CN203066881U - 一种体开式钻具及旋挖钻机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及钻机机械技术领域，特别是涉及一种体开式钻具及旋挖钻机，该体开式钻具包括：用于连接钻杆的连接方；连接在所述连接方下部的体开式的钻筒；其中，所述连接方底部通过驱动连接组件连接所述钻筒的顶部。连接方底部通过驱动连接组件连接所述钻筒的顶部，使连接方将旋挖钻机的扭矩及压力转移到钻筒顶部，不再对钻筒的连接轴施加扭矩和压力，防止连接轴受到损害，提高钻机的使用寿命。

Description

一种体开式钻具及旋挖钻机

技术领域

本实用新型涉及钻机机械技术领域，特别是涉及一种体开式钻具及旋挖钻机。

背景技术

目前，现有的旋挖钻机通过动力头驱动钻杆转动，钻杆驱动钻具转动，普通钻具的钻斗在遇到粘性较强的地层时，钻渣会粘附在钻斗内，难以卸除，影响了工作效率。

为此，出现将钻具设置成分体结构，分体式钻具通过其各边侧的连接销组件实现开合，该分体式钻具的钻斗钻进时，钻斗顺时针旋转，泥土与斗齿之间产生的力使两个半圆筒紧贴在一起。卸土时，逆时针旋转钻斗，两个半圆筒在离心力作用下张开，将土卸除。

该钻具将旋挖钻机的扭矩和压力作用于钻筒的连接轴上，连接轴再将其传递到两个半圆筒上，连接轴不仅承受旋挖钻机的扭矩，还承受钻杆钻土的压力而产生的弯矩，长期反复作用下，连接轴容易发生变形，连接轴与轴套的同轴度降低，影响钻斗正常开合，也会造成桩径的变化，随着钻斗直径的增大，这种缺点将越发明显。

针对现有的体开式钻具长期使用时容易造成半圆筒体上的连接轴损坏，进而影响体开式钻具的使用寿命的问题，这是本领域技术人员亟待解决的技术难题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种体开式钻具及旋挖钻机，以解现有体开式钻具长期使用时容易造成半圆筒体上的连接轴损坏，进而影响体开式钻具的使用寿命的问题。

一方面，本实用新型提供了一种体开式钻具，包括：

用于连接钻杆的连接方；

连接在所述连接方下部的体开式的钻筒；其中，

所述连接方底部通过驱动连接组件连接所述钻筒的顶部。

进一步地，所述驱动连接组件包括：

固定在所述连接方底部边侧的驱动键板；

固定在所述钻筒顶部，且与所述驱动键板对应的键板槽；以及

分别连接所述连接方底部及所述钻筒顶部的连接杆；其中，所述连接杆包括与所述连接方底部连接的连接顶头和与所述钻筒顶部连接的连接底头；所述连接杆中部还设置有控制所述连接方与所述钻筒间隔预定距离的连接销。

进一步地，所述连接方包括：

用于连接钻杆的方头；

设置在方头底部的压盘；其中，

所述驱动键板固定在所述压盘边侧；

所述方头底部还设置有连接所述连接顶头的第一连接板。

进一步地，所述钻筒包括：

左右体开的左筒体和右筒体；

分别设置在所述左筒体顶部的左承压盘和右筒体顶部的右承压盘；

连接所述左筒体顶部和右筒体顶部之间的第二连接板；其中，

所述左筒体顶部设置有供所述左筒体开合的左连接销轴组件；所述右筒体顶部设置有供所述右筒体开合的右连接销轴组件；所述第二连接板固定所述左连接销轴组件和所述右连接销轴组件上。

进一步地，所述连接顶头为所述连接杆与所述第一连接板连接的盖板；

所述第二连接板上设置有连接口；所述连接销插设在所述连接口内；

所述连接底头为防止所述连接销从所述连接口内脱离的挡块。

进一步地，所述左筒体内侧底部固定左加强圈；和/或，

所述右筒体内侧底部固定右加强圈。

进一步地，所述的左筒体内侧与所述右筒体交界部位固定有第一防错口板；和/或，

所述右筒体内侧与所述左筒体之间的交界部位固定有第二防错口板。

本实用新型还提供一种旋挖钻机，所述旋挖钻机的钻杆连接有上述任一项所述的体开式钻具。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的一种体开式钻具，包括：用于连接钻杆的连接方；连接在所述连接方下部的体开式的钻筒；其中，所述连接方底部通过驱动连接组件连接所述钻筒的顶部。连接方底部通过驱动连接组件连接所述钻筒的顶部，使连接方将旋挖钻机的扭矩及压力转移到钻筒顶部，不再对钻筒的连接轴施加扭矩和压力，防止连接轴受到损害，提高钻机的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型体开式钻具闭合时的结构示意图；

