CN112127798B - 一种分体双底截齿捞砂斗旋挖钻头 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种分体双底截齿捞砂斗旋挖钻头，包括：桶体，所述桶体包括左桶体和右桶体，所述左桶体和右桶体拼装成所述桶体，所述右桶体的上部与所述左桶体通过上铰接机构铰连接，所述左桶体的顶部设有连接方箱总成；切削底板，所述切削底板的一端与所述右桶体通过下铰接机构铰连接，另一端设有与开锁结构连接的连接机构。将钻头装到旋挖机钻杆上开始成孔作业，带取土完成后机器向开锁机构向下施压，切削底板与开锁机构分离，桶体底部的切削底板绕着下铰接机构打开，右桶体通过机器旋转及自身重力绕上铰链机构旋转，左桶体和右桶体分离，桶体内附着性较强泥土掉落，完成卸土操作，卸土操作简单效率高，大大提高施工效率节省施工成本。

Description

一种分体双底截齿捞砂斗旋挖钻头

技术领域

本发明涉及桩孔机械设备技术领域，特别是涉及一种分体双底截齿捞砂斗旋挖钻头。

背景技术

旋挖钻头是基础施工用旋挖钻机的主要部件。其主要部件包括连接方箱总成、开锁机构、桶体、开合铰链机构、内底板总成和外底板总成组成。

工作原理:将旋挖钻机的钻杆通过插销连接钻头连接方箱总成使两者相连接。钻头接触地层机器再将加压力传递给钻头，机器带动钻头旋转通过外底板总成上截齿破碎岩土，并直接将岩土通过内外底板之间进土口装入钻头桶体内，反转一圈关闭进土口，防止岩土掉出，然后再由钻机提升装置和伸缩式钻杆将钻头提出孔外下压开锁机构，内外底板总成通过开合铰链机构转动分离桶体完成卸土。这样循环往复，不断地取土、卸土，直至钻至设计深度。

存在问题:遇到胶粘性较强的地层施工，桶体内装满附着性较强泥土单纯依靠来回旋转及下方开口卸土操作十分困难，甚至需人工卸土，大大增加施工时间及成本。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种分体双底截齿捞砂斗旋挖钻头,能够桶体在卸土的时候左桶体和右桶体可以打开分离，提高卸土效率。

本发明实施例所采用的技术方案是：一种分体双底截齿捞砂斗旋挖钻头，包括：

桶体，所述桶体包括左桶体和右桶体，所述左桶体和右桶体拼装成所述桶体，所述右桶体的上部与所述左桶体通过上铰接机构铰连接，所述左桶体的顶部设有连接方箱总成；

切削底板，所述切削底板的一端与所述右桶体通过下铰接机构铰连接，另一端设有与开锁结构连接的连接机构。

根据本发明实施例的分体双底截齿捞砂斗旋挖钻头，至少具有如下有益效果：将钻头装到旋挖机钻杆上开始成孔作业，带取土完成后机器向开锁机构向下施压，切削底板与开锁机构分离，桶体底部的切削底板绕着下铰接机构打开，右桶体通过机器旋转及自身重力绕上铰链机构旋转，左桶体和右桶体分离，桶体内附着性较强泥土掉落，完成卸土操作，卸土操作简单效率高，大大提高施工效率节省施工成本。

根据本发明的一些实施例，所述上铰接机构包括两上铰接边套、上铰接中套和上连接轴，两所述上铰接边套固设在所述左桶体上，所述上铰接中套固设在所述右桶体上部，所述上铰接中套卡装在两所述上铰接边套中间，所述上连接轴穿设在所述上铰接边套和所述上铰接中套内。

根据本发明的一些实施例所述下铰接机构包括两下铰接边套、下铰接中套和下连接轴，两所述下铰接边套固设在所述右桶体的下部，所述下铰接中套固设在所述切削底板上，所述下铰接中套卡装在两所述下铰接边套之间，所述下连接轴穿设在所述下铰接边套和所述下铰接中套内。

根据本发明的一些实施例所述切削底板包括外底板总成和内底板总成，所述外底板总成和所述内底板总成的中部通过转动轴转动连接；所述内底板总成的两侧设有第一进土开口，所述第一进土开口的第一旋进边为弧形边；所述外底板总成的两侧设有第二进土开口，所述第二进土开口的第二旋进边为弧形边，所述外底板总成上沿其旋进边设有截排齿，且截排齿朝旋进方向倾斜设置。

