本實(shí)用新型屬于建筑技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種鉆桿可變徑鉆頭機(jī)構(gòu)，適用于對地面進(jìn)行鉆孔從而制作地下混凝土結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

在建筑領(lǐng)域，制作水泥土攪拌樁或鉆孔樁時，都需要先在地面以下打出一個鉆孔，鉆孔的大小與鉆桿組件的大小直接相關(guān)，鉆桿組件的尺寸越大，得到的鉆孔也越大。這就使人們在制作不同孔徑的鉆孔時需要更換不同的鉆桿組件，工作效率嚴(yán)重降低。

人們經(jīng)過不斷探索，提出了各種各樣的解決方案，中國專利文獻(xiàn)公開了一種擴(kuò)孔鉆頭[申請?zhí)枺?01410042392.8]，，包括鉆桿、多個刀體、擴(kuò)孔翼、下葉片、擴(kuò)展油缸、上葉片、漿管和液壓油管總成；刀體固定在葉片上；下葉片有以水平狀放射形均布地固定在鉆桿下部的外周面；擴(kuò)孔翼位于下葉片的上方，沿鉆桿徑向?qū)ΨQ布置，擺桿用銷軸樞軸安裝于位于鉆桿外周面的銷座上，并借助其端部置于缸筒的凹槽內(nèi)；漿管置于擴(kuò)展油缸的活塞及活塞桿的孔中；上述擴(kuò)孔鉆頭采用組合式鉆掘結(jié)構(gòu)，除滿足一般同截面樁的鉆掘功能外，當(dāng)需要進(jìn)行擴(kuò)底或擴(kuò)孔作業(yè)時，通過操作擴(kuò)展油缸使擴(kuò)孔翼打開，增加承載樁的樁端及樁身的斷面面積，該鉆頭用來構(gòu)筑各種擴(kuò)底樁和葫蘆樁，具有單樁承載力高、樁徑尺寸保證、施工方便、工作穩(wěn)定可靠性和使用壽命長等特點(diǎn)。

但上述方案結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且擴(kuò)孔翼的擴(kuò)展方向右下往上逐漸變小，使擴(kuò)孔翼初始受力較大，擴(kuò)孔翼受力不均勻。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是針對上述問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，使用方便的鉆桿可變徑鉆頭機(jī)構(gòu)。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用了下列技術(shù)方案：一種鉆桿可變徑鉆頭機(jī)構(gòu)，包括鉆桿組件，所述的鉆桿組件上活動有一個能向靠攏或遠(yuǎn)離鉆桿組件的軸心線方向運(yùn)動的變徑機(jī)構(gòu)，所述的變徑機(jī)構(gòu)能在鉆桿組件的動力作用下沿鉆桿組件的周向轉(zhuǎn)動，從而改變鉆桿組件鉆孔的孔徑且變徑機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動范圍由鉆桿組件的底部向頂部的方向逐漸變大。

在上述的鉆桿可變徑鉆頭機(jī)構(gòu)中，所述的變徑機(jī)構(gòu)包括至少一根變徑臂，該變徑臂一端與鉆桿組件鉸接，另一端與驅(qū)動機(jī)構(gòu)鉸接，所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)能沿著鉆桿組件的軸向上下運(yùn)動從而帶動變徑臂靠近或遠(yuǎn)離鉆桿組件。

在上述的鉆桿可變徑鉆頭機(jī)構(gòu)中，所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)一端固定在鉆桿組件上，另一端鉸接有滑動臂且滑動臂遠(yuǎn)離驅(qū)動機(jī)構(gòu)的一端與變徑臂鉸接，所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)具有能沿著軸向往復(fù)運(yùn)動的輸出軸且驅(qū)動機(jī)構(gòu)的軸心線與鉆桿組件的軸心線平行，驅(qū)動機(jī)構(gòu)靠近變徑臂的一端能上下運(yùn)動。

在上述的鉆桿可變徑鉆頭機(jī)構(gòu)中，所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)套設(shè)在鉆桿組件上，該驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動器本體及驅(qū)動器輸出軸，驅(qū)動器輸出軸與鉆桿組件固定連接，驅(qū)動器本體能沿著驅(qū)動器輸出軸的軸向上下運(yùn)動且驅(qū)動器本體與滑動臂鉸接。

在上述的鉆桿可變徑鉆頭機(jī)構(gòu)中，所述的驅(qū)動器本體上固定連接有一個套設(shè)在鉆桿組件上的拉桿件，該拉桿件一端與驅(qū)動器本體固定連接，另一端與滑動臂鉸接。

