CN202832211U - 钻具和旋挖钻机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种钻具，包括：开锁底机构和传动结构，其中，所述开锁底机构设置于所述钻具的钻顶的预留孔内，包括第一部分和第二部分，所述第一部分位于所述钻具的钻体外部，与所述传动结构相连，所述第二部分位于所述钻具的钻体内部，且所述第一部分和所述第二部分能够通过所述钻具的钻顶的预留孔相接触；所述传动结构的两端分别连接至钻杆和所述第一部分，能够在所述钻杆转动时带动所述第一部分转动，使所述第一部分与所述第二部分在所述预留孔处分离。根据本实用新型的又一方面，还提出了一种旋挖钻机。通过本实用新型的技术方案，能够防止在工作过程中钻底意外打开，减少卡钻、埋钻等事故的发生几率。

Description

钻具和旋挖钻机

技术领域

本实用新型涉及钻机领域，具体而言，涉及一种钻具和一种旋挖钻机。 

背景技术

旋挖钻机在易塌孔地层或溶洞地层施工时，很有可能发生上部桩孔掉落的石块将开锁底机构砸坏，或提钻过程中钻斗穿越溶洞顶板时误碰开锁底机构的情况，这些情况下都会触发钻斗开锁，从而导致钻底在桩孔内打开。圆形钻底在桩孔内打开并卡在孔中，如果处理不当会造成钻具损坏，甚至会进一步扰动不稳定的地层导致塌孔、埋钻等事故。特别是在卵砾石层和回填土层钻进过程中，如果遇到大块卵石或漂石掉落，极易造成开锁底机构受压变形或损坏，钻斗底板无法闭合。 

因此，需有一种新的钻具，能够防止在工作过程中钻底意外打开，减少卡钻、埋钻等事故的发生几率。 

实用新型内容

本实用新型正是基于上述问题，提出了一种钻具，能够防止在工作过程中钻底意外打开，减少卡钻、埋钻等事故的发生几率。 

有鉴于此，本实用新型提出了一种钻具，包括：开锁底机构和传动结构，其中，所述开锁底机构设置于所述钻具的钻顶的预留孔内，包括第一部分和第二部分，所述第一部分位于所述钻具的钻体外部，与所述传动结构相连，所述第二部分位于所述钻具的钻体内部，且所述第一部分和所述第二部分能够通过所述钻具的钻顶的预留孔相接触；所述传动结构的两端分别连接至钻杆和所述第一部分，能够在所述钻杆转动时带动所述第一部分转动，使所述第一部分与所述第二部分在所述预留孔处分离。 

在该技术方案中，由于以往的开锁底机构均采用一体式结构，当钻具上方掉落物碰触开锁底机构时，就有可能导致开锁底机构将钻底打开。而将开锁底机构设置为两个部分，当下钻或提钻时，随着钻杆的转动，开锁底机构的第一部分都会与在钻体内部的第二部分分离一定角度，分开后的第一部分与钻顶相接触，当钻具上方掉落物碰触到第一部分时，仅会对第一部分造成扰动，而不会使第二部分打开钻底，从而避免了工作过程中钻底意外打开，很大程度上减少了卡钻、埋钻等事故的发生几率。 

在上述技术方案中，优选地，所述传动结构包括：连接体和连接结构，其中，所述连接体设置在所述钻具的顶部，能够套设于所述钻杆的端部，以随所述钻杆进行转动；所述连接结构的一端连接至所述连接体，另一端连接至所述第一部分，以带动所述第一部分随所述连接体进行转动。 

在该技术方案中，钻杆带动连接体转动，由于连接体是套设在钻杆上的，不会对钻杆的转动造成影响，然后连接体带动连接结构转动，进而连接结构带动第一部分转动。 

在上述技术方案中，优选地，所述连接结构包括：压盘，所述压盘与所述第一部分同步转动，且所述压盘在转动过程中对所述预留孔进行遮挡，使所述第二部分无法通过所述预留孔弹出所述钻体。 

在该技术方案中，开锁底机构的第一部分随钻杆转动时，钻顶上的预留孔必然会漏出，压盘的作用一方面是避免第二部分从预留孔弹出，另一方面也能防止钻具上方掉落物直接接触第二部分，导致钻底意外打开。 

