[發明專利]一種擴孔鉆頭

無效

• 申請號: 201110447471.3
• 申請日: 2011-12-29
• 公開（公告）號: CN102505919A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 朱建新;唐孟雄;吳新榮;單葆巖
• 申請（專利權）人: 山河智能裝備股份有限公司;廣州市建筑科學研究院有限公司;中南大學
• 主分類號: E21B10/32
• 分類號: E21B10/32;E21B10/44
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種樁基礎施工使用的鉆頭，尤其是涉及一種擴孔鉆頭。

背景技術

目前出現一種應用于中掘成孔樁基礎施工工法的大直徑隨鉆跟管鉆機，該鉆機的優點是將預制管樁跟隨鉆頭直接進入巖土層。而該工法成樁的關鍵技術是在管樁底部鉆土，鉆渣從管樁孔內排出；所鉆樁孔直徑需略大于管樁外徑，成孔后鉆頭能方便地從管樁內取出。

專利CN2612791Y公開了一種擴孔鉆頭，包括鉆桿和鉆頭，鉆頭上至少裝有二片翼型鉆片，翼型鉆片通過銷栓與鉆頭鉸接且其切割邊在自然狀態下與垂直線成一定角度。在鉆頭上裝有翼型鉆片，鉆孔時翼型鉆片在泥土的反作用力及旋轉時的離心力作用下順利打開；鉆孔完成后，提升鉆桿，翼型鉆片在自重下自動收攏。該方案存在以下缺陷：在鉆孔時翼翅受土層硬度及旋轉速度的影響大，成孔直徑發生變化。

目前市場同類型鉆頭有單翼翅和雙翼翅等結構形式，如圖6、圖7所示。但現有產品存在以下缺陷：在鉆進過程中產生的部分鉆渣密實地堆積在擴孔翼翅與鉆頭主體之間的不規則的空腔內，如圖6和圖7的空腔7，由于擴孔翼翅收回時需減少空腔7的容積，若空腔7中存在鉆渣，將阻礙擴孔翼翅的逆向擺動，密實的鉆渣使得翼翅很難收回，施工中常出現擴孔翼翅無法收回，鉆頭無法從樁內取出，用人工深坑挖掘取鉆頭的施工故障；單翼翅擴孔鉆頭由于只有單邊擴孔，在鉆進過程中，鉆頭擴口受泥土阻力不均衡，時常發生鉆孔孔心偏移、孔徑偏小等問題，不能滿足施工要求。

發明內容

為了克服現有技術的缺陷，本發明提供一種擴孔鉆頭。該鉆頭具有結構簡單、緊湊，能夠實現擴孔功能，可鉆入中風化巖層，工作穩定性好，鉆頭擴孔翼翅收回和提鉆可靠度高。

為了解決以上技術問題，本發明的基本技術方案為：一種擴孔鉆頭，具有：

鉆頭主體，其側壁上設有螺旋葉片；

至少一個擴孔翼翅，鉆頭引導頭上部鉆頭主體上設有與擴孔翼翅數量相同的凹槽，擴孔翼翅的一端通過銷軸鉸接于凹槽內，擴孔翼翅可繞銷軸轉動，實現收回和張開，擴孔翼翅與鉆頭主體聯接端和鉆頭主體與擴孔翼翅聯接部位為圓柱同心配合結構。所述圓柱同心配合結構為擴孔翼翅與鉆頭主體聯接端為圓柱形接觸面；所述凹槽內與擴孔翼翅的接觸面為圓柱形凹接觸面，兩者具有共同的圓心，即兩者聯接銷軸的軸心，兩者配合后不形成空腔。

引導頭、鉆頭主體和擴孔翼翅上設有鉆齒，鉆齒與其緊配合聯接。

工作時，擴孔鉆頭的擴孔翼翅受泥土阻力自動張開，擴孔翼翅張開后，受到鉆頭主體的阻擋，固定在伸展位置，擴孔翼翅張開后鉆出的孔徑略大于預制管樁外徑；當鉆孔和預制管樁沉入到設定深度后，動力頭反轉，擴孔鉆頭的擴孔翼翅受泥土摩擦阻力自動收回，擴孔鉆頭能方便地從預制管樁孔內拔出。

優選地，所述擴孔翼翅為成對稱布置的兩個，兩個對稱擴孔翼翅分別通過銷軸與鉆頭主體連接，擴孔翼翅可在鉆頭主體中的凹槽內沿銷軸轉動。成對稱布置兩個擴孔翼翅，在鉆頭鉆進過程中，鉆頭受力平衡，有利于保護鉆機，有效地避免發生鉆孔孔心偏移、孔徑偏小等問題。

優選地，鉆頭主體1對稱地設置雙螺旋葉片，雙螺旋葉片的泥土進口安裝位置與擴孔翼翅的泥土出口位置相匹配，有利于導土、排土，降低鉆頭的工作負荷。

前述改進技術方案，可單獨或合并實施。

本發明帶來的有益效果：因擴孔翼翅與鉆頭主體聯接部位采用圓柱同心配合結構，兩者配合后聯接處不形成空腔，避免了鉆渣對擴孔翼翅收回的干擾，提高了作業的可靠度。

附圖說明

構成本發明的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1為實施例鉆頭結構示意圖；

圖2為實施例鉆頭結構示意圖仰視圖；

圖3為實施例鉆頭擴孔翼翅張開時示意圖；

圖4為實施例鉆頭擴孔翼翅收回時示意圖；

圖5為安裝了實施例鉆頭的鉆機作業過程示意圖；

圖6為現有技術中鉆頭擴孔翼翅張開時示意圖；

圖7為現有技術中鉆頭擴孔翼翅收回時示意圖。

具體實施方式