旋挖鉆頭和鉆具的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及鉆頭的【技術(shù)領域】，公開了旋挖鉆頭和鉆具，旋挖鉆頭包括筒狀且具有內(nèi)腔的鉆斗，內(nèi)腔中設有兩個相對布置的葉瓣板，且兩個葉瓣板的側(cè)邊緣之間具有間隙；內(nèi)腔中還設有通過上下移動驅(qū)動兩個葉瓣板相向擺動或相背擺動的驅(qū)動結(jié)構(gòu)，驅(qū)動結(jié)構(gòu)分別固定連接于兩個葉瓣板的上端，其上端設有用于與鉆桿連接的連接頭。在旋挖鉆進的過程中，渣土以及碎石進入鉆斗，對葉瓣板產(chǎn)生朝外擠壓力，兩個葉瓣板處于朝外擺開的狀態(tài)；當提升鉆頭時，驅(qū)動結(jié)構(gòu)朝上移動，兩個葉瓣板朝內(nèi)擺動，夾緊渣土以及碎石；在卸渣處，驅(qū)動結(jié)構(gòu)下移，兩個葉瓣板朝外擺動，渣土以及碎石則被倒出鉆斗，這樣，在旋挖鉆進的過程中，不需要更換鉆頭，減少輔助作業(yè)時間，提高旋挖鉆進的效率。
【專利說明】旋挖鉆頭和鉆具

【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及鉆頭的【技術(shù)領域】，尤其涉及旋挖鉆頭和包括該旋挖鉆頭的鉆具。

【背景技術(shù)】
[0002]當前，在樁基施工中，大量采用旋挖鉆進工藝，施工中，根據(jù)不同的地質(zhì)條件可選擇不同的鉆具，常見的旋挖鉆具有:螺旋鉆頭、筒式取芯鉆具、旋挖撈渣鉆具等。
[0003]針對較松散巖層、較破碎巖層、強風化巖層等巖性特征，主要米用巖芯螺旋鉆具或筒式取芯鉆具破碎鉆進，將松散巖層解小，當鉆具達到一定進尺(約80cm?100cm)后，提出鉆頭，并換取鉆頭，將提取出來的鉆頭中的破碎的巖層清理掉，這樣，每次提出鉆頭后，更換鉆頭，并清理掉換下來鉆頭中的巖層，如此，在鉆孔的過程中，則需要反復更換鉆頭，輔助作業(yè)時間長，影響旋挖鉆進效率。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的在于提供旋挖鉆頭，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中的鉆具在鉆進過程中，需要不斷更換鉆頭，導致輔助作業(yè)時間長、影響旋挖鉆進的效率。
[0005]本實用新型是這樣實現(xiàn)的，旋挖鉆頭，包括筒狀且具有內(nèi)腔的鉆斗，所述內(nèi)腔中設有兩個相對布置的葉瓣板，且兩個所述葉瓣板的側(cè)邊緣之間具有間隙；所述內(nèi)腔中還設有通過上下移動驅(qū)動兩個所述葉瓣板相向擺動或相背擺動的驅(qū)動結(jié)構(gòu)，所述驅(qū)動結(jié)構(gòu)位于所述葉瓣板的上方，且分別固定連接于兩個葉瓣板的上端，其上端設有用于與鉆桿連接的連接頭。
[0006]進一步地，所述驅(qū)動結(jié)構(gòu)包括兩個鉸接撐桿以及位于鉸接撐桿上方的連接件，兩個所述鉸接撐桿交叉布置，且中部相互鉸接；兩個鉸接撐桿的下端分別固定連接兩個葉瓣板的上端，其上端分別鉸接于連接件，所述連接頭設于所述連接件的上端。
[0007]進一步地，所述葉瓣板下端的內(nèi)表面凸設有凸起結(jié)構(gòu)。
[0008]進一步地，所述鉆斗上端的內(nèi)側(cè)壁朝內(nèi)凸設有延伸板，所述延伸板位于所述連接件的上方。
