CN208267788U - 一种扩孔搅拌钻具组合 - Google Patents

Abstract

一种扩孔搅拌钻具组合，包括含雄接头体、雌接头插口、螺旋叶片、钻杆油管组合、钻杆浆管、上下端挡圈和上下端密封圈的螺旋钻杆，含外接头体、钻头油管组合、扩孔机构、配油环、注浆管、上螺旋翼片、下螺旋翼片、内刀体、上端挡圈及上端密封圈的扩孔钻具；钻杆浆管固定于中空钻杆内腔，钻杆内置管路通过托架置于注浆管内腔，上端通过固装于雄接头体内后固装快速公接头，下端固装于雄接头插口内后固装快速母接头；注浆管贯穿扩展油缸和配油环；钻头油管组合上端通过第二外接头座固装于外接头体内后固装第二快速公接头，下端固装于配油环的端面沉孔中；本实用新型有效改善液压系统的密封性能，液压管路组装、拆卸和维护方便安全可靠，大大提高作业效率。

Description

一种扩孔搅拌钻具组合

技术领域

本实用新型涉及一种扩孔搅拌钻具组合，特别涉及一种适用于植桩工法施工的扩孔钻机的扩孔搅拌钻具组合。

背景技术

随着大型建筑、高速铁路、高速公路、大型桥梁和城市地下管廊等基础工程的建设发展，为提高桩基础的承载力，大量采用根植桩组合的新型桩基工法来进行各种扩底桩和葫芦桩等新型承载桩的施工。该工法是钻孔、深层搅拌、扩孔和预制等各种桩基技术的大集成，适应桩径Ф500～1200mm，最大入土深度达90ｍ，具有无振动、低噪声、成桩质量好、单桩承载力高和泥浆排放少显著特点，具有良好的社会效益和推广价值。而完成上述各种扩底桩和葫芦桩的施工，目前大量采用和推广静压扩孔植桩钻机，通过配备超级钻具可穿过沙层、中风化岩层等坚硬地层，而且在应用扩孔钻头扩孔后可在桩孔底部或者桩孔中部进行扩孔操作，形成比桩更大的孔，单桩截面最大直径可达1.5米，钻掘深度可达100米以上。扩孔钻机在扩孔操作完成后，通过中空钻杆内腔向桩孔底部注入泥浆，最后将各类形式的预制桩压入桩孔内，其表明静压植桩技术能提高单桩的承载能力，减少挤土效应，并具有低碳节能、保护环境的作用，在未来城市建设中将会得到更广泛的应用。对于目前液压扩孔钻机使用的钻杆，为了满足向扩孔钻具内置扩展油缸提供液压动力源，在钻杆上设置的进油和回油管路一般有以下几种形式及其存在的问题：1）钻杆内腔设置的液压油管，采用悬于钻杆内孔的方式，随着钻掘深度的增加需要加接钻杆时，无法保证其连接方便和快速到位；2）液压油管设置在钻杆外侧，易使钻杆结构和安装更为复杂、油管磨损严重，且密封性能差，大幅度降低钻机扩孔作业效率。3）如在中国专利CN103206176A公布的一种内置油管钻杆，每个单元钻杆在上端外六角头端面处的沉孔台阶和下端内六角插口底部均设置固定圈和挡圈，进油管和回油管互相平行设置在钻杆内腔，且通过设置于上下固定圈上的密封座加以固定，而快速接头旋入位于上端固定圈的密封座内，快速接头座旋入位于下端固定圈的密封座内。于是，在上下二根钻杆对接时，下部钻杆的进油管和回油管的快速接头分别插入上部钻杆的进油管和回油管的快速接头座。这种结构设置型式，造成使进油管和回油管与固定圈之间连接相当复杂，给加工带来极大困难，且制造成本高，还使安装后的产品在使用过程中不能有效保证进油管和回油管的密封性能，使用时，时而会发生钻杆内腔的水泥浆液进入油管内，造成钻杆前端的扩孔钻头故障，随时会影响扩大切削翼片的及时开启和收拢，大大降低施工效率。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于克服现有扩孔钻机钻具存在的缺点，提供一种能有效保证钻机内置液压管路和注浆管路准确连接的扩孔搅拌钻具组合，有效改善扩孔机构液压油管连接的密封性能，方便快速接头准确对接，具有液压管路组装、拆卸和维护方便，大大提高植桩钻机的钻掘、扩孔和搅拌作业效率，有效降低工程施工成本。

本实用新型通过以下技术方案来实现：

一种扩孔搅拌钻具组合，包括：螺旋钻杆、具有螺旋叶片和扩伸臂杆的扩孔钻头，其中：

螺旋钻杆包括具有通孔的雄接头体和雌接头插口的中空钻杆体、布置于中空钻杆体外壁的螺旋叶片、布置于中空钻杆体中的钻杆油管组合和具有支架的钻杆浆管、上端挡圈、上端密封圈、下端挡圈和下端密封圈，其中：

雄接头体包括位于其上端面通孔内的第一阶状台阶、位于其上部外壁的雄接头轴颈和位于其中部外壁的第一横向半圆槽；雌接头插口包括位于其下部插口内的第二阶状台阶、第三阶状台阶、位于其中部内壁的第二横向半圆槽以及与第二横向半圆槽贯通的锁定螺孔；

钻杆油管组合包括二组平行设置的具有外接头总成、内接头总成和处于外接头总成与内接头总成之间的、具有第一硬管的钻杆内置管路，外接头座，内接头座和多个托架，其中：

外接头座包括具有二个对称的第一插口和第一注浆孔的底座和连接在底座上方、且其上具有相对的第一缺口的法兰，该法兰还具有位于法兰外圆上的的外座法兰凹槽以及法兰端面上的外座法兰销孔和外座法兰螺孔；