图2为本实用新型体开式钻具打开时的结构示意图；

图3为本实用新型体开式钻具的立体结构示意图；

图4为本实用新型连接方的立体结构示意图；

图5是本实用新型压盘与驱动键板的结构示意图；

图6是本实用新型承压盘的结构示意图；

图7是本实用新型连接杆的结构示意图。

附图标记说明：1、连接方；11、方头；12、压盘；13、第一连接板；2、驱动键板；3、键板槽；4、连接杆；41、盖板；42、连接销；43、挡块；5、左筒体；51、左承压盘；52、左连接销轴组件；53、左加强圈；54、第一防错口板；6、右筒体；61、右承压盘；62、右连接销轴组件；63、右加强圈；64、第二防错口板；7、第二连接板；71、连接口。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。应当指出，本部分中的对具体结构的描述及描述顺序仅是对具体实施例的说明，不应视为对本实用新型的保护范围有任何限制作用。

本实用新型实施例提供一种体开式钻具，如图1至图3所示，包括：用于连接钻杆的连接方1；连接在所述连接方1下部的体开式钻筒；其中，连接方1底部通过驱动连接组件连接所述钻筒的顶部。

连接方1用于连接钻杆，并将钻杆的扭矩传输到钻筒的顶部，使整个钻筒均匀受力，提高钻具的使用寿命，提高工作效率。其中，连接方1底部可以通过各种形式的驱动连接方式连接在钻筒顶部。

优选地，驱动连接组件包括：固定在所述连接方1底部边侧的驱动键板2；固定在所述钻筒顶部与所述驱动键板2对应的键板槽3；以及分别连接所述连接方1底部及钻筒顶部连接杆4；其中，连接杆4包括与连接方1底部连接的连接顶头和与钻筒顶部连接的连接底头；连接杆4中部还设置有用于控制连接方1与钻筒间隔预定距离的连接销42。

该驱动连接组件，既可以将连接方1所受到的驱动力通过其驱动键板2传递到钻筒顶部的键板槽3，然后键板槽3带动钻筒转动，该连接方式能够将连接方1所受到的扭矩均匀传递给钻筒顶部，使整个筒体受力均匀，提高钻具的使用寿命。驱动键板2和键板槽3可以设置多对，以提高钻筒的工作效率；而且，连接方1与钻筒顶部还通过一连接杆4连接，该连接杆4既可以保持在连接方1与钻筒顶部分离时能间隔预定距离，不完全分开，防止钻筒脱落，同时为左筒体和右筒体打开预留空间；而且该预定距离能保持驱动键板2与键板槽3部分接触。连接方1可以继续通过驱动键板传递扭矩到钻筒顶部。

通过上述的驱动连接结构，可以在使用该钻具钻地时，连接方上的驱动键板2卡在键板槽3内，并驱动钻筒旋转；在钻具卸土时，只需上提连接方1，使驱动键板2和键板槽3把持部分分开，由于连接方1与钻筒顶部设置有连接杆4，可以防止钻筒脱落，并为两筒体打开预留空间，并使连接方与钻筒保持预定距离，从而，在逆时针转动连接方1时，连接方1通过驱动键板2带动钻筒逆时针旋转，靠离心力，钻筒打开卸土。

进一步优选地，如图4所示，连接方包括：用于连接钻杆的方头11；设置在方头11底部的压盘12，如图5所示；其中，所述驱动键板2固定在所述压盘12边侧；所述方头11底部还设置有连接所述连接顶头的第一连接板13。

由于钻具在钻地时，需要提供给钻筒很高的压力和供钻筒转动的扭矩，所以为防止压坏钻筒，在方头的底部设置有压盘，在钻筒顶部对应设置承压盘，增大钻筒的受力面积，使钻筒顶部均匀受力，驱动键板安装在压盘边侧，在方头压紧钻筒的同时，驱动键板驱动钻筒转动，提高钻具工作效率，另外，方头11底部还设置有第一连接板13来固定连接杆的连接顶头。

如图1-图3所示，钻筒包括：左右体开的左筒体5和右筒体6；分别设置在所述左筒体5顶部的左承压盘51和设置在右筒体6顶部的右承压盘61，如图6所示；连接所述左筒体5顶部和右筒体6顶部的第二连接板7；其中，所述左筒体5顶部设置有供所述左筒体5开合的左连接销轴组件52；所述右筒体6顶部设置有供所述右筒体6开合的右连接销轴组件62；所述第二连接板7固定所述左连接销轴组件52和所述右连接销轴组件62上。

