CN221032431U - 一种大孔径硬岩用可拆分式方钻杆用旋挖钻头结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及旋挖钻头装置领域，具体涉及一种大孔径硬岩用可拆分式方钻杆用旋挖钻头结构，包括，方孔扩钻、筒钻及连接螺栓组，在方孔扩钻的上部安装有套筒方法兰，所述的套筒方法兰与方孔扩钻固焊在一起，在套筒方法兰上加工有与外部钻杆适配的方形安装孔，方孔扩钻的整体为锥形结构，在方孔扩钻上安装有用于钻渣过流的吸渣管，钻渣可由方孔扩钻上部通过吸渣管过流至方孔扩钻下侧部位，在方孔扩钻的下部安装有筒钻，本实用新型整体结构设计科学，安装操作使用简单方便，在具体的操作使用过程中，能够避免积渣，便于运输及维修维护，极大的提高了旋挖钻机的施工效率，满足了大孔径硬岩钻孔施工作业需要。

Description

一种大孔径硬岩用可拆分式方钻杆用旋挖钻头结构

技术领域

本实用新型涉及旋挖钻头装置领域，具体涉及一种大孔径硬岩用可拆分式方钻杆用旋挖钻头结构。

背景技术

旋挖钻机作为建筑基础工程中成孔作业的施工机械，其主要采用液压履带式伸缩底盘、自行起落可折叠钻桅、伸缩式钻杆、带有垂直度自动检测、调整、孔深数码显示等，在施工过程中，不仅可以配备不同型号的钻具，用于我国大部分地区地质条件下的钻孔施工，而且可同时配备地下连续墙抓斗、振动桩锤等进行施工，是市政建设、铁路、公路桥梁、地下连续墙、水利、防渗护坡等理想的基础施工设备，同时，旋挖钻机可适用于砂土、粘性土、粉质土等土层施工，旋挖钻机的额定功率一般为125-450kW，动力输出扭矩为120-400kNm，最大成孔直径可达1.5-3m，最大成孔深度为60-90m，可以满足各类大型基础施工的要求。

现有的， 在旋挖钻机针对大孔径硬岩施工作业使用过程中，所设计桩径越来越大，现有的旋挖钻机用钻头结构比较固定，在具体施工作业过程中存在如下缺陷及不足：

1、现有的旋挖钻机用钻头为一体式结构布局，结构体积较大，在进行运输时，运输过程非常的不便，同时，一体式结构布局的旋挖钻机钻头一旦发生损坏，需要整体进行维修，维修操作过程极为不便；

2、现有的旋挖钻机用钻头结构在针对大型硬岩的钻孔作业过程中的稳定性不好，在钻孔作业过程中容易发生抖动状态，影响钻孔作业效果的同时还会对钻头结构造成损坏；

3、现有的旋挖钻机用钻头结构在施工过程中，所产生的钻渣不易排流，容易在钻头结构上部积聚，进而影响钻头结构的施工作业效率。

发明内容

为了解决现有旋挖钻机用钻头结构在掘进作业过程中所存在的上述问题，本实用新型提供一种大孔径硬岩用可拆分式方钻杆用旋挖钻头结构，其整体结构设计科学，安装操作使用简单方便，在具体的操作使用过程中，能够避免积渣，便于运输及维修维护，极大的提高了旋挖钻机的施工效率，满足了大孔径硬岩钻孔施工作业需要。

为了实现上述发明目的，本实用新型所提供的一种大孔径硬岩用可拆分式方钻杆用旋挖钻头结构的技术方案如下：

一种大孔径硬岩用可拆分式方钻杆用旋挖钻头结构，包括，方孔扩钻、筒钻及连接螺栓组，在方孔扩钻的上部安装有套筒方法兰，所述的套筒方法兰与方孔扩钻固焊在一起，在套筒方法兰上加工有与外部钻杆适配的方形安装孔，所述的方孔扩钻的整体为锥形结构，在方孔扩钻上安装有用于钻渣过流的吸渣管，工作时，钻渣可由方孔扩钻上部通过吸渣管过流至方孔扩钻下侧部位，在方孔扩钻的下部安装有筒钻，所述的筒钻通过连接螺栓组与方孔扩钻底部安装相连，所述的筒钻上部为锥形结构，在方孔扩钻下侧与筒钻之间设置有容渣空间，吸渣管将方孔扩钻上部空间与方孔扩钻下部的熔渣空间连通。

所述的方孔扩钻包括，扩钻主体、传扭箱、拆分把和面、正滚刀及边滚刀，所述的套筒方法兰安装在扩钻主体的中间部位并与扩钻主体固焊在一起，在套筒方法兰的外侧的扩钻主体上布置有传扭箱，所述的拆分把和面安装在扩钻主体两侧并通过紧固螺栓与扩钻主体安装相连，在拆分把和面的下侧斜面位置安装布置有执行扩孔作业的正滚刀及边滚刀，所述的正滚刀及边滚刀与拆分把和面安装相连。

