[發明專利]擴底鉆頭及旋挖鉆機

無效

• 申請號: 201210186696.2
• 申請日: 2012-06-07
• 公開（公告）號: CN102704851A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 相振松;程大丹
• 申請（專利權）人: 三一重工股份有限公司
• 主分類號: E21B10/32
• 分類號: E21B10/32;E21B10/26;E21B3/02
• 代理公司: 北京友聯知識產權代理事務所(普通合伙) 11343
• 代理人: 梁朝玉;尚志峰

技術領域

本發明涉及建筑設備領域，更具體而言，涉及一種擴底鉆頭及包含該種擴底鉆頭的旋挖鉆機。

背景技術

擴底樁是一種新型鉆孔灌注樁，其與傳統的普通直型樁相比（在同等承載力條件下），能節約混凝土20%～40%、鋼材40%～50%、工程總投資能節省30%～50%、工期節約30%左右。在日本等發達國家擴底樁占全部樁基礎的95%以上，目前擴底樁已廣泛應用于上海、廣東、天津等地的高層建筑和基礎設施的建設中。

面對如此規模巨大的市場需求，現有國內旋挖鉆機使用落后的機械式擴底鉆頭在擴孔效率、擴孔精度、施工安全性等方面都存在著難以克服的弊端。目前國內施工市場上的全液壓式擴底鉆頭全部由日本進口設備壟斷，國內所有樁工設備制造商沒有一家具備獨立制造該類設備的能力，因此全液壓擴底鉆頭的開發具有重大的意義。

目前國內機械式擴底鉆頭的結構如圖1所示，其主要由方接頭1’、活動架2’、切削壁3’、連接桿4’、固定桿5’等部件組成，主要靠鉆桿給方接頭1’加壓后，活動桿2’沿著固定桿5’往下滑動，使得切削壁3’展開，以達到擴底的目的。此結構切削壁3’的展開力距小，切削后不能清渣，施工效率不高。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供了一種擴底鉆頭，在鉆具內設置液壓油缸，控制兩個活動斗門開啟進行擴孔作業，活動斗門收回時可將鉆渣擠到鉆具內部，將鉆具提出鉆孔后可實現自動卸渣，大大提高了擴孔效率。再者，本發明還提供了一種旋挖鉆機。

有鑒于此，本發明提供了一種擴底鉆頭，其包括鉆體、兩個活動斗門、伸縮機構、鉆底及鉆底開閉機構，所述鉆體為中空結構，其側部對稱地開有兩個門孔，其底部設有底孔；兩個所述活動斗門分別可轉動地安裝在所述鉆體上并可將所述兩個門孔遮蔽，所述活動斗門的外部設置有鉆齒；所述鉆底可轉動地安裝在所述鉆體上并可將所述底孔遮蔽；所述伸縮機構安裝在所述鉆體內部并可推動所述活動斗門轉動；所述鉆底開閉機構可控制所述鉆底的開閉。

本發明提供的技術方案，通過伸縮機構控制活動斗門的開啟和收回，實現了可控擴底和自動收渣的目的，大大提高了擴孔作業的效率。

在上述基礎技術方案中，優選地，所述鉆體包括方接頭、鉆體腔體、導向筒及支撐桿，所述方接頭安裝在所述鉆體腔體頂端，并可與鉆桿連接；所述導向筒安裝在所述鉆體腔體頂端、所述方接頭外圍；所述支撐桿的一端連接至方接頭，其上設置有所述伸縮機構；所述鉆體腔體的側部對稱地設置有兩個所述門孔，其底部設置有底孔。導向筒可以有效地防止擴底過程中出現卸孔的情況，保證擴孔作業的準確性和擴孔質量。

在上述基礎技術方案中，優選地，所述支撐桿上設置有轉動環，所述轉動環上安裝有曲柄，所述曲柄的兩端分別連接至兩個所述活動斗門。曲柄可以實現兩個活動斗門的同步開啟和同步關閉，保證擴孔作業的穩定性，延長擴底鉆具的使用壽命。

在上述基礎技術方案中，優選地，所述活動斗門的周向外側設置有所述鉆齒，所述活動斗門的內壁上設置有加強筋和軸套，所述活動斗門通過第一銷軸安裝在所述鉆體腔體上，所述伸縮機構可驅動所述活動斗門繞所述第一銷軸轉動。通過伸縮機構可自動地控制活動斗門的開啟，提高擴底作業的自動化程度和擴孔精度。

在上述任一技術方案中，優選地，所述鉆齒通過螺栓安裝在所述活動斗門上。這樣，便于對個別損壞的鉆齒進行拆卸更換，提高生產率，同時提高活動斗門的使用壽命，節約生產成本。

在上述基礎技術方案中，優選地，所述鉆底開閉機構包括：設置于所述鉆底上的限位板；安裝在所述鉆體腔體上的鎖桿；所述限位板上開有長條孔，所述鎖桿的一端設置有掛鉤，所述鎖桿的另一端設置有復位彈簧，所述掛鉤可穿過所述長條孔并拉伸所述復位彈簧，所述掛鉤在復位彈簧的作用下旋轉并掛扣于所述限位板的背面。

這樣，可以方便實現鉆底的打開和關閉，實現便捷卸渣，提高擴孔作業的連續性和生產效率。

在上述任一技術方案中，優選地，所述鉆底通過第二銷軸與所述鉆體腔體連接。這樣，可以方便地實現鉆底與鉆體腔體的連接，安裝方便，連接牢固，零部件成本較低，節約生產成本。

在上述任一技術方案中，優選地，所述伸縮機構為液壓油缸。

在上述任一技術方案中，優選地，所述液壓油缸上安裝有圖像采集裝置。這樣，可以全程可視可控擴底的形狀和深度，進一步提高擴孔作業的精確度。

再者，為了解決現有技術中存在的技術問題，本發明還提供了一種旋挖鉆機，包括上述技術方案中的擴底鉆頭。

本發明提供的上述技術方案，具有如下有益效果：