CN208749317U - 一种可快速清除钻孔中大直径砾石的钻头 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种可快速清除钻孔中大直径砾石的钻头，属于钻孔装置技术领域，包括筒体、设置在筒体下端的刮刀以及设置在筒体的底部内侧的沿其周向均布的多根钢丝绳段，筒体内部中空设置，筒体内滑动套设有两端开口的套管，多根钢丝绳段设置在套管的底部内侧，筒体上设置有用于将套管固定在筒体底部使得套管的底部与筒体的底部持平的固定件，套管上设置有用于驱动套管沿着筒体的轴向方向滑动的驱动组件。清除钻孔中大直径砾石后，套管以及驱动组件的设置使得钻头在钻孔的同时能够将堆积在套管内的砾石掏出，掏出砾石所花费的时间少，从而增加了钻孔效率，使得工作进程较为顺利。

Description

一种可快速清除钻孔中大直径砾石的钻头

技术领域

本实用新型涉及钻孔装置技术领域，尤其涉及一种可快速清除钻孔中大直径砾石的钻头。

背景技术

随着近年来综合管廊建设的越来越多，施工中的问题也一步步涌现出来。综合管廊一般在市区，施工场地狭小，周边构筑物保护要求高。出入线的节点井深基坑在砂卵石地层中，一般采用超深钻孔灌注桩进行围护。富水砂卵石地层钻孔灌注桩施工的关键技术包括钻进成孔技术、混凝土水下浇筑技术等，而桩基的质量很大程度上取决于钻孔成孔的质量。在富水砂卵石地层中含有大直径砾石，目前的成孔设备一般为反循环、正循环、旋挖钻机，而这三种机械在遇到大直径砾石时，均存在无法继续钻进的问题，甚至会出现卡钻现象，使富水砂卵石地层中的钻孔施工非常困难。

授权公布号为CN207315274U的中国专利公开了一种可快速清除钻孔过程中大直径砾石的钻头，包括筒体，在筒体下端设置有刮刀，在筒体的底部内侧设有沿周向均布的多根钢丝绳段，在使用时，利用大直径钢丝绳既有韧性又有一定刚度的特性，形成对大物体的来纳去留，对小物体的来纳去放，从而使得大直径砾石能够不影响到正常的钻孔。

但上述钻头有一点不足之处在于，由于钢丝绳段形成的空间有限，在钻孔之前，如果钢丝绳段容纳了足够多的大直径砾石，空间被占满，而再遇到大直径砾石时，便不能够继续对孔内的砾石清除，这时需要暂停钻孔作业，花费大量时间将砾石掏出再继续钻孔，但这样会减缓钻孔效率，从而影响钻孔工作的开展。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可快速清除钻孔中大直径砾石的钻头，具有能够快速清除钻孔过程中大直径砾石且提高钻孔效率的优点。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种可快速清除钻孔中大直径砾石的钻头，包括筒体、设置在筒体下端的刮刀以及设置在筒体的底部内侧的沿其周向均布的多根钢丝绳段，所述筒体内部中空设置，所述筒体内滑动套设有两端开口的套管，多根所述钢丝绳段设置在套管的底部内侧，所述筒体上设置有用于将套管固定在筒体底部使得套管的底部与筒体的底部持平的固定件，所述套管上设置有用于驱动套管沿着筒体的轴向方向滑动的驱动组件。

实施上述技术方案，启动筒体，让筒体开始带动刮刀在地面钻孔，在钻孔之前，用固定件将套管固定在筒体内套管的底部与筒体的底部持平的位置，再利用大直径钢丝绳既有韧性又有一定刚度的特性，形成对大物体的来纳去留，对小物体的来纳去放，从而使得大直径的砾石通过钢丝绳段进入到套管内；如果套管内的砾石堆积太多，此时取下固定件，启动位于套管上的驱动组件，让驱动组件带动套管沿着筒体的长度方向向上滑动，这时便能够方便将套管内的砾石清除掉；清除掉后，再次启动驱动组件，让驱动组件重新带动套管回到初始位置，并再次用固定件将套管固定。这样设置后使得钻头在钻孔的同时能够将堆积在套管内的砾石掏出，掏出砾石所花费的时间少，从而增加了钻孔效率，使得工作进程较为顺利。

进一步，所述筒体的内壁上且沿着筒体的轴向方向开设有滑槽，所述套管的外壁上设置有在滑槽内滑动的滑块，所述套管的长度小于筒体的长度。

实施上述技术方案，启动驱动组件，此时套管上的滑块便会沿着筒体内壁上的滑槽滑动，从而实现套管的滑动；由于滑块处在滑槽内将套管卡在筒体上，因此筒体转动时套管会随着筒体一起转动，从而使得钢丝绳段能够更轻易地将大直径的砾石套住。

