一种可自由开合的钻头打捞器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种可自由开合的钻头打捞器，壳体是一个薄壁圆柱锥形筒，限位杆从壳体穿过，上限位栓、下限位栓焊接在限位杆上，壳体侧壁上竖直开有四个出杆窗，出杆窗两个竖向内侧中央分别水平焊接两根连接杆，导向滑套以侧壁中心铰接在出杆窗中两根连接杆之间，限位滑套布设在限位杆的上限位栓与下限位栓之间，活动杆以固定杆穿过水平孔的方式连接在限位滑套上，限位滑套上的四根活动杆分别穿过对应方位的四个导向滑套从壳体穿出。限位滑套沿限位杆向上滑动，活动杆打开，限位滑套沿限位杆向下滑动，活动杆闭合。实现了同时对钻孔、溶洞内的多个钻头的多角度、全方位的打捞工作。
【专利说明】
一种可自由开合的钻头打捞器
技术领域
[0001]本实用新型涉及建筑与桥梁工程粧基施工技术领域，尤其涉及一种可自由开合的钻头打捞器，它适用于钻机进行钻孔粧施工时，处理钻孔内钻头掉落、钻杆折断等事故的钻孔粧钻头打捞。
【背景技术】
[0002]钻孔粧被广泛应用于市政建设、公路桥梁、高层建筑、码头堤岸等地基础施工工程。钻孔设备以循环钻机和旋挖钻机为主，钻孔粧在成孔过程中受地质条件变化、法兰连接质量差、钻机不稳钻头摆动、人为操作疏忽等原因影响，常出现钻头与钻杆脱离、钻杆断裂使钻头脱落至孔底的情况。循环钻机掉钻、断杆往往出现在钻头与钻杆连接处，以法兰连接螺栓松动断裂、丝扣滑丝断裂、钻头端部钻杆断裂较为常见，导致钻杆传动系统失效。旋挖钻钻杆采用多节阶梯式抽拉结构，钻杆直径逐节递减，最细的末节钻杆容易断裂。如不能打捞出脱落的钻头，将会影响施工造成一定的工程损失。因此，必须及时采取快速、有效的方法进行打捞，特别是在泥浆护壁薄弱易坍塌的钻孔中，打捞处理持续时间越长，泥浆护壁坍塌和埋钻的风险越高，处理不当也将引发更严重的孔内事故。
[0003]现有的打捞钻头的方法和设备往往存在一定的缺陷，如利用吊车携带勾抓进行打捞，不仅耗时长，勾抓抓取钻头腰带或撑板会导致钻头偏心倾斜，造成卡孔;若采用冲击钻将掉钻冲成小块，再利用磁铁吸出铁渣，同样会耗费较长时间，且在冲击钻动过程中存在发生严重孔内事故的风险。
[0004]因而，结合钻头结构和钻杆连接方式，研制了一种用于处理钻孔粧粧头打捞装置，该装置能够实现快速打捞，结构合理，操作便捷，依靠钻机动力传动，打捞工艺成熟，适用于各种深度的钻头的打捞作业，能够提高打捞效率、降低打捞成本，对于粧基施工技术水平的提尚具有重要意义。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是针对建筑与桥梁工程粧基施工，钻孔内钻头掉落、钻杆折断等事故，是在于提供了一种可自由开合的钻头打捞器，结构合理，操作方便，高效节约，性能优异，满足了各种深度的钻头的打捞作业，能够提高打捞效率、降低打捞成本，对于粧基施工技术水平的提高具有重要意义。
[0006]为解决上述问题，本实用新型采用以下技术措施来实现上述目的:
[0007]—种可自由开合的钻头打捞器，它由壳体、限位杆、上限位栓、下限位栓、活动杆、限位滑套、导向滑套、连接杆、出杆窗等部件构成。其特征在于:壳体是一个由上半部分的圆柱形和下半部分的圆锥形组合而成的薄壁圆柱锥形筒，壳体顶面为圆形，圆心处开有圆孔，圆孔直径与钻杆外径相同。限位杆从壳体顶部中心圆孔穿过，限位杆竖直穿过壳体并焊接在壳体内部圆锥锥尖处，限位杆外径与圆孔直径相同。上限位栓焊接在限位杆上距壳体顶面8?12cm处，下限位栓焊接在限位杆上的上限位栓以下33?37cm处。壳体侧壁上竖直开有四个出杆窗，四个出杆窗中心分别位于壳体圆截面两条相互垂直的直径两端，出杆窗两个竖向内侧中央分别水平焊接两根连接杆，连接杆是钢制圆柱短杆。导向滑套以侧壁中心铰接在出杆窗中两根连接杆之间。限位滑套布设在限位杆上的上限位栓与下限位栓之间，限位滑套中央是一个圆环柱状的滑环，滑环外侧四个方位以滑环横截面两条互相垂直的直径为轴线，轴线两侧分别焊接四组翼板，每组翼板内侧竖向中央距滑环8?1mm处水平焊接一个固定杆。活动杆一端距端部5?6mm处开有贯穿式水平孔，直径略大于固定杆直径0.6?1.0mm。活动杆以固定杆穿过水平孔的方式连接在限位滑套上，限位滑套上的四根活动杆分别穿过对应方位的四个导向滑套从壳体穿出。
