CN210460528U - 一种复合式钻杆用钻头连接结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种复合式钻杆用钻头连接结构，其解决了现有钻杆工作效率和节约能源不能兼得的技术问题；包括钻头、钻杆，钻头包括钻头外管组件、与钻头外管组件连接的钻头内管组件、与钻头外管组件底部连接的钻门以及由钻头外管组件、钻头内管组件之间的环形空间形成的钻头气体通道，钻门设有出气孔；钻杆包括钻杆外管组件、钻杆内管组件和由钻杆外管组件、钻杆内管组件之间的环形空间形成的钻杆气体通道，钻杆气体通道下端设有与钻头内管组件的上部相配合的下气体通道开关组件。本实用新型广泛应用于灌注桩机技术领域。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种钻头连接结构，特别是涉及一种复合式钻杆用钻头连接结构。
背景技术
目前，随着我国基础施工的不断发展，施工中遇到的特殊地质情况越来越多，当遇到比较厚的黏土层或者硬度较高的岩层时，需要向钻杆中输送高压气体，用来吹散包裹在钻头的黏土或者岩粉。
现在一般采用两种方法，一种是直接采用钻杆中间灌注混凝土的通道用来输送高压气体，由于该通道通径比较大，需要大功率的空压机才能满足压力的需求，浪费能源比较大。另一种是在灌注混凝土的通道中增加一根钢管或者高压胶管用来输送高压气体，由于管路通径小，需要的空压机功率小，节约能源。但是，由于气体管道是加在混凝土输送管中，灌注混凝土时，很容易造成堵管，施工效率较低，增加了工人的劳动强度。
发明内容
本实用新型针对现有钻杆工作效率和节约能源不能兼得的技术问题，提供一种工作效率和节约能源兼得的复合式钻杆用钻头连接结构。
为此，本实用新型的技术方案是，包括钻头、钻杆，钻头包括钻头外管组件、与钻头外管组件连接的钻头内管组件、与钻头外管组件底部连接的钻门以及由钻头外管组件、钻头内管组件之间的环形空间形成的钻头气体通道，钻门设有出气孔；钻杆包括钻杆外管组件、钻杆内管组件和由钻杆外管组件、钻杆内管组件之间的环形空间形成的钻杆气体通道，钻杆气体通道下端设有与钻头内管组件的上部相配合的下气体通道开关组件。
优选地，下气体通道开关组件由上至下包括与钻杆外管组件内壁和钻杆内管组件外壁连接的第二连接盘、上端与第二连接盘连接的下弹簧、与下弹簧下端连接的下滑动套以及外圈与钻杆外管组件连接的密封压盖，密封压盖将下滑动套抵在钻杆内管组件的外壁上，下滑动套下端面超出密封压盖的下端面。
优选地，第二连接盘上设有通气孔。
优选地，钻头内管组件包括钻头注浆管、下部套设在钻头注浆管上部的钻头密封套，钻头密封套与下滑动套相配合。
优选地，下滑动套上宽下窄，下滑动套外侧面为斜面，密封压盖设有与下滑动套的斜面相配合的斜面。
优选地，钻头外管组件的外壁设有螺旋叶片。
优选地，钻头外管组件内壁通过第一连接盘与钻头内管组件外壁连接，第一连接盘上设有通气孔。
本实用新型的有益效果，钻头设有由钻头外管组件与钻头内管组件之间的环形空间形成的钻头气体通道，钻杆设有由钻杆外管组件、钻杆内管组件之间的环形空间形成的钻杆气体通道，钻杆气体通道下端设有与钻头内管组件的上部相配合的下气体通道开关组件。钻杆与钻头连接时，钻头内管组件的上部与下气体通道开关组件配合，打开气道。具体地，钻头内管组件的钻头密封套顶开钻杆下法兰的下滑动套，下滑动套压紧下弹簧并向上移动，下滑动套与密封压盖产生间隙，钻杆气体通道打开，形成一个封闭的气道。气体进入钻头气体通道，沿钻门上的出气孔流出钻头，吹开附着在钻头上的粘土，提高了钻进效率。灌注时，拔下销轴，取下钻门，通过中间的钻头注浆管完成灌注混凝土。本实用新型构造简单、合理，既可以灌注混凝土，又能单独带有气道，两种通道互不影响，气道开闭简单易用，生产效率高。