进一步的，在拆分把和面的下侧斜面位置均匀安装布置有执行扩孔作业的正滚刀及边滚刀。

进一步的，在方孔扩钻的外圆周壁上安装有螺旋耐磨条，所述的螺旋耐磨条与方孔扩钻固焊为一体。

进一步的，在拆分把和面的上部安装有吊环。

所述的筒钻包括，内筒体、外筒体、安装法兰、连接骨架及合金截齿，所述的内筒体安装在外筒体内并通过连接骨架与外筒体固焊在一起，在外筒体的底部安装有合金截齿，所述的合金截齿与外筒体固定为一体结构，所述的安装法兰安装在内筒体的顶部并与内筒体固焊在一起。

进一步的，在外筒体的底部呈环形均布安装有N组合金截齿。

进一步的，所述的内筒体与外筒体为同轴安装布局。

进一步的，在外筒体的外周面上均布安装有竖直耐磨条，所述的竖直耐磨条与外筒体固焊为一体。

本实用新型的有益效果为：本实用新型的大孔径硬岩用可拆分式方钻杆用旋挖钻头结构的整体结构设计科学，生产工艺过程较为简单，与现有的旋挖钻头结构相比较而言，本实用新型的大孔径硬岩用可拆分式方钻杆用旋挖钻头结构具有如下特点及优势：

1、可进行拆卸，运输方便；本实用新型大孔径硬岩用可拆分式方钻杆用旋挖钻头结构中的方孔扩钻与筒钻之间通过连接螺栓组安装相连，在运输过程中可将方孔扩钻与筒钻进行拆卸，分别运输，同时，本实用新型中的方孔扩钻也可通过拆卸方式将扩钻主体与拆分把和面进行拆装，极大的方便的运输作业，同时，当旋挖钻机钻头一旦发生损坏时，可根据具体部位进行拆卸维修，极大的满足了使用需要；

2、钻挖掘进工程平稳；本实用新型大孔径硬岩用可拆分式方钻杆用旋挖钻头结构采用方孔扩钻与筒钻两级钻进作业布局，一级筒钻定位，二级扩钻扩孔，钻进作业稳定性较好，对钻头的损害降低，提高了钻头使用寿命；

3、避免钻渣积聚；本实用新型的旋挖钻机用钻头结构在施工过程中，能够对所产生的钻渣进行及时排流，避免钻渣在钻头结构上部积聚，保证了钻头结构的施工作业效率。

附图说明

图1为本实用新型拆分式方钻杆用旋挖钻头结构的主视结构图；

图2为本实用新型拆分式方钻杆用旋挖钻头结构的俯视结构图；

图3为本实用新型中的方孔扩钻的结构示意图；

图4为本实用新型中的筒钻的结构示意图；

图5为本实用新型中的合金截齿的结构示意图；

图中标号为：1-方孔扩钻、2-筒钻、3-连接螺栓组、4-套筒方法兰、5-容渣空间、6-吸渣管、11-扩钻主体、12-传扭箱、13-拆分把和面、14-正滚刀、15-边滚刀、16-螺旋耐磨条、17-吊环、21-内筒体、22-外筒体、23-安装法兰、24-连接骨架、25-合金截齿、26-竖直耐磨条。

实施方式

本实用新型的核心是提供一种大孔径硬岩用可拆分式方钻杆用旋挖钻头结构，其整体结构设计科学，安装操作使用简单方便，在具体的操作使用过程中，能够避免积渣，便于运输及维修维护，极大的提高了旋挖钻机的施工效率，满足了大孔径硬岩钻孔施工作业需要，为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明，需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接或间 接在另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接或间接连接 到另一个元件。本申请文件中用于表示方位的用语“左”和“右” 均以附图中所示的具体结构为基准，并不构成对结构的限制。

具体实施例1：如本实用新型中的说明书附图1、说明书附图2及说明书附图3所示，本实用新型所提供的一种大孔径硬岩用可拆分式方钻杆用旋挖钻头结构，主要包括，方孔扩钻1、筒钻2及连接螺栓组3，其中，在方孔扩钻1的上部安装有套筒方法兰4，套筒方法兰4能与外部汽车钻的方形钻杆进行适配安装，安装时，套筒方法兰4与方孔扩钻1固焊在一起，在套筒方法兰4上加工有与外部汽车钻的方形钻杆适配的方形安装孔，方孔扩钻1的整体为锥形结构，在方孔扩钻1上安装有用于钻渣过流的吸渣管6，在具体掘进施工工作时，钻渣可由方孔扩钻1上部通过吸渣管6过流至方孔扩钻1下侧部位，在方孔扩钻1的下部安装有筒钻2，筒钻2主要用于钻孔定位作业，在安装时，筒钻2通过连接螺栓组3与方孔扩钻1底部安装相连，筒钻2上部为锥形结构，在方孔扩钻1下侧与筒钻2之间设置有容渣空间5，施工工作时，吸渣管6将方孔扩钻1上部空间与方孔扩钻1下部的熔渣空间连通。