[0008]所述的壳体圆柱形部分直径28?32cm，高38?42cm，壳体圆锥形部分底面直径28?32cm，与圆柱形部分直径相同，高10?12cm。
[0009]所述的限位杆长53?57cm，露出壳体的一端留有4?5cm丝口，限位杆以丝口连接钻杆。
[0010]所述的上限位栓与下限位栓的规格相同，均为圆环状薄片，外径比内径大I?3cm，内径与限位杆外径相同。上限位栓和下限位栓固定在限位杆上目的在于限制限位滑套上下移动的距离，上限位栓和下限位栓相距33?37cm，即限位滑套上下移动的距离为33?37cm。[00?1 ] 所述的出杆窗为长方形孔，高48?50mm，宽28?32mm，出杆窗的中心在竖直方向上比上限位栓高8?10mm。
[0012]所述的导向滑套为圆环柱状，长2?4cm，截面内径比活动杆直径大0.8?1.2mm，导向滑套以中心圆截面上平行于两根连接杆连线的直径为轴，可在出杆窗内转动。
[0013]所述的限位滑套可在上限位栓与下限位栓之间沿着限位杆竖向滑动。滑环高度2?3cm，滑环内径与限位杆外径相同，滑环外径略小于上限位栓和下限位栓的外径。翼板为薄片钢板，高度与滑环高度相同为2?3cm，宽度22?25_，四组翼板中各组的两片翼板分别竖直对称分布于轴线两侧，各组中两片翼板相距16?20_。固定杆为钢制圆柱杆，直径3?5_。
[0014]所述的活动杆为钢制圆柱长杆，长80?100cm，直径I?2cm。限位滑套沿限位杆上下滑动时，活动杆以固定杆为轴绕限位滑套转动。
[0015]所述的限位滑套沿限位杆滑动至最上部而受到上限位栓制约时，活动杆与限位杆的夹角为76°?80°，活动杆接近水平状态，活动杆最大限度的伸出壳体而打开。限位滑套沿限位杆滑动至最下部而受到下限位栓制约时，活动杆与限位杆的夹角为18° ~22°，活动杆接近竖直状态，活动杆最大限度的收进壳体而闭合。
[0016]本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果:
[0017]I)装置设置了四根活动杆，并可自由转动，实现了对钻孔、溶洞内的钻头多角度、全方位的打捞工作，四根活动杆可在一次下放打捞作业中同时工作，节约人力物力，增大打捞成功率；
[0018]2)装置中的四根活动杆在一次打捞作业中，可实现对一个至四个钻头的同时打捞，打捞效率高，节约成本；
[0019]3)装置通过上、下限位栓和限位滑套，有效控制活动杆的开合程度，实现装置整体体积灵活可变可控，在活动杆闭合时，装置体积小，可自由穿过较为狭小的空间，在活动杆打开时，装置体积大，可实现较大范围的打捞作业，从而既保证装置便捷灵活，又保证打捞作业可行；
[0020]4)装置中活动杆可连接钻杆，可以根据需要下达任何深度进行作业，同时可以实现装置便捷的下孔和出孔，易于操作，省时省力。
[0021]该一种可自由开合的钻头打捞器，实现了同时对钻孔、溶洞内的多个钻头的多角度、全方位的打捞工作，并可自由开合，构造合理，操控性强，高效节约，满足了各种深度的钻头的打捞作业，能够提高打捞效率和成功率、降低打捞成本，对于粧基施工技术水平的提高具有重要意义。
【附图说明】
[0022]图1为一种可自由开合的钻头打捞器结构示意图。
[0023]图2为一种可自由开合的钻头打捞器合拢时结构示意图。
[0024]图3为一种可自由开合的钻头打捞器打开时结构示意图。
[0025]图4为一种可自由开合的钻头打捞器俯视图。
