CN204827234U - 一种清孔式桩孔扩孔器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种清孔式桩孔扩孔器，它包括钻杆、钻筒、扩孔装置、底部清孔装置；钻筒由扩孔装置和底部清孔装置组成，钻筒与钻杆用螺旋连接；扩孔装置由扩孔片、轴承和转杆组成，该扩孔片可通过轴承绕转杆转动90°，扩孔片呈鱼形，曲率与钻筒相同，沿钻筒四周分布四个，当扩孔片全部闭合时组成一个密闭的钻筒；扩孔片焊接于轴承外圈上，转杆固定于钻筒上下两端，轴承固定于转杆上；所述底部清孔装置由转杆、扇形取土片和连接器组成，该扇形取土片用轴承固定于转杆上，可绕转杆转动，分布六个，连接器一端位于扇形取土片上的球形凹槽内，另一端位于钻筒内壁曲面凹槽内。该清孔式桩孔扩孔器具有扩孔清孔一体化、清孔效果好、施工简单、施工效率高等优点。

Description

一种清孔式桩孔扩孔器

技术领域

本实用新型涉及建筑工程机械设备，具体涉及桩基工程施工中的一种具有清孔功能的桩孔扩孔器。

背景技术

在桩基础工程中，随着建筑物高度的不断增加，迫使桩基不断往更深、更大的方向发展，相应的也要求桩基机械向钻进深度更深、钻进断面面积更大和钻进动力更强的方向发展，然而，桩基机械由于动力原因，机械设备高度限制，往往使得桩工机械要实现更深钻孔难度很大。采用扩孔器在桩端进行扩孔，可以显著提高桩基础端阻力，既可以极大降低桩基础入土深度，又可以减少混凝土及钢筋等建筑材料，经济效果显著。现有的扩孔器扩孔后普遍存在还需进一步进行桩端清孔、施工繁琐、施工效率低下的缺陷。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种扩孔清孔一体化、清孔效果好、施工简单、施工效率高的清孔式桩孔扩孔器。

为实现以上目的，本实用新型一种清孔式桩孔扩孔器包括钻杆、钻筒、扩孔装置、底部清孔装置；所述钻筒由扩孔装置和底部清孔装置组成，钻筒与钻杆通过螺旋连接；所述扩孔装置由扩孔片、轴承和转杆组成，该扩孔片可通过轴承绕转杆转动90°，扩孔片呈鱼形，曲率与钻筒相同，沿钻筒四周分布四个，当扩孔片全部闭合时组成一个密闭的钻筒；扩孔片焊接于轴承外圈上，转杆固定于钻筒上下两端，轴承固定于转杆上；所述底部清孔装置由转杆、扇形取土片和连接器组成，该扇形取土片通过轴承固定于转杆上，可以绕转杆转动，分布六个，连接器一端位于扇形取土片上的球形凹槽内，另一端位于钻筒内壁曲面凹槽内。

扩孔装置动作：当钻筒顺时针旋转时，扩孔装置的扩孔片可以自行打开进行切土，随着扩孔片5打开的角度不断增大，扩孔切土也越来越多，扩孔半径也不断增大，当扩孔片角度增大至90°时，由限位装置使得扩孔片停止转动；当钻筒逆时针旋转时，由于反弹臂与限位器之间的弹簧处于张拉状态，此时，弹簧收缩，扩孔片自动闭合。

底部清孔装置动作：当钻筒顺时针转动时，可以通过连接器打开扇形取土片，此时，扇形取土片向下成一定角度打开，通过钻筒转动扇形取土片可以将土体切入钻筒内；当钻筒逆时针转动时，可以通过连接器闭合扇形取土片，此时取土完成。

采用上述结构清孔式桩孔扩孔器进行施工的施工方法为：①由等直径钻机成孔后，将清孔扩孔器下放至设计标高进行扩孔和清孔；②当顺时针旋转清孔扩孔器时，扩孔装置扩孔扇叶能够自行张开进行扩孔，与此同时，底部清孔装置也能自行打开进行底部沉渣清理；③当扩孔与清孔完成后，逆时针旋转清孔扩孔器，扩孔装置扩孔扇叶能够自行闭合，底部清孔装置也能自行能闭合，取出清孔扩孔器；④扩孔完成，浇筑混凝土。

附图说明

图1是本实用新型一种清孔式桩孔扩孔器正剖视示意图。

图2是本实用新型一种清孔式桩孔扩孔器大样示意图。

图3是本实用新型一种清孔式桩孔扩孔器轴承剖面示意图。

图4是本实用新型一种清孔式桩孔扩孔器反弹装置剖面示意图。

图5是本实用新型一种清孔式桩孔扩孔器限位器剖面示意图。

图6是本实用新型一种清孔式桩孔扩孔器底部清孔装置剖面示意图。

图7是本实用新型一种清孔式桩孔扩孔器连接器大样示意图。

图8是本实用新型一种清孔式桩孔扩孔器转动轴大样示意图。

图9是本实用新型一种清孔式桩孔扩孔器球形凹槽正视示意图。

图10是本实用新型一种清孔式桩孔扩孔器球形凹槽剖视示意图。

附图标记：钻杆1、钻筒2、扩孔装置3、底部清孔装置4、扩孔片5、转杆6、轴承7、钢珠8、限位器9、外圈10、内圈11、反弹臂12、凹槽13、扇形取土片14、钻筒内壁15、转杆16、钻筒内壁曲面凹槽17、转动轴18、转动轴附杆19、球形头20、球形凹槽21、连接器22、转动轴球形头23。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型一种清孔式桩孔扩孔器包括钻杆1、钻筒2、扩孔装置3和底部清孔装置4；其中，钻筒2通过螺旋连接与钻杆1相连，钻筒2由扩孔装置3和底部清孔装置4组成。

