端部承压型岩层锚杆扩孔器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种端部承压式岩层锚杆扩孔器，由潜孔锤和底部岩层扩大钻头组成。主要用于基础工程和地质灾害防护工程中岩层的锚固、滑坡防治和结构抗浮的施工。其特征是利用潜孔锤使扩大钻头触底时破岩张开，实现孔底扩孔，可大幅度提高锚杆的锚固力。本实用新型扩孔器扩孔直径为原孔直径的1.25-1.5倍，制造成本低，装置拆卸方便，实用操作简单，扩孔器可回收，使用寿命长。
【专利说明】端部承压型岩层锚杆扩孔器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种工程施工钻进领域用深基坑开挖支挡、结构抗浮、锚拉墙的端部承压式岩层锚杆扩孔器装置。
【背景技术】
[0002]岩层锚杆技术的广泛应用与发展为岩土体的支护和加固开辟了新途径。随着高层建筑的不断发展以及国家环境保护工程和地质灾害防治工程的开展，基坑开挖越来越深，边坡治理工程越来越多，对锚杆的抗拔力的要求越来越高。因此提高单根岩层锚杆的锚固力，对于降低施工成本及扩大使用范围具有重要意义。如何有效提高岩土层锚杆锚固力一直是工程界关注的问题。
[0003]我国锚固工程施工所采用的大部分为一径到底的锚杆，锚固力受到条件的限制。虽然研发了多种锚杆扩孔机具来提高锚固力，但在施工中由于岩土层地质情况复杂，这些扩孔机具一般存在不易控制，无法保证扩孔质量，操作复杂等问题，尤其是岩层锚杆扩孔难度更大。因此如何很好地解决该问题将具有明显的工程意义。
【发明内容】
[0004]针对上述问题，本实用新型提供一种端部承压扩孔器，该扩孔器扩孔滑刀采用滑槽限位，连杆机构和潜孔冲击器使扩底滑刀在孔底承压张开，使用方便，操作简单。
[0005]本实用新型采用以下技术解决方案:扩孔钻具是由活动连接的滑刀组合而成，滑刀控制装置由与扩孔滑刀相连的钻头限位滑槽和潜孔冲击器组成。由于连杆装置加工制造简单，安装精度和加工精度也没有特别要求，配套潜孔锤工艺成熟、安装便捷，可以达到降低扩孔器成本的目的。
[0006]本实用新型扩孔器扩孔原理为:当需要扩孔作业时，把扩底机具下放至孔底，启动潜孔冲击器同时增加钻压，利用钻具的压力使扩孔滑刀沿滑槽向孔壁方向伸展并冲击破碎岩土层，滑刀滑动至最大位移时，扩孔滑刀下开凹槽的顶部正好与钻头主体上限位栓在同一位置，此时扩孔至最大孔径。给钻具施加压力和扭矩，扩底机具实现冲击扩孔。扩孔完毕后，上提钻具，刀翼由于自重和孔壁反力收回，提出孔外。
[0007]本实用新型的有益效果是:
[0008]1.由于增加了连杆机构，扩孔直径增大到1.25-1.5倍；
[0009]2.扩孔器结构简单，加工精度和安装精度要求低，制造成本低。
[0010]3.扩孔滑刀下设滑槽，与钻头主体滑槽的制动栓配合，限制扩孔滑刀滑动，使扩孔器适用于多向钻进，
【专利附图】
【附图说明】
[0011]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0012]图1是本实用新型的扩孔滑刀结构示意图，图1.1、1.2、1.3和1.4分别为扩孔滑刀的左视图、仰视图、王视图和俯视图。
[0013]图2是本实用新型岩层扩孔装置结构示意图，图2.1,2.2,2.3分别是扩孔装置的钻头主体、安装完成的扩孔状态和扩孔完毕的收拢状态。
[0014]图2中，1.钻头主体，2.扩孔滑刀凹槽，3.扩孔滑刀，4.钻头滑槽，5.钻头限位栓，
6.主体后接花键，7.冲击器外管，8.潜孔冲击器，9.钻杆接头。
【具体实施方式】
[0015]装配时，钻头主体I通过冲击器前接头、保持环、O型圈及卡簧与潜孔冲击器(8)配套相连，将连接的钻头整体从冲击器外管(3 )下部放入，并与冲击器内部花键管相配合。最后将新型扩孔装置通过钻杆接头(9)与钻杆相连。
[0016]使用时，将本实用新型扩孔装置通过钻杆接头(9 )与钻杆相接，当扩底机具下放至孔底，正旋钻杆并加压时推动滑块在钻头滑槽(4)上发生相对滑移带动钻杆接头(9)下移，同时钻杆接头(9)压住潜孔冲击器和钻头主体(I)向下一起运动使扩孔滑刀(3)张开，当钻头主体(I)下移到最大位移时，扩孔滑刀(3)打开至最大孔径，此时滑刀(3)的内凹槽的上端正好与钻头限位栓(5)在同一位置，达到锁定扩孔滑刀(3)的目的，此时潜孔冲击器工作钻头冲击碎岩，给钻杆施加钻压和扭矩，扩底机具实现扩孔；扩孔完毕后，上提钻具，扩孔滑刀(3 )由于滑块自重和孔壁反力收回，提出孔外，完成扩孔。
【权利要求】
1.一种端部承压式岩层锚杆扩孔器，由钻头主体(1)，扩孔滑刀凹槽(2)，扩孔滑刀(3)，钻头滑槽(4)，钻头限位栓(5)，主体后接花键(6)，冲击器外管(7)，潜孔冲击器(8)，钻杆接头(9)组成，其特征在于扩孔滑刀(3)下端通过扩孔滑刀凹槽(2)与钻头主体限位栓(5)连接，扩孔滑刀(3)安装在钻头主体(I)两侧；钻头主体(I)通过保持环，前接头与冲击器外管连接；活塞、后接头与气缸通过后接头、O型圈与冲击器外管连接，最后将新型扩孔装置通过钻杆接头(9)与钻杆相连。
2.根据权利要求1所述的端部承压式岩层锚杆扩孔器，其特征是钻头主体(I)开有从顶端到底端的通气孔，侧部加工了通气槽。
3.根据权利要求1所述的端部承压式岩层锚杆扩孔器，其特征是钻杆接头(9)上端的螺纹孔能够很好的与钻杆连接匹配。
4.根据权利要求1所述的端部承压式岩层锚杆扩孔器，其特征是扩孔滑刀(3)为硬质合金材质。
5.根据权利要求1所述的端部承压式岩层锚杆扩孔器，其特征是其扩孔滑槽倾斜角为45。。
6.根据权利要求1所述的端部承压式岩层锚杆扩孔器，其特征是扩孔滑刀(3)下开凹槽(2)，使滑刀(3)与钻头主体(I)上限位栓(5)及钻头滑槽(4)匹配，限制滑刀(3)的行程，从而使实用新型适用于多种倾向钻进。
【文档编号】E21B7/28GK203570206SQ201320560674
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年9月11日 优先权日:2013年9月11日
【发明者】罗强, 王德龙, 李粮纲, 王鹤 申请人:李粮纲, 罗强