钻头结构和钻机制造技术

本实用新型专利技术提供一种钻头结构和钻机，涉及建筑施工领域。该钻头结构包括钻管和扩孔件，沿钻管的轴向，钻管的外侧壁上设置有沿钻管长度方向延伸的螺旋状叶片。扩孔件铰接在钻管的外侧壁上，扩孔件包括后端和前端；扩孔件的前端能够在钻管反转时伸出并固定于螺旋状叶片的外侧边之外，在钻管正转时缩回至螺旋状叶片的外侧边和钻管的外侧壁之间。本实用新型专利技术缓解了现有技术中存在的钻具的钻头采用内外双筒的结构形式，并在内外双筒之间安装伸缩杆，在施工扩大体时，混凝土易钻进外筒与伸缩杆之间的缝隙中，从而会导致伸缩杆与外筒之间的缝隙被堵死，使得伸缩杆无法从外筒中伸出或者缩回，最终影响现浇桩的施工过程的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
钻头结构和钻机
本技术涉及建筑施工
，尤其是涉及一种钻头结构和钻机。
技术介绍
为了扩大现浇桩与地面以下的持力层之间的接触面积，通常需要在桩身上形成凸出于桩身的扩大体。现有的一种钻具可以在施工过程中使得桩身上形成扩大体，该钻具包括钻头和中空的钻杆，钻头包括中空的芯管和具有锥形头的下开门。其中，芯管连通在钻杆的底端，芯管的侧壁上设置有用于旋挖地下土层的螺旋状叶片；下开门的一侧铰接在芯管的底端，下开门能够相对于芯管的底端转动以将芯管的底端封闭或者打开。在使用该钻具现浇桩时，可以先利用钻具中的驱动机构驱动钻头旋转并钻进地面，钻头用于在地下钻出用于形成桩身的空间，并可以将钻杆带进上述用于形成桩身的空间中。当钻头的下开门到达桩的设计深度后，关闭驱动机构并向钻杆中通入混凝土，同时上提钻杆和钻头，此时下开门可以将芯管的底端打开，混凝土从钻杆和芯管中流出至钻头的下方。当上提钻头后下开门到达预设的扩大体位置处后，停止上提钻具，并利用驱动机构继续驱动钻头旋转，并使钻头钻进其下方的混凝土中，此时下开门将新管的底端封闭，且钻头中芯管侧壁上的螺旋状叶片会向其周侧挤压混凝土，而混凝土会挤压其周侧的土体，进而使得地面下与桩身上的扩大体对应位置处的空间被扩大，为形成桩身上的扩大体做准备。继续上提钻具和通入混凝土的过程，最终可以施工出带有扩大体的桩身。在利用现有的钻具施工出带有扩大体的现浇桩时，为了使得桩身上与扩大体对应位置处的直径被扩大，需利用钻头上的螺旋状叶片挤压混凝土实现，易导致钻头上的螺旋状叶片受力过大和受到较大磨损而损坏。为保护钻头上的螺旋状叶片，现有的一种钻具上的钻头采用内外双筒的结构形式，并在内外双筒之间安装伸缩杆。伸缩杆可以在施工出扩大体时从外筒上的穿孔中伸出并挤压混凝土，从而可以对钻头上的螺旋状叶片起到保护作用。但是在施工扩大体时，钻头需要在混凝土中钻进钻出，而混凝土易钻进外筒与伸缩杆之间的缝隙中，从而会导致伸缩杆与外筒之间的缝隙被堵死，使得伸缩杆无法从外筒中伸出或者缩回，最终影响现浇桩的施工过程。
技术实现思路
本技术的目的在于提供钻头，以缓解现有技术中存在的现有的一种用于施工带有扩大体的现浇桩的钻具，其中的钻头采用内外双筒的结构形式，并在内外双筒之间安装伸缩杆，伸缩杆可以在施工出扩大体时从外筒上的穿孔中伸出并挤压混凝土，但是在施工扩大体时，钻头需要在混凝土中钻进钻出，而混凝土易钻进外筒与伸缩杆之间的缝隙中，从而会导致伸缩杆与外筒之间的缝隙被堵死，使得伸缩杆无法从外筒中伸出或者缩回，最终影响现浇桩的施工过程的技术问题。本技术提供的钻头结构包括钻管和扩孔件；沿钻管的轴向，钻管的外侧壁上设置有沿钻管长度方向延伸的螺旋状叶片；扩孔件铰接在钻管的外侧壁上，扩孔件包括后端和前端；扩孔件的前端能够在钻管反转时伸出并固定于螺旋状叶片的外侧边之外，在钻管正转时缩回至螺旋状叶片的外侧边和钻管的外侧壁之间。进一步的，钻管的外侧壁上安装有铰接座，扩孔件通过转轴转动连接在铰接座上。进一步的，转轴的轴线与钻管的轴线之间的最小夹角为0-10度。进一步的，扩孔件为条形，扩孔件包括两条位置相对的长边；扩孔件的其中一条长边能够在钻管正转时抵接在钻管的外侧壁上，扩孔件的能够与钻管的外侧壁抵接的长边与扩孔件的后端，用于使扩孔件在钻管上转动时，在第一限定角度范围内转动；第一限定角度范围为0-100度。