[0009]進一步地，所述連接件為多邊形板，在所述鉆斗的內(nèi)側(cè)壁還凸設有多個抵壓塊，該多個抵壓塊分別抵壓所述多邊形板的側(cè)邊壁上。
[0010]進一步地，所述多邊形板的頂點抵接在所述鉆斗的內(nèi)側(cè)壁上。
[0011]進一步地，所述抵壓塊的一側(cè)壁與所述多邊形板的側(cè)邊壁垂直布置，另一側(cè)壁與所述多邊形板的側(cè)邊壁傾斜布置。
[0012]進一步地，所述連接頭凸設于所述多邊形板的上端，其中設有用于與鉆桿配合的安裝孔，所述安裝孔的中心線與所述鉆斗內(nèi)腔的中心線重合布置，所述多邊形板的上端凸設有多個加強筋，所述加強筋連接于所述連接頭的外側(cè)壁，且多個所述加強筋環(huán)繞所述連接頭外周布置。
[0013]進一步地，所述多邊形板為四邊形板，所述鉆斗的內(nèi)側(cè)壁凸設有四個所述抵壓塊，四個所述抵壓塊分別抵接所述四邊形板的四個側(cè)邊壁。
[0014]本實用新型還提供了鉆具，其包括上述的旋挖鉆頭。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，當鉆頭在進行旋挖鉆進的過程中，渣土以及碎石等不斷的進入鉆斗中，且處于兩個葉瓣板之間，隨著渣土及碎石的不斷增多，對葉瓣板產(chǎn)生朝外擠壓力，兩個葉瓣板處于朝外擺開的狀態(tài)；當鉆桿驅(qū)動連接頭往上移動，驅(qū)動結(jié)構(gòu)也朝上移動，兩個葉瓣板以其上端為擺動中心，朝內(nèi)擺動，此時，在鉆斗內(nèi)的渣土以及碎石的重力作用下，兩個葉瓣板將渣土以及碎石夾緊；這樣，當鉆頭被提升至卸渣處后，鉆桿驅(qū)動驅(qū)動結(jié)構(gòu)下移，兩個葉瓣板以其上端為擺動中心，朝外擺動，在渣土及碎石重力的作用下，渣土以及碎石則被倒出鉆斗外，這樣，在旋挖鉆進的過程中，則不需要更換鉆頭，可以及時卸渣，從而減少輔助作業(yè)時間，大大提高旋挖鉆進的效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型實施例提供的旋挖鉆頭在鉆進過程的縱向剖切示意圖；
[0017]圖2是本實用新型實施例提供的旋挖鉆頭在被提出鉆孔過程的縱向剖切示意圖；
[0018]圖3是圖1中的A處放大示意圖；
[0019]圖4是本實用新型實施例提供的旋挖鉆頭的橫向剖切示意圖。

【具體實施方式】
[0020]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0021]以下結(jié)合具體實施例對本實用新型的實現(xiàn)進行詳細的描述。
[0022]如圖1?4所示，為本實用新型提供的較佳實施例。
[0023]本實施例提供的旋挖鉆頭I可以用于鉆挖松散巖層、較破碎巖層、強風化巖層等，當然，根據(jù)實際需要，其也可以運用在對各種巖層進行鉆挖。
[0024]旋挖鉆頭I包括呈筒狀且具有內(nèi)腔111的鉆斗11，鉆斗11的下端凸設有多個鉆齒113，這樣，鉆頭I在旋挖的過程中，可以利用鉆齒113，使得鉆頭I不斷鉆進；在鉆斗11的內(nèi)腔111中設有兩個葉瓣板12，各葉瓣板12沿著鉆斗11的高度方向延伸；兩個葉瓣板12相對布置，且兩個葉瓣板12的側(cè)邊緣之間具有間隙。