附图说明
图1是本实用新型钻头的结构示意图；
图2是钻杆的结构示意图；
图3是图2的A处放大图；
图4是图2的B处放大图；
图5是钻头与钻杆连接的结构示意图。
图中符号说明
1.上密封圈；2.上滑动套；3.钻杆密封套；4.上弹簧；5.钻杆注浆管；6.钻杆上法兰；7.钻杆外管；8.下弹簧；9.下滑动套；10.密封压盖；11.钻杆下法兰；12.钻头上法兰；13.第一连接盘；14.钻头注浆管；15.钻头外管；16.螺旋叶片；17.钻门；18.钻头密封套；19.第二连接盘；20.第三连接盘。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型做进一步描述。
如图1-4所示，一种复合式钻杆用钻头连接结构，包括钻头、钻杆，钻头包括钻头外管组件、与钻头外管组件连接的钻头内管组件、与钻头外管组件底部连接的钻门17以及由钻头外管组件、钻头内管组件之间的环形空间形成的钻头气体通道，钻门17设有出气孔；钻杆包括钻杆外管组件、钻杆内管组件和由钻杆外管组件、钻杆内管组件之间的环形空间形成的钻杆气体通道，钻杆气体通道下端设有与钻头内管组件的上部相配合的下气体通道开关组件。
下气体通道开关组件由上至下包括与钻杆外管组件内壁和钻杆内管组件外壁连接的第二连接盘19、上端与第二连接盘19连接的下弹簧8、与下弹簧8下端连接的下滑动套9以及外圈与钻杆外管组件连接的密封压盖10，密封压盖10将下滑动套9抵在钻杆内管组件的外壁上，下滑动套9下端面超出密封压盖10的下端面。第二连接盘19上设有通气孔。
钻头内管组件包括钻头注浆管14、下部套设在钻头注浆管14上部的钻头密封套18，钻头密封套18与下滑动套9相配合。钻头与钻杆连接时，钻头密封套18既起到密封的作用，又起到向上推动下滑块套9，从而连通钻杆气体通道。
下滑动套9上宽下窄，下滑动套9外侧面为斜面，密封压盖10设有与下滑动套9的斜面相配合的斜面。两斜面结合形成密封。本实施例中，下滑动套9为内部设有通孔的倒置的圆台形结构。
钻头外管组件的外壁设有螺旋叶片16。钻头外管组件内壁通过第一连接盘13与钻头内管组件外壁连接，第一连接盘13上设有通气孔。第一连接盘13可设置两个或多个。
钻头外管组件包括钻头外管15、与钻头外管15上端连接的钻头上法兰12。钻头上法兰121与钻头外管15焊接在一起，钻头注浆管14又和钻头上法兰12内侧通过第一连接盘13焊接在一起，形成一个固定结构，钻头外管15下端与钻门17通过销轴连接。第一连接盘13上设有通气孔。
钻杆外管组件包括钻杆外管7、与钻杆外管7下端连接的钻杆下法兰11和与钻杆外管7上端连接的钻杆上法兰6，钻杆下法兰11的内表面与钻头上法兰12、钻杆上法兰6的外表面相配合，钻杆下法兰11用于与钻头上法兰12或钻杆上法兰6连接。
如图5所示，当钻杆与钻头连接时，钻头注浆管14上端的钻头密封套18顶开钻杆下法兰11的下滑动套9，下滑动套9压紧下弹簧8并向上移动，下滑动套9与密封压盖10产生间隙，钻杆气体通道打开，形成一个封闭的气道。气体进入钻头气体通道，沿钻门17上的两个出气孔流出钻头，吹开附着在钻头上的粘土，提高了钻进效率。灌注时，拔下销轴，取下钻门17，通过中间的钻头注浆管14完成灌注混凝土。
钻杆气体通道上端设有上气体通道开关组件，上气体通道开关组件由下至上包括与钻杆外管组件内壁和钻杆内管组件外壁连接的第三连接盘20、下端与第三连接盘20连接的上弹簧4、与上弹簧4上端连接的上滑动套2以及外圈与钻杆外管组件连接的上密封圈1，上滑动套2上端面超出钻杆的上端面；上密封圈1上宽下窄，上密封圈1内面为斜面，上滑动套2设有与上密封圈1的斜面相配合的斜面。第三连接盘20上设有通气孔。
