CN103485724A

CN103485724A - 一种扩底钻头

Info

Publication number: CN103485724A
Application number: CN201310408142.7A
Authority: CN
Inventors: 王福林
Original assignee: ZHEJIANG DINGYE FOUNDATION ENGINEERING Co Ltd
Current assignee: ZHEJIANG DINGYE FOUNDATION ENGINEERING Co Ltd
Priority date: 2013-09-09
Filing date: 2013-09-09
Publication date: 2014-01-01

Abstract

本发明涉及一种扩张式钻头，具体涉及扩底钻头，包括中心柱、装卸土斗和扩底铲片，装卸土斗两侧设有用于启闭的活动片，其特征在于中心柱端部连接装卸土斗，中心柱两侧活动片对应位置分别设置一扩底铲片，中心柱上轴向设有多个用于连接并横向伸缩扩底铲片的多连杆所述的扩底铲片底部连接带动活动片启闭，本发明同现有技术相比，扩底钻头能够在扩底铲片打开是带动装卸土斗的活动片启闭，使侧面铲下的土可以直接进入土斗内，优选方案中的位置传感器能够感应扩底铲片旋转的角度，再通过数据线传送到地面上成像。

Description

一种扩底钻头

[技术领域]

本发明涉及一种扩张式钻头，具体涉及扩底钻头。

[背景技术]

扩底钻头是用于在回转钻进中施工扩底桩的钻头。一般由扩底翼、加压架、连杆、底座和销轴组成。扩底翼有两翼、三翼或四翼，当钻机回转时在钻具自重作用下使扩底翼逐渐张开，切削孔壁进行扩底。

如国内发明CN102704851A公开了一种扩底钻头及旋挖钻机，通过液压缸控制侧门开启或关闭来实现扩底和收渣，扩孔精度高，同时能够实现自动卸渣，自动化程度高，可显著提高扩底作业的效率。其扩底的刀具直接设置在铲斗的侧门上，这种设计的在扩底时，受力部分集中在侧门上，但是铲斗的侧门并不是受力部件，容易造成扩底效率低，并且损坏侧门。

[发明内容]

为了解决现有技术中的不足和缺陷，本发明设计一种扩底铲片3在运转过程中能够自行启闭装卸土斗4的扩底钻头。

为实现上述目的，设计一种扩底钻头，包括中心柱1、装卸土斗4和扩底铲片3，装卸土斗4两侧设有用于启闭的活动片49，其特征在于中心柱1端部连接装卸土斗4，中心柱1两侧活动片49对应位置分别设置一扩底铲片3，中心柱1上轴向设有多个用于连接并横向伸缩扩底铲片3的多连杆所述的扩底铲片3底部连接带动活动片49启闭。

上述扩底钻头还具有如下优化结构：

所述的多个多连杆中至少含有一个由第一连杆支杆14、第一扩底铲片连杆37和液压油缸35组成的第一多连杆，第一连杆支杆14中心设有开孔，所述的第一连杆支杆14通过开孔水平套在中心柱1上，第一扩底铲片连杆37通过竖轴连接在第一连杆支杆14两端，所述的第一连杆支杆14上的第一扩底铲片连杆37对应位置还分别固定液压油缸35，所述的液压油缸35的活塞杆连接推动第一扩底铲片连杆37绕竖轴在水平方向旋转。

所述的多连杆还包含由第二连杆支杆13、旋转杆51、补助连杆55、第二扩底铲片连杆38组成的第二多连杆，所述的第二连杆支杆13与旋转杆51中心设有开孔，第二连杆支杆13和旋转杆51水平交叉套设在所述的中心柱1上，旋转杆51两端通过补助连杆55与第二扩底铲片连杆38中部通过竖轴连接。

所述的旋转杆51上还设有用于探测扩底铲片3位移的位置传感器53。

所述的中心柱1根部设有稳定器2。

所述的扩底铲片3由上部的倾斜部32和下部的直立部31组成。

所述的中心柱1上两侧还设有副扩底铲片36。

所述的装卸土斗4底部设有中心定位装置45。

所述的扩底铲片3上设有扩底刀具33。

所述的扩底铲片3直立部31与活动片49通过支撑连杆48活动连接。

本发明同现有技术相比，扩底钻头能够在扩底铲片3打开是带动装卸土斗4的活动片49启闭，使侧面铲下的土可以直接进入土斗内，优选方案中的位置传感器53能够感应扩底铲片3旋转的角度，再通过数据线传送到地面上成像。

[附图说明]

图1为实施例的结构示意图；

图2为实施例扩底状态示意图；

图3为图1的A-A面剖视图；

图4为图1的B-B面剖视图；

图5为图2的C-C面剖视图；

图6为图2的D-D面剖视图；

图7为图2的E-E面剖视图；

图8为图2的F-F面剖视图；

图9为图2的G-G面剖视图；

图中 1.中心柱 11.中心柱法兰 13.第二连杆支杆 14.第一连杆支杆；

2.稳定器 21.导向片 22.稳定套块 23.钻杆连接方套 24.中心柱连接法兰；

3.扩底铲片 31.直立部 32.倾斜部 33.扩底刀具 34.油缸连接耳 35.液压油缸 36.副扩底铲片 37.第一扩底铲片连杆 38.第二扩底铲片连杆；

4.装卸土斗 41.卸土拉环 42.装土锁钩 43.底板 44.开合定位销孔 45.中心定位装置 46.装土桶 47.铲斗连接耳 48.支撑连杆 49.活动片。

51.旋转杆 53.位置传感器 54.传感器密封盖 55.补助连杆。

[具体实施方式]