[0025]在鉆斗11的內(nèi)腔111中設有驅(qū)動結(jié)構(gòu)14，該驅(qū)動結(jié)構(gòu)14位于兩個葉瓣板12的上方，其下端分別固定連接在兩個葉瓣板12的上端，上端連接有連接頭13，該連接頭13用于與外部鉆桿連接；利用鉆桿的上升或下降，驅(qū)動驅(qū)動結(jié)構(gòu)14的上升及下降，驅(qū)動結(jié)構(gòu)14可以通過其上升或下降驅(qū)動兩個葉瓣板12相向擺動或相離擺動。
[0026]這樣，外部樁機驅(qū)動鉆桿轉(zhuǎn)動，鉆桿連接在連接頭13上，其驅(qū)動鉆斗11轉(zhuǎn)動，鉆斗11進行旋挖鉆進，如圖1所示，此時，渣土以及碎石等不斷的進入鉆斗11中，且處于兩個葉瓣板12之間，隨著渣土及碎石的不斷增多，對葉瓣板12產(chǎn)生朝外擠壓力，兩個葉瓣板12處于朝外擺開的狀態(tài)；當鉆頭I被提出鉆孔的過程中，如圖2所示，此時，鉆桿驅(qū)動連接頭13往上移動，驅(qū)動結(jié)構(gòu)14也朝上移動，從而，兩個葉瓣板12以其上端為擺動中心，朝內(nèi)擺動，兩者之間的包圍空間形成上大下小形狀，此時，在鉆斗11內(nèi)的渣土以及碎石的重力作用下，兩個葉瓣板12可以將鉆斗11內(nèi)的渣土以及碎石穩(wěn)固夾緊；這樣，當鉆頭I被提升至卸渣處后，鉆桿驅(qū)動驅(qū)動結(jié)構(gòu)14下移，從而兩個葉瓣板12以其上端為擺動中心，朝外擺動，在渣土及碎石重力的作用下，渣土以及碎石則被倒出鉆斗11外，從而鉆頭I可以繼續(xù)進行下一輪鉆孔操作。
[0027]本實施例提供的旋挖鉆頭1，其在旋挖鉆進的過程中，不需要進行更換，可以及時卸渣，從而減少輔助作業(yè)時間，大大提高旋挖鉆進的效率。
[0028]具體地，上述的驅(qū)動結(jié)構(gòu)14包括兩個設置在葉瓣板12上方的鉸接撐桿141以及設置在兩鉸接撐桿141上方的連接件，該兩個鉸接撐桿141呈交叉狀布置，且中部鉸接；兩個鉸接撐桿141的下端對應固定連接在兩個葉瓣板12的上端，兩個鉸接撐桿141的上端分別與連接件鉸接，上述的連接頭13連接在連接件上。
[0029]這樣，當上述的連接頭13往上移動后，其牽動連接頭13往上移動，兩個鉸接撐桿
141之間的鉸接角度縮小，從而驅(qū)動兩個葉瓣板12分別相向擺動，形成了上大下小的包圍空間，從而兩個葉瓣板12夾緊鉆斗11內(nèi)的渣土及碎石；當然，當連接頭13往下移動時，兩個葉瓣板12則分別朝外擺動，兩個葉瓣板12直接的包圍空間呈直筒狀，或上小下大狀，從而鉆頭I內(nèi)的渣土及碎石則從兩個葉瓣板12之間脫離出來。
[0030]或者，作為其它實施例，上述的驅(qū)動結(jié)構(gòu)14也可以是包括兩個牽動桿，該兩個牽動桿的下端分別對應固定連接在兩個葉瓣板12的上端，其上端分別對應固定連接在連接頭13上，從而，隨著連接頭13被牽動上下移動，通過牽動桿作用于葉瓣板12，兩個葉瓣板12也可以以其上端為擺動中心，朝內(nèi)或朝外擺動。
[0031]當然，驅(qū)動結(jié)構(gòu)14的結(jié)構(gòu)形式還可以有其它多種類型，并不僅限制于上述提及的兩種，只要其可以驅(qū)動兩個葉瓣板12相向或相背擺動則可。
[0032]本實施例中，葉瓣板12下端的內(nèi)表面凸設有凸起結(jié)構(gòu)121，該凸起結(jié)構(gòu)121在葉瓣板12下端的內(nèi)表面形成臺階，這樣，當兩個葉瓣板12以其上端為擺動中心，朝內(nèi)擺動后，夾緊兩個葉瓣板12之間的渣土或碎石后，由于葉瓣板12下端為主要的支撐部位，因此，其內(nèi)表面形成的凸起結(jié)構(gòu)121，可以有效增加對渣土及碎石的阻擋作用，增強兩個葉瓣板12的夾緊力。