钻杆内管组件包括钻杆注浆管5、下部套设在钻杆注浆管5上部的钻杆密封套3，钻杆密封套3与下滑动套9相配合；钻杆密封套3上部外表面设有环形凸起，上滑动套2设有与环形凸起相配合的环形凹槽，环形凹槽大于环形凸起。在环形凸起的限制下，上滑动套2可以在有限的距离内上下移动，钻杆密封套3和上密封圈1共同作用，既防止了上滑动套2滑出钻杆上法兰6，与上滑套2结合，又可以完成封闭，防止气道进入杂物。
钻杆上法兰6与钻杆下法兰11通过钻杆外管7焊接在一起，钻杆密封套3与钻杆注浆管5焊接在一起，钻杆注浆管5又与钻杆上法兰6、钻杆下法兰11焊接在一起，形成一个固定结构。上弹簧4与上滑动套2装在钻杆上法兰6与钻杆注浆管5之间的钻杆气体通道，通过上密封圈1和法兰形成密封。下弹簧8与下滑动套9装在钻杆注浆管5上，用密封压盖10固定在钻杆下法兰11、钻杆注浆管5之间的钻杆气体通道。
当两只钻杆首尾连接时，钻杆下法兰11与钻杆上法兰6连接，其中一钻杆上气体通道开关组件的上滑动套2顶住另一钻杆下气体通道开关组件的密封压盖10上，上滑动套2向下移动压紧上弹簧4，至上滑动套2与钻杆注浆管5上端平行，与钻杆密封套3形成间隙，上端气体通道打开。钻杆注浆管5上端的上密封套1顶开下气体通道开关组件的下滑动套9，下滑动套9向上移动压紧下弹簧8，下滑动套9与密封压盖10产生间隙，下端气体通道打开，形成一个封闭的气道。灌注护筒时，混凝土从中间注浆管通过，完成灌注。
当两只钻杆拆开时，上滑动套2、下滑动套9分别在上弹簧4、下弹簧8的作用下，封闭气体通道，防止混凝土及其它杂物进入气道。
本实用新型构造简单、合理，既可以灌注混凝土，又能单独带有气道，两种通道互不影响，气道开闭简单易用，生产效率高。
惟以上者，仅为本实用新型的具体实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，故其等同组件的置换，或依本实用新型专利保护范围所作的等同变化与修改，皆应仍属本实用新型权利要求书涵盖之范畴。
Claims (7)
1.一种复合式钻杆用钻头连接结构，包括钻头、钻杆，其特征是，所述钻头包括钻头外管组件、与所述钻头外管组件连接的钻头内管组件、与所述钻头外管组件底部连接的钻门以及由所述钻头外管组件、钻头内管组件之间的环形空间形成的钻头气体通道，所述钻门设有出气孔；所述钻杆包括钻杆外管组件、钻杆内管组件和由所述钻杆外管组件、钻杆内管组件之间的环形空间形成的钻杆气体通道，所述钻杆气体通道下端设有与所述钻头内管组件的上部相配合的下气体通道开关组件。
2.根据权利要求1所述的复合式钻杆用钻头连接结构，其特征在于，所述下气体通道开关组件由上至下包括与钻杆外管组件内壁和钻杆内管组件外壁连接的第二连接盘、上端与所述第二连接盘连接的下弹簧、与所述下弹簧下端连接的下滑动套以及外圈与所述钻杆外管组件连接的密封压盖，所述密封压盖将所述下滑动套抵在所述钻杆内管组件的外壁上，所述下滑动套下端面超出所述密封压盖的下端面。
3.根据权利要求2所述的复合式钻杆用钻头连接结构，其特征在于，所述第二连接盘上设有通气孔。
4.根据权利要求2所述的复合式钻杆用钻头连接结构，其特征在于，所述钻头内管组件包括钻头注浆管、下部套设在所述钻头注浆管上部的钻头密封套，所述钻头密封套与所述下滑动套相配合。
5.根据权利要求4所述的复合式钻杆用钻头连接结构，其特征在于，所述下滑动套上宽下窄，所述下滑动套外侧面为斜面，所述密封压盖设有与所述下滑动套的斜面相配合的斜面。
6.根据权利要求1所述的复合式钻杆用钻头连接结构，其特征在于，所述钻头外管组件的外壁设有螺旋叶片。
7.根据权利要求1所述的复合式钻杆用钻头连接结构，其特征在于，所述钻头外管组件内壁通过第一连接盘与所述钻头内管组件外壁连接，所述第一连接盘上设有通气孔。
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