專利名稱：一種可旋轉(zhuǎn)雙繩提引沖擊鉆具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于在土層、卵石及巖石地層中進(jìn)行鉆孔作業(yè)的沖擊鉆具，特別是一種可旋轉(zhuǎn)雙繩提引沖擊鉆具。
目前在水井及鉆孔樁基礎(chǔ)施工中主要用兩種方法進(jìn)行鉆孔作業(yè)旋轉(zhuǎn)法和沖擊法。傳統(tǒng)的沖擊法采用單根鋼絲繩提引鉆具，不能通過循環(huán)泥漿進(jìn)行連續(xù)排渣，必須中斷鉆進(jìn)，用抽渣筒掏渣，鉆進(jìn)效率低。八十年代出現(xiàn)的雙繩提引連續(xù)排渣沖擊鉆機(jī)采用兩根鋼絲繩提引鉆具，中間放置排渣管，可以在沖擊鉆進(jìn)的同時通過循環(huán)泥漿進(jìn)行排渣，實現(xiàn)了鉆進(jìn)的連續(xù)性，并且孔底清潔，因而鉆進(jìn)速度比單繩沖擊鉆機(jī)高。但由于現(xiàn)有雙繩提引沖擊鉆具不能旋轉(zhuǎn)，鉆頭底部整個斷面都必須布置刀具，因此單位接觸面積上的沖擊力較小，影響了鉆進(jìn)速度。
本實用新型的目的是要克服現(xiàn)有雙繩提引沖擊鉆具不能旋轉(zhuǎn)的缺陷，提供一種可旋轉(zhuǎn)的雙繩提引沖擊鉆具，從而減少鉆頭底部沖擊刃的數(shù)量，提高鉆進(jìn)速度。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的在鉆頭體上部設(shè)置有可以繞鉆頭軸線自由旋轉(zhuǎn)的鋼絲繩提引環(huán)，所述鉆頭體上還固定有葉片。葉片的表面為螺旋面或為與鉆頭軸線斜交的平面。
由于在雙繩提引沖擊鉆具上設(shè)置了可以繞鉆頭軸線自由旋轉(zhuǎn)的鋼絲繩提引環(huán)和葉片，因此在鉆頭下落過程中，泥漿對葉片的沖刷力可使鉆頭轉(zhuǎn)動一個微小角度，而鉆頭上提時不發(fā)生轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)了鉆頭沖擊運動過程中的旋轉(zhuǎn)運動，因此可以減少沖擊刀具數(shù)量，增加單位接觸面積上的沖擊力。且沖擊刀具與地層的接觸點不斷改變，有利于巖土的破碎。因而鉆進(jìn)速度比現(xiàn)有雙繩提引沖擊鉆具高。而且本實用新型結(jié)構(gòu)簡單新穎，工作可靠，易于加工。
本實用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下的最佳實施例及其附圖給出。


圖1是根據(jù)本實用新型提出的可旋轉(zhuǎn)雙繩提引沖擊鉆具的剖視示意圖；圖2是根據(jù)本實用新型提出的可旋轉(zhuǎn)雙繩提引沖擊鉆具的鋼絲繩提引環(huán)的示意圖；圖3是根據(jù)本實用新型提出的可旋轉(zhuǎn)雙繩提引沖擊鉆具的鉆頭體的剖視示意圖。
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步的描述。
如附
圖1至3所示，可旋轉(zhuǎn)沖擊鉆具由鋼絲繩2、吊桿3、鋼絲繩提引環(huán)4、葉片5和鉆頭體6組成。兩鋼絲繩2與吊桿3相聯(lián)接，所述吊桿3固定在鋼絲繩提引環(huán)4上，上述提引環(huán)4設(shè)置在鉆頭體的中心管8上，中心管8上部固設(shè)有限位環(huán)7。鋼絲繩提引環(huán)4通過限位環(huán)將提升力傳遞給鉆頭。鋼絲繩提引環(huán)4和中心管8之間為間隙配合，鋼絲繩提引環(huán)4可以繞鉆頭軸線作自由轉(zhuǎn)動。在鉆頭體6上固定有2-18個葉片5。葉片的表面為與鉆具軸線成小于60°夾角的平面或內(nèi)側(cè)螺旋角大小30°的螺旋面。
工作時鉆具由鋼絲繩2提引，排渣管1插入鉆頭體中心管8內(nèi)，二者之間為間隙配合。鉆頭體6在鋼絲繩2的提引下作上下沖擊運動時，排渣管保持不動。通過排渣管可以在沖擊鉆進(jìn)的同時通過循環(huán)泥漿進(jìn)行連續(xù)排渣。
鉆頭下落過程中，鋼絲繩提引環(huán)4和鉆頭體6同步下落，兩者之間處于松開狀態(tài)。泥漿對鉆頭葉片的沖刷作用可以形成轉(zhuǎn)矩使鉆頭轉(zhuǎn)動一個微小的角度，而鋼絲繩提引環(huán)在其自重作用下不會發(fā)生轉(zhuǎn)動。鉆頭上提過程中，由于鋼絲繩提引環(huán)4和限位環(huán)7之間相互接觸并傳遞鋼絲繩2的提升力，鉆頭體不能轉(zhuǎn)動。這樣，在每次上下沖擊運動中，鉆頭體都能轉(zhuǎn)動一個微小的角度，如此周而復(fù)始，從而實現(xiàn)了鉆頭的旋轉(zhuǎn)運動。
權(quán)利要求1.一種可旋轉(zhuǎn)雙繩提引沖擊鉆具，包括鉆頭體、吊桿、鋼絲繩、排渣管，其特征是在所述鉆頭體上部設(shè)有可繞鉆頭軸線自由轉(zhuǎn)動的鋼絲繩提引環(huán)，且鉆頭體上還固定有葉片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可旋轉(zhuǎn)沖擊鉆具，其特征是所述葉片表面為與鉆頭軸線成小于60°夾角的平面，或為內(nèi)側(cè)螺旋角大于30°的螺旋面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可旋轉(zhuǎn)沖擊鉆具，其特征是所述葉片數(shù)量為2-18片。
專利摘要本實用新型涉及一種在地層中進(jìn)行鉆孔作業(yè)的沖擊鉆具，特別是一種可旋轉(zhuǎn)雙繩提引沖擊鉆具。本鉆具采用兩根鋼絲繩提引鉆頭，兩根鋼絲繩中間設(shè)置排渣管，可以在沖擊鉆進(jìn)的同時通過循環(huán)泥漿將巖渣排至孔外。其特征是鉆頭體上部設(shè)有可自由旋轉(zhuǎn)的鋼絲繩提引環(huán)和葉片，葉片的表面為螺旋面或為與鉆頭軸線斜交的平面。在鉆頭下落過程中，葉片在泥漿沖刷力的作用下可使鉆頭旋轉(zhuǎn)一定的角度，在反復(fù)的沖擊運動中鉆頭可以不斷旋轉(zhuǎn)。
文檔編號E21B1/00GK2268120SQ96213608
公開日1997年11月19日 申請日期1996年6月13日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月13日
發(fā)明者趙青山, 胡定成, 黃先琪, 張愛琴, 張貴端, 朱國祥, 王述仁, 劉貴江 申請人:鐵道建筑研究設(shè)計院