外接头总成包括第一外接头、快速公接头、弹性挡圈和第一O型圈；之中，第一外接头在其外壁的上部设有凸环，安装于外接头座中时，其通过凸环搁置在外接头座之底座插口底端上，并且其外壁以凸环为界分为上面的第一轴颈和下面的第二轴颈；第一外接头还包括作为第一轴颈相应位置内孔中的外一上端沉孔、作为第二轴颈相应位置内孔中的外一下端沉孔以及与外接头座的底座相对的外壁上设有的外一沟槽和外一环槽；

内接头座包括具有二个对称的第二插口和第二注浆孔的底座和连接在底座下方、且其上具有相对的第二缺口的法兰，该法兰还具有位于法兰外圆上的的内座法兰凹槽以及法兰端面上的内座法兰销孔和内座座法兰螺孔；

内接头总成均包括第一内接头、导向套、导向杆、第二内接头、蝶形弹簧、快速母接头、弹性挡圈、第一O型圈、骨架密封、第二O型圈和第三O型圈；其中，

第二内接头在其外壁的上部设有凸环，安装于内接头座中时，其通过凸环搁置在内接头座之底座插口顶端上，并且其外壁以凸环为界分为上面的第四轴颈和下面的内二外螺纹；第二内接头还包括作为第四轴颈相应位置内孔中的内二上端沉孔以及与内接头座的底座相对的外壁上设有的内二沟槽和内二环槽；

导向套在其内孔自下而上依次设有套内螺纹、套中间通孔和套下端沉孔，导向套还包括位于套下端沉孔内壁的套内沟槽和套内环槽；

导向杆为带头部的阶状杆，具有包括杆轴颈、杆螺纹和杆通孔；

第一内接头内孔中设有内一上端沉孔、内一内螺纹、内一中间台阶孔和内一下端沉孔，还包括位于内一上端沉孔内壁的内一环槽；

多个托架安装在钻杆浆管中，具有二个对称的管路通孔、二个对称的第三注浆孔和托架环槽；

扩孔钻头包括中空钻头体、具有通孔且位于中空钻头体上方的外接头体、位于中空钻头体孔中的钻头油管组合、具有注浆孔且位于中空钻头体下方的底部法兰、具有扩展臂和扩展油缸的扩孔机构、位于扩展油缸上方的配油环、贯穿扩展油缸和配油环的注浆管、布置于中空钻头体外壁且位于扩展臂上方的上螺旋翼片、位于扩展臂下方且具有切削刀体的下螺旋翼片、位于底部法兰端面的内刀体、上端挡圈以及上端密封圈，其中：

外接头体包括位于其上端面通孔内的第四阶状台阶、位于其上部外壁的外接头轴颈、位于其中部外壁的第三横向半圆槽和位于其底部的第五阶状台阶；

钻头油管组合包括第二外接头座、配油环、二组平行设置的具有包括第二外接头、第二快速公接头、弹性挡圈和第一O型圈的第二外接头总成、处于第二外接头与配油环之间、具有硬管上接头体和硬管下接头体的第二硬管的钻头内置管路；其中，

第二外接头在其外壁的上部设有凸环，安装于第二外接头座中时，其通过凸环搁置在第二外接头座之底座插口底端上，并且其外壁以凸环为界分为上面的外二上轴颈和下面的外二下轴颈；第二外接头还包括作为外二上轴颈相应位置内孔中的外二上端沉孔、作为外二下轴颈相应位置内孔中的外二下端沉孔以及与第二外接头的底座相对的外壁上设有的外二沟槽和外二环槽；

第二外接头座包括具有二个对称的第三插口和第四注浆孔的底座和连接在底座上方、且其上具有相对的第三缺口的法兰，该法兰还具有位于法兰外圆上的第二外座法兰凹槽以及法兰端面上的第二外座法兰销孔和第二外座法兰螺孔；

配油环包括二个轴向平行的端面沉孔、设置于配油环内部的二个轴向平行的直油道、连接端面沉孔和直油道的横向内油道、设置于配油环内且位于端面沉孔下方的油环中间孔、油环底部孔以及二个油环斜孔；

其特征在于：

所述螺旋钻杆的钻杆浆管利用多个支架并通过焊接固定而放置在中空钻杆体的内腔，其二端分别与雄接头体和雌接头插口的内孔接通；

所述钻杆油管组合置于所述钻杆浆管的内孔中，其二个第一硬管穿过多个托架中的二个对称的管路通孔，并将托架固定在第一硬管外壁，多个托架的托架环槽是在安装O型密封圈后置于钻杆浆管的内孔中的；所述钻杆油管组合的上端通过在其外接头座的外侧面安装上端挡圈的方式固定在雄接头体的第一阶状台阶底部，其外座法兰凹槽安装上端密封圈，在其法兰端面上的外座法兰销孔和外座法兰螺孔分别采用定位销定位和螺钉紧固；它的下端通过在其内接头座的外侧面安装下端挡圈的方式固定在雌接头插口的第二阶状台阶底部，其内座法兰凹槽安装下端密封圈，在其法兰端面上的内座法兰销孔和内座法兰螺孔分别采用定位销定位和螺钉紧固；

所述二组钻杆内置管路分别由第一硬管、外接头总成和内接头总成连接而成，所述第一硬管的两端分别固装于第一外接头的外一下端沉孔和第二内接头的内二上端沉孔内；

所述二组钻杆内置管路的外接头总成均通过第一外接头的第二轴颈分别插入所述外接头座中二个对称的第一插口后、且在外一沟槽内安装弹性挡圈的方式予以固定，所述外一环槽内安装第一O型圈；所述第一外接头的外一上端沉孔中设置快速公接头；

所述二组钻杆内置管路的内接头总成均通过第二内接头的第四轴颈分别插入所述内接头座中二个对称的第二插口后、且在内二沟槽内安装弹性挡圈的方式予以固定，所述内二环槽内安装第一O型圈；

所述导向杆通过其下端的杆螺纹穿过导向套的套下端沉孔与第一内接头内孔中的内一内螺纹螺裝、且其杆轴颈置于导向套的套下端沉孔内，而所述套下端沉孔的套内沟槽和套内环槽则分别设有骨架密封和第三O型圈；