在上述的鉆桿可變徑鉆頭機(jī)構(gòu)中，當(dāng)驅(qū)動器本體拉動拉桿件向上運(yùn)動時，驅(qū)動器輸出軸能插入到拉桿件內(nèi)，所述的拉桿件的 內(nèi)壁具有臺階部，該臺階部與驅(qū)動器輸出軸相配適，當(dāng)臺階部靠近驅(qū)動器輸出軸時，驅(qū)動器輸出軸的端部能抵靠在臺階部上。

在上述的鉆桿可變徑鉆頭機(jī)構(gòu)中，所述的拉桿件遠(yuǎn)離驅(qū)動機(jī)構(gòu)的一端固定連接有一個第一變徑臂安裝盤，所述的第一變徑臂安裝盤套設(shè)在鉆桿組件上，所述的變徑機(jī)構(gòu)包括若干沿鉆桿組件的周向均勻設(shè)置的變徑臂，所述的變徑臂一端與鉆桿組件鉸接，另一端與滑動臂鉸接，滑動臂與變徑臂一一對應(yīng)且與第一變徑臂安裝盤鉸接。

在上述的鉆桿可變徑鉆頭機(jī)構(gòu)中，所述的鉆桿組件包括鉆桿和鉆頭，所述的鉆桿上固定連接有第二變徑臂安裝盤，變徑臂的兩端分別與滑動臂和第二變徑臂安裝盤鉸接，第二變徑臂安裝盤緊貼鉆頭。

在上述的鉆桿可變徑鉆頭機(jī)構(gòu)中，所述的鉆桿組件包括鉆桿和鉆頭，所述的鉆桿為中空結(jié)構(gòu)且鉆桿上設(shè)有至少一個出漿口，在鉆桿內(nèi)插設(shè)一根輸漿管，所述的輸漿管輸出的漿狀物能從出漿口流出。

在上述的鉆桿可變徑鉆頭機(jī)構(gòu)中，所述的鉆桿外壁設(shè)有至少一個向鉆桿內(nèi)部凹陷或突出于鉆桿的攪拌機(jī)構(gòu)，鉆桿和鉆頭上分別設(shè)有凹凸齒。

與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于：結(jié)構(gòu)簡單可靠，鉆孔過程中可隨時調(diào)節(jié)孔徑，從而達(dá)到變徑的效果且受力均勻；變徑臂之間的距離縮短，當(dāng)泥土被鉆頭鉆松時，變徑臂可迅速將泥土攪拌，進(jìn)一步提高了工作效率；本實(shí)用新型還可以實(shí)現(xiàn)邊鉆孔邊噴漿的操作，且通過攪拌機(jī)構(gòu)能達(dá)到勻漿效果，尤其適用用于制作水泥土攪拌樁或變徑水泥土攪拌樁。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的工作狀態(tài)圖；

圖3是驅(qū)動機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：鉆桿組件1、變徑機(jī)構(gòu)2、變徑臂3、驅(qū)動機(jī)構(gòu)4、滑動臂5、驅(qū)動器本體6、軸承座6a、驅(qū)動器輸出軸7、拉桿件8、臺階部9、第一變徑臂安裝盤10、鉆桿11、鉆頭12、第二變徑臂安裝盤13、出漿口14、輸漿管15、攪拌機(jī)構(gòu)16，攪拌條16a。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

實(shí)施例1

如圖1所示，一種鉆桿可變徑鉆頭機(jī)構(gòu)，包括鉆桿組件1，鉆桿組件1包括鉆桿11和鉆頭12，所述的鉆桿組件1上活動有一個能向靠攏或遠(yuǎn)離鉆桿組件1的軸心線方向運(yùn)動的變徑機(jī)構(gòu)2，所述的變徑機(jī)構(gòu)2能在鉆桿組件1的動力作用下沿鉆桿組件1的周向轉(zhuǎn)動，從而改變鉆桿組件1鉆孔的孔徑且變徑機(jī)構(gòu)2的轉(zhuǎn)動范圍由鉆桿組件1的底部向頂部的方向逐漸變大，該結(jié)構(gòu)可直接將鉆桿組件鉆松的泥土迅速攪動。當(dāng)泥土未被完全攪松時，變徑機(jī)構(gòu)2受到的阻力較大，而變徑機(jī)構(gòu)2的攪拌范圍越大，受到的阻力也越大，變徑機(jī)構(gòu)2的轉(zhuǎn)動范圍由鉆桿組件1的底部向頂部的方向逐漸變大這個結(jié)構(gòu)使泥土逐漸被攪松，在逐漸攪松的過程中變徑機(jī)構(gòu)2受到的阻力逐漸變小，恰好抵消變徑機(jī)構(gòu)2由于轉(zhuǎn)動范圍變大而受到的阻力變大的影響，使整個變徑機(jī)構(gòu)2受力均勻，攪拌也更均勻。

