一种旋挖牙轮筒钻的制作方法

本实用新型涉及一种旋挖牙轮筒钻，属于旋钻机械领域。

背景技术：

由于岩土钻掘工程的目的与施工对象各异，因而钻机种类较多。钻机可按用途分类，如岩心钻机、 石油钻机、水文地质调查与水井钻机、工程地质勘查钻机、坑道钻机及工程施工钻机等。 按钻进方法可把钻机分成四类：

冲击式钻机,又分为钢丝绳冲击式、钻杆冲击式两种钻机。 回转式钻机,又分为下面三种： 立轴式--手把给进式、螺旋差动给进式、液压给进式钻机； 转盘式--钢绳加减压式、液压缸加减压式钻机； 移动回转器式--全液压动力头式、机械动力头式钻机。 振动钻机。 复合式钻机：振动、冲击、回转、静压等功能以不同组合方式复合在一起的钻机。

在各种各样的钻机中，用于取岩的钻机由于岩石硬度大最容易损耗，其钻头易损耗和失效，目前普遍采用空心钻头取岩，但岩石在空心钻头内外为一体相连，不易折断取出。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种旋挖牙轮筒钻。该旋挖牙轮筒钻能够高效的实现取岩，并且容易实现位于钻头内外的岩石分离，提高取岩效率和使用寿命。

本实用新型的技术方案如下：

一种旋挖牙轮筒钻，包括竖直设置的空心切削筒、设置在切削筒下方的牙轮组以及设置在空心切削筒上端面连接钻机的动力连接件；所述切削筒下端开放设置；所述牙轮组包括多个沿切削筒筒壁均匀分布的圆锥形可转动的牙轮，其中一半数量的牙轮尖端朝向切削筒内，另一半数量的牙轮尖端朝向切削筒外；尖端朝向切削筒内的牙轮和尖端朝向切削筒外的牙轮沿切削筒下端圆周交替设置；所述切削筒侧壁上设置有排削孔；一楔形块由排削孔插入切削筒内。

其中，所述牙轮圆锥面上交替设置有螺旋形沟槽和螺旋形分布的小齿。

其中，所述排削孔为竖直长条形的通孔。

其中，多个直板上部竖直固定在切削筒外壁上，下部延伸至切削筒下方并与尖端朝向切削筒内的牙轮转动连接；所述直板下部与牙轮连接面为一楔形面，使牙轮尖端向下偏转角度θ。

其中，多个弯折板上部竖直固定在切削筒外壁上，下部向切削筒内经两个连续九十度弯折后竖直延伸至切削筒下方并与尖端朝向切削筒外的牙轮转动连接；所述弯折板下部与牙轮连接面为一楔形面，使牙轮尖端向下偏转角度θ。

其中，所述θ为10°~20°。

其中，所述θ为15°。

其中，所述动力连接件包括竖直设置在切削筒上端面中心与钻机连接的“回”字形连接柱和均匀分布在连接柱四周的多块竖直设置的翼板；所述翼板同时与连接柱外侧面和切削筒上端面固定连接。

其中，所述切削筒上端面还设置有多个排渣用的通口；所述通口为圆形且设置在相邻翼板之间的切削筒上端面上。

其中，所述楔形块斜面朝向切削筒的旋转前方以承受切削筒内的岩土压力。

本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型能够高效的实现取岩，并且容易实现位于钻头内外的岩石分离，提高取岩效率和使用寿命。

2、本实用新型设置排削孔，配合插入楔形块，能够有效的在切削筒旋转进给过程中对进入切削筒内的岩石部分进行切割，从而使切削筒内外的岩石容易折断分离。

3、本实用新型设置有内外交底设置的牙轮，能够高效的切割岩层，并能够增加岩层的切割断面，从而避免岩层对切削筒的挤压，减小切削筒的进给和旋出阻力。

4、本实用新型在牙轮上设置有螺旋沟槽和小齿，能够有效提高切割效率，在切削筒作用牙轮形成水平切割的同时，在竖直方向上牙轮同时进行旋转切割，从而形成立体切割动作。

5、本实用新型设置有连接柱和翼板，能够保障连接稳定和传动效率。

附图说明

图1为本实用新型的主视结构示意图；

图2为本实用新型的俯视结构示意图；

图3为本实用新型的侧视结构示意图；

图4为本实用新型的立体结构示意图；

图5为本实用新型的牙轮结构示意图；

图6为本实用新型牙轮和直板的示意图；

图7为本实用新型牙轮和弯折板的示意图。

图中附图标记表示为：

1-切削筒、11-排削孔、12-直板、13-弯折板、14-通口、21-牙轮、211-螺旋形沟槽、212-小齿、3-动力连接件、31-连接柱、32-翼板、4-楔形块。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例来对本实用新型进行详细的说明。

如图1至7所示，一种旋挖牙轮筒钻，包括竖直设置的空心切削筒1、设置在切削筒1下方的牙轮组以及设置在空心切削筒1上端面连接钻机的动力连接件3；所述切削筒1下端开放设置；所述牙轮组包括多个沿切削筒1筒壁均匀分布的圆锥形可转动的牙轮21，其中一半数量的牙轮21尖端朝向切削筒1内，另一半数量的牙轮21尖端朝向切削筒1外；尖端朝向切削筒1内的牙轮21和尖端朝向切削筒1外的牙轮21沿切削筒1下端圆周交替设置；所述切削筒1侧壁上设置有排削孔11；一楔形块4由排削孔11插入切削筒1内。

进一步的，所述牙轮21圆锥面上交替设置有螺旋形沟槽211和螺旋形分布的小齿212。

优选的，所述排削孔11为竖直长条形的通孔。

进一步的，多个直板12上部竖直固定在切削筒1外壁上，下部延伸至切削筒1下方并与尖端朝向切削筒1内的牙轮21转动连接；所述直板12下部与牙轮21连接面为一楔形面，使牙轮21尖端向下偏转角度θ。

进一步的，多个弯折板13上部竖直固定在切削筒1外壁上，下部向切削筒1内经两个连续九十度弯折后竖直延伸至切削筒1下方并与尖端朝向切削筒1外的牙轮21转动连接；所述弯折板13下部与牙轮21连接面为一楔形面，使牙轮21尖端向下偏转角度θ。

进一步的，所述θ为10°~20°。

优选的，所述θ为15°。

进一步的，所述动力连接件3包括竖直设置在切削筒1上端面中心与钻机连接的“回”字形连接柱31和均匀分布在连接柱31四周的多块竖直设置的翼板32；所述翼板32同时与连接柱31外侧面和切削筒1上端面固定连接。

进一步的，所述切削筒1上端面还设置有多个排渣用的通口14；所述通口14为圆形且设置在相邻翼板32之间的切削筒1上端面上。

进一步的，所述楔形块4斜面朝向切削筒1的旋转前方以承受切削筒1内的岩土压力。

本实用新型的工作原理：

将连接柱31安装在钻机上，钻机通过连接柱31驱动所述钻头转动进给，牙轮21能够高效的切割岩层，并能够增加岩层的切割断面，从而避免岩层对切削筒1的挤压，减小切削筒1的进给和旋出阻力；牙轮21上设置有螺旋沟槽211和小齿212，能够有效提高切割效率，在切削筒1作用牙轮21形成水平切割的同时，在竖直方向上牙轮21同时进行旋转切割，从而形成立体切割动作。

排削孔11配合插入楔形块4，能够有效的在切削筒1旋转进给过程中对进入切削筒1内的岩石部分进行切割，从而使切削筒1内外的岩石容易折断分离。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。