为了使本发明更加清楚，结合附图对本发明做进一步解释说明，但并不用于限定本发明，本发明设备可以通过常规的制造工艺获得。

实施例

如图1所示，本实施例的扩底钻头包括中心柱1、装卸土斗4和扩底铲片3，装卸土斗4两侧设有用于启闭土斗的活动片49，中心柱1端部连接装卸土斗4，根部设有稳定器2，中心柱1两侧活动片49对应位置分别设置一扩底铲片3和副扩底铲片36，扩底铲片3由上部的倾斜部32和下部的直立部31组成，其表面设有扩底刀具33，中心柱1上轴向设有：

一个由第一连杆支杆14、第一扩底铲片连杆37和液压油缸35组成的第一多连杆（如图4、图6所示），第一连杆支杆14中心设有开孔，所述的第一连杆支杆14通过开孔水平套在中心柱1上，第一扩底铲片连杆37通过竖轴连接在第一连杆支杆14两端，所述的第一连杆支杆14上的第一扩底铲片连杆37对应位置还分别固定液压油缸35，所述的液压油缸35的活塞杆连接推动第一扩底铲片连杆37绕竖轴在水平方向旋转；

以及一个由第二连杆支杆13、旋转杆51、补助连杆55、第二扩底铲片连杆38组成的第二多连杆（如图3、图5所示），所述的第二连杆支杆13与旋转杆51中心设有开孔，第二连杆支杆13和旋转杆51水平交叉套设在所述的中心柱1上，旋转杆51两端通过补助连杆55与第二扩底铲片连杆38中部通过竖轴连接，旋转杆51上还设有用于探测扩底铲片3位移的位置传感器53，

如图7～9所示，扩底铲片3直立部31与活动片49通过支撑连杆48连动，多连杆通过液压油缸35伸出，扩底铲片连杆37往外旋转，扩大一定角度，带动扩底铲片3往外扩张，使其扩底。同时带动上部副扩底铲片36一起向外扩张，带动传感器53旋转杆51成一定角度转动，通过传感器53旋转轴将转动的角度数传输给传感器53。再通过数据线将角度数据传送给地面上成像。装卸土斗4跟普通旋挖钻头相似，采用拉动卸土拉环41使其底板43脱下，装土桶46里面的土往外倒出。同时由支撑连杆48将装卸土斗4活动片49与扩底铲片3相连接，当扩底铲片3向外扩张时带动装卸土斗4活动片49一起向外旋转，使其侧面的土直接装进装土桶46内。

上述第一多连杆和第二多连杆的连杆支杆同一侧的一端连接同一根竖轴，第一连杆支杆和第二连杆支杆在竖直平面内保持平行状态。竖轴的底部固定连接在装卸土斗的外壁中。

中心柱1通过螺栓由中心柱连接法兰24与稳定器2连接法兰连接，与稳定器2组成一个整体，稳定器可以选用常规的稳定器，一般由导向片21、稳定套块22、与钻杆连接方套23及与中心柱连接法兰24组成。

Claims

1.一种扩底钻头，包括中心柱（1）、装卸土斗（4）和扩底铲片（3），装卸土斗（4）两侧设有用于启闭的活动片（49），其特征在于中心柱（1）端部连接装卸土斗（4），中心柱（1）两侧活动片（49）对应位置分别设置一扩底铲片（3），中心柱（1）上轴向设有多个用于连接并横向伸缩扩底铲片（3）的多连杆，所述的扩底铲片（3）底部连接带动活动片（49）启闭。

2.如权利要求1所述的扩底钻头，其特征在于所述的多个多连杆中至少含有一个由连杆支杆（14）、扩底铲片连杆（37）和液压油缸（35）组成的第一多连杆，连杆支杆（14）中心设有开孔，所述的连杆支杆（14）通过开孔水平套在中心柱（1）上，扩底铲片连杆（37）通过竖轴连接在连杆支杆（14）两端，所述的连杆支杆（14）上连杆对应位置还分别固定液压油缸（35），所述的液压油缸（35）的活塞杆连接推动扩底铲片连杆（37）绕竖轴在水平方向旋转。

3.如权利要求2所述的扩底钻头，其特征在于所述的多连杆还包含由连杆支杆（14）、旋转杆（51）、补助连杆（55）、扩底铲片连杆（37）组成的第二多连杆，所述的连杆支杆（14）与旋转杆（51）中心设有开孔，连杆支杆（14）和旋转杆（51）水平交叉套设在所述的中心柱（1）上，旋转杆（51）两端通过补助连杆（55）与扩底铲片连杆（37）中部通过竖轴连接。

4.如权利要求3所述的扩底钻头，其特征在于所述的旋转杆（51）上还设有用于探测扩底铲片（3）位移的位置传感器（53）。

5.如权利要求1所述的扩底钻头，其特征在于所述的中心柱（1）根部设有稳定器（2）。

6.如权利要求1所述的扩底钻头，其特征在于所述的扩底铲片（3）由上部的倾斜部（32）和下部的直立部（31）组成。

7.如权利要求1所述的扩底钻头，其特征在于所述的中心柱（1）上两侧还设有副扩底铲片（36）。

8.如权利要求1所述的扩底钻头，其特征在于所述的装卸土斗（4）底部设有中心定位装置（45）。

9.如权利要求1所述的扩底钻头，其特征在于所述的扩底铲片（3）上设有扩底刀具（33）。

10.如权利要求1所述的扩底钻头，其特征在于所述的扩底铲片（3）直立部（31）与活动片（49）通过支撑连杆（48）活动连接。