所述蝶形弹簧以2片一组叠合、多组叠合后对合构成，它们置于所述导向套的套中间通孔内、且位于导向杆的上端面和第二内接头的下端面之间；

所述导向套通过其上端的套内螺纹拧紧于所述第二内接头下端的内二外螺纹上；

所述第一内接头的内一上端沉孔的内一环槽安装第二O型圈；所述第一内接头的内一中间台阶孔中设置快速母接头；

所述扩孔钻头的外接头体在插入螺旋钻杆下端的雌接头插口时，其外接头轴颈配合地置于螺旋钻杆的雌接头插口的第三阶状台阶，位于外接头体外壁的第三横向半圆槽与位于螺旋钻杆的雌接头插口内壁的第二横向半圆槽形成相对对合的锁定销孔，通过插入接头插销后锁定，最后在锁定螺孔中拧入锁定螺栓后将扩孔钻头的外接头体完全锁定在螺旋钻杆的雌接头插口内，确保上方的螺旋钻杆与下方的扩孔钻头牢固连接；

所述钻头油管组合的二个钻头内置管路分别由第二硬管、外接头总成连接而成，它的上端通过在其第二外接头座的外侧面安装第二上端挡圈的方式固定在外接头体的第四阶状台阶底部，其第二外座法兰凹槽安装第二上端密封圈，在其法兰端面上的第二外座法兰销孔和第二外座法兰螺孔分别采用定位销定位和螺钉紧固；

所述二个第二硬管的上端分别通过硬管上接头体固装于第二外接头的外一下端沉孔内，其下端通过其硬管下接头体连接在所述配油环的二个端面沉孔，二个端面沉孔分别通过二个横向内油道与二个直油道接通，所述配油环通过螺钉与所述扩孔机构的扩展油缸固装在一起，并置于所述中空钻头体的孔中；所述二个直油道与所述扩展油缸上端的活塞杆内设置的二个直向油路接通；

所述二组钻头内置管路的第二外接头总成均通过第一第二外接头的第四轴颈分别插入所述第二外接头座中二个对称的第三插口后、且在外二沟槽内安装弹性挡圈的方式予以固定，所述外二环槽内安装第一O型圈；所述第二外接头的外二上端沉孔中设置第二快速公接头；

所述注浆管贯穿所述扩展油缸内腔后，其上端置于所述配油环的油环底部孔，该油环底部孔与油环中间孔及二个油环斜孔连接贯通；其下端固装于所述底部法兰的中心沉孔内；

所述螺旋钻杆的中空钻杆体外壁上的螺旋叶片的叶片下边与扩孔钻头的中空钻头体外壁上的上螺旋翼片的翼片上边互相贴合，以使螺旋叶片和上螺旋翼片平整结合；

当一所述螺旋钻杆的雄接头体在插入另一所述螺旋钻杆的雌接头插口时，其雄接头轴颈配合地置于雌接头插口的第三阶状台阶，位于雄接头体外壁的第一横向半圆槽与位于雌接头插口内壁的第二横向半圆槽形成相对对合的锁定销孔，通过插入接头插销后锁定，最后在锁定螺孔中拧入锁定螺栓后将雄接头体完全锁定在雌接头插口内，确保上下二个螺旋钻杆牢固连接。

本实用新型可以是，所述二个钻杆内置管路的轴向中心线相对于外接头座和内接头座的法兰外圆的平行度公差要求为0.08-0.10mm；所述二个钻头内置管路的轴向中心线相对于第二外接头座和配油环的法兰外圆的平行度公差要求为0.08-0.10mm。

本实用新型也可以是，所述内接头总成中的蝶形弹簧装配到导向套的套中间通孔后，其初始压紧力应≥2.0kN，再压缩2.10mm后压紧力应≥4.0kN。

附图说明

图1是本实用新型扩孔搅拌钻具组合的结构示意图；

图2是图1的左视图；

图3是图1中M-M向剖视图；

图4是图2中N-N向剖视图；

图5是图1的仰视图；

图6是图4中K-K向剖视图；

图7是图3中C部放大图；

图8是图4中B部放大图；

图9是图4中A部放大图；

图10是本实用新型中螺旋钻杆的钻杆油管组合的结构示意图；

图11是图10中A-A向剖视图；

图12是图10的俯视图；

图13是图10的仰视图；

图14是图8中E-E向剖视图；

图15是本实用新型中扩孔钻头的钻头油管组合的局部结构示意图；

图16是图15中B-B向剖视图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型具有内置液压油管的钻杆作进一步的说明。

一种扩孔搅拌钻具组合，包括：螺旋钻杆1、具有螺旋叶片和扩伸臂杆的扩孔钻头9，其中：

螺旋钻杆1包括具有通孔的雄接头体11和雌接头插口12的中空钻杆体10、布置于中空钻杆体外壁的螺旋叶片16、布置于中空钻杆体中的钻杆油管组合2和具有支架32的钻杆浆管3、上端挡圈248、上端密封圈249、下端挡圈258和下端密封圈259，其中：雄接头体11包括位于其上端面通孔内的第一阶状台阶112、位于其上部外壁的雄接头轴颈113和位于其中部外壁的第一横向半圆槽114；雌接头插口12包括位于其下部插口或插孔内的第二阶状台阶122、第三阶状台阶123、位于其中部内壁的第二横向半圆槽124以及与第二横向半圆槽贯通的锁定螺孔125。

钻杆油管组合2包括二组平行设置的具有外接头总成、内接头总成和处于外接头总成与内接头总成之间的、具有第一硬管26的钻杆内置管路27，27’，外接头座240，内接头座250和多个托架22，其中：

外接头座240包括具有二个对称的第一插口2401，2401’和第一注浆孔2403，2403’的底座和连接在底座上方、且其上具有相对的第一缺口2402，2402’的法兰，通常，该第一缺口还局部向下延伸进入并处于底座周面外壁的相对两侧；该法兰还具有位于法兰外圆上的外座法兰凹槽2406以及法兰端面上的外座法兰销孔2404和外座法兰螺孔2405。

