推动活塞2向右移动,压着浆液从出浆接头12处流出,并通过裂隙浆液管路54不停地往裂隙模块一组55和裂隙模块二组56的裂隙中填充,从而实现裂隙注浆的目的。
[0033] 显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于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它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本专利申请权利要求的保护范围之中。