[發明專利]一種旋挖鉆機雙錐雙螺旋鉆頭

無效

• 申請號: 201010274498.2
• 申請日: 2010-09-07
• 公開（公告）號: CN102011555A
• 公開（公告）日: 2011-04-13
• 發明（設計）人: 曾廣勝;李新橋;魯紀鳴;許超;姜炎煉
• 申請（專利權）人: 李新橋
• 主分類號: E21B10/44
• 分類號: E21B10/44;E21B10/43;E21B10/56
• 代理公司: 長沙星耀專利事務所 43205
• 代理人: 姜芳蕊

技術領域

本發明涉及一種旋挖鉆機用的短螺旋鉆頭，尤其是涉及一種旋挖鉆機雙錐雙螺旋鉆頭。

背景技術

旋挖鉆機是一種適合建筑基礎工程中成孔作業的施工機械，廣泛用于市政建設、公路橋梁、高層建筑等地基礎施工工程。旋挖鉆機具有裝機功率大、輸出扭矩大、軸向壓力大、機動靈活、施工效率高等優點。旋挖鉆機通過動力頭輸出扭矩和加壓力，而所輸出的扭矩和加壓力都最終傳遞給鉆頭。因此，鉆頭是決定旋挖鉆機能否較好適應復雜地層、提高工效的重要部件。根據鉆進地層不同，短螺旋鉆頭分為嵌巖短螺旋鉆頭和土層短螺旋鉆頭。一般情況下，嵌巖短螺旋鉆頭多為錐頭型，即螺旋葉片直徑由大變小，土層短螺旋鉆頭多為平頭型，即螺旋葉片各處直徑相等?，F有短螺旋鉆頭在使用過程中，存在以下幾個問題：

（1）因地質錯綜復雜，現有短螺旋鉆頭鉆進能力差，適應性不強，對不同的地層施工時，需頻繁更換鉆頭，工作效率低；

（2）進行巖層施工時，鉆頭的切屑刃部分切屑阻力大，隨著鉆進扭矩的增加，鉆具鉆壓加大，這樣，不僅會造成高能耗，且易使鉆頭損壞，鉆頭使用壽命短。

發明內容

為了克服現有技術存在的上述缺陷，本發明提供一種適應性強，能耗低，工作效率高，使用壽命長，鉆進能力強的旋挖鉆機雙錐雙螺旋鉆頭。

本發明的技術方案是：其包括芯軸管和法蘭，所述法蘭設于芯軸管上端，所述芯軸管上部呈類圓柱體，芯軸管下部呈圓錐體，芯軸管的軸向剖面的兩條側邊為波浪形，芯軸管外周設有兩個相互交錯排列的螺旋葉片，兩螺旋葉片上端均與上板連接，兩螺旋葉片下端均與下板連接，上板固定于芯軸管上部，下板固定于芯軸管下部，兩螺旋葉片下半部分都均布有子彈頭截齒Ⅱ，芯軸管下部底平面上設有子彈頭截齒Ⅲ，所述芯軸管下部圓錐體外周均布有子彈頭截齒Ⅰ。

所述子彈頭截齒Ⅰ數量優選16個，16個子彈頭截齒Ⅰ呈四列分布，每列四個。

兩螺旋葉片上半部分宜均為平頭型，下半部分宜均為錐頭型。

所述子彈頭截齒Ⅲ數量優選三個，互成30～50°。

所述子彈頭截齒Ⅰ、子彈頭截齒Ⅱ、子彈頭截齒Ⅲ頭部均鑲焊有鎢鈷硬質合金。

本發明綜合了傳統嵌巖短螺旋鉆頭和土層短螺旋鉆頭特點，使雙錐雙螺旋鉆頭不僅能在一般土層和砂土層中作業，還能夠在硬度較大的基巖地層和漂石層中作業。芯軸管上端呈類圓柱體，軸向剖面的兩條側邊為波浪形，底部呈圓錐體，此種設計具有抗震、減緩受力的作用，不僅可以減小鉆進時的阻力，以利于鉆孔，降低能耗，而且能使鉆具壓力作用在合理的范圍類，有利于保護鉆頭，延長使用壽命。在鉆進時，子彈頭截齒Ⅲ的尖端通過點接觸形式進行切屑破碎，有利于降低接觸面積，增強鉆進能力。同時，由于子彈頭截齒頭部鑲焊有鎢鈷硬質合金，有利于增加鉆頭耐磨性和硬度。

本發明之旋挖鉆機雙錐雙螺旋鉆頭，鉆進能力強，適應性好，工作效率高，能耗低，使用壽命長，不僅能在一般土層和砂土層中作業，還能夠在硬度較大的基巖地層和漂石層中作業。

附圖說明

圖1為本發明實施例結構示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。

參照附圖，本實施例包括芯軸管4和法蘭5，所述法蘭5設于芯軸管4上端，所述芯軸管4上部呈類圓柱體，芯軸管4下部呈圓錐體，所述芯軸管下部圓錐體外周均布有16個子彈頭截齒Ⅰ2，16個子彈頭截齒Ⅰ2呈四列分布，每列四個，芯軸管4的軸向剖面的兩條側邊為波浪形，芯軸管4外周設有兩個相互交錯排列的螺旋葉片7，兩螺旋葉片7上半部分均為平頭型，下半部分均為錐頭型，兩螺旋葉片7上端均與上板6連接，兩螺旋葉片7下端均與下板8連接，上板6固定于芯軸管4上部，下板3固定于芯軸管4下部，兩螺旋葉片7下半部分都均布有子彈頭截齒Ⅱ8，芯軸管4下部底平面1上設有三個子彈頭截齒Ⅲ10，三個子彈頭截齒Ⅲ10互成40°，所述子彈頭截齒Ⅰ2、子彈頭截齒Ⅱ8、子彈頭截齒Ⅲ10頭部均鑲焊有鎢鈷硬質合金。

在鉆進土層時，子彈頭截齒Ⅲ10通過點接觸形式進行切屑破碎，有利于減少接觸面積，增強鉆進能力。隨著鉆進的深入，芯軸管4時而和土層接觸，時而不接觸，從而有利于減小鉆進阻力，降低能耗。同時，由于芯軸管4上部分呈類圓柱體形，下部分呈類圓錐體形，此種結構具有抗震、減緩受力的作用，使鉆具壓力作用在合理的范圍類，從而有利于保護鉆頭，延長使用壽命。

本發明之旋挖鉆機雙錐雙螺旋鉆頭，鉆進能力強，適應性好，鉆進阻力小，工作效率高，不僅能在一般土層和砂土層中作業，還能夠在硬度較大的基巖地層和漂石層中作業。