外接头总成包括第一外接头245、快速公接头246、弹性挡圈44和第一O型圈55；之中，第一外接头245在其外壁的上部设有凸环，安装于外接头座240中时，其通过凸环搁置在外接头座之底座插口底端上，并且其外壁以凸环为界分为上面的第一轴颈2453和下面的第二轴颈2452；第一外接头245还包括作为第一轴颈2453相应位置内孔中的外一上端沉孔2451、作为第二轴颈2452相应位置内孔中的外一下端沉孔2454以及与外接头座240的底座相对的外壁上设有的外一沟槽24522和外一环槽24521；内接头座250包括具有二个对称的第二插口2501，2501’和第二注浆孔2503，2503’的底座和连接在底座上方、且其下部具有相对的第二缺口2502，2502’的法兰，通常，该第一缺口还局部向下延伸进入并处于底座周面外壁的相对两侧；该法兰还具有位于法兰外圆上的的内座法兰凹槽2506以及法兰端面上的内座法兰销孔2504和内座座法兰螺孔2505。

内接头总成包括第一内接头251、导向套253、导向杆252、第二内接头255、蝶形弹簧254、快速母接头256、弹性挡圈44、第一O型圈55、骨架密封66、第二O型圈77和第三O型圈88；其中，第二内接头255在其外壁的上部设有凸环，安装于内接头座250中时，其通过凸环搁置在内接头座之底座插口顶端上，并且其外壁以凸环为界分为上面的第四轴颈2552和下面的内二外螺纹2553；第二内接头255还包括作为第四轴颈2552相应位置内孔中的内二上端沉孔2555以及与内接头座250的底座相对的外壁上设有的内二沟槽25522和内二环槽25521；导向套253在其内孔自下而上依次设有套内螺纹2533、套中间通孔2532和套下端沉孔2531，导向套253还包括位于套下端沉孔2531内壁的套内沟槽25311和套内环槽25312；导向杆252为带头部的阶状杆，具有杆轴颈2522、杆螺纹2521和杆通孔2523；第一内接头251内孔中设有内一上端沉孔2514、内一内螺纹2513、内一中间台阶孔2512和内一下端沉孔2511，还包括位于内一上端沉孔2514内壁的内一环槽25141。

多个托架22安装在钻杆浆管3中，具有二个对称的管路通孔221，221’、二个对称的第三注浆孔223，223’和托架环槽220。

扩孔钻头9包括中空钻头体90、具有通孔且位于中空钻头体上方的外接头体91、位于中空钻头体孔中的钻头油管组合92、具有注浆孔931且位于中空钻头体下方的底部法兰93、具有扩展臂941和扩展油缸942并分别位于中空钻头体90内外的扩孔机构94、位于扩展油缸上方的配油环922、贯穿扩展油缸和配油环的注浆管97、布置于中空钻头体90外壁且位于扩展臂941上方的上螺旋翼片96、位于扩展臂941下方且具有切削刀体的下螺旋翼片98、位于底部法兰端面的内刀体99，上端挡圈248以及上端密封圈249；其中：

外接头体91包括位于其上端面通孔内的第四阶状台阶912、位于其上部外壁的外接头轴颈913、位于其中部外壁的第三横向半圆槽914和位于其底部的第五阶状台阶916。

钻头油管组合92包括第二外接头座9240、配油环922、二组平行设置的具有包括第二外接头9245、第二快速公接头9246、弹性挡圈44和第一O型圈55的第二外接头总成、处于第二外接头9245与配油环之间、具有硬管上接头体9261和硬管下接头体9262的第二硬管926的钻头内置管路927，927’；其中，

第二外接头9245在其外壁的上部设有凸环，安装于第二外接头座9240中时，其通过凸环搁置在第二外接头座之底座插口底端上，并且其外壁以凸环为界分为上面的第三轴颈92453和下面的第四轴颈92452；第二外接头9245还包括作为第三轴颈92453位置的外二上端沉孔92451、作为第四轴颈2452位置的外二下端沉孔92454以及与第二外接头9245的底座相对的外壁上设有的外二沟槽924522和外二环槽924521；第二外接头座9240包括具有二个对称的第三插口92401，92401’和第四注浆孔92403，92403’的底座和连接在底座上方、且其上具有相对的第三缺口92402，92402’的法兰，通常，该第三缺口还局部向下延伸进入并处于底座周面外壁的相对两侧；该法兰还具有位于法兰外圆上的第二外座法兰凹槽92406以及法兰端面上的第二外座法兰销孔92404和第二外座法兰螺孔92405。

配油环922具有二个轴向平行的端面沉孔9221，9221’、设置于配油环内部的二个轴向平行的直油道9222，9222’、连接端面沉孔和直油道的横向内油道9223，9223’、设置于配油环内且位于端面沉孔下方的油环中间孔9224、油环底部孔9226以及二个油环斜孔9225,9225’。

所述螺旋钻杆1的钻杆浆管3利用多个支架32并通过焊接固定而放置在中空钻杆体10的内腔，其二端分别与雄接头体11和雌接头插口12的内孔接通。

所述钻杆油管组合2置于所述钻杆浆管3的内孔中，其二个第一硬管26穿过多个托架22中的二个对称的管路通孔221，221’，并将托架固定在第一硬管26外壁，多个托架22的托架环槽220是在安装O型密封圈后置于钻杆浆管3的内孔中的；所述钻杆油管组合2的上端通过在其外接头座240的外侧面安装上端挡圈248的方式固定在雄接头体11的第一阶状台阶112底部，其外座法兰凹槽2406安装上端密封圈249，在其法兰端面上的外座法兰销孔2404和外座法兰螺孔2405分别采用定位销定位和螺钉紧固；它的下端通过在其内接头座250的外侧面安装下端挡圈2501的方式固定在雌接头插口12的第二阶状台阶122底部，其内座法兰凹槽2506安装下端密封圈259，在其法兰端面上的内座法兰销孔2504和内座法兰螺孔2505分别采用定位销定位和螺钉紧固。