根据本发明的一些实施例所述转动轴的端部固接有安装头，所述安装头上设有若干截齿安装孔，截齿安装在所述截齿安装孔内。

根据本发明的一些实施例所述安装头包括第一安装部和第二安装部，所述第一安装部和第二安装部均安装有截齿，所述第一安装部和第二安装部交错设置，所述第一安装部和一所述截排齿组成第一切削段，所述第二安装部和另一所述截排齿组成第二切削段，第一切削段和第二切削段的轨迹交错互补。

根据本发明的一些实施例所述内底板总成的两侧边上设有用于限制所述外底板总成的转动范围的回转挡块，所述回转挡块贯穿固设在所述内底板总成上。

根据本发明的一些实施例所述内底板总成的内板面两侧设有加强板，两所述加强板沿所述内底板总成的长度方向设置，所述加强板的长度不低于所述内底板总成的第一进土开口的底端长度。

根据本发明的一些实施例所述左桶体和右桶体的外桶壁上设有若干耐磨块，若干所述耐磨块均匀设置在外桶壁上，共同围成环状。

根据本发明的一些实施例所述左桶体的顶部设有扩孔器。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明实施例分体双底截齿捞砂斗旋挖钻头卸土状态的结构示意图；

图2是分体双底截齿捞砂斗旋挖钻头的剖视图；

图3是左桶体的结构示意图；

图4是右桶体的结构示意图；

图5是切削底板的整体结构示意图；

图6是外底板总成的正面结构示意图；

图7是图6中外底板总成的背面结构示意图；

图8是内底板总成的正面结构示意图；

图9是图8中内底板总成的背面结构示意图；

图10是截排齿的结构示意图。

附图标记：

左桶体110、右桶体120、耐磨块130；

上铰接机构200、上铰接边套210、上铰接中套220；

连接方箱总成300；

切削底板400、外底板总成410、第二旋进边411、第二进土开口412；

内底板总成420、第一旋进边421、回转挡块422、加强板423、第一进土开口424；

转动轴430、安装头431、第一安装部4311、第二安装部4312；

截排齿440、截齿441、截齿安装板442、连接机构450；

下铰接机构500、下铰接边套510、下铰接中套520、下连接轴530；

开锁结构600、扩孔器700。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

参照图1，本发明的分体双底截齿捞砂斗旋挖钻头，包括：

桶体，桶体包括左桶体110和右桶体120，左桶体110和右桶体120拼装成桶体，右桶体120的上部与左桶体110通过上铰接机构200铰连接，左桶体110的顶部设有连接方箱总成300；

切削底板400，切削底板400的一端与右桶体120通过下铰接机构500铰连接，另一端设有与开锁结构600连接的连接机构450。

如图1和图2所示，工作的时候，将钻头装到旋挖机钻杆上开始成孔作业，带取土完成后机器向开锁机构600向下施压，切削底板400与开锁机构600脱离，桶体底部的切削底板400绕着下铰接机构500旋转打开，右桶体120通过机器旋转及自身重力绕上铰链机构200旋转，左桶体110和右桶体120分离，桶体内附着性较强泥土更容易掉落，完成卸土操作，卸土操作简单效率高，大大提高施工效率节省施工成本。

如图3和图4所示，在本发明的一些实施例中，上铰接机构200包括两上铰接边套210、上铰接中套220和上连接轴，两上铰接边套210固设在左桶体110上，上铰接中套220固设在右桶体120的上部，上铰接中套220卡装在两上铰接边套210中间，上连接轴穿设在上铰接边套210和上铰接中套220内。

右桶体120的上部与左桶体110通过上铰接机构200铰连接，具体的通过在左桶体110上设置两个上铰接边套210，在右桶体120的上部设置上铰接中套220，装配的时候，将铰接中套220卡装在两个上铰接边套210中间，之后将连接轴穿插在上铰接边套210和上铰接中套220内，右桶体120可以绕着连接轴转动，实现左桶体110和右桶体120的拼合和分离。

如图4和图5所示，在本发明的一些实施例中，下铰接机构500包括两下铰接边套510、下铰接中套520和下连接轴530，两下铰接边套510固设在右桶体120的下部，下铰接中套520固设在切削底板400上，下铰接中套520卡装在两下铰接边套510之间，下连接轴530穿设在下铰接边套510和下铰接中套520内。