本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，變徑機(jī)構(gòu)2可以與鉆桿組件1同步轉(zhuǎn)動，也可以通過齒輪箱結(jié)構(gòu)等減速器與鉆桿組件1非同步轉(zhuǎn) 動，也就是說，變徑機(jī)構(gòu)2可以通過變速器與鉆桿組件1連接。在本實(shí)施例中，如圖1所示，當(dāng)變徑機(jī)構(gòu)2向鉆桿組件1靠攏時，轉(zhuǎn)動范圍變小，鉆出的孔徑自然變小，如圖2所示，當(dāng)變徑機(jī)構(gòu)2向遠(yuǎn)離鉆桿組件1方向擴(kuò)張時，轉(zhuǎn)動范圍變大，鉆出的孔徑自然變大，從而實(shí)現(xiàn)變徑鉆孔的目的。

具體的說，如圖1所示，變徑機(jī)構(gòu)2包括至少一根變徑臂3，該變徑臂3一端與鉆桿組件1鉸接，優(yōu)選與鉆桿11鉸接，另一端與驅(qū)動機(jī)構(gòu)4鉸接，所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)4能沿著鉆桿組件1的軸向上下運(yùn)動從而帶動變徑臂3靠近或遠(yuǎn)離鉆桿組件1。

更具體的說，驅(qū)動機(jī)構(gòu)4一端固定在鉆桿組件1上，另一端鉸接有滑動臂5且滑動臂5遠(yuǎn)離驅(qū)動機(jī)構(gòu)4的一端與變徑臂3鉸接，所述的驅(qū)動機(jī)構(gòu)4具有能沿著軸向往復(fù)運(yùn)動的輸出軸，驅(qū)動機(jī)構(gòu)4可以是氣缸、油缸或蝸輪蝸桿組件，驅(qū)動機(jī)構(gòu)4的軸心線與鉆桿組件1的軸心線平行，優(yōu)選地，驅(qū)動機(jī)構(gòu)4靠近變徑臂3的一端能上下運(yùn)動。

驅(qū)動機(jī)構(gòu)4套設(shè)在鉆桿組件1上，也就是套設(shè)在鉆桿11上，結(jié)合圖2和圖3所示，該驅(qū)動機(jī)構(gòu)4包括驅(qū)動器本體6及驅(qū)動器輸出軸7，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，驅(qū)動器本體6或驅(qū)動器輸出軸7其中一個必然要與鉆桿組件1固定連接，在本實(shí)施中，作為一種優(yōu)選的方案，驅(qū)動器輸出軸7與鉆桿組件1固定連接，驅(qū)動器本體6能沿著驅(qū)動器輸出軸7的軸向上下運(yùn)動且驅(qū)動器本體6與滑動臂5鉸接，也就是驅(qū)動器本體6帶動滑動臂5升降從而帶動變徑臂3靠攏或遠(yuǎn)離鉆桿11。驅(qū)動器本體6還可以固定在軸承座6a上，軸承座6a套設(shè)在驅(qū)動器輸出軸7外并與驅(qū)動器本體6滑動連接，軸承座6a位于驅(qū)動器本體6內(nèi)部，使驅(qū)動器本體6上下運(yùn)動順滑。

驅(qū)動器本體6上固定連接有一個套設(shè)在鉆桿組件1上的拉桿 件8，該拉桿件8一端與驅(qū)動器本體6固定連接，另一端與滑動臂5鉸接。當(dāng)驅(qū)動器本體6拉動拉桿件8向上運(yùn)動時，驅(qū)動器輸出軸7能插入到拉桿件8內(nèi)，驅(qū)動器輸出軸7位于拉桿件8和鉆桿11之間，所述的拉桿件8的內(nèi)壁具有臺階部9，該臺階部9與驅(qū)動器輸出軸7相配適，當(dāng)臺階部9靠近驅(qū)動器輸出軸7時，驅(qū)動器輸出軸7的端部能抵靠在臺階部9上，臺階部9起到定位止擋作用。

