带可扩张切削工具的钻头的制作方法

文档序号:5387947阅读:313来源:国知局
专利名称:带可扩张切削工具的钻头的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种钻具,特别涉及一种用于固定建筑地基基础处理的扩底灌注桩。
所述的扩底灌注桩即选用普通钻具钻一个等直径的孔,再用专用的钻头在孔底或桩底或桩身局部孔段扩孔,达到扩大孔径再灌注混凝土等建筑材料,使所成的灌注桩直径增大,单桩承载力提高。
在先有技术中,用于扩孔的装置很多,一般比较复杂。本申请人曾获得一项中国专利局授予的专利882090216。专利中所涉及的带可扩张切削工具的钻头及验孔器即用于上述扩孔的目的。钻头设置了一个固定翼,固定翼连有可围绕短轴旋转的活动翼。当钻杆旋转时,活动翼可径向扩张,活动翼边沿所带的刀片切削孔壁,达到扩大孔径的目的。
取得专利的钻头在实际中巳获得良好的效果,但在某些具体施工地质条件下,还须进行部分改造。例如,获得专利的钻头还没有充分地发挥钻机的效率;在钻孔较深时,孔中的沉渣清除不干净。因此改进是必要的。例如为清除孔中的沉渣应使用泥浆反循环工艺等。
本实用新型的目的在于提供一种减少旋转阻力的可扩张切削工具的钻头,并为实现反循环工艺对钻头结构作相应的改进。
该装置的原理如附图


图1,图2及图3所示。
图1为图2A-A剖切的正视图,它表示出可扩张切削工具的钻头的主要结构,同时也是一种实施例。
图2为可扩张切削工具的钻头的俯视图;图3为钻头的吸口剖视图。
一般地说,一种带可扩张切削工具的钻头,包括在钻杆上固定二个或二个以上的连接装置,每一连接装置与一活动翼片活动连接。当钻杆旋转时,活动翼片可径向扩张,特别的是,活动翼片的主面上开有至少一个或一组呈任意形状的水口,钻头的端部设置有吸口。
图1为一种实施例较典型的型式。沿钻杆端部园周分布有分度为120°的连接装置(1),所述连接装置又称为固定翼,所说的固定翼不拘形状,可以按设计人感到方便的型式设计,但一边必须平直,以便顺钻杆(2)轴线焊接在钻杆(2)的端部。固定翼(1)的适当位置固定有一短轴销(3),轴销连接一活动翼片(4),活动翼片(4)的轴孔与轴销活动配合,当钻杆不旋转时,在重力作用下自然下垂,便于钻具进出钻孔。当钻杆(2)旋转时,活动翼片径向张开,活动翼片(4)为一长形多边形,本实施例为一四边形,只是在靠近钻杆(2)的一边线(5)上有一段弧线(6),另有两条互相垂直的边(7),(8),上面开有矩形口,以便嵌进硬质刀片,所述两条互相垂直的边(7),(8)与其它两边的交角应这样调整,以满足当钻杆旋转时活动翼片径向扩张时,其垂直边(7)能与孔壁贴合。
在活动翼主面上开有水口(9),水口(9)的形状可以至少为一个或一组任意形状的孔。例如水口的形状为三角形,或是一组圆孔等,本实施例为一四边形孔,水口的大小及其所处的几何位置以不影响作为刀体的活动翼的强度和刚度为准。设置水口的目的在于减少活动翼的总面积,以便减小活动翼旋转时的阻力。这样使钻机发挥更大的功率潜力,减少钻机功率的无效损耗。
当桩孔的深度较大时,钻孔的泥浆不能象已有技术所使用的从钻头的喷口流进待扩的孔中,再从孔口自动流出。而必须使用反循环工艺,即使泥浆从待扩的孔口流进,通过钻头端部的吸口吸出,由于钻杆内孔的直径较小,泥浆流速增大,携带沉渣的能力增强,便于彻底清除孔底沉渣,达到净孔的目的。
图1根据反循环工艺的需要,在钻头的端部设置有吸口(10),吸口(10)为一个直径略比钻杆内孔小的开口,开在钻杆(2)的端部。所述吸口与已有技术中的喷口结构不同,为使泥浆喷出速度大,一般喷口都逐渐收缩变小,而且可开多个。而吸口较大,仅略比钻杆内孔小即可,使得能进吸口的土块都能顺利地由钻杆内排出,避免了钻杆的堵塞。
在钻杆端部的园周面可按均匀分度的原理布置活动翼片(4),例如可对称地布置两个活动翼片(4),或在钻杆端部的园周面上分布三个分度为120°的活动翼片;或分布4个分度为90°的活动翼片(4),上述的布置是很可理解的,如为了方便和需要的话,使用者可以设置更多的分度均匀的活动翼片,但都在本专利申请的保护范围之内。
采用上述方案的带可扩张切削工具的钻头,在实际使用时克服了已有技术所带来的不足,有效地利用了钻机的功率,并能干净地清除沉渣,以便适应各种地质情况,增加了灌注桩的实用性。
综上所述,本实用新型是有效的。
权利要求1.一种带可扩张切削工具的钻头,用于固定建筑地基基础处理,包括在钻杆上固定至少二个连接装置,每一连接装置与一活动翼片活动连接,当钻杆旋转时,活动翼片可径向扩张,其特征在于活动翼片的主面上开有至少一个或一组呈任意形状水口,钻头的端部设置有吸口。
2.根据权利要求1所述的带可扩张切削工具的钻头,其特征在于所述的水口为三角形。
3.根据权利要求1所述的带可扩张切削工具的钻头,其特征在于所述的水口为四边形。
4.根据权利要求1所述的带可扩张切削工具的钻头,其特征在于;所述的水口为园孔。
5.根据权利要求1所述的带可扩张切削工具的钻头,其特征在于;在钻杆端部的园周面上分布有二个对称分布的活动翼片。
6.根据权利要求1所述的带可扩张切削工具的钻头,其特征在于在钻杆端部的园周面上分布4个分度为90°的活动翼片。
7.根据权利要求1所述的带可扩张切削工具的钻头,其特征在于所述吸口(10)为一直径略比钻杆内孔小的开口。
专利摘要一种带可扩张切削工具的钻头,用于固定建筑地基基础处理的扩底灌注桩,包括在钻杆上固定至少二个连接装置,每一连接装置与一活动翼片活动连接,当钻杆旋转时,活动翼片可径向扩张,在活动翼的主面上开有至少一个或一组呈多边形状水口,钻头的端部设置有吸口。
文档编号E21B10/00GK2263193SQ9623305
公开日1997年9月24日 申请日期1996年5月3日 优先权日1996年5月3日
发明者王昭俊 申请人:四川省南充市水利电力工程公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1