进一步的，扩孔件为多个，多个扩孔件分为两组，两组扩孔件分别安装在钻管的位置相对的两侧。进一步的，钻头结构还包括堵头，堵头包括尖端和堵料端；钻管包括进口和出口，进口处能够通入物料；堵头的堵料端铰接在钻管的出口下方，且堵头能够在出口下方相对于出口转动，以将出口封闭或者打开。进一步的，钻头结构还包括限位件，限位件安装在钻管和堵头之间，以使堵头将出口打开时在第二限定角度范围内转动；第二限定角度范围为0-90度。进一步的，钻管的靠近出口处的侧壁上设置有连接座，连接座上穿设有柱形件；限位件包括抵接端和固定端，限位件的固定端与堵头的堵料端连接，限位件的抵接端位于堵头的堵料端上方；限位件与柱形件转动连接，限位件能够在堵头的带动下在连接座上转动，且限位件的抵接端能够在堵头的转动角度达到第二限定角度范围内的最大角度值时与钻管的侧壁抵接。本技术提供的钻机包括钻杆、驱动机构和上述技术方案中任一项所述的钻头结构；钻杆中空且两端连通，钻头结构中的钻管连通在钻杆下方；钻杆的远离钻头结构的一端用于通入物料，且钻杆的远离钻头结构的一端与驱动机构连接，驱动机构用于驱动钻杆自转。本技术提供的钻具包括上述技术方案中任一项所述的钻头。本技术提供的钻头结构和钻机能产生如下有益效果：本技术提供的钻头结构包括钻管和扩孔件，沿钻管的轴向，钻管的外侧壁上设置有沿钻管长度方向延伸的螺旋状叶片。扩孔件铰接在钻管的外侧壁上，扩孔件包括后端和前端。扩孔件的前端能够在钻管反转时伸出并固定于螺旋状叶片的外侧边之外，在钻管正转时缩回至螺旋状叶片的外侧边和钻管的外侧壁之间。当使用该钻头结构在地下钻出用于形成桩的空间时，先使钻头结构中的钻管正转并向下推动钻管，此时扩孔件的前端缩回至螺旋状叶片的外侧边和钻管的外侧壁之间，钻管上的螺旋状叶片将地下的土体挤压至钻管的周侧，以挖出用于形成桩的空间。当该钻头结构在地下到达至桩的设计深度时，向钻管中通入混凝土等物料并上提钻管，混凝土会下落在钻管下方的用于形成桩的空间中，为形成桩身做准备。当将混凝土填充至用于形成桩的空间中与扩大体最高处对应位置处后，停止通入骨料以及停止上提钻管，并驱动钻管反转，以及驱动钻管向下移动，此时扩孔件的前端伸出并固定于螺旋状叶片的外侧边之外，扩孔件的前端先于螺旋状叶片挤压其周侧的混凝土，而混凝土会挤压其周侧的土体，使得桩身上与扩大体对应位置处的直径被扩大，为形成桩身上的扩大体做准备。当钻管底端到达至用于形成桩的空间中与扩大体最低处对应位置处后，停止钻管的转动、向钻管中通入混凝土以及上提钻管，此时混凝土会落在钻管上移后留出的空间中，该空间被混凝土填满后即可形成桩身上的扩大体。与现有技术相比，本技术提供的钻头结构利用扩孔件可以在施工出带有扩大体的桩时，先于钻管上的螺旋状叶片挤压钻管下方的混凝土，协助螺旋状叶片挤压其周侧的混凝土，进而可以使得桩身上与扩大体对应位置处的直径被扩大，为形成桩身上的扩大体做准备，可以起到保护螺旋状叶片的作用。且本技术提供的钻头结构中的扩孔件是铰接在钻管的外侧壁上的，不需从内外双筒之间伸出或者缩回，从而不存在外筒与扩孔件之间被混凝土封堵的问题，不会影响现浇桩的施工过程。本技术提供的钻机包括钻杆、驱动机构和上述钻头结构，钻杆中空且两端连通，钻头结构中的钻管连通在钻杆下方。钻杆的远离钻头结构的一端用于通入物料，且钻杆的远离钻头结构的一端与驱动机构连接，驱动机构用于驱动钻杆自转。本技术提供的钻机包括上述钻头结构，因而本技术提供本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钻头结构，其特征在于，所述钻头结构包括钻管和扩孔件；沿所述钻管的轴向，所述钻管的外侧壁上设置有沿所述钻管长度方向延伸的螺旋状叶片；/n所述扩孔件铰接在所述钻管的外侧壁上，所述扩孔件包括后端和前端；所述扩孔件的前端能够在所述钻管反转时伸出并固定于所述螺旋状叶片的外侧边之外，在所述钻管正转时缩回至所述螺旋状叶片的外侧边和所述钻管的外侧壁之间。/n