所述二组钻杆内置管路27，27’分别由第一硬管26、外接头总成和内接头总成连接而成，具体地说，所述第一硬管26的两端分别固装于第一外接头245的外一下端沉孔2454和第二内接头255的内二上端沉孔2555内；此外，所述二组钻杆内置管路27，27’的外接头总成均通过第一外接头245的第二轴颈2452分别插入所述外接头座240中二个对称的第一插口2401，2401’后、且在外一沟槽24522内安装弹性挡圈44的方式予以固定，所述外一环槽24521内安装第一O型圈55；所述第一外接头245的外一上端沉孔2451中设置快速公接头246；所述二组钻杆内置管路27，27’的内接头总成均通过第二内接头255的第四轴颈2552分别插入所述内接头座250中二个对称的第二插口2501，2501’后、且在内二沟槽25522内安装弹性挡圈44的方式予以固定，所述内二环槽25521内安装第一O型圈55；所述导向杆252通过其下端的杆螺纹2521穿过导向套253的套下端沉孔2531与第一内接头251内孔中的内一内螺纹2513螺装、且其杆轴颈2522置于导向套253的套下端沉孔2531内，而所述套下端沉孔2531的套内沟槽25311和套内环槽25312则分别设有骨架密封66和第三O型圈88；所述蝶形弹簧254以2片一组叠合、多组叠合后对合构成，它们置于所述导向套253的套中间通孔2532内、且位于导向杆252的上端面和第二内接头255的下端面之间；所述导向套253通过其上端的套内螺纹2533拧紧于所述第二内接头255下端的内二外螺纹2553上；所述第一内接头251的内一上端沉孔2514的内一环槽25141安装第二O型圈77；所述第一内接头251的内一中间台阶孔2512中设置快速母接头256。

所述扩孔钻头9的外接头体91在插入螺旋钻杆1下端的雌接头插口12时，其外接头轴颈913配合地置于螺旋钻杆1的雌接头插口12的第三阶状台阶123，位于外接头体91外壁的第三横向半圆槽914与位于螺旋钻杆1的雌接头插口12内壁的第二横向半圆槽124形成相对对合的锁定销孔，通过插入接头插销后锁定，最后在锁定螺孔125中拧入锁定螺栓后将扩孔钻头9的外接头体91完全锁定在螺旋钻杆1的雌接头插口12内，确保上方的螺旋钻杆1与下方的扩孔钻头9牢固连接。

所述钻头油管组合92的二个钻头内置管路927，927’分别由第二硬管926、第二外接头总成连接而成，它的上端通过在其第二外接头座9240的外侧面安装第二上端挡圈9248的方式固定在外接头体91的第四阶状台阶912底部，其第二外座法兰凹槽92406安装第二上端密封圈9249，在其法兰端面上的第二外座法兰销孔92404和第二外座法兰螺孔92405分别采用定位销定位和螺钉紧固。

所述二个第二硬管926的上端分别通过硬管上接头体9261固装于第二外接头9245的外二下端沉孔92454内，其下端通过其硬管下接头体9262连接在所述配油环922的二个端面沉孔9221，9221’，二个端面沉孔9221，9221’分别通过二个横向内油道9223，9223’与二个直油道9222，9222’接通，所述配油环922通过螺钉与所述扩孔机构94的扩展油缸942固装在一起，并置于所述中空钻头体90的孔中；所述二个直油道9222，9222’与所述扩展油缸942上端的活塞杆内设置的二个直向油路接通。

所述二组钻头内置管路927，927’的第二外接头总成均通过第二外接头9245的第四轴颈92452分别插入所述第二外接头座9240中二个对称的第三插口92401，92401’后、且在外二沟槽924522内安装弹性挡圈44的方式予以固定，所述外二环槽924521内安装第一O型圈55；所述第二外接头9245的外二上端沉孔92451中设置第二快速公接头9246。

所述注浆管97贯穿所述扩展油缸942内腔后，其上端置于所述配油环922的油环底部孔9226，该油环底部孔与油环中间孔9224及二个油环斜孔9225,9225’连接贯通；其下端固装于所述底部法兰93的中心沉孔内。

所述螺旋钻杆1的中空钻杆体10外壁上的螺旋叶片16的叶片下边161与扩孔钻头9的中空钻头体90外壁上的上螺旋翼片96的翼片上边961互相贴合，以使螺旋叶片16和上螺旋翼片96平整、互补结合成一体。这样，在钻孔机钻掘、搅拌和排土时，有效保证成孔内土壤和余渣排出通畅方便，提高钻机作业效率。

当一所述螺旋钻杆1的雄接头体11在插入另一所述螺旋钻杆1的雌接头插口12时，其雄接头轴颈113配合地置于雌接头插口12的第三阶状台阶123，并使位于雄接头体11外壁的第一横向半圆槽114与位于雌接头插口12内壁的第二横向半圆槽124形成相对对合的锁定销孔，通过插入接头插销后锁定，最后在锁定螺孔125中拧入锁定螺栓后将雄接头体11完全锁定在雌接头插口12内，确保上下二个螺旋钻杆牢固连接。

所述二个钻杆内置管路27，27’的轴向中心线相对于外接头座240和内接头座250的法兰外圆的平行度公差要求为0.08-0.10mm；所述二个钻头内置管路927，927’的轴向中心线相对于第二外接头座9240和配油环922的法兰外圆的平行度公差要求为0.08-0.10mm。所述内接头总成中的蝶形弹簧254装配到导向套253的套中间通孔2532后，其初始压紧力应≥2.0kN，再压缩2.10mm后压紧力应≥4.0kN。这样，有效保证了上方的螺旋钻杆1与下方的扩孔钻头9对接时，扩孔钻头9内二个钻头内置管路927，927’的第二快速公接头9246插入螺旋钻杆1内二个钻杆内置管路27，27’的快速母接头256中的快速、准确插入到位和充分可靠的对接，且在第二快速公接头9246从快速母接头256分离时能达到及时脱离，以便于钻杆拆卸，并有效提高液压管路的密封性能。