拉桿件8遠(yuǎn)離驅(qū)動機(jī)構(gòu)4的一端固定連接有一個第一變徑臂安裝盤10，所述的第一變徑臂安裝盤10套設(shè)在鉆桿組件1上，即第一變徑臂安裝盤10套設(shè)在鉆桿11上，所述的變徑機(jī)構(gòu)2包括若干沿鉆桿組件1的周向均勻設(shè)置的變徑臂3，所述的變徑臂3一端與鉆桿組件1鉸接，另一端與滑動臂5鉸接，滑動臂5與變徑臂3一一對應(yīng)且與第一變徑臂安裝盤10鉸接。所述的鉆桿11上固定連接有第二變徑臂安裝盤13，變徑臂3的兩端分別與滑動臂5和第二變徑臂安裝盤13鉸接，第二變徑臂安裝盤13緊貼鉆頭12，鉆頭12鉆松的泥土直接被變徑臂3攪動分散，進(jìn)一步提高了工作效率，滑動臂5的兩端分別與第一變徑臂安裝盤10和變徑臂3鉸接。

本實(shí)用新型的工作原理是：當(dāng)人們在鉆孔作業(yè)時，需要得到孔徑較小的鉆孔時，驅(qū)動器本體6工作，沿驅(qū)動器輸出軸7上升，拉動滑動臂5上升，滑動臂5拉動變徑臂3靠近鉆桿11，變徑臂3的轉(zhuǎn)動范圍變小，得到小孔徑鉆孔；當(dāng)需要得到孔徑較大的鉆孔時，驅(qū)動器本體6工作，沿驅(qū)動器輸出軸7下降，推動滑動臂5下降，滑動臂5推動變徑臂3遠(yuǎn)離鉆桿11，變徑臂3的轉(zhuǎn)動范圍變大，得到大孔徑鉆孔。本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng)當(dāng)理解，在鉆孔過程中還可以隨時調(diào)節(jié)鉆孔的孔徑，也即通過驅(qū)動器本體6在鉆孔過程中的上升和下降得到孔徑大小不同的變徑鉆孔。

實(shí)施例2

本實(shí)施例與實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)和工作原理基本相同，不同之處在于，如圖1所示，鉆桿11為中空結(jié)構(gòu)且鉆桿11上設(shè)有至少一個出漿口14，在鉆桿11內(nèi)插設(shè)一根輸漿管15，所述的輸漿管15輸出的漿狀物能從出漿口14流出。鉆桿11外壁設(shè)有至少一個向鉆桿11內(nèi)部凹陷或突出于鉆桿11的攪拌機(jī)構(gòu)16，攪拌機(jī)構(gòu)16主要起到攪拌漿料的作用，當(dāng)漿料從出漿口14流出時，漿料位于鉆桿11外部，攪拌機(jī)構(gòu)16攪拌漿料使?jié){料均勻分布在鉆桿11的周圍，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，攪拌機(jī)構(gòu)16的形狀、尺寸不做限定，可以是條狀、柱狀或孔狀等等，優(yōu)選地，攪拌機(jī)構(gòu)16為通過焊接或可拆卸連接方式固定在鉆桿11外壁上的攪拌條16a，攪拌條16a傾斜設(shè)置在鉆桿11上。更優(yōu)選地，鉆桿11和鉆頭12上分別設(shè)有凹凸齒，凹凸齒的大小、形狀不做限定，為了增加摩擦力和攪拌力，起到勻漿的作用。鉆頭12上設(shè)置凹凸齒的另一目的是用于擊破巖石。

優(yōu)選方案，出漿口14位于第一變徑臂安裝盤10和第二變徑臂安裝盤13之間，當(dāng)漿料從出漿口14中流出時，能直接被變徑機(jī)構(gòu)2的變徑臂3在轉(zhuǎn)動時攪拌均勻，從而迅速與泥土混合，尤其是在制作水泥土攪拌樁時，起到整個樁體用料均勻的效果，提高水泥土攪拌樁整體的牢度。

本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型精神作舉例說明。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。

盡管本文較多地使用了鉆桿組件1、變徑機(jī)構(gòu)2、變徑臂3、驅(qū)動機(jī)構(gòu)4、滑動臂5、驅(qū)動器本體6、軸承座6a、驅(qū)動器輸出軸 7、拉桿件8、臺階部9、第一變徑臂安裝盤10、鉆桿11、鉆頭12、第二變徑臂安裝盤13、出漿口14、輸漿管15、攪拌機(jī)構(gòu)16，攪拌條16a等術(shù)語，但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實(shí)用新型的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實(shí)用新型精神相違背的。