切削底板400的一端与右桶体120通过下铰接机构500铰连接，另一端设有与开锁结构600连接的连接机构。在本发明中，连接机构450如图5所示，为一个带孔的块，开锁结构600的挂钩部分可以挂在连接机构450的孔内，当要进行卸土的时候，切削底板400与开锁结构600(开锁结构600的具体结构属于常规结构，在此就不进行详细的描述了)脱离，切削底板400在重力的作用下，绕着下连接轴530转动，切削底板400与桶体分离打开。

如图5和图6所示，在本发明的一些实施例中，切削底板400包括外底板总成410和内底板总成420，外底板总成410和内底板总成420的中部通过转动轴430转动连接；内底板总成420的两侧设有第一进土开口424，第一进土开口424的第一旋进边421为弧形边；外底板总成410的两侧设有第二进土开口412，第二进土开口412的第二旋进边411为弧形边，外底板总成410上沿其旋进边设有截排齿440，且截排齿440朝旋进方向倾斜设置。

本发明将外底板总成410的第二旋进边411改进为弧形边，截排齿440沿着第二旋进边411设置，如图6所示，截排齿440主要由截齿安装板442和安装在截齿安装板442构成，其中截齿安装板442沿着第二旋进边411设置，呈与第二旋进边411一致的弧形结构，且截排齿440朝旋进方向倾斜设置。在旋挖的时候，切削岩土的阻力减小，效率提高，同时截排齿440受到的阻力减小，从而降低了截排齿440从外底板总成410上受力过大而脱落的可能，降低了切削底板整体的故障率。

另外，外底板总成410和内底板总成420的旋进边210改为弧形，使得外底板总成410和内底板总成420组成的进土口面积增大，进土效率提高，旋挖效率提高。

如图6和图7所示，在本发明的一些实施例中，转动轴430的端部固接有安装头431，安装头431上设有若干截齿安装孔，截齿441安装在截齿安装孔内。

以往的截齿441一般都是直接焊接在安装头431上，在钻土过程中，截齿441容易因为受力过大而从安装头431上脱落的情况，通过在安装头431设置截齿安装孔，安装头431采用铸造成型，保证安装头431强度，截齿441直接固定安装在截齿安装孔中，截齿441与安装头431的装配极其稳固，不会出现因为焊接断裂而脱落的风险。

在本发明的进一步实施例中，安装头431包括第一安装部4311和第二安装部4312，第一安装部4311和第二安装部4312均安装有截齿441，第一安装部4311和第二安装部4312交错设置，第一安装部4311和一截排齿440组成第一切削段，第二安装部4312和另一截排齿440组成第二切削段，第一切削段和第二切削段的轨迹交错互补。

具体的，第一安装部4311和第二安装部4312交错设置，由于外底板总成410的两个第二进土开口412分别设置有一截排齿400，两个截排齿400呈交错设置，第一安装部4311和一截排齿440组成第一切削段，第二安装部512和另一截排齿440组成第二切削段，第一切削段和第二切削段左右交错、轨迹互补，减少了截齿441的磨损和更换频率，大大提高了岩土的切削效率。

如图8所示，以往设置在内底板总成420的回转挡块422都采用直接焊接在内底板总成420的表面上，这种方式的结构简单，但是回转挡块422焊接在内底板总成420的表面，常常因为受力过大，回转挡块422从内底板总成420的表面脱落的情况。

在本发明的一些实施例中，内底板总成420的两侧边上设有用于限制外底板总成410的转动范围的回转挡块422，回转挡块422贯穿固设在内底板总成420上。

具体的，内底板总成420可以预先设置一个安装孔，回转挡块422穿设在安装孔中，再通过焊接的方式将其固定。回转挡块422整体穿设在内底板总成420中，大大提高了回转挡块422的安装强度，减少了回转挡块422因为外底板总成410碰撞容易脱落的问题。

如图8所示，在本发明的一些实施例中，内底板总成420的内板面两侧设有加强板423，两加强板423沿内底板总成420的长度方向设置，加强板423的长度不低于内底板总成420的第一进土开口424的底端长度。

由于内底板总成420上设置的第一进土开口424，第一进土开口310对应内底板总成200的腰部位置相对整体比较窄，属于薄弱位置。在使用过程中，内底板总成200的腰部经常出现断裂的情况。通过在内底板总成200的内板面两侧设有加强板700，大幅度强化内底板总成200的腰部，提高了内底板总成200的强度，减少断裂的发生。

