[實用新型]全斷面鉆具和旋挖鉆機

有效

• 申請號: 201320876801.5
• 申請日: 2013-12-26
• 公開（公告）號: CN203701992U
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 馮建偉;李瑩;崔永偉
• 申請（專利權）人: 北京市三一重機有限公司
• 主分類號: E21B11/00
• 分類號: E21B11/00;E21B21/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及工程機械領域，特別涉及一種全斷面鉆具和旋挖鉆機。

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，其原理是靠動力頭驅動鉆桿，實現鉆具回轉切削巖土，然后提升至孔外卸土，經周期性循環作業直至成孔。旋挖鉆機主要不僅適于砂土、粘性土、粉質土等土層的施工，還適用于巖層的施工，在灌注樁、連續墻、基礎加固等多種地基基礎施工中得到廣泛應用。旋挖鉆機作為一種高效、先進的成孔設備，在高鐵、橋梁等大口徑施工鉆孔時，其優勢較為突出。

鉆具是旋挖鉆機的重要部件之一，其用于接受來自旋挖鉆機傳動裝置傳遞的壓力和扭矩，從而實現自身的旋轉和進給，并以此方式來掘進切削巖土。目前旋挖鉆機在超硬巖鉆進時，多采用牙輪鉆具，此種鉆具無法形成全斷面破碎，而且鉆齒底部鉆渣無法排除，造成大量鉆渣的二次破碎，一方面容易造成牙輪合金點異常磨損，加快牙輪損壞速度，另一方面容易造成粉末狀鉆渣糊住牙輪，致使牙輪轉動困難，造成牙輪不能轉動，磨出端平面，異常損壞。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型提出一種破碎效率高、二次破碎率低且鉆頭不易損壞的全斷面鉆具和旋挖鉆機。

為達到上述目的，本實用新型的技術方案是這樣實現的：

一方面，本實用新型提供了一種全斷面鉆具，包括：鉆筒，其頂部設置有頂板，底部設置有底板；所述頂板設置有第一上連接孔和第二上連接孔；所述底板設置有下連接孔；若干鉆頭，其可轉動的安裝于所述底板，且所述鉆頭的轉動軸線與所述鉆筒的軸線垂直；排渣管，其由頭部至尾部依次包括頭段、中間段和尾段；所述中間段位于所述鉆筒內，所述頭段和尾段分別穿設過所述第一上連接孔和下連接孔；送氣管，其由頭部至尾部依次包括第一段和第二段；所述第二段位于所述鉆筒內并與所述中間段相通，所述第一段穿設過所述第二上連接孔。

進一步地，所述頭段焊接于所述頂板的第一上連接孔處，所述尾段焊接于所述底板的下連接孔處；和/或，所述第一段焊接于所述頂板的第二上連接孔處。

進一步地，所述頭段通過第一彈性密封件卡設于所述第一上連接孔，所述尾段通過第二彈性密封件卡設于所述下連接孔；和/或，所述第一段通過第三彈性密封件卡設于所述第二上連接孔。

進一步地，所述若干鉆頭中，至少有兩個鉆頭的轉動軸線相交。

進一步地，所述若干鉆頭沿所述底板的中心對稱設置。

進一步地，所述鉆頭為球齒滾刀。

進一步地，所述底板的底部面置有連接座，所述連接座設置有連接軸，所述球齒滾刀與所述連接軸通過軸承副連接，且所述連接軸的布置方向與所述鉆筒的軸線相垂直。

進一步地，所述全斷面鉆具還包括：設置于所述鉆筒的頂板的連接方。

另一方面，本實用新型還提供一種旋挖鉆機，其設置有上述任意一項所述的全斷面鉆具。

本實用新型提供一種全斷面鉆具，該鉆具的鉆筒為一體結構，筒底底板面積大，由此可增大鉆頭的設置面積，增加鉆頭的設置數量；鉆頭可沿與鉆筒軸線垂直的方向轉動，由此，在鉆筒的轉動過程中，鉆頭既沿著鉆筒的軸線做公轉，同時又繞著自身的軸線做自轉，使得該鉆頭可對巖層面形成沖擊剪切作用，加之鉆頭數目的增多，有利于在全巖面范圍內形成破碎。此外，該全斷面鉆具中還設置有排氣管和排渣管，將該排氣管與供氣設備相連后，高壓氣體通過排氣管進入排渣管，使得排渣管內形成負壓，鉆具底部的鉆渣將隨泥漿一同在該負壓的作用下從排渣管排出樁孔，由此使得鉆頭能始終接觸原生巖層，降低了巖塊的二次破碎率，也減少了對鉆頭的磨損；最后，采用該全斷面進行鉆進無需提鉆，能連續鉆進，既能提高施工效率又減少了鉆進成本。

綜上所述，本實用新型提供的全斷面鉆具具有如下優點：

1）該鉆具能夠對巖層進行全巖面破碎，適用于對超硬巖石的鉆進。

2）利用空氣壓縮機等供氣設備可通過排氣管和排渣管將鉆筒底部的鉆渣及泥漿利用負壓吸出，以保證鉆頭始終接觸原生巖層，減少了二次破碎，提高鉆進效率。

3）能夠在鉆進的同時進行排渣，因此鉆進過程中不需提鉆，進一步提高施工效率。

附圖說明

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

圖1為本實用新型實施例提供的全斷面鉆具的結構示意圖；

圖2為本實用新型施例提供的全斷面鉆具的剖面示意圖；

圖3為本實用新型實施例提供的全斷面鉆具的工作狀態示意圖。

附圖標記說明：