[0033]具體地，凸起結(jié)構(gòu)121包括凸條，該凸條沿著葉瓣板12的高度方向延伸，其上端與葉瓣板12的內(nèi)表面之間形成上述的臺階，其下端貫穿葉瓣板12的下端。
[0034]當然，作為其它實施例，凸起結(jié)構(gòu)121還可以是設置在葉瓣板12內(nèi)表面的凸塊等，只要其呈凸起狀，且與葉瓣板12的內(nèi)表面之間形成臺階則可。
[0035]本實施例中，鉆斗11的上端具有連通內(nèi)腔111的上端開口，且鉆斗11上端的內(nèi)側(cè)壁朝內(nèi)凸設有延伸板112，該延伸板112與鉆斗11的內(nèi)側(cè)壁呈彎折狀布置，且位于連接件的上方，這樣，延伸板112對鉆斗11的上端開口形成限制，避免連接條在被牽引上下移動的過程中，連接件被拉出鉆斗11的上端外。
[0036]上述的連接件為多邊形板142，上述的連接頭13設置在多邊形板142上；在鉆斗
11的內(nèi)側(cè)壁上凸設有多個抵壓塊115，該抵壓塊115沿著鉆斗11的徑向朝內(nèi)延伸，其與鉆斗11的內(nèi)側(cè)壁呈彎折狀布置，并且，多抵壓塊115分別抵接在多邊形板142的側(cè)邊壁1421上，從而，在多個抵壓塊115與多邊形板142的限制下，多邊形板142不能相對于鉆斗11轉(zhuǎn)動，從而，當連接頭13與外部的鉆桿連接后，由鉆桿驅(qū)動多邊形板142轉(zhuǎn)動，從而鉆斗11也隨之轉(zhuǎn)動。
[0037]當然，上述的多個抵壓塊115可以限制多邊形板142相對于鉆斗11轉(zhuǎn)動，但是，多邊形板142可以相對于鉆斗11上下移動，從而驅(qū)動驅(qū)動結(jié)構(gòu)14的上下移動。
[0038]具體地，上述的抵壓塊115的數(shù)目不少于多邊形板142的側(cè)邊壁1421的數(shù)目。在本實施例中，多邊形板142為四邊形板，這樣，在鉆斗11的側(cè)壁凸設四個上述的抵壓塊115，分別抵壓在四邊形板142的四個側(cè)邊壁1421。
[0039]當然，作為其它實施例，多邊形板142還可以是三邊形板，或者其它的多邊形板
142等。
[0040]為了更好限制多邊形板142相對于鉆斗11轉(zhuǎn)動，該多邊形板142的頂點1422分別抵接在鉆斗11的內(nèi)側(cè)壁上，從而，利用多邊形板142的頂點1422與鉆斗11內(nèi)側(cè)壁，以及抵壓塊115與多邊形板142側(cè)邊壁1421的抵壓作用，更好的限制多邊形板142相對于鉆斗11轉(zhuǎn)動。
[0041]抵壓塊115的一端連接在鉆斗11的內(nèi)側(cè)壁上，另一端抵壓在多邊形板142的側(cè)邊壁1421上，并且,抵壓塊115的一側(cè)壁與多邊形板142的側(cè)邊壁1421呈垂直布置，另一側(cè)壁與多邊形板142的側(cè)邊壁1421呈傾斜狀布置，這樣，根據(jù)鉆頭I的轉(zhuǎn)動方向，可以更加有效的使得抵壓塊115抵壓住多邊形板142。
[0042]連接頭13凸設在多邊形板142上，其中設有上端開口的連接孔131，該連接孔131的中心線與鉆斗11的中心線重合；為了便于連接頭13與外部鉆桿的連接，連接頭13的側(cè)壁中設有安裝孔132，當鉆桿插設在連接頭13的連接孔131中后，利用插銷等穿過安裝孔132，并穿設在鉆桿中，使得鉆桿與連接頭13穩(wěn)固連接。