在上述技术方案中，优选地，所述压盘上设置有第一限位孔，所述第一部分设置在所述第一限位孔内。 

在上述技术方案中，优选地，所述连接结构还包括：导向板，所述导向板的一端连接至所述连接体，所述导向板上还设置有第二限位孔，所述第一部分设置在所述第二限位孔内。 

在该技术方案中，通过将第一部分设置在第一限位孔和第二限位孔中，使得连接结构在带动第一部分转动时，第一部分不会脱离连接结构或发生偏斜。 

在上述任一技术方案中，优选地，所述连接体上设置有至少一个挡 块；所述钻顶的上表面或下表面还设置有限位结构，所述限位结构与所述挡块相配合，使所述钻具随所述钻杆进行转动。 

在该技术方案中，钻杆转动带动连接体转动，连接体上的挡块随着连接体的转动接触到限位结构的边缘，进而使钻具随着钻杆转动，达到传扭的效果。 

在上述任一技术方案中，优选地，还包括：所述限位结构包括本体和多个凸起结构，所述多个凸起结构之间存在间隙，所述至少一个挡块设置在所述间隙中，其中，在所述挡块不与所述凸起结构相接触的情况下，仅有所述开锁底机构和所述传动结构随所述钻杆进行转动。 

在该技术方案中，限位结构上的每两个凸起结构即形成一个卡槽，当挡块未达到卡槽的边缘时，开锁底机构的第一部分与传动结构随钻杆转动，与第二部分分离一定角度，当传动结构上的挡块转动接触到卡槽的边缘时，钻杆即可对钻具施加扭转力矩，带动钻具转动。 

在上述任一技术方案中，优选地，还包括：所述本体为圆环结构，所述连接体从所述圆环结构中穿出并连接至所述钻杆。 

在上述任一技术方案中，优选地，所述连接体与所述钻杆通过销轴连接。 

根据本实用新型的又一方面，还提出了一种旋挖钻机，包括上述任一项所述的钻具。 

通过以上技术方案，能够防止在工作过程中钻底意外打开，减少卡钻、埋钻等事故的发生几率。 

附图说明

图1A示出了根据本实用新型实施例的钻具的剖视示意图； 

图1B示出了根据本实用新型实施例的钻具的立体结构示意图； 

图2示出了根据本实用新型实施例的连接体的结构图； 

图3A示出了根据本实用新型实施例的钻杆带动钻具沿顺时针转动的示意图； 

图3B示出了根据本实用新型实施例的钻杆带动钻具沿顺时针转动时 连接体带动第一部分转动的示意图； 

图3C示出了根据本实用新型实施例的钻杆带动钻具沿逆时针转动的示意图； 

图3D示出了根据本实用新型实施例的钻杆带动钻具沿逆时针转动时连接体带动第一部分转动的示意图。 

图1A至图3D中的各部件名称与附图标记之间的对应关系为： 

1开锁底机构；11第一部分；12第二部分；2传动结构；21连接体；211挡块；212连接孔；22连接结构；221压盘；222导向板；4限位结构；41本体；42凸起结构；5钻顶；6钻体；7钻底；8预留孔。 

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。 

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。 

图1A示出了根据本实用新型实施例的钻具的剖视示意图；图1B示出了根据本实用新型实施例的钻具的立体结构示意图。 

如图1A所示，钻具包括：开锁底机构1和传动结构2，其中，开锁底机构1设置于钻具的钻顶5的预留孔内，包括第一部分11和第二部分12，第一部分11位于钻具的钻体6外部，与传动结构2相连，第二部分12位于钻具的钻体6内部，且第一部分11和第二部分12能够通过钻具的钻顶5的预留孔相接触；传动结构2的两端分别连接至钻杆和第一部分11，能够在钻杆转动时带动第一部分11转动，使第一部分11与第二部分12在预留孔处分离。 

在该技术方案中，由于以往的开锁底机构1均采用一体式结构，当钻具上方掉落物碰触开锁底机构时，就有可能导致开锁底机构1将钻底7打 开。而将开锁底机构1设置为两个部分，当下钻或提钻时，随着钻杆的转动，开锁底机构1的第一部分11都会与在钻体内部的第二部分12分离一定角度，分开后的第一部分11与钻顶5相接触，当钻具上方掉落物碰触到第一部分11时，仅会对第一部分11造成扰动，而不会使第二部分12打开钻底7，从而避免了工作过程中钻底7意外打开，很大程度上减少了卡钻、埋钻等事故的发生几率。 

