[发明专利]一种可冲击的旋挖钻机钻头在审

专利信息
申请号: 201511030628.7 申请日: 2015-12-31
公开(公告)号: CN105569563A 公开(公告)日: 2016-05-11
发明(设计)人: 胡磊祥;史为品;贾小龙;王振峰;张茂金 申请(专利权)人: 长安大学
主分类号: E21B4/16 分类号: E21B4/16;E21B17/22;E21B10/38;E21B10/43;E21B10/54;E21B4/14
代理公司: 西安通大专利代理有限责任公司 61200 代理人: 李宏德
地址: 710064 陕西*** 国省代码: 陕西;61
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摘要:
搜索关键词: 一种 冲击 钻机 钻头
【说明书】:

技术领域

发明涉及旋挖钻机钻头,具体为一种可冲击的旋挖钻机钻头。

背景技术

目前旋挖钻机主要使用在建筑基础工程中成孔作业中,广泛用于公路桥 梁、高层建筑等地基础施工工程。但是,目前的旋挖钻机的钻头无法应对较 为复杂的地质岩层,传统的钻头作业效率较低,经济型较差,无法满足用户 的要求。就潜孔锤的单独使用来说,无法进行深度的钻孔,需要定期更换筒 式的钻头进行取土成孔,这样做增加了额外的不必要的工作量,作业效率也 较低。以上两种钻孔的方法适用范围较窄,都存在频繁更换钻头才能进一步 的钻孔问题,以应对不同的地质。现有的旋挖钻机钻头普遍存在对较硬的岩 层适用性差、作业效率低,钻头磨损和发热严重,以及潜孔锤的使用功能单 一等缺陷。

发明内容

针对现有技术中存在的问题,本发明提供一种可冲击的旋挖钻机钻头, 结构简单,设计合理,使用方便,能够适用不同的地层,提高作业效率。

本发明是通过以下技术方案来实现:

一种可冲击的旋挖钻机钻头,包括用于连接机体的法兰,以及设置在法 兰上的钻杆,设置在钻杆外侧的双螺旋叶片,以及从钻杆的钻杆壳体头部伸 出滑动设置的潜孔锤;双螺旋叶片的边缘上设置有若干子弹头截齿;钻杆壳 体内部设置有与潜孔锤连接的推进机构。

优选的,所述的推进机构包括活塞,固定在钻杆壳体内壁的气缸壳体, 设置在气缸壳体中部的通气管,以及依次连接在活塞输出端的缓冲弹簧和导 向杆;气缸壳体的内壁与通气管共同组成活塞的运动通道;通气管与活塞上 端的工作腔室经气缸进气孔连通;导向杆的自由端连接潜孔锤。

进一步,潜孔锤锤头端面间隔设置有球形锤体和凹槽,凹槽内设置有出 气孔,出气孔通过潜孔锤内设置的导气孔与通气管连通。

进一步,气缸壳体的上端通过气缸端盖与钻杆壳体的侧壁连接,下端通 过底端固定柱销与钻杆壳体固定;通气管通过通气管肋板与气缸端盖固定。

再进一步,气缸端盖通过定位螺钉固定于钻杆壳体的侧壁上;气缸端盖 通过气缸螺钉与气缸壳体固定;气缸端盖通过气缸端盖螺钉上部与通气管肋 板固定,下部设置气缸端盖密封圈和气缸密封塞;气缸密封塞上设置有多个 O型密封环,共同对气缸顶端密封。

进一步,活塞呈工字型设置,且设置有三个O型活塞密封圈。

进一步,导向杆通过沉孔螺纹与潜孔锤相连接;导向杆外侧设有导向套 筒用于固定导向杆的运动方向。

进一步,潜孔锤上部与通气管相互嵌套;潜孔锤与通气管的外部接触面 上设置有弹性密封圈,内部接触面设置有通气孔密封圈。

优选的,潜孔锤锤头端呈锥台设置,锥台顶部设置有球形锤体。

优选的,弹头截齿由硬质合金制成。

与现有技术相比,本发明具有以下有益的技术效果:

本发明结合了螺旋钻杆和潜孔锤的各自的优点配合使用,这种钻杆既能 向下冲击破碎又可以通过旋转将碎石土渣带出洞外,使作业效率得到极大的 提高,钻头对较为复杂的地层具有很好的适用性。潜孔锤结合双螺旋的叶片 结构,可以边冲击边钻孔,使效率大幅度提高,双螺旋的叶片可以将碎石或 者土渣带出孔外,而不需要进行频繁的钻头更换。钻头低端采用潜孔锤,对 硬质岩层进行冲进和破碎,扩大了钻头的使用范围,能够应对不同的作业地 层。

进一步的,整体结构在原螺旋钻杆的基础上,增添硬质合金的子弹头截 齿,通过点接触进行切屑破碎,有效降低了接触面积,增强钻进能力和钻头 的耐磨性和硬度。

进一步的,潜孔锤的推进机结构简单,安装方便方便,采用高压的空压 机,压缩空气对活塞进行做工,设备的成本大大降低,同时压缩的空气可以 对潜孔锤进行散热,将锤头的热量带走,使钻头的使用寿命大大提高。

附图说明

图1为本发明实例中所述的钻头的结构示意图。

图2为本发明实例中所述的潜孔锤的锤头端面结构示意图。

图3为本发明实例中所述的钻杆的内部结构示意图。

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