左右体开的左筒体5和右筒体6还保留有现有的体开用的左连接销轴组件52和右连接销轴组件62，但不用做承载钻杆扭矩使用，只是用作左筒体5和右筒体6开合的转轴使用。

优选地，如图7所示，连接顶头为所述连接杆4与所述第一连接板13连接的盖板41；第二连接板7上设置有连接口71；所述连接销42插设在所述连接口71内；连接底头用于防止所述连接销42从所述连接口71内脱离的挡块43。如图1和图2所示，左筒体5内侧底部固定左加强圈53；右筒体6内侧底部固定右加强圈63。左筒体5内侧与所述右筒体6交界部位固定有第一防错口板54；右筒体6内侧与所述左筒体5交界部位固定有第二防错口板。

工作原理：

体开式钻具顺时针钻进时，连接方1的压盘12与钻筒的承压盘贴合(见图1至图3)，连接方1将可以压力传递给筒体，压盘的两个驱动键板与筒体上的键板槽相互咬合，连接方1将扭矩传递给筒体。地层与钻齿的反作用力使两个半筒身紧贴(见图1)。体开式钻具卸渣时，连接方1上提，钻筒不动，连接方1与钻筒产生纵向间隙，当连接杆1伸长出预定距离后，钻筒整体上提，连接方1与钻筒的纵向间隙达到最大(见图2)，为两个半筒身旋转打开提供空间。连接方1逆时针转动时，连接方1通过驱动键板将扭矩传递给钻筒，钻筒整体会逆时针转动，由于转动产生的离心力，两个钻筒张开(见附图2)，可以方便地卸渣。

本实施例的优点

1)改变了连接方传压传扭的方式，改善了轴的受力条件。

2)拓宽了体开钻具的桩径适用范围，使体开钻具不仅适用于小桩径，对大桩径施工也可以选择使用。

根据本实用新型的另一方面，本实用新型还提供一种旋挖钻机，旋挖钻机的钻杆连接有上述任一项所述的体开式钻具。

由于上述的体开式钻具具有上述技术效果，因此，设有该体开式钻具的旋挖钻机也应具备相应的技术效果，其具体实施过程与上述实施例类似，兹不赘述。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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 (8)

1.一种体开式钻具，其特征在于：包括：

用于连接钻杆的连接方(1)；

连接在所述连接方(1)下部的体开式的钻筒；其中，

所述连接方(1)底部通过驱动连接组件连接所述钻筒的顶部。

2.如权利要求1所述的体开式钻具，其特征在于：所述驱动连接组件包括：

固定在所述连接方(1)底部边侧的驱动键板(2)；

固定在所述钻筒顶部，且与所述驱动键板(2)对应的键板槽(3)；以及

分别连接所述连接方(1)底部及所述钻筒顶部的连接杆(4)；其中，所述连接杆(4)包括与所述连接方(1)底部连接的连接顶头和与所述钻筒顶部连接的连接底头；所述连接杆(4)中部还设置有控制所述连接方(1)与所述钻筒间隔预定距离的连接销(42)。

3.如权利要求2所述的体开式钻具，其特征在于：所述连接方包括：

用于连接钻杆的方头(11)；

设置在方头(11)底部的压盘(12)；其中，

所述驱动键板(2)固定在所述压盘(12)边侧；

所述方头(11)底部还设置有连接所述连接顶头的第一连接板(13)。

4.如权利要求3所述的体开式钻具，其特征在于：所述钻筒包括：

左右体开的左筒体(5)和右筒体(6)；

分别设置在所述左筒体(5)顶部的左承压盘(51)和右筒体(6)顶部的右承压盘(61)；

连接所述左筒体(5)顶部和右筒体(6)顶部之间的第二连接板(7)；其中，

所述左筒体(5)顶部设置有供所述左筒体(5)开合的左连接销轴组件(52)；所述右筒体(6)顶部设置有供所述右筒体(6)开合的右连接销轴组件(62)；所述第二连接板(7)固定所述左连接销轴组件(52)和所述右连接销轴组件(62)上。

5.如权利要求4所述的体开式钻具，其特征在于：所述连接顶头为所述连接杆(4)与所述第一连接板(13)连接的盖板(41)；

所述第二连接板(7)上设置有连接口(71)；所述连接销(42)插设在所述连接口(71)内；

所述连接底头为防止所述连接销(42)从所述连接口(71)内脱离的挡块(43)。

6.如权利要求5所述的体开式钻具，其特征在于：所述左筒体(5)内侧底部固定左加强圈(53)；和/或，

所述右筒体(6)内侧底部固定右加强圈(63)。

7.如权利要求5所述的体开式钻具，其特征在于：所述的左筒体(5)内侧与所述右筒体(6)之间的交界部位固定有第一防错口板(54)；和/或，

所述右筒体(6)内侧与所述左筒体(5)之间的交界部位固定有第二防错口板。

8.一种旋挖钻机，其特征在于，所述旋挖钻机的钻杆连接有如权利要求1-7任一项所述的体开式钻具。

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