[0026]图5为一种导向滑套在壳体中结构示意图。
[0027]图6为一种限位滑套结构示意图。
[0028]图中:
[0029]!一壳体，2 一限位杆，3 一上限位栓，4 一下限位栓，5 一活动杆，6 一限位滑套，61一滑环，62—翼板，63—固定杆，7—导向滑套，8—连接杆，9一出杆窗。
【具体实施方式】
[0030]下面根据附图对本实用新型作进一步详细描述:
[0031]根据图1、图2、图3、图4、图5、图6可知，一种可自由开合的钻头打捞器，它由壳体1、限位杆2、上限位栓3、下限位栓4、活动杆5、限位滑套6、导向滑套7、连接杆8、出杆窗9等部件构成。其特征在于:壳体I是一个由上半部分的圆柱形和下半部分的圆锥形组合而成的薄壁圆柱锥形筒，壳体I顶面为圆形，圆心处开有圆孔，圆孔直径与钻杆外径相同。限位杆2从壳体I顶部中心圆孔穿过，限位杆2竖直穿过壳体I并焊接在壳体I内部圆锥锥尖处，限位杆2外径与圆孔直径相同。上限位栓3焊接在限位杆2上距壳体I顶面8或10或12cm处，下限位栓4焊接在限位杆2上的上限位栓3以下33或35或37cm处。壳体I侧壁上竖直开有四个出杆窗9，四个出杆窗9中心分别位于壳体I圆截面两条相互垂直的直径两端，出杆窗9两个竖向内侧中央分别水平焊接两根连接杆8，连接杆8是钢制圆柱短杆。导向滑套7以侧壁中心铰接在出杆窗9中两根连接杆8之间。限位滑套6布设在限位杆2上的上限位栓3与下限位栓4之间，限位滑套6中央是一个圆环柱状的滑环61，滑环61外侧四个方位以滑环61横截面两条互相垂直的直径为轴线，轴线两侧分别焊接四组翼板62，每组翼板62内侧竖向中央距滑环61在8或9或1mm处水平焊接一个固定杆63。活动杆5—端距端部5或6mm处开有贯穿式水平孔，直径略大于固定杆63直径0.6或0.8或1.0mm。活动杆5以固定杆63穿过水平孔的方式连接在限位滑套6上，限位滑套6上的四根活动杆5分别穿过对应方位的四个导向滑套7从壳体I穿出。
[0032]所述的壳体I圆柱形部分直径28或30或32cm，高38或40或42cm，壳体I圆锥形部分底面直径28或30或32cm，与圆柱形部分直径相同，高10或11或12cm。
[0033]所述的限位杆2长53或55或57cm，露出壳体I的一端留有4或5cm丝口，限位杆2以丝口连接钻杆。
[0034]所述的上限位栓3与下限位栓4的规格相同，均为圆环状薄片，外径比内径大I或2或3cm，内径与限位杆2外径相同。上限位栓3和下限位栓4固定在限位杆2上目的在于限制限位滑套6上下移动的距离，上限位栓3和下限位栓4相距33或35或37cm，即限位滑套6上下移动的距离为33或35或37cm。
[0035]所述的出杆窗9为长方形孔，高48或49或50mm，宽28或30或32mm，出杆窗9的中心在竖直方向上比上限位栓3高8或9或10mm。
[0036]所述的导向滑套7为圆环柱状，长2或3或4cm，截面内径比活动杆5直径大0.8或1.0或1.2mm，导向滑套7以中心圆截面上平行于两根连接杆8连线的直径为轴，可在出杆窗9内转动。
[0037]所述的限位滑套6可在上限位栓3与下限位栓4之间沿着限位杆2竖向滑动。滑环61高度2或3cm，滑环61内径与限位杆2外径相同，滑环61外径略小于上限位栓3和下限位栓4的外径。翼板62为薄片钢板，高度与滑环61高度相同为2或3cm，宽度22或23或24或25mm，四组翼板62中各组的两片翼板62分别竖直对称分布于轴线两侧，各组中两片翼板62相距16或18或20_。固定杆63为钢制圆柱杆，直径3或4或5_。
[0038]所述的活动杆5为钢制圆柱长杆，长80或90或100cm，直径I或2cm。限位滑套6沿限位杆2上下滑动时，活动杆5以固定杆63为轴绕限位滑套6转动。
