一种用于桩基打孔工程的轻型钻头打捞器的制作方法

本实用新型涉及建筑行业各类工程中桩基施工钻孔灌注桩埋钻的处理技术的一种用于桩基打孔工程的轻型钻头打捞器。

背景技术：

建筑行业各类工程中桩基打孔施工时常出现钻杆断裂的问题，钻杆断裂后钻头掉落在钻孔内，不能随钻杆提升至钻孔外，需通过打捞方法打捞提升至钻孔外，而打捞坠落钻头时预判不周或遇偶然事件，极易发生安全事故，造成钻孔报废，给工程造成极大安全隐患；传统钻头打捞方法包括有扩孔冲击钻法、人工法、打捞器法等，扩孔冲击钻法通过冲击钻打碎坠落钻头或扩孔后取出，经济投入高，耗费时间长，对周边环境扰动大；人工法危险性大；打捞器法一般成本高；钻头打捞困难，由于钻杆断裂产生的故障处理工期长，影响项目工程整体施工进度。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种结构简单，操作方便，对周围环境影响小，成本低廉，缩短故障处理工期，用于桩基打孔工程的轻型钻头打捞器。

本实用新型用于桩基打孔工程的轻型钻头打捞器，包括掉落于桩基孔底部的钻头，钻头上连接有一小段断裂后残余的主钻杆，其特征在于：沿桩基孔内侧壁竖直设置有护筒，护筒内部具有通过回填硬化构成的硬化平台，硬化平台内部围绕在主钻杆的圆周方向上均匀设置有多个通过小钻杆连接小钻头钻孔构成的通孔，通孔内通过操作杆下沉设置有打捞钩，打捞钩包括有一段圆柱筒状连接套，连接套底端外部环绕设置有由两段同心渐开线构成的弧形钩体，钩体根部通过悬臂固定连接在连接套上，钩体内表面与连接套外壁之间构成能够限位卡住主钻杆的开口卡槽；

所述钩体端部为由两段相交弧形构成的尖角；

所述构成钩体的两段渐开线的圆心角大于180°；

所述连接套外圆周面靠近底端的一段距离外径大于连接套主体部位外径，构成法兰盘，法兰盘外圆周面至钩体内表面之间距离与主钻杆直径相适应，钩体根部通过悬臂固定连接在法兰盘上并与法兰盘厚度一致；

所述法兰盘上设置有径向角形限位凸台，限位凸台两侧面为弧形，限位凸台角部为圆弧形，限位凸台位于法兰盘圆周上靠近钩体中部的位置；

所述法兰盘上对称设置有两个限位凸台；

所述连接套内孔表面设置有内螺纹，连接套通过螺纹配合固定连接在操作杆底端；

所述硬化平台内多个通孔的其中一个或多个内设置有打捞钩；

所述硬化平台内部围绕在主钻杆的圆周方向上均匀设置有三个通孔，三个通孔的其中任意一个、或任意两个、或三个通孔内设置有打捞钩；

所述打捞钩为由铸铁材料通过铸造工艺构成整体结构的铸铁件。

本实用新型用于桩基打孔工程的轻型钻头打捞器，桩基孔内侧壁竖直设置有护筒防止坍塌，护筒内部通过回填硬化构成硬化平台，硬化平台内部由小钻杆连接小钻头钻孔构成多个围绕主钻杆的通孔，通过操作杆沿通孔旋转沉降打捞钩，连接套外部的钩体构成偏心搅拌轮结构，旋转沉降的同时打散硬化平台，打捞钩旋转沉降至通孔底部后通过钩体与连接套之间的开口卡槽卡住坠落钻头上残余的主钻杆，操作杆再拉动打捞钩带动主钻杆旋转提升至桩基孔上方，结构简单，操作方便快捷，安全系数高，对周围环境影响小，成本低廉，缩短了故障处理工期，不影响项目工程整体施工进度。

附图说明

图1是本实用新型实施例用于桩基打孔工程的轻型钻头打捞器的护筒、小钻杆与主钻杆平面结构示意图；

图2是本实用新型实施例用于桩基打孔工程的轻型钻头打捞器的打捞钩平面结构示意图；

图3是图2的a向视图；

图4是图2的b向视图；

图5是本实用新型实施例用于桩基打孔工程的轻型钻头打捞器的打捞钩沿通孔旋转沉降平面结构示意图；

图6是本实用新型实施例用于桩基打孔工程的轻型钻头打捞器的打捞钩沿通孔旋转沉降至底部后通过开口卡槽卡住主钻杆的平面结构示意图；

图7是本实用新型实施例用于桩基打孔工程的轻型钻头打捞器的打捞坠落钻头的流程示意图；

图中：1、护筒2、主钻杆3、小钻杆

4、打捞钩5、操作杆6、硬化平台

7、钻头

41、钩体42、悬臂43、限位凸台

44、法兰盘45、连接套。

具体实施方式

如图所示，一种用于桩基打孔工程的轻型钻头打捞器，包括掉落于桩基孔底部的钻头7，钻头7上连接有一小段断裂后残余的主钻杆2，沿桩基孔内侧壁竖直设置有护筒1，护筒1内部具有通过回填硬化构成的硬化平台6，硬化平台6内部围绕在主钻杆2的圆周方向上均匀设置有多个通过小钻杆3连接小钻头钻孔构成的通孔，通孔内通过操作杆5下沉设置有打捞钩4，打捞钩4包括有一段圆柱筒状连接套45，连接套45底端外部环绕设置有由两段同心渐开线构成的弧形钩体41，钩体41根部通过悬臂42固定连接在连接套45上，钩体41内表面与连接套45外壁之间构成能够限位卡住主钻杆2的开口卡槽；桩基孔打孔过程中主钻杆断裂钻头7掉落于桩基孔底部后，首先沿桩基孔内侧壁竖直设置自上至下的护筒，防止坍塌，然后在护筒内部通过回填硬化构成硬化平台，通过小钻杆连接小钻头，在硬化平台内部钻制多个围绕主钻杆的小通孔，再通过操作杆固定连接打捞钩，并沿通孔旋转沉降打捞钩，连接套外部的钩体构成偏心搅拌轮结构，旋转沉降的同时打散硬化平台，打捞钩旋转沉降至通孔底部后通过钩体与连接套之间的开口卡槽卡住坠落钻头上残余的主钻杆，操作杆再拉动打捞钩带动主钻杆旋转提升至桩基孔上方，结构简单，操作方便快捷。

