一种扩孔器及扩孔装置的制作方法

本实用新型涉及属于工程器械技术领域，具体而言，涉及一种扩孔器及扩孔装置。

背景技术：

目前，在深基坑承压式囊带形锚杆孔扩孔施工中，需要将已形成的锚固定孔的孔径在锚固定段在此扩大到囊带所需尺寸，以固定锚杆。锚固定孔一般通过扩孔器来完成，现有的扩空器一般由多组扩孔组件，扩孔组件由两个铰接的扩孔臂构成，利用离心力远离使两个扩孔臂连接处向外扩张已达到扩孔的目的，这种扩孔器的扩孔效率较低。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种扩孔器，以改善现有扩孔器扩孔效率低的问题。

本实用新型的目的在于提供一种扩孔装置，旨在于提供一种扩孔效率高的扩孔装置。

本实用新型是这样实现的：

基于上述第一目的，本实用新型提供一种扩孔器，包括连接器、导杆、钻头和至少两个扩孔组件。

导杆与连接器滑动连接，钻头固定于导杆远离连接器的一端，至少两个扩孔组件圆周分布于导杆的外侧。

扩孔组件包括第一扩孔臂、第二扩孔臂和第三扩孔臂，第一扩孔臂的一端与连接器铰接，第一扩孔臂的另一端与第二扩孔臂的一端铰接，第二扩孔臂的另一端与第三扩孔臂的一端铰接，第三扩孔臂的另一端与钻头铰接。

进一步地，第一扩孔臂的长度与第三扩孔臂的长度相等。

进一步地，扩孔器还包括限位装置，限位装置用于限制导杆相对连接器滑动。

进一步地，限位装置包括套筒和锁紧螺钉，套筒套于导杆上，套筒通过锁紧螺钉与导杆锁紧。

进一步地，限位装置包括套筒、第一连杆和第二连杆。

套筒包括与导杆滑动连接的第一筒体和第二筒体。

套筒与导杆滑动连接；第一连杆的一端与第一筒体铰接，第一连杆的另一端铰接于第一扩孔臂与第二扩孔臂的铰接处；第二连杆的一端与第二筒体铰接，第二连杆的另一端铰接于第二扩孔臂与第三扩孔臂铰接处。

进一步地，第一连杆的长度与第二连杆的长度相等。

进一步地，扩孔器还包括挤顶装置，当导杆相对连接器运动到极限位置时，挤顶装置能够推动第一筒体和/或第二筒体相对导杆滑动。

进一步地，挤顶装置包括固定体、挤压体和至少两个连接组件。

固定体与导杆固定连接，挤压体与导杆滑动连接。

至少两个连接组件圆周分布于导杆的外侧，连接组件包括第一连接件和第二连接件，第一连接件的一端与固定体铰接，第一连接件的另一端与第二连接件的一端铰接，第二连接件的另一端与挤压体铰接。

进一步地，挤顶装置还包括弹簧，弹簧的一端与固定体连接，弹簧的另一端与挤压体连接。

基于上述第二目的，本实用新型提供一种扩孔装置，包括动力装置、连接杆和上述的扩孔器，动力装置通过连接杆与扩孔器的连接器连接，动力装置能够带动连接杆转动。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供一种扩孔器，当扩孔器转动时，在离心力的作用下，扩孔组件将向外组将扩张，以达到扩孔的目的。在扩孔组件中位于中间位置的第二扩孔臂向外凸出，第二扩孔臂整段都可起到切削作用，使得这种扩孔器在对锚杆孔径向扩孔时具有较高的效率。

本实用新型提供一种扩孔装置，包括上述扩孔器，具有工作效率高的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例1提供的扩孔器的第一视角的结构示意图；

图2为本实用新型实施例1提供的扩孔器的第二视角的结构示意图；

图3为本实用新型实施例2提供的扩孔器的结构示意图；

图4为本实用新型实施例2提供的扩孔器局部示意图；

图5为本实用新型实施例3提供的扩孔装置的工作示意图。

图标：100-扩孔器；10-连接器；20-导杆；30-钻头；40-扩孔组件；41-第一扩孔臂；42-第二扩孔臂；43-第三扩孔臂；50-限位装置；51-套筒；511-第一筒体；512-第二筒体；52-锁紧螺钉；53-第一连杆；54-第二连杆；60-挤顶装置；61-固定体；62-挤压体；63-弹簧；64-连接组件；641-第一连接件；642-第二连接件；200-扩孔装置；210-动力装置；220-连接杆。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