在上述技术方案中，传动结构2包括：连接体21和连接结构22，其中，连接体21设置在所述钻具的顶部，能够套设于所述钻杆的端部，以随钻杆进行转动；连接结构22的一端连接至连接体21，另一端连接至第一部分11，以带动第一部分11随连接体21进行转动。 

在该技术方案中，钻杆带动连接体21转动，由于连接体21是套设在钻杆上的，不会对钻杆的转动造成影响，然后连接体21带动连接结构22转动，进而连接结构22带动第一部分11转动。 

在上述技术方案中，连接结构22包括：压盘221，压盘221与第一部分11同步转动，且压盘221在转动过程中对预留孔进行遮挡，使第二部分12无法通过预留孔弹出钻体6。 

在该技术方案中，开锁底机构1的第一部分11随钻杆转动时，钻顶5上的预留孔必然会漏出，压盘221的作用一方面是避免第二部分12从预留孔弹出，另一方面也能防止钻具上方掉落物直接接触第二部分12，导致钻底7意外打开。 

在上述技术方案中，压盘221上设置有第一限位孔，第一部分11设置在第一限位孔内。 

在上述技术方案中，连接结构22还包括：导向板222，导向板222的一端连接至连接体21，导向板222上还设置有第二限位孔，第一部分11设置在第二限位孔内。 

在该技术方案中，通过将第一部分11设置在第一限位孔和第二限位孔中，使得连接结构22在带动第一部分11转动时，第一部分11不会脱离连接结构22或发生偏斜。 

如图1B所示，连接体21上设置有至少一个挡块211；钻顶5的上表 面或下表面还设置有限位结构4，限位结构4与挡块211相配合，使钻具随钻杆进行转动。 

在该技术方案中，钻杆转动带动连接体21转动，连接体21上的挡块211随着连接体21的转动接触到限位结构4的边缘，进而使钻具随着钻杆转动，达到传扭的效果。 

在上述任一技术方案中，还包括：限位结构4包括本体41和多个凸起结构42，多个凸起结构42之间存在间隙，至少一个挡块211设置在间隙中，其中，在挡块211不与凸起结构42相接触的情况下，仅有开锁底机构1和传动结构2随钻杆进行转动。 

在该技术方案中，限位结构4上的每两个凸起结构42即形成一个卡槽，当挡块211未达到卡槽的边缘时，开锁底机构1的第一部分11与传动结构2随钻杆转动，与第二部分12分离一定角度，当传动结构2上的挡块211转动接触到卡槽的边缘时，钻杆即可对钻具施加扭转力矩，带动钻具转动。 

在上述任一技术方案中，本体41可以是圆环结构，连接体21从圆环结构中穿出并连接至钻杆。 

在上述任一技术方案中，连接体21与钻杆可以通过销轴连接。 

图2示出了根据本实用新型的实施例的连接体的结构图。 

如图2所示，连接体21可以是方形结构，在一端设置有四个挡块211，并且在四个面上分别设置有连接孔212，钻杆上的销轴可以通过连接孔212连接至连接体21。 

用户可以根据具体需要设置连接体21的形状和挡块211及连接孔212的数量。 

图3A示出了根据本实用新型实施例的钻杆带动钻具沿顺时针转动的示意图；图3B示出了根据本实用新型实施例的钻杆带动钻具沿顺时针转动时连接体带动第一部分转动的示意图；图3C示出了根据本实用新型实施例的钻杆带动钻具沿逆时针转动的示意图；图3D示出了根据本实用新型实施例的钻杆带动钻具沿逆时针转动时连接体带动第一部分转动的示意图。 

如图3A所示，为钻杆带动钻具沿顺时针转动时的示意图，钻杆连接至连接体21，带动连接体21转动，连接体21带动导向板222和压盘221转动，在导向板222和压盘221的带动下，第一部分11沿顺时针方向转动，与处于钻体6内部的第二部分12分离一定角度，直至挡块211接触到限位结构4上的一个凸起结构42，挡块211通过凸起结构42对钻具施加扭转力矩，带动钻具沿顺时针方向转动。 

此时第一部分11与第二部分12已经分离，而且压盘221已经将处于钻顶5上的预留孔封闭，从钻具上方掉落的物体无法通过接触到钻体6内部的第二部分12使钻底7打开，当掉落物接触到第一部分11时，第一部分11只能对钻顶5产生压力，而无法接触到第二部分22，从而也不会使钻底7打开。 