[0039]所述的限位滑套6沿限位杆2滑动至最上部而受到上限位栓3制约时，活动杆5与限位杆2的夹角为76°或78°或80°，活动杆5接近水平状态，活动杆5最大限度的伸出壳体I而打开。限位滑套6沿限位杆2滑动至最下部而受到下限位栓4制约时，活动杆5与限位杆2的夹角为18°或20°或22°，活动杆5接近竖直状态，活动杆5最大限度的收进壳体I而闭合。
【主权项】
1.一种可自由开合的钻头打捞器，它由壳体(I)，限位杆(2)，上限位栓(3)，下限位栓(4)，活动杆(5)，限位滑套(6)，导向滑套(7)，连接杆(8)，出杆窗(9)构成，其特征在于:壳体(I)是一个由上半的圆柱形和下半的圆锥形组合而成的薄壁圆柱锥形筒，壳体(I)顶面为圆形，圆心处开有圆孔，圆孔直径与钻杆外径相同，限位杆(2)从壳体(I)顶部中心圆孔穿过，限位杆(2)竖直穿过壳体(I)并焊接在壳体(I)内部圆锥锥尖处，限位杆(2)外径与圆孔直径相同，上限位栓(3)焊接在限位杆(2)上距壳体(I)顶面8?12cm处，下限位栓(4)焊接在限位杆(2)上的上限位栓(3)以下33?37cm处，壳体(I)侧壁上竖直开有四个出杆窗(9)，四个出杆窗(9)中心分别位于壳体(I)圆截面两条相互垂直的直径两端，出杆窗(9)两个竖向内侧中央分别水平焊接两根连接杆(8)，连接杆(8)是钢制圆柱杆，导向滑套(7)以侧壁中心铰接在出杆窗(9)中两根连接杆(8)之间，限位滑套(6)设在限位杆(2)上的上限位栓(3)与下限位栓(4)之间，限位滑套(6)中央是一个圆环柱状的滑环(61)，滑环(61)外侧四个方位以滑环(61)横截面两条互相垂直的直径为轴线，轴线两侧分别焊接四组翼板(62)，每组翼板(62)内侧竖向中央距滑环(61)8?1mm处水平焊接一个固定杆(63)，活动杆(5)—端距端部5?6mm处开有贯穿式水平孔，直径大于固定杆(63)直径，活动杆(5)以固定杆(63)穿过水平孔的方式连接在限位滑套(6)上，限位滑套(6)上的四根活动杆(5)分别穿过对应方位的四个导向滑套(7)从壳体(I)穿出。2.根据权利要求1所述的一种可自由开合的钻头打捞器，其特征在于:所述的壳体(I)圆柱形部分直径28?32cm，高38?42cm，壳体(I)圆锥形部分底面直径28?32cm，与圆柱形部分直径相同，高10~12cm，限位杆(2)长53?57cm，露出壳体(I)的一端留有4?5cm丝口。3.根据权利要求1所述的一种可自由开合的钻头打捞器，其特征在于:所述的上限位栓(3)与下限位栓(4)的规格相同，均为圆环状薄片，外径比内径大I?3cm，内径与限位杆(2)夕卜径相同。4.根据权利要求1所述的一种可自由开合的钻头打捞器，其特征在于:所述的出杆窗(9)为长方形孔，高48?50mm，宽28?32mm，出杆窗(9)的中心在竖直方向上比上限位栓(3)高8?1mm05.根据权利要求1所述的一种可自由开合的钻头打捞器，其特征在于:所述的导向滑套(7)为圆环柱状，长2?4cm，截面内径比活动杆(5)直径大0.8?1.2mm，滑环(61)高度2?3cm，滑环(61)内径与限位杆(2)外径相同，滑环(61)外径小于上限位栓(3)和下限位栓(4)的外径，翼板(62)为薄片钢板，高度与滑环(61)高度相同，宽度22?25mm，四组翼板(62)中各组的两片翼板(62)分别竖直对称分布于轴线两侧，各组中两片翼板(62)相距16?20mm，固定杆(63)为钢制圆柱杆，直径3~5_。6.根据权利要求1所述的一种可自由开合的钻头打捞器，其特征在于:所述的活动杆(5)为钢制圆柱长杆，长80~100cm，直径I?2cm。
【文档编号】E21B31/18GK205591863SQ201620423642
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年5月10日
【发明人】邢健, 李石颂, 许锡昌, 陈善雄, 戴张俊, 秦尚林, 姜领发
【申请人】惠州市公路管理局, 中国科学院武汉岩土力学研究所