如图1所示，本实施例提供一种扩孔器100，其包括连接器10、导杆20、钻头30、限位装置50和至少两个扩孔组件40。

具体地，连接器10为圆台结构，其大头端远离小头端的端面上开设有盲孔。导杆20的直径与连接器10上的盲孔的孔径向匹配，导杆20的一端插于盲孔中，导杆20可相对连接器10轴向滑动。

钻头30为片体，其大致为三角形结构，其两侧边部设有切削刃。钻头30焊接在导杆20远离连接器10的一端。

本实施例中，如图2所示，扩孔组件40为三个，三个扩孔组件40圆周分布在导杆20的外侧，连接器10通过三个扩孔组件40与钻头30连接。

具体地，如图1所示，扩孔组件40包括第一扩孔臂41、第二扩孔臂42、第三扩孔臂43，第一扩孔臂41的一端与连接器10铰接，第一扩孔臂41的另一端与第二扩孔臂42的一端铰接，第二扩孔臂42的另一端与第三扩孔臂43的一端铰接，第三扩孔臂43的另一端与钻头30铰接。

其中，第一扩孔臂41、第二扩孔臂42和第三扩孔臂43的外侧均设有锯齿形切削刃。本实施例中，第一扩孔臂41的长度与第三扩孔臂43的长度相等。

当连接器10处于静止状态时，扩孔组件40处于收拢状态，处于收拢状态的第一扩孔臂41、第二扩孔臂42、第三扩孔臂43位于同一直线上，以便于整个扩孔器100能够方便的送入到锚杆孔的指定位置。当连接器10转动时，扩孔组件40、钻头30和导杆20均将随之转动。在离心力的作用下，三个扩孔组件40均向外展开，同时，带动导杆20相对连接器10滑动并使钻头30靠近于连接器10。扩孔组件40在转动过程中所形成的回转体大致呈腰鼓形。在实际操作过程中，将连接器10放置在锚杆孔内后，三个扩孔组件40向外逐渐展开便完成扩孔动作。

限位装置50的作用是限制导杆20相对连接器10的滑动，即限制扩孔组件40的展开范围。本实施例中，限位装置50包括套筒51和锁紧螺钉52，套筒51套于导杆20的外侧，锁紧螺钉52螺接于套筒51上并将套筒51与导杆20锁紧。

通过锁紧螺钉52可对套筒51在导杆20上的位置进行调整并固定。扩孔器100在转动过程中，当导杆20相对连接器10滑动并使套筒51与连接器10抵触时，此时，导杆20运动到极限位置，扩孔组件40也展开到极限位置。也就是说，通过调节套筒51的位置便可调整扩孔组件40的展开范围。当需要增大扩孔组件40的展开范围时，只需要将套筒51沿导杆20向靠近钻头30的方向移动并通过锁紧螺钉52固定即可；当需要缩小扩孔组件40的展开范围是，只需要将套筒51沿导杆20向靠近连接器10的方向移动并通过锁紧螺钉52固定即可。

在实际操作过程中，通过杆件将扩孔器100送至锚杆孔需要扩孔的位置。扩孔器100在杆件的带动下转动，扩孔组件40在离心力的作用下逐渐向外展开，并切削锚杆孔的孔壁，使该位置的孔径逐渐增大，直到套筒51与连接器10抵触，完成对锚杆孔的径向扩孔。在径向扩控制，第二扩孔臂42起到主切削作用。随后，通过杆件使扩孔器100向锚杆孔深处方向移动，完成轴向扩孔。在轴向扩孔中，钻头30和第三扩孔臂43起到主切削作用。

本实施例提供的一种扩孔器100，在径向扩孔过程中，扩孔组件40位于中间位置的第二扩孔臂42向外凸出，第二扩孔臂42整段都可起到切削作用，具有较高的扩孔效率。此外，由于第一扩孔臂41和第三扩孔臂43的长度相等，可保证扩孔组件40在向外展开的过程中，第二扩孔臂42始终平行于导杆20，整个第二扩孔臂42能够进行均匀切削，更有利于提高扩孔效率。另外，扩孔器100中还设有限位装置50，以对扩孔组件40的展开范围进行调整。

需要说明的是，本实施例中，扩孔组件40为三个，具有较好的结构稳定性。在其他具体实施例中，扩孔组件40也可为两个或者两个以上的其他个数。此外，本实施例中，扩孔器100中设有限位装置50，在其他具体实施例中，扩孔器100中也可不设置限位装置50。