进一步，所述滑块上正对滑槽的端部设置有滚珠。

实施上述技术方案，滚珠的设置使得滑块能够更为顺畅地在滑槽内滑动。

进一步，所述滑槽内位于远离地面的端部设置有阻止套管完全滑出筒体的阻挡块。

实施上述技术方案，阻挡块的设置使得滑块在滑槽内滑动时，将滑块堵在滑槽内，从而使得套管不能够完全滑出筒体，达到使得套管不易脱离筒体的效果。

进一步，所述筒体底部设置有阻止套管从筒体底部落出的凸边，所述固定件包括穿设在筒体壁面上的插杆，所述套管上开设有供插杆插入的插孔。

实施上述技术方案，将套管固定在筒体底部时，首先按压套管使得套管的底部与筒体的凸边贴合，接着将插杆穿过筒体并继续穿过位于套管上的插孔，从而达到固定方便的效果。此时由于插杆的阻挡，在钻孔之前便会一直被固定，砾石也能够正常地通过钢丝绳段。

进一步，所述插杆贯穿所述套管与筒体，所述插杆位于筒体两侧的杆壁上均螺纹连接有分别与筒体的外壁与套管的内壁贴合的限位环。

实施上述技术方案，限位环的设置使得插杆在插入筒体和套管内后能够阻止插杆滑出，从而使得插杆能够稳定地插在筒体和套管之间。

进一步，所述驱动组件包括设置在套管远离地面的内壁上的伺服电机以及设置在伺服电机的输出轴上的齿轮，所述套管的内壁上开设有供齿轮穿过套管的齿孔，所述筒体内壁上沿着筒体的长度方向设置有与齿轮啮合的齿条。

实施上述技术方案，启动伺服电机，此时伺服电机上的齿轮也会跟着伺服电机同步转动，由于齿轮与齿条啮合，因此齿轮会沿着齿条的长度方向开始移动，从而实现套管在筒体的长度方向移动，达到驱动方便的效果；并且由于伺服电机本身的特性，在正转之后能够反转，从而使得齿轮能够在齿条上来回移动，因此使得套管也能在筒体内实现往复运动。

进一步，所述齿轮与齿条上均涂覆有润滑油。

实施上述技术方案，涂覆润滑油后，齿轮在与齿条啮合并且转动的过程中能够较为顺畅，从而达到不易产生卡住的效果。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

一、套管以及驱动组件的设置使得钻头在钻孔的同时能够将堆积在套管内的砾石掏出，掏出砾石所花费的时间少，从而增加了钻孔效率，使得工作进程较为顺利;

二、阻挡块的设置使得滑块在滑槽内滑动时，将滑块堵在滑槽内，从而使得套管不能够完全滑出筒体，达到使得套管不易脱离筒体的效果;

三、限位环的设置使得插杆在插入筒体和套管内后能够阻止插杆滑出，从而使得插杆能够稳定地插在筒体和套管之间。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是本实用新型实施例的用于展示筒体内部的部分剖视图；

图3是本实用新型实施例的用于展示套管的结构示意图；

图4是本实用新型实施例的隐藏阻挡块的俯视图。

附图标记：1、筒体；11、刮刀；12、滑槽；121、阻挡块；13、凸边；14、齿条；15、钢丝绳段；2、套管；21、滑块；211、滚珠；22、插孔；23、齿孔；3、驱动组件；31、伺服电机；32、齿轮；4、插杆；41、限位环。

具体实施方式

下面将结合附图，对本实用新型实施例的技术方案进行描述。

如图1、2所示，一种可快速清除钻孔中大直径砾石的钻头，包括筒体1、刮刀11以及钢丝绳段15，刮刀11设置在筒体1的下端，筒体1内部中空设置，筒体1内滑动套设有两端开口的套管2，钢丝绳段15设置在套管2的底部内侧，且钢丝绳段15在套管2上沿其周向均布设置有多根从而形成一个网状结构，筒体1上设置有固定件，固定件用于将套管2固定在筒体1底部使得套管2的底部与筒体1的底部相持平，套管2上设置有驱动组件3，驱动组件3用于驱动套管2沿着筒体1的轴向方向滑动。

如图2、3所示，套管2的长度小于筒体1的长度，筒体1的内壁上且沿着筒体1的轴向方向开设有滑槽12，套管2的外壁上设置有在滑槽12内滑动的滑块21，为了使得滑块21较为顺畅地在滑槽12内滑动，滑块21上正对滑槽12的端部设置有滚珠211；且滑槽12内位于远离地面的端部设置有阻挡块121，阻挡块121能够阻止套管2完全滑出筒体1；筒体1底部设置有阻止套管2从筒体1底部落出的凸边13，固定件为穿设在筒体1壁面上的插杆4，套管2上开设有供插杆4插入的插孔22，插杆4贯穿套管2与筒体1；结合图4，插杆4位于筒体1两侧的杆壁上均螺纹连接有限位环41，两个限位环41分别与筒体1的外壁与套管2的内壁贴合，即限位环41的内环上设置有内螺纹(图中未标出)，插杆4的杆壁上设置有与内螺纹配合的外螺纹(图中未标出)。