如图3B所示，挡块211从初始状态开始沿顺时针转动，接触到凸起结构42时转过的角度，即为连接体21带动第一部分11与第二部分12沿顺时针方向分离的角度。 

如图3C和图3D所示，为钻杆带动钻具沿逆时针转动时的示意图，若压盘221的面积不够大，则可能在压盘221带动第一部分11转动时，使处于钻顶5上的预留孔8会露出一部分，但这种情况下仍然可以对预留孔8进行部分遮挡以防止第二部分12弹出钻体6，但是可能会导致钻具上方掉落物体从预留孔8进入钻体6内部，对第二部分12造成扰动，所以，在不影响工作性能的前提下，应尽量避免钻顶5上的预留孔8露出。 

根据本实用新型的又一方面，还提出了一种旋挖钻机，包括上述任一项所述的钻具。 

以上结合附图详细说明了本实用新型的技术方案，考虑到相关技术中，旋挖钻机在施工时，很有可能发生误碰开锁底机构的情况，导致钻底在桩孔内打开，甚至会导致卡钻、埋钻和钻具损坏。本实用新型提出了一种钻具，能够防止在工作过程中钻底意外打开，减少卡钻、埋钻等事故的发生几率。 

在本实用新型中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“多个”指两个或两个以上，除非另有明确的限定。 

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。 

Claims (10)

1.一种钻具，其特征在于，包括：开锁底机构（1)和传动结构（2），其中：

所述开锁底机构（1）设置于所述钻具的钻顶（5）的预留孔内，包括第一部分（11）和第二部分（12），所述第一部分（11）位于所述钻具的钻体（6）外部，与所述传动结构（2）相连，所述第二部分（12）位于所述钻具的钻体（6）内部，且所述第一部分（11）和所述第二部分（12）能够通过所述钻具的钻顶（5）的预留孔相接触；

所述传动结构（2）的两端分别连接至钻杆和所述第一部分（11），能够在所述钻杆转动时带动所述第一部分（11）转动，使所述第一部分（11）与所述第二部分（12）在所述预留孔处分离。

2.根据权利要求1所述的钻具，其特征在于，所述传动结构（2）包括：连接体（21）和连接结构（22），其中，

所述连接体（21）设置在所述钻具的顶部，能够套设于所述钻杆的端部，以随所述钻杆进行转动；

所述连接结构（22）的一端连接至所述连接体（21），另一端连接至所述第一部分（11），以带动所述第一部分（11）随所述连接体（21）进行转动。

3.根据权利要求2所述的钻具，其特征在于，所述连接结构（22）包括：

压盘（221），所述压盘（221）与所述第一部分（11）同步转动，且所述压盘（221）在转动过程中对所述预留孔进行遮挡，使所述第二部分（12）无法通过所述预留孔弹出所述钻体（6）。

4.根据权利要求3所述的钻具，其特征在于，所述压盘（221）上设置有第一限位孔，所述第一部分（11）设置在所述第一限位孔内。

5.根据权利要求4所述的钻具，其特征在于，所述连接结构（22）还包括：

导向板（222），所述导向板（222）的一端连接至所述连接体（21)，所述导向板（222）上还设置有第二限位孔，所述第一部分（11）设置在所述第二限位孔内。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的钻具，其特征在于，所述连接体（21）上设置有至少一个挡块（211）；

所述钻顶的上表面或下表面还设置有限位结构（4），所述限位结构（4）与所述挡块（211）相配合，使所述钻具随所述钻杆进行转动。

7.根据权利要求6所述的钻具，其特征在于，还包括：

所述限位结构（4）包括本体（41）和多个凸起结构（42），所述多个凸起结构（42）之间存在间隙，所述至少一个挡块（211）设置在所述间隙中，其中，在所述挡块（211）不与所述凸起结构（42）相接触的情况下，仅有所述开锁底机构（1）和所述传动结构（2）随所述钻杆进行转动。

8.根据权利要求7所述的钻具，其特征在于，还包括：

所述本体（41）为圆环结构，所述连接体（21）从所述圆环结构中穿出并连接至所述钻杆。

9.根据权利要求2至5中任一项所述的钻具，其特征在于，所述连接体（21）与所述钻杆通过销轴连接。

10.一种旋挖钻机，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的钻具。

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