一种螺旋钻头自动启闭装置及其使用方法与流程

本发明涉及地下施工机械相关，尤其涉及一种长螺旋全套管钻孔施工的螺旋钻头自动启闭装置。

背景技术：

目前桩基础灌注桩成孔施工方法主要有人工挖孔，泥浆护壁钻孔，长螺旋全套管钻孔等几种，人工挖孔效率低，施工人员风险程度高；泥浆护壁钻孔，泥浆污染严重；长螺旋全套管钻孔成孔施工速度快，无需泥浆护壁，但是沉渣清除一直是此工艺的缺点，特别是在淤泥质沙土中，沉渣在孔底堆积严重，清除困难，传统方法是采用抓斗将孔底沉渣清除，清除效率低，配合设备多，成本高；一种螺旋钻头自动启闭装置及其使用方法可以有效解决以上碰到的沉渣清除困难。

技术实现要素：

本发明目的是提供一种螺旋钻头自动启闭装置及其使用方法。本发明就是为了解决上述问题，螺旋钻头自动启闭装置在钻孔成孔施工时，由外源动力装置电机驱动螺旋钻头顺时针取土下钻，护筒在土体冲击作用下逆时针转动，当活动叶片与套筒凸台自动结合时，活动叶片与套筒间处于开启状态，活动叶片带动套筒一起顺时针下钻成孔，下钻至预设桩底标高时，电机反转，螺旋钻头一边逆时针旋转，一边向上提升，护筒在土体冲击作用下顺时针转动，活动叶片与套筒凸台自动分离，活动叶片与套筒间处于关闭状态，存留在套筒里的渣土随螺旋钻头一起提升直至清出孔外，实现成孔清渣一体化，成孔效率高，缩短工期，节约成本。

本发明是通过以下技术方式实现的：

一种螺旋钻头自动启闭装置，所述装置主要包括六方接头、钻头体、螺旋叶片、套筒、活动叶片、螺旋钻头、截齿，所述六方接头与钻头体连接，所述螺旋叶片焊接在钻头体上，所述套筒与钻头体套接，所述活动叶片与钻头体连接，所述螺旋钻头在活动叶片下方与钻头体连接。

所述的套筒有两个凸台，两个凸台呈对称布置。

所述的活动叶片随钻头体一起转动，顺时针转动时，活动叶片与套筒间处于开启状态，逆时针转动时活动叶片与套筒之间处于关闭状态。

一种螺旋钻头自动启闭装置的使用方法为：螺旋钻头自动启闭装置在钻孔成孔施工时，由外源动力装置电机驱动螺旋钻头顺时针取土下钻，护筒在土体冲击作用下逆时针转动，当活动叶片与套筒凸台自动结合时，活动叶片与套筒间处于开启状态，活动叶片带动套筒一起顺时针下钻成孔，下钻至预设桩底标高时，电机反转，螺旋钻头一边逆时针旋转，一边向上提升，护筒在土体冲击作用下顺时针转动，活动叶片与套筒凸台自动分离，活动叶片与套筒间处于关闭状态，存留在套筒里的渣土随螺旋钻头一起提升直至清出孔外，实现成孔清渣一体化。

与现有技术相比，本发明提供一种螺旋钻头自动启闭装置及其使用方法，具有以下优点：

1、活动叶片与套筒之间自动启闭，实现一次清渣成孔，成孔效率高，传统成孔方法，套管硬切入地层，套管中间采用冲抓斗取土或者旋挖钻机取土，需要履带吊车，挖机等设备配合，施工复杂，在地质，深度，孔型一样的条件下，平均成孔速度0.2小时/米，本发明一次清渣成孔，平均成孔速度0.1小时/米，工期缩短50％，施工简单，无需设备配合节约了配套设备的租赁成本；

2、螺旋钻头布置在活动叶片下方，螺旋钻头上镶嵌合金齿尖与岩石点面接触，对岩面冲击破坏大，入岩能力强，切削效率高，适应地层广。

附图说明

图1为螺旋钻头自动止回启闭结构示意图

1六方接头2钻头体3螺旋叶片4套筒5活动叶片6螺旋钻头7截齿

图2为螺旋钻头自动启闭装置开启示意图

图3为螺旋钻头自动启闭装置闭合示意图

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例

如图1所示，一种螺旋钻头自动启闭装置及其使用方法，所述装置主要包括六方接头1、钻头体2、螺旋叶片3、套筒4、活动叶片5、螺旋钻头6、截齿7，所述六方接头1与钻头体2连接，所述螺旋叶片3焊接在钻头体2上，所述套筒4与钻头体2套接，所述活动叶片5与钻头体2连接，所述螺旋钻头6在活动叶片5下方与钻头体2连接。

本发明设计一种螺旋钻头自动启闭装置其使用方法为：

螺旋钻头自动启闭装置在钻孔成孔施工时，由外源动力装置电机驱动螺旋钻头6顺时针取土下钻，护筒4在土体冲击作用下逆时针转动，当活动叶片5与套筒4凸台自动结合时，活动叶片5与套筒4间处于开启状态，活动叶片5带动套筒4一起顺时针下钻成孔，下钻至预设桩底标高时，电机反转，螺旋钻头6一边逆时针旋转，一边向上提升，护筒4在土体冲击作用下顺时针转动，活动叶片5与套筒4凸台自动分离，活动叶片5与套筒4间处于关闭状态，存留在套筒4里的渣土随螺旋钻头6一起提升直至清出孔外，实现成孔清渣一体化。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种螺旋钻头自动启闭装置及其使用方法，所述装置主要包括六方接头、钻头体、螺旋叶片、套筒、活动叶片、螺旋钻头、截齿，所述六方接头与钻头体连接，所述螺旋叶片焊接在钻头体上，所述套筒与钻头体套接，所述活动叶片与钻头体连接，所述螺旋钻头在活动叶片下方与钻头体连接。本发明实现了全套管成孔施工时成孔清渣一体化，成孔效率高，缩短工期，节约成本。

技术研发人员：周玉石;谢晓东;刘国锋;赵伟明;鲍国强;周磊;张群;刘泽海
受保护的技术使用者：上海城地建设股份有限公司;上海城地岩土设计有限公司;上海城地建设工程有限公司
技术研发日：2019.08.07
技术公布日：2019.10.11