如本实用新型中的说明书附图3所示，用于对大孔径硬岩进行扩孔作业的方孔扩钻1包括，扩钻主体11、传扭箱12、拆分把和面13、正滚刀14及边滚刀15，其中，与外部汽车钻的方形钻杆适配安装的套筒方法兰4安装在扩钻主体11的中间部位并与扩钻主体11固焊在一起，在套筒方法兰4的外侧的扩钻主体11上布置有传扭箱12，本实用新型的方孔扩钻1采用分体式安装布局，在安装时，拆分把和面13安装在扩钻主体11两侧并通过紧固螺栓与扩钻主体11安装相连，在拆分把和面13的下侧斜面位置安装布置有执行扩孔作业的正滚刀14及边滚刀15，安装时，正滚刀14及边滚刀15与拆分把和面13安装相连。需要指出说明的是，在拆分把和面13的下侧斜面位置均匀安装布置有执行扩孔作业的正滚刀14及边滚刀15。

为了提高方孔扩钻1中的方孔扩钻1的耐磨性，在方孔扩钻1的外圆周壁上安装有螺旋耐磨条16，所述的螺旋耐磨条16与方孔扩钻1固焊为一体，为了便于方孔扩钻1与筒钻2的安装以及拆卸吊装，在拆分把和面13的上部安装有吊环17。

如本实用新型中的说明书附图4所示，用于大孔径硬岩钻孔定位的筒钻2包括，内筒体21、外筒体22、安装法兰23、连接骨架24及合金截齿25，其中，内筒体21用于对外筒体22进行安装支撑，在安装时，内筒体21安装在外筒体22内并通过连接骨架24与外筒体22固焊在一起，在外筒体22的底部安装有直接接触硬岩的合金截齿25，合金截齿25与外筒体22固定为一体结构，与方孔扩钻1适配安装的安装法兰23安装在内筒体21的顶部并与内筒体21固焊在一起。需要指出说明的是，在外筒体22的底部呈环形均布安装有N组合金截齿25。内筒体21与外筒体22为同轴安装布局，在内筒体21内为可容钻渣的中空空腔，在内筒体21与外筒体22之间也有容纳钻渣的容渣空间5。

为了增加外筒体22在工作过程中的耐磨性，在外筒体22的外周面上均布安装有竖直耐磨条26，其中，竖直耐磨条26与外筒体22固焊为一体。

本实用新型的一种大孔径硬岩用可拆分式方钻杆用旋挖钻头结构在具体安装使用时的安装使用过程如下：

一、为实现要求中的硬岩地层、二次成孔、钻孔直径大、配合旋挖钻杆等技术要求，本实用新型的可拆分式方钻杆用旋挖钻头结构将整体结构设计为方孔扩钻1和筒钻2两部分，其中，方孔扩钻1整体结构为长方“三”型，方孔扩钻1的刀盘剖分外形为截锥底，方孔扩钻1包含套筒方法兰4、四件传扭箱12、拆分把和面13板等部件用以把和和传扭，在方孔扩钻1的截锥底的底板上焊接布置执行扩孔作业的边滚刀15、正滚刀14，四个用于过流钻渣的均布吸渣管6贯穿方孔扩钻1钻头，围圈上则焊接布置螺旋耐磨条16，筒钻2主要由内筒体21、外筒体22、安装法兰23、连接骨架24及合金截齿25组成， 为了增加外筒体22在工作过程中的耐磨性，在外筒体22的外周面上均布安装有竖直耐磨条26，在外筒体22的底部安装有直接接触硬岩的合金截齿25；