在本发明的一些实施例中，左桶体110和右桶体120的外桶壁上设有若干耐磨块130，所有的耐磨块130均匀设置在外桶壁上，共同围成环状。

通过在外桶壁上设置耐磨块130，耐磨块130均匀的设置在外桶壁上，在钻孔的时候，减少外桶壁直接与所钻的孔壁接触，减少外桶壁的磨损，提高钻头的使用寿命。

如图1和图2所示，在本发明的一些实施例中，左桶体110的顶部设有扩孔器700。在桩孔的时候，有时候需要对所钻出的孔进行扩大，本发明通过在左桶体110的顶部设置扩孔器700，在进行扩孔的时候，扩孔器700向外伸出，超出桶体的外径，在桶体旋转的时候即可对所钻孔进行扩孔。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种分体双底截齿捞砂斗旋挖钻头，其特征在于，包括：

桶体，所述桶体包括左桶体和右桶体，所述左桶体和右桶体拼装成所述桶体，所述右桶体的上部与所述左桶体通过上铰接机构铰连接，所述左桶体的顶部设有连接方箱总成；所述上铰接机构远离所述桶体的中心线设置，以使所述右桶体的上部与所述左桶体通过所述上铰接机构偏心连接；

切削底板，所述切削底板的一端与所述右桶体通过下铰接机构铰连接，另一端设有与开锁结构连接的连接机构；

所述切削底板包括外底板总成和内底板总成，所述外底板总成和所述内底板总成的中部通过转动轴转动连接；所述内底板总成的两侧设有第一进土开口，所述第一进土开口的第一旋进边为弧形边；所述外底板总成的两侧设有第二进土开口，所述第二进土开口的第二旋进边为弧形边，所述外底板总成上沿其旋进边设有截排齿，且截排齿朝旋进方向倾斜设置。

2.根据权利要求1所述的分体双底截齿捞砂斗旋挖钻头，其特征在于：所述上铰接机构包括两上铰接边套、上铰接中套和上连接轴，两所述上铰接边套固设在所述左桶体上，所述上铰接中套固设在所述右桶体上部，所述上铰接中套卡装在两所述上铰接边套中间，所述上连接轴穿设在所述上铰接边套和所述上铰接中套内。

3.根据权利要求1所述的分体双底截齿捞砂斗旋挖钻头，其特征在于：所述下铰接机构包括两下铰接边套、下铰接中套和下连接轴，两所述下铰接边套固设在所述右桶体的下部，所述下铰接中套固设在所述切削底板上，所述下铰接中套卡装在两所述下铰接边套之间，所述下连接轴穿设在所述下铰接边套和所述下铰接中套内。

4.根据权利要求1所述的分体双底截齿捞砂斗旋挖钻头，其特征在于：所述转动轴的端部固接有安装头，所述安装头上设有若干截齿安装孔，截齿安装在所述截齿安装孔内。

5.根据权利要求4所述的分体双底截齿捞砂斗旋挖钻头，其特征在于：所述安装头包括第一安装部和第二安装部，所述第一安装部和第二安装部均安装有截齿，所述第一安装部和第二安装部交错设置，所述第一安装部和一所述截排齿组成第一切削段，所述第二安装部和另一所述截排齿组成第二切削段，第一切削段和第二切削段的轨迹交错互补。

6.根据权利要求1所述的分体双底截齿捞砂斗旋挖钻头，其特征在于：所述内底板总成的两侧边上设有用于限制所述外底板总成的转动范围的回转挡块，所述回转挡块贯穿固设在所述内底板总成上。

7.根据权利要求1所述的分体双底截齿捞砂斗旋挖钻头，其特征在于：所述内底板总成的内板面两侧设有加强板，两所述加强板沿所述内底板总成的长度方向设置，所述加强板的长度不低于所述内底板总成的第一进土开口的底端长度。

8.根据权利要求1所述的分体双底截齿捞砂斗旋挖钻头，其特征在于：所述左桶体和右桶体的外桶壁上设有若干耐磨块，若干所述耐磨块均匀设置在外桶壁上，共同围成环状。

9.根据权利要求1所述的分体双底截齿捞砂斗旋挖钻头，其特征在于：所述左桶体的顶部设有扩孔器。

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