需要将套管2固定在筒体1底部时，首先按压套管2使得套管2的底部与筒体1的凸边13贴合，接着将插杆4穿过筒体1并继续穿过位于套管2上的插孔22，从而达到固定方便的效果。此时由于插杆4的阻挡，在钻孔之前便会一直被固定，砾石也能够正常地通过钢丝绳段15。

如图2所示，驱动组件3包括设置伺服电机31以及设置在伺服电机31的输出轴上的齿轮32，伺服电机31设置在套管2远离地面的内壁上，套管2的内壁上开设有供齿轮32穿过套管2壁面的齿孔23，筒体1内壁上设置有与齿轮32啮合的齿条14，且齿条14的长度方向沿着筒体1的长度方向，齿轮32与齿条14上均涂覆有润滑油，涂覆润滑油后，齿轮32在与齿条14啮合并且转动的过程中能够较为顺畅，从而达到不易产生卡住的效果。

启动伺服电机31，此时伺服电机31上的齿轮32也会跟着伺服电机31同步转动，由于齿轮32与齿条14啮合，因此齿轮32会沿着齿条14的长度方向开始移动，从而实现套管2在筒体1的长度方向移动，达到驱动方便的效果；并且由于伺服电机31本身的特性，在正转之后能够反转，从而使得齿轮32能够在齿条14上来回移动，因此使得套管2也能在筒体1内实现往复运动。

具体工作过程：启动筒体1，让筒体1开始带动刮刀11在地面钻孔，在钻孔之前，用插杆4将套管2固定在筒体1内套管2的底部与筒体1的底部持平的位置，再利用大直径钢丝绳既有韧性又有一定刚度的特性，形成对大物体的来纳去留，对小物体的来纳去放，从而使得大直径的砾石通过钢丝绳段15进入到套管2内；如果套管2内的砾石堆积太多，此时取下插销，启动位于套管2上的伺服电机31，让伺服电机31带动套管2沿着筒体1的长度方向向上滑动，这时便能够方便将套管2内的砾石清除掉；清除掉后，再次启动伺服电机31，让齿轮32在齿条14的啮合下重新带动套管2回到初始位置，并再次用插销将套管2固定。这样设置后使得钻头在钻孔的同时能够将堆积在套管2内的砾石掏出，从而增加了钻孔效率，使得工作进程较为顺利。

Claims (8)

1.一种可快速清除钻孔中大直径砾石的钻头，包括筒体(1)、设置在筒体(1)下端的刮刀(11)以及设置在筒体(1)的底部内侧的沿其周向均布的多根钢丝绳段(15)，其特征在于，所述筒体(1)内部中空设置，所述筒体(1)内滑动套设有两端开口的套管(2)，多根所述钢丝绳段(15)设置在套管(2)的底部内侧，所述筒体(1)上设置有用于将套管(2)固定在筒体(1)底部使得套管(2)的底部与筒体(1)的底部持平的固定件，所述套管(2)上设置有用于驱动套管(2)沿着筒体(1)的轴向方向滑动的驱动组件(3)。

2.根据权利要求1所述的一种可快速清除钻孔中大直径砾石的钻头，其特征在于，所述筒体(1)的内壁上且沿着筒体(1)的轴向方向开设有滑槽(12)，所述套管(2)的外壁上设置有在滑槽(12)内滑动的滑块(21)，所述套管(2)的长度小于筒体(1)的长度。

3.根据权利要求2所述的一种可快速清除钻孔中大直径砾石的钻头，其特征在于，所述滑块(21)上正对滑槽(12)的端部设置有滚珠(211)。

4.根据权利要求2所述的一种可快速清除钻孔中大直径砾石的钻头，其特征在于，所述滑槽(12)内位于远离地面的端部设置有阻止套管(2)完全滑出筒体(1)的阻挡块(121)。

5.根据权利要求1所述的一种可快速清除钻孔中大直径砾石的钻头，其特征在于，所述筒体(1)底部设置有阻止套管(2)从筒体(1)底部落出的凸边(13)，所述固定件包括穿设在筒体(1)壁面上的插杆(4)，所述套管(2)上开设有供插杆(4)插入的插孔(22)。

6.根据权利要求5所述的一种可快速清除钻孔中大直径砾石的钻头，其特征在于，所述插杆(4)贯穿所述套管(2)与筒体(1)，所述插杆(4)位于筒体(1)两侧的杆壁上均螺纹连接有分别与筒体(1)的外壁与套管(2)的内壁贴合的限位环(41)。

7.根据权利要求1所述的一种可快速清除钻孔中大直径砾石的钻头，其特征在于，所述驱动组件(3)包括设置在套管(2)远离地面的内壁上的伺服电机(31)以及设置在伺服电机(31)的输出轴上的齿轮(32)，所述套管(2)的内壁上开设有供齿轮(32)穿过套管(2)的齿孔(23)，所述筒体(1)内壁上沿着筒体(1)的长度方向设置有与齿轮(32)啮合的齿条(14)。

8.根据权利要求7所述的一种可快速清除钻孔中大直径砾石的钻头，其特征在于，所述齿轮(32)与齿条(14)上均涂覆有润滑油。