由图2可知，扩孔装置3由扩孔片5、轴承7和转杆6组成，其中扩孔片5可以通过轴承7绕转杆6转动90°，扩孔片5呈鱼形，曲率与钻筒2相同，沿钻筒四周分布四个，当扩孔片5全部闭合时刚好可以组成一个密闭的钻筒2；扩孔片5焊接于轴承7外圈10上，转杆6固定于钻筒2上下两端，轴承7固定于转杆6上。当钻筒2顺时针旋转时，扩孔装置的扩孔片5可以自行打开进行切土，随着扩孔片5打开的角度不断增大，扩孔切土也越来越多，扩孔半径也不断增大，当扩孔片5角度增大至90°时，由限位装置使得扩孔片5停止转动；当钻筒逆时针旋转时，由于反弹臂12与限位器9之间的弹簧处于张拉状态，此时，弹簧收缩，扩孔片5自动闭合。

由图3可知，轴承7为扩孔片5绕转杆6转动的主要设备，其中轴承7固定于转杆6上分布三个，轴承7内分布钢珠，轴承外圈10和内圈11可以绕钢珠8转动，在轴承7内圈侧壁上焊接有两个反弹臂12，内圈焊接有四个限位器9，反弹臂12与限位器9通过弹簧相连。当扩孔片闭合时，弹簧处于自由状态，扩孔片9打开时，随即也带动反弹臂12顺时针旋转，此时，弹簧处于拉伸状态，当反弹臂12顺时针旋转至90°时，反弹臂12与限位器9接触，限位器9阻止反弹臂12进一步转动。

由图5可知，限位器9焊接于轴承外圈10侧壁，其目的是为了阻止反弹臂12进一步转动，而凹槽13焊接于外圈10侧壁，其长度为两个限位器之间的圆弧周长，其目的是为弹簧提供通道。

由图6可知，底部清孔装置4由转杆16、扇形取土片14和连接器22组成，其中，扇形取土片14通过轴承固定于转杆16上，可以绕转杆16转动，分布六个，连接器22一端位于扇形取土片14上的球形凹槽内，另一端位于钻筒内壁曲面凹槽17内，当钻筒顺时针转动时，可以通过连接器22打开扇形取土片14，此时，扇形取土片14向下成一定角度打开，通过钻筒转动扇形取土片14可以将土体切入钻筒内；当钻筒逆时针转动时，可以通过连接器22闭合扇形取土片14，此时取土完成。

由图7可知，连接器22由曲面凹槽17、固定轴16、转动轴18和球形凹槽21组成。其中，固定轴16一端固定于钻筒内壁15上，另一端悬臂，曲面凹槽分布于钻筒内壁上，球形凹槽21固定于扇形取土片14上，转动轴18中间固定于固定轴16上，可以绕固定轴16自由转动，一端位于曲面凹槽17内，另一端位于球形凹槽21内。其中，当钻筒顺时针转动时，转动轴18由水平状态绕固定轴16转动，转动轴18一端沿着曲面凹槽向上运动，转动轴18另一端沿着球形凹槽21向下运动，此时扇形取土片14由水平状态向下打开；当钻筒逆针转动时，转动轴18一端沿着曲面凹槽向下运动，此时扇形取土片14闭合。

由图8可知，转动轴18主要由转动轴附杆19、转动轴球形头23和球形头20组成，位于转动轴附杆19上的转动轴球形头23位于曲面凹槽17内，球形头20位于球形凹槽21内。

由图9、图10可知，球形凹槽21固定于扇形取土片14上，其中球形凹槽21沿长度方向呈直线，凹槽21剖面呈球形。

Claims (1)

1.一种清孔式桩孔扩孔器，其特征是：它包括钻杆、钻筒、扩孔装置、底部清孔装置；所述钻筒由扩孔装置和底部清孔装置组成，钻筒与钻杆通过螺旋连接；所述扩孔装置由扩孔片、轴承和转杆组成，该扩孔片可通过轴承绕转杆转动90°，扩孔片呈鱼形，曲率与钻筒相同，沿钻筒四周分布四个，当扩孔片全部闭合时组成一个密闭的钻筒；扩孔片焊接于轴承外圈上，转杆固定于钻筒上下两端，轴承固定于转杆上；所述底部清孔装置由转杆、扇形取土片和连接器组成，该扇形取土片通过轴承固定于转杆上，可以绕转杆转动，分布六个，连接器一端位于扇形取土片上的球形凹槽内，另一端位于钻筒内壁曲面凹槽内。