由于钩体为偏心结构，在开口卡槽卡住坠落钻头上残余的主钻杆时会对主钻杆产生一定的拉力，使得主钻杆倾斜，但是倾斜后钻头与护筒内壁具有一定间隙，利于提升。

钩体端部为由两段相交弧形构成的尖角，操作杆带动打捞钩沿通孔旋转沉降时，钩体尖角能够旋转沉降的同时搅拌打散硬化平台，便于打捞钩带动主钻杆、钻头提升。

构成钩体的两段渐开线的圆心角大于180°，使得开口卡槽具有足够行程，能够有效卡住主钻杆。

连接套外圆周面靠近底端的一段距离外径大于连接套主体部位外径，构成法兰盘44，法兰盘44外圆周面至钩体内表面之间距离与主钻杆直径相适应，钩体41根部通过悬臂42固定连接在法兰盘上并与法兰盘厚度一致，连接强度高。

法兰盘上设置有径向角形限位凸台43，限位凸台43两侧面为弧形，限位凸台角部为圆弧形，限位凸台位于法兰盘圆周上靠近钩体中部的位置，主钻杆沿限位凸台的弧形侧面与圆弧形角部进入开口卡槽内部，并由限位凸台限位卡住，稳定性好，卡接可靠。

法兰盘上对称设置有两个限位凸台，受力均衡，进一步提高强度。

连接套内孔表面设置有内螺纹，连接套通过螺纹配合固定连接在操作杆底端，安装连接、松开拆卸操作方便，费时费力少。

硬化平台内多个通孔的其中一个或多个内设置有打捞钩，可以只通过一个打捞钩卡住主钻杆提升，也可以通过多个打捞钩同时卡住主钻杆提升。

具体地，本实施例在硬化平台内部围绕主钻杆的圆周方向上均匀设置三个通孔，三个通孔的其中任意一个、或任意两个、或三个通孔内设置有打捞钩。

打捞钩为由铸铁材料通过铸造工艺构成整体结构的铸铁件，工艺简单，整体强度高。

本实用新型用于桩基打孔工程的轻型钻头打捞器，桩基孔内侧壁竖直设置有护筒防止坍塌，护筒内部通过回填硬化构成硬化平台，硬化平台内部由小钻杆连接小钻头钻孔构成多个围绕主钻杆的通孔，通过操作杆沿通孔旋转沉降打捞钩，连接套外部的钩体构成偏心搅拌轮结构，旋转沉降的同时打散硬化平台，打捞钩旋转沉降至通孔底部后通过钩体与连接套之间的开口卡槽卡住坠落钻头上残余的主钻杆，操作杆再拉动打捞钩带动主钻杆旋转提升至桩基孔上方，结构简单，操作方便快捷，安全系数高，对周围环境影响小，成本低廉，缩短了故障处理工期，不影响项目工程整体施工进度。

具体设计思路：

涉及各类工程中钻孔灌注桩埋钻的处理；

钻头打捞是桩基施工中常见工程事故处理方式，如方案比选不对、预判不周或遇偶然事件，极易发生安全事故，造成钻孔报废，给工程造成极大安全隐患。常用的打捞方法有扩孔冲击钻法、人工法、打捞器法等。扩孔冲击钻法投入高，耗费时间长，对周边环境扰动大，影响整体施工进度；人工法危险性大；打捞器法一般投入较大。我们通过之前工地的经验总结，设计了此轻型钻头打捞器，取得了预期效果，节约了资金，缩短了处理工期，值得同类工程事故处理借鉴。

本钻头打捞器主要解决钻孔灌注桩埋钻问题，实现最快、最经济的钻头打捞。

本设备主要由自制小型钻头和打捞钩组成。钻机就位安装小型钻头将孔内泥浆掏除，换上打捞钩，旋转打捞钩实现打捞钩与埋钻的连接，拔除钻杆即可打捞成功。

本打捞器利用施工现场现有材料进行制作，大大提高了劳动效率，缩短了施工工期，节约了大量的人力、物力和大型机械设备。与传统的施工工艺相比，本打捞法施工期间对周边居民几乎不造成影响，避免产生周边矛盾；降低了施工安全隐患，施工质量更易于控制，更趋于合理、简便。具有显著的社会效应。

本打捞器主要由自制小型钻头和打捞钩组成。钻机就位安装小型钻头将孔内泥浆掏除，换上打捞钩，旋转打捞钩实现打捞钩与埋钻的连接，拔除钻杆即可打捞成功。

钻头和打捞钩均可根据现场钻孔灌注桩的直径、深度进行适应性制作，普适性强。

小钻杆直径为护筒内径为1800；

打捞钩的连接套螺纹段外径为d370，高度为150；螺纹段底部至钩体之间距离为600；钩体百度50，径向最大宽度距离为1085，

主钻杆直径为166.5，钩体渐开线的基圆直径为165.59，能够卡紧主钻杆；

连接套内径为163；

注：附图中的单位为毫米，打捞钩重量188.4kg。