二、在具体加工过程中， 方孔扩钻1部分需要先独立制作焊接包括截锥底板的钻头体（扩钻主体11）、传扭箱12，拆分把和面13板等，套筒方法兰4需要在焊后进行粗加工；完毕后将上述套筒方法兰4、扩钻主体11、传扭箱12拼焊为一体，同时焊上拆分把和面13板，沿把和面板缝隙将截锥底板气割为两部分后，再用连接螺栓重新把和好；上述加工完成后，整体上车床车截锥面，同时修正方法兰（套筒方法兰4）平面，在锥底（拆分把和面13板）上焊接布置刀座、滚刀（正滚刀14、边滚刀15），在围圈（方孔扩钻1）上焊接螺旋耐磨条16，开通孔穿入制作好的吸渣管6。在制作筒钻2部分时，筒钻2部分中的安装法兰23优先制作，需与方孔扩钻1底部相拼配，在与内外筒体22（内筒体21、外筒体22）焊接后，其内部加适当槽钢支撑（连接骨架24），在围圈（外筒体22）上焊竖直耐磨条16，在外筒体22下端则开孔焊接各合金截齿25，本实用新型的大孔径硬岩用可拆分式方钻杆用旋挖钻头结构在运输、储存时以零件的形式存放，使用时候，安装人员可将方孔扩钻1与筒钻2拼为整体进行使用，实现预期效果。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。

Claims (9)

1.一种大孔径硬岩用可拆分式方钻杆用旋挖钻头结构，其特征在于，包括方孔扩钻（1）、筒钻（2）及连接螺栓组（3），在方孔扩钻（1）的上部安装有套筒方法兰（4），所述的套筒方法兰（4）与方孔扩钻（1）固焊在一起，在套筒方法兰（4）上加工有与外部钻杆适配的方形安装孔，所述的方孔扩钻（1）的整体为锥形结构，在方孔扩钻（1）上安装有用于钻渣过流的吸渣管（6），在方孔扩钻（1）的下部安装有筒钻（2），所述的筒钻（2）通过连接螺栓组（3）与方孔扩钻（1）底部安装相连，所述的筒钻（2）上部为锥形结构，在方孔扩钻（1）下侧与筒钻（2）之间设置有容渣空间（5），吸渣管（6）将方孔扩钻（1）上部空间与方孔扩钻（1）下部的熔渣空间连通。

2.根据权利要求1所述的一种大孔径硬岩用可拆分式方钻杆用旋挖钻头结构，其特征在于，所述的方孔扩钻（1）包括，扩钻主体（11）、传扭箱（12）、拆分把和面（13）、正滚刀（14）及边滚刀（15），所述的套筒方法兰（4）安装在扩钻主体（11）的中间部位并与扩钻主体（11）固焊在一起，在套筒方法兰（4）的外侧的扩钻主体（11）上布置有传扭箱（12），所述的拆分把和面（13）安装在扩钻主体（11）两侧并通过紧固螺栓与扩钻主体（11）安装相连，在拆分把和面（13）的下侧斜面位置安装布置有执行扩孔作业的正滚刀（14）及边滚刀（15），所述的正滚刀（14）及边滚刀（15）与拆分把和面（13）安装相连。

3.根据权利要求2所述的一种大孔径硬岩用可拆分式方钻杆用旋挖钻头结构，其特征在于，进一步的，在拆分把和面（13）的下侧斜面位置均匀安装布置有执行扩孔作业的正滚刀（14）及边滚刀（15）。

4.根据权利要求2所述的一种大孔径硬岩用可拆分式方钻杆用旋挖钻头结构，其特征在于，进一步的，在方孔扩钻（1）的外圆周壁上安装有螺旋耐磨条（16），所述的螺旋耐磨条（16）与方孔扩钻（1）固焊为一体。

5.根据权利要求3所述的一种大孔径硬岩用可拆分式方钻杆用旋挖钻头结构，其特征在于，进一步的，在拆分把和面（13）的上部安装有吊环（17）。

6.根据权利要求2所述的一种大孔径硬岩用可拆分式方钻杆用旋挖钻头结构，其特征在于，所述的筒钻（2）包括，内筒体（21）、外筒体（22）、安装法兰（23）、连接骨架（24）及合金截齿（25），所述的内筒体（21）安装在外筒体（22）内并通过连接骨架（24）与外筒体（22）固焊在一起，在外筒体（22）的底部安装有合金截齿（25），所述的合金截齿（25）与外筒体（22）固定为一体结构，所述的安装法兰（23）安装在内筒体（21）的顶部并与内筒体（21）固焊在一起。

7.根据权利要求6所述的一种大孔径硬岩用可拆分式方钻杆用旋挖钻头结构，其特征在于，进一步的，在外筒体（22）的底部呈环形均布安装有N组合金截齿（25）。

8.根据权利要求6所述的一种大孔径硬岩用可拆分式方钻杆用旋挖钻头结构，其特征在于，进一步的，所述的内筒体（21）与外筒体（22）为同轴安装布局。

9.根据权利要求6所述的一种大孔径硬岩用可拆分式方钻杆用旋挖钻头结构，其特征在于，进一步的，在外筒体（22）的外周面上均布安装有竖直耐磨条（26），所述的竖直耐磨条（26）与外筒体（22）固焊为一体。