当上方的螺旋钻杆1与下方的扩孔钻头9对接时，位于扩孔钻头9的中空钻头体90孔中的钻头油管组合92中的第二快速公接头9246在插入位于螺旋钻杆1的中空钻杆体10孔中的钻杆油管组合2中的快速母接头256后，第二外接头9245向上顶推第一内接头251及与之螺装连接的导向杆252后对蝶形弹簧254施加并保持一个作用力，其作为一个补偿行程，有利于钻头油管组合92和钻杆油管组合2的二组内置油管的有效连通，并通过配油环922的二组油路与扩展油缸942的内置油路连通，从而保证扩展臂941进行收缩和扩展操作；而第一内接头251的内一下端沉孔2511是在第二快速公接头9246插入快速母接头245时作为导向孔并与第二外接头9245的第三轴颈92453相配合。

在螺旋钻杆1的内腔设置的注浆管3内，通过二组内置油管27、27’上固定的多个托架22上二个对称的第三注浆孔223，223’形成连通的水泥浆液输送管路，并通过设置在扩孔钻头9的外接头体91沉孔内的第二外接头座9240底座的二个对称的第三注浆孔92403，92403’和在底座上方外壁及法兰相对的第三缺口92402，92402’、设置在内接头座250底座的二个对称的第二插口2501，2501’和第二注浆孔2503，2503’的和连接在底座上方外壁及法兰相对的第二缺口2502，2502’将螺旋钻杆1内的钻杆浆管3与扩孔钻头9内的注浆管93连通。

在植桩钻孔机，即本实用新型的一种扩孔搅拌钻具组合完成全部钻杆、螺旋钻杆和扩孔钻头的连接，以及内置油管的连接贯通后，利用位于扩孔钻头9的中空钻头体90前端部法兰面上设置的内刀头99和位于中空钻头体90外壁的下螺旋翼片98下边的切削刀体同时对地层进行钻掘切削、搅拌，利用下螺旋翼片98、位于下螺旋翼片98上方的上螺旋翼片96和位于中空钻杆体10外壁的螺旋叶片16将成孔内的多余土壤和孔渣排出预钻孔外；根据植桩技术要求，扩孔钻头9在预钻孔孔底或预钻孔不同深度的位置进行扩孔操作，在达到设计要求的扩孔直径后收拢扩展臂942，在完成孔底和孔身不同位置的土壤进行充分的搅拌后，来自外部的注浆系统通过螺旋钻杆1、扩孔钻头9内置管路以及注浆孔931对桩端部土壤和桩身土壤一定比例配置的水泥浆固化液，在拔出钻孔机的全部钻杆和钻头后，将预制桩压入预钻孔内，待水泥浆液与预制桩固化完全结合后，形成比预制桩直径更大的水泥土柱桩体。大大增加桩与水泥土的粘结力，并将桩端固化根部的长度加长及加大扩底直径来提高桩端承载力，改善桩身上部的抗水平承载力，有效增加桩周侧阻力及桩端阻力。

本实用新型中钻杆油管组合2中的外接头总成、外接头座240与钻头油管组合92中的第二外接头总成、第二外接头座9240结构形状是相同的，由于它们分别处于不同的部件之中，因此，对它们的名称和标注分别作了区别。

在不偏离本实用新型总体构思的情况下，还可以对本实用新型做各种变换和改进，但是只要与本实用新型构成相同或等同的话，同样属于本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种扩孔搅拌钻具组合，包括：螺旋钻杆（1）、具有螺旋叶片和扩伸臂杆的扩孔钻头（9），其中：

螺旋钻杆（1）包括具有通孔的雄接头体（11）和雌接头插口（12）的中空钻杆体（10）、布置于中空杆钻体外壁的螺旋叶片（16）、布置于中空杆体中的钻杆油管组合（2）和具有支架（32）的钻杆浆管（3）、上端挡圈（248）、上端密封圈（249）、下端挡圈（258）和下端密封圈（259），其中：

雄接头体（11）包括位于其上端面通孔内的第一阶状台阶（112）、位于其上部外壁的雄接头轴颈（113）和位于其中部外壁的第一横向半圆槽（114）；雌接头插口（12）包括位于其下部插口内的第二阶状台阶（122）、第三阶状台阶（123）、位于其中部内壁的第二横向半圆槽（124）以及与第二横向半圆槽贯通的锁定螺孔（125）；

钻杆油管组合（2）包括二组平行设置的具有外接头总成、内接头总成和处于外接头总成与内接头总成之间的、具有第一硬管（26）的钻杆内置管路（27，27’），外接头座（240），内接头座（250）和多个托架（22），其中：

外接头座（240）包括具有二个对称的第一插口（2401，2401’）和第一注浆孔（2403，2403’）的底座和连接在底座上方、且其上具有相对的第一缺口（2402，2402’）的法兰，该法兰还具有位于法兰外圆上的外座法兰凹槽（2406）以及法兰端面上的外座法兰销孔（2404）和外座法兰螺孔（2405）；

外接头总成包括第一外接头（245）、快速公接头（246）、弹性挡圈（44）和第一O型圈（55）；之中，第一外接头（245）在其外壁的上部设有凸环，安装于外接头座（240）中时，其通过凸环搁置在外接头座之底座插口底端上，并且其外壁以凸环为界分为上面的第一轴颈（2453）和下面的第二轴颈（2452）；第一外接头（245）还包括作为第一轴颈（2453）相应位置内孔中的外一上端沉孔（2451）、作为第二轴颈（2452）相应位置内孔中的外一下端沉孔（2454）以及与外接头座（240）的底座相对的外壁上设有的外一沟槽（24522）和外一环槽（24521）；

内接头座（250）包括具有二个对称的第二插口（2501，2501’）和第二注浆孔（2503，2503’）的底座和连接在底座下方、且其上具有相对的第二缺口（2502，2502’）的法兰，该法兰还具有位于法兰外圆上的内座法兰凹槽（2506）以及法兰端面上的内座法兰销孔（2504）和内座座法兰螺孔（2505）；