【技术特征摘要】
1.一种钻头结构，其特征在于，所述钻头结构包括钻管和扩孔件；沿所述钻管的轴向，所述钻管的外侧壁上设置有沿所述钻管长度方向延伸的螺旋状叶片；
所述扩孔件铰接在所述钻管的外侧壁上，所述扩孔件包括后端和前端；所述扩孔件的前端能够在所述钻管反转时伸出并固定于所述螺旋状叶片的外侧边之外，在所述钻管正转时缩回至所述螺旋状叶片的外侧边和所述钻管的外侧壁之间。


2.根据权利要求1所述的钻头结构，其特征在于，所述钻管的外侧壁上安装有铰接座，所述扩孔件通过转轴转动连接在所述铰接座上。


3.根据权利要求2所述的钻头结构，其特征在于，所述转轴的轴线与所述钻管的轴线之间的最小夹角为0-10度。


4.根据权利要求1所述的钻头结构，其特征在于，所述扩孔件为条形，所述扩孔件包括两条位置相对的长边；
所述扩孔件的其中一条长边能够在所述钻管正转时抵接在所述钻管的外侧壁上，所述扩孔件的能够与所述钻管的外侧壁抵接的长边与所述扩孔件的后端，用于使所述扩孔件在所述钻管上转动时，在第一限定角度范围内转动；
所述第一限定角度范围为0-100度。


5.根据权利要求1所述的钻头结构，其特征在于，所述扩孔件为多个，多个所述扩孔件分为两组，两组所述扩孔件分别安装在所述钻管的位置相对的两侧。


6.根据权利要求1-5任一项所述的钻头结构，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：项炳昌，彭桂皎，熊海全，刘鑫，陈海同，
申请(专利权)人：重庆卓典建设工程有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆;50