实施例2

如图3所示，本实施例提供的一种扩孔器100，与上述实施例的区别在于，扩孔器100中的限位装置50的结构有所不同。

具体地，本实施例中，限位装置50包括套筒51、第一连杆53和第二连杆54。套筒51包括第一筒体511和第二筒体512，第一筒体511和第二筒体512均套于导杆20上，第一筒体511和第二筒体512均可相沿导杆20滑动。第一连杆53的一端与第一筒体511铰接，第一连杆53的另一端铰接在第一扩孔臂41与第二扩孔臂42的铰接处；第二连杆54的一端与第二筒体512铰接，第二连杆54的另一端铰接在第二扩孔臂42与第三扩孔臂43铰接处。本实施例中，第一连杆53与第二连杆54的长度相等。

扩孔组件40在向外扩张的过程中将带动第一连杆53和第二连杆54转动，从而使第一筒体511和第二筒体512均沿导杆20滑动，当第一连杆53和第二连杆54均与导杆20垂直时，扩孔组件40展开到极限位置，导杆20相对连接器10也运动到极限位置，即限位装置50可限制扩孔组件40的展开范围。

本实施例中，由于第一连杆53和第二连杆54的长度相等，在整个径向扩孔中第二扩孔臂42始终与导杆20垂直，保证扩孔效率。

本实施例中，扩孔组件40展开的极限位置时，第一连杆53和第二连杆54与导杆20垂直时，第一连杆53和第二连杆54可对第二扩孔臂42起到支撑作用，即使扩孔组件40受到外力其稳定状态也不会受到破坏。扩孔器100在轴向扩孔过程中，能够更好进行切削。

在实际操作过程中，在从锚杆孔中拔出扩孔器100时，需要将扩孔组件40收拢。而当扩孔组件40达到展开的极限位置后，在锚杆孔的孔壁的作用下无法收拢。为此本实施例中，扩孔器100中还设有挤顶装置60。

本实施例中，挤顶装置60位于第一筒体511和连接器10之间，挤顶装置60包括固定体61、挤压体62、弹簧63和至少两个连接组件64。固定体61和挤压体62均为环体，固定体61套于导杆20外侧并与导杆20固定连接，挤压体62套于导杆20的外侧，挤压体62可沿导杆20滑动。弹簧63套于导杆20的外侧，弹簧63的一端与固定体61连接，弹簧63的另一端与挤压体62连接。

如图4所示，连接组件64为两个，两个连接组件64圆周分布在导杆20的外侧。连接组件64包括第一连接件641和第二连接件642，第一连接件641的一端与固定体61铰接，第一连接件641的另一端与第二连接件642的一端铰接，第二连接件642的另一端与挤压体62铰接。

当扩孔器100转动并使扩孔组件40展开到极限位置时，连接组件64也处于展开状态，此时，弹簧63处于压缩状态，挤压体62并未与第一筒体511接触；当扩孔器100停止转动时，扩孔组件40仍然处于展开状态，而连接组件64在弹簧63的作用下恢复原位，并推动第一筒体511沿导杆20向靠近钻头30的方向运动，此时，扩孔组件40的平衡状态被打破，在锚杆孔的孔壁的作用下便可将扩孔组件40收拢。

本实施例中，挤顶装置60设置在第一筒体511和连接器10之间，用于推动第一筒体511沿导杆20运动。在其他实施例中，挤顶装置60也可设置在第二筒体512和钻头30之间，以推动第二筒体512沿导杆20运动；当然，也可以在第一筒体511和连接器10之间、第二筒体512和钻头30之间均设置挤顶装置60，以同时推动第一筒体511和第二筒体512运动。

本实用新型实施例所提供的一种扩孔器100，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同，为简要描述，装置实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。

本实施例的其余结构与实施例1相同，在此不再赘述。

实施例3

如图5所示，本实施例提供一种扩孔装置200，包括动力装置210、连接杆220和上述任意实施例中的扩孔器100。

本实施例中，动力装置210为电钻。连接杆220为长杆，连接杆220的一端与电钻连接，连接杆220的另一端与扩孔器100的连接体连接。电机转动带动连接杆220转动，连接杆220带动扩孔器100转动。

在实际操作过程中，通过连接杆220将扩孔器100送至锚杆孔需要扩孔的位置。电钻工作带动扩孔器100转动，从而完成径向扩孔和轴向扩孔。

本实施例提供的一种扩孔装置200，可快速完成对锚杆孔指定位置的扩孔动作，工作效率高。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。