内接头总成均包括第一内接头（251）、导向套（253）、导向杆（252）、第二内接头（255）、蝶形弹簧（254）、快速母接头（256）、弹性挡圈（44）、第一O型圈（55）、骨架密封（66）、第二O型圈（77）和第三O型圈（88）；其中，

第二内接头（255）在其外壁的上部设有凸环，安装于内接头座（250）中时，其通过凸环搁置在内接头座之底座插口顶端上，并且其外壁以凸环为界分为上面的第四轴颈（2552）和下面的内二外螺纹（2553）；第二内接头（255）还包括作为第四轴颈（2552）相应位置内孔中的内二上端沉孔（2555）以及与内接头座（250）的底座相对的外壁上设有的内二沟槽（25522）和内二环槽（25521）；

导向套（253）在其内孔自下而上依次设有套内螺纹（2533）、套中间通孔（2532）和套下端沉孔（2531），导向套（253）还包括位于套下端沉孔（2531）内壁的套内沟槽（25311）和套内环槽（25312）；

导向杆（252）为带头部的阶状杆，具有杆轴颈（2522）、杆螺纹（2521）和杆通孔（2523）；

第一内接头（251）内孔中设有内一上端沉孔（2514）、内一内螺纹（2513）、内一中间台阶孔（2512）和内一下端沉孔（2511），还包括位于内一上端沉孔（2514）内壁的内一环槽（25141）；

多个托架（22）安装在钻杆浆管（3）中，具有二个对称的管路通孔（221，221’）、二个对称的第三注浆孔（223，223’）和托架环槽（220）；

扩孔钻头（9）包括中空钻头体（90）、具有通孔且位于中空钻头体上方的外接头体（91）、位于中空钻头体孔中的钻头油管组合（92）、具有注浆孔（931）且位于中空钻头体下方的底部法兰（93）、具有扩展臂（941）和扩展油缸（942）并分别装于中空钻头体（90）内外的扩孔机构（94）、位于扩展油缸上方的配油环（922）、贯穿扩展油缸和配油环的注浆管（97）、布置于中空钻头体（90）外壁且位于扩展臂（941）上方的上螺旋翼片（96）、位于扩展臂（941）下方且具有切削刀体的下螺旋翼片（98）、位于底部法兰端面的内刀体（99），上端挡圈（248）以及上端密封圈（249），其中：

外接头体（91）包括位于其上端面通孔内的第四阶状台阶（912）、位于其上部外壁的外接头轴颈（913）、位于其中部外壁的第三横向半圆槽（914）和位于其底部的第五阶状台阶（916）；

钻头油管组合（92）包括第二外接头座（9240）、配油环（922）、二组平行设置的具有包括第二外接头（9245）、第二快速公接头（9246）、弹性挡圈（44）和第一O型圈（55）的第二外接头总成、处于第二外接头（9245）与配油环之间、具有硬管上接头体（9261）和硬管下接头体（9262）的第二硬管（926）的钻头内置管路（927，927’）；其中，

第二外接头（9245）在其外壁的上部设有凸环，安装于第二外接头座（9240）中时，其通过凸环搁置在第二外接头座之底座插口底端上，并且其外壁以凸环为界分为上面的外二上轴颈（92453）和下面的外二下轴颈（92452）；第二外接头（9245）还包括作为外二上轴颈（92453）相应位置内孔中的外二上端沉孔（92451）、作为外二下轴颈（92452）相应位置内孔中的外二下端沉孔（92454）以及与第二外接头（9245）的底座相对的外壁上设有的外二沟槽（924522）和外二环槽（924521）；

第二外接头座（9240）包括具有二个对称的第三插口（92401，92401’）和第四注浆孔（92403，92403’）的底座和连接在底座上方、且其上具有相对的第三缺口（92402，92402’）的法兰，该法兰还具有位于法兰外圆上的第二外座法兰凹槽（92406）以及法兰端面上的第二外座法兰销孔（92404）和第二外座法兰螺孔（92405）；

配油环（922）设有二个轴向平行的端面沉孔（9221，9221’）、设置于配油环内部的二个轴向平行的直油道（9222，9222’）、连接端面沉孔和直油道的横向内油道（9223，9223’）、设置于配油环内且位于端面沉孔下方的油环中间孔（9224）、油环底部孔（9226）以及二个油环斜孔（9225,9225’）；

其特征在于：

所述螺旋钻杆（1）的钻杆浆管（3）利用多个支架（32）并通过焊接固定而放置在中空钻杆体（10）的内腔，其二端分别与雄接头体（11）和雌接头插口（12）的内孔接通；

所述钻杆油管组合（2）置于所述钻杆浆管（3）的内孔中，其二个第一硬管（26）分别穿过多个托架（22）中的二个对称的管路通孔（221，221’），并将托架固定在第一硬管（26）外壁，多个托架（22）的托架环槽（220）是在安装O型密封圈后置于钻杆浆管（3）的内孔中的；所述钻杆油管组合（2）的上端通过在其外接头座（240）的外侧面安装上端挡圈（248）的方式固定在雄接头体（11）的第一阶状台阶（112）底部，其外座法兰凹槽（2406）安装上端密封圈（249），在其法兰端面上的外座法兰销孔（2404）和外座法兰螺孔（2405）分别采用定位销定位和螺钉紧固；它的下端通过在其内接头座（250）的外侧面安装下端挡圈（2501）的方式固定在雌接头插口（12）的第二阶状台阶（122）底部，其内座法兰凹槽（2506）安装下端密封圈（259），在其法兰端面上的内座法兰销孔（2504）和内座法兰螺孔（2505）分别采用定位销定位和螺钉紧固；

所述二组钻杆内置管路（27，27’）分别由第一硬管（26）、外接头总成和内接头总成连接而成，所述第一硬管（26）的两端分别固装于第一外接头（245）的外一下端沉孔（2454）和第二内接头（255）的内二上端沉孔（2555）内；