[0043]為了加強連接頭13與多邊形板142之間的連接強度，本實施例中，多邊形板142上凸設有有多個加強筋15，且該多個加強筋15分別連接在連接頭13的外側(cè)壁上，環(huán)繞連接頭13外周布置。
[0044]本實施例還提供了鉆具，其包括了上述的旋挖鉆頭1，這樣，利用該鉆具進行旋挖鉆進的過程中，不需要更換鉆頭1，從而可以大大提高鉆進效率。
[0045]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.旋挖鉆頭，其特征在于，包括筒狀且具有內(nèi)腔的鉆斗，所述內(nèi)腔中設有兩個相對布置的葉瓣板，且兩個所述葉瓣板的側(cè)邊緣之間具有間隙；所述內(nèi)腔中還設有通過上下移動驅(qū)動兩個所述葉瓣板相向擺動或相背擺動的驅(qū)動結(jié)構(gòu)，所述驅(qū)動結(jié)構(gòu)位于所述葉瓣板的上方，且分別固定連接于兩個葉瓣板的上端，其上端設有用于與鉆桿連接的連接頭。
2.如權(quán)利要求1所述的旋挖鉆頭，其特征在于，所述驅(qū)動結(jié)構(gòu)包括兩個鉸接撐桿以及位于鉸接撐桿上方的連接件，兩個所述鉸接撐桿交叉布置，且中部相互鉸接；兩個鉸接撐桿的下端分別固定連接兩個葉瓣板的上端，其上端分別鉸接于連接件，所述連接頭設于所述連接件的上端。
3.如權(quán)利要求2所述的旋挖鉆頭，其特征在于，所述葉瓣板下端的內(nèi)表面凸設有凸起結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求2所述的旋挖鉆頭，其特征在于，所述鉆斗上端的內(nèi)側(cè)壁朝內(nèi)凸設有延伸板，所述延伸板位于所述連接件的上方。
5.如權(quán)利要求2至4任一項所述的旋挖鉆頭，其特征在于，所述連接件為多邊形板，在所述鉆斗的內(nèi)側(cè)壁還凸設有多個抵壓塊，該多個抵壓塊分別抵壓所述多邊形板的側(cè)邊壁上。
6.如權(quán)利要求5所述的旋挖鉆頭，其特征在于，所述多邊形板的頂點抵接在所述鉆斗的內(nèi)側(cè)壁上。
7.如權(quán)利要求5所述的旋挖鉆頭，其特征在于，所述抵壓塊的一側(cè)壁與所述多邊形板的側(cè)邊壁垂直布置，另一側(cè)壁與所述多邊形板的側(cè)邊壁傾斜布置。
8.如權(quán)利要求5所述的旋挖鉆頭，其特征在于，所述連接頭凸設于所述多邊形板的上端，其中設有用于與鉆桿配合的安裝孔，所述安裝孔的中心線與所述鉆斗內(nèi)腔的中心線重合布置，所述多邊形板的上端凸設有多個加強筋，所述加強筋連接于所述連接頭的外側(cè)壁，且多個所述加強筋環(huán)繞所述連接頭外周布置。
9.如權(quán)利要求5所述的旋挖鉆頭，其特征在于，所述多邊形板為四邊形板，所述鉆斗的內(nèi)側(cè)壁凸設有四個所述抵壓塊，四個所述抵壓塊分別抵接所述四邊形板的四個側(cè)邊壁。
10.鉆具，其特征在于，包括權(quán)利要求1?9任一項所述的旋挖鉆頭。
【文檔編號】E21B10/00GK204126556SQ201420437003
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年8月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月4日
【發(fā)明者】李紅波, 李波, 雷斌 申請人:深圳市工勘巖土集團有限公司