所述二组钻杆内置管路（27，27’）的外接头总成均通过第一外接头（245）的第二轴颈（2452）分别插入所述外接头座（240）中二个对称的第一插口（2401，2401’）后、且在外一沟槽（24522）内安装弹性挡圈（44）的方式予以固定，所述外一环槽（24521）内安装第一O型圈（55）；所述第一外接头（245）的外一上端沉孔（2451）中设置快速公接头（246）；

所述二组钻杆内置管路（27，27’）的内接头总成均通过第二内接头（255）的第四轴颈（2552）分别插入所述内接头座（250）中二个对称的第二插口（2501，2501’）后、且在内二沟槽（25522）内安装弹性挡圈（44）的方式予以固定，所述内二环槽（25521）内安装第一O型圈（55）；

所述导向杆（252）通过其下端的杆螺纹（2521）穿过导向套（253）的套下端沉孔（2531）与第一内接头（251）内孔中的内一螺纹（2513）螺装、且其杆轴颈（2522）置于导向套（253）的套下端沉孔（2531）内，而所述套下端沉孔（2531）的套内沟槽（25311）和套内环槽（25312）则分别设有骨架密封（66）和第三O型圈（88）；

所述蝶形弹簧（254）以2片一组叠合、多组叠合后对合构成，它们置于所述导向套（253）的套中间通孔（2532）内、且位于导向杆（252）的上端面和第二内接头（255）的下端面之间；

所述导向套（253）通过其上端的套内螺纹（2533）拧紧于所述第二内接头（255）下端的内二外螺纹（2553）上；

所述第一内接头（251）的内一上端沉孔（2514）的内一环槽（25141）安装第二O型圈（77）；所述第一内接头（251）的内一中间台阶孔（2512）中设置快速母接头（256）；

所述扩孔钻头（9）的外接头体（91）在插入螺旋钻杆（1）下端的雌接头插口（12）时，其外接头轴颈（913）配合地置于螺旋钻杆（1）的雌接头插口（12）的第三阶状台阶（123），位于外接头体（91）外壁的第三横向半圆槽（914）与位于螺旋钻杆（1）的雌接头插口（12）内壁的第二横向半圆槽（124）形成相对对合的锁定销孔，通过插入接头插销后锁定，最后在锁定螺孔（125）中拧入锁定螺栓后将扩孔钻头（9）的外接头体（91）完全锁定在螺旋钻杆（1）的雌接头插口（12）内，确保上方的螺旋钻杆（1）与下方的扩孔钻头（9）牢固连接；

所述钻头油管组合（92）的二个钻头内置管路（927，927’）分别由第二硬管（926）、第二外接头总成连接而成，它的上端通过在其第二外接头座（9240）的外侧面安装第二上端挡圈（9248）的方式固定在外接头体（91）的第四阶状台阶（912）底部，其第二外座法兰凹槽（92406）安装第二上端密封圈（9249），在其法兰端面上的第二外座法兰销孔（92404）和第二外座法兰螺孔（92405）分别采用定位销定位和螺钉紧固；

所述二个第二硬管（926）的上端分别通过硬管上接头体（9261）固装于第二外接头（9245）的外二下端沉孔（92454）内，其下端通过其硬管下接头体（9262）连接在所述配油环（922）的二个端面沉孔（9221，9221’），二个端面沉孔（9221，9221’）分别通过二个横向内油道（9223，9223’）与二个直油道（9222，9222’）接通，所述配油环（922）通过螺钉与所述扩孔机构（94）的扩展油缸（942）固装在一起，并置于所述中空钻头体（90）的孔中；所述二个直油道（9222，9222’）与所述扩展油缸（942）上端的活塞杆内设置的二个直向油路接通；

所述二组钻头内置管路（927，927’）的第二外接头总成均通过第二外接头（9245）的第四轴颈（92452）分别插入所述第二外接头座（9240）中二个对称的第三插口（92401，92401’）后、且在外二沟槽（924522）内安装弹性挡圈（44）的方式予以固定，所述外二环槽（924521）内安装第一O型圈（55）；所述第二外接头（9245）的外二上端沉孔（92451）中设置第二快速公接头（9246）；

所述注浆管（97）贯穿所述扩展油缸（942）内腔后，其上端置于所述配油环（922）的油环底部孔（9226），该油环底部孔与油环中间孔（9224）及二个油环斜孔（9225,9225’）连接贯通；其下端固装于所述底部法兰（93）的中心沉孔内；

所述螺旋钻杆（1）的中空钻杆体（10）外壁上的螺旋叶片（16）的叶片下边（161）与扩孔钻头（9）的中空钻头体（90）外壁上的上螺旋翼片（96）的翼片上边（961）互相贴合，以使螺旋叶片（16）和上螺旋翼片（96）平整结合；

当一所述螺旋钻杆（1）的雄接头体（11）在插入另一所述螺旋钻杆（1）的雌接头插口（12）时，其雄接头轴颈（113）配合地置于雌接头插口（12）的第三阶状台阶（123），位于雄接头体（11）外壁的第一横向半圆槽（114）与位于雌接头插口（12）内壁的第二横向半圆槽（124）形成相对对合的锁定销孔，通过插入接头插销后锁定，最后在锁定螺孔（125）中拧入锁定螺栓后将雄接头体（11）完全锁定在雌接头插口（12）内，确保上下二个螺旋钻杆牢固连接。

2.根据权利要求1所述的一种扩孔搅拌钻具组合，其特征在于所述二个钻杆内置管路（27，27’）的轴向中心线相对于外接头座（240）和内接头座（250）的法兰外圆的平行度公差要求为0.08-0.10mm；所述二个钻头内置管路（927，927’）的轴向中心线相对于第二外接头座（9240）和配油环（922）的法兰外圆的平行度公差要求为0.08-0.10mm。

3.根据权利要求1所述的一种扩孔搅拌钻具组合，其特征在于所述内接头总成中的蝶形弹簧（254）装配到导向套（253）的套中间通孔（2532）后，其初始压紧力应≥2.0kN，再压缩2.10mm后压紧力应≥4.0kN。