一种断层破碎带钻孔用钻头制造技术

技术编号:28578232 阅读:29 留言:0更新日期:2021-05-25 18:43
本实用新型专利技术提供了一种断层破碎带钻孔用钻头,属于钻头技术领域。所述钻头本体为园锥形管体,所述钻头本体外壁设有若干钻齿,所述钻头本体的内侧壁设有若干滑槽,所述滑槽内设有沿滑槽上下滑动的楔形键,所述钻头本体上端连接有顶板,所述顶板上端中心处固定连接有卡接头。本实用新型专利技术提供的断层破碎带钻孔用钻头,通过将钻头本体设为圆锥形管体,以提高钻头在钻进过程中的速度,且在外壁上设置钻齿,以减小掘进过程中的阻力;在内侧壁上设置楔形键,使岩土不会掉落,保证芯体样本的完整性,提高后期观察和检测的准确性;且结构简单合理,易加工,能够方便的取出岩土芯体样本,在断层破碎带提取岩土芯体过程中,具有实用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种断层破碎带钻孔用钻头
本技术涉及钻头
,具体涉及一种断层破碎带钻孔用钻头。
技术介绍
断层破碎带是一种特殊的松散岩土体,其抵抗渗流作用的最大能力叫作抗渗强度,其值可用临界比降和破坏比降表示。用临界比降或破坏比降除以考虑多方面因素所选取的安全系数,则可求得允许比降;再将允许比降与渗流水力比降进行比较,其结论即可作为判断是否发生渗透变形的主要依据,断层破碎带岩土体处于水下,尤其是覆盖层较厚时,原装样采取及现场试验较为困难或不易。为查明断层带的渗漏及其渗透稳定性特征,采用钻孔渗透变形试验器(装置),通过现场钻孔渗透变形试验,求取断层带的渗透破坏比降。每个试验点布置了一对主孔和观测孔,两孔距2m,随孔深由上至下分段进行试验,试段长一般5~10m。通过在主孔试验段压入一定水头序列的高压水流,同时观测主孔和观测孔的流量、水位变化及水的混浊程度等。当压力达到一定高的水头时,岩体中细粒物质被渗透水流带走,发生渗透变形直至岩体结构破坏,此时,主孔试段周围的压力将释放,其压入水流量将突然增大,相应观测孔水位或流量明显增加。从而在相关压力与流量关系曲线上获得拐点,以此来求得该试段发生渗透破坏的破坏比降。主孔、观测孔的钻挖需要使用空心钻头,空心钻头能够带出岩层芯体样本,能够通过芯体样本来观察岩层结构等,但是目前的空心钻头取芯不方便,钻头提出过程中,岩层样本芯体容易掉落,且岩层样本芯体取出时都是散碎的,从而不能直观的观测土层结构。
技术实现思路
有鉴于此,本技术提供了一种断层破碎带钻孔用钻头。为了实现上述目的,本技术采用的技术方案如下:一种断层破碎带钻孔用钻头,包括钻头本体,所述钻头本体为开口向下,且自上而下直径逐渐减小的园锥形管体,所述钻头本体外壁设有若干钻齿,所述钻头本体的内侧壁设有若干滑槽,所述滑槽沿所述钻头本体的内侧壁方向延伸布置,所述滑槽朝向所述圆锥形管体内中心形成侧端开口,所述滑槽内设有沿滑槽上下滑动的楔形键,所述钻头本体上端连接有顶板,所述顶板上端中心处固定连接有卡接头。优选的,所述钻头本体外壁还开设有若干排渣槽,所述排渣槽与所述钻齿间隔设置。优选的,所述楔形键包括倾斜面和竖直面,所述倾斜面朝向所述滑槽的侧端开口,并沿所述钻头本体的内侧壁自下而上的方向设置。优选的,所述竖直面朝向所述滑槽的侧端开口,且设在所述倾斜面的下方。优选的,所述卡接头顶端开设有通孔,所述通孔从上至下依次穿透卡接头和顶板。优选的,所述钻头本体下端设有若干切削齿。优选的,所述钻头本体外壁上端还设有若干排气孔。优选的,所述钻头本体上端与所述顶板通过螺栓固定连接。优选的,所述钻齿为三棱锥构造。优选的,所述钻齿设在距离所述钻头本体低端的1/3处。本技术的有益效果:本技术提供的断层破碎带钻孔用钻头,通过将钻头本体设为自上而下直径逐渐减少的圆锥形管体,使得钻头本体的下端横截面较小,以提高钻头在钻进过程中的速度,且在钻头本体的外壁上设置钻齿,在掘进过程中,可将钻头本体周围的岩土钻开,从而减小掘进过程中的阻力;本技术提供的断层破碎带钻孔用钻头,在钻头本体内侧壁上设置楔形键,当岩土装满钻头内部空腔后,向上提上过程中,岩土会向左或向右倾斜,倾斜的岩土向下滑动过程中,带动楔形键向下滑动,从而卡住岩土,使得岩土不会掉落,钻头本体便可以将岩土提出孔外,从而保证取得的岩土芯体样本的完整性,提高后期观察和检测的准确性;本技术提供的断层破碎带钻孔用钻头的结构简单合理,易加工,能够方便的取出岩土芯体样本,且不会损伤钻头及附属设备,在断层破碎带提取岩土芯体过程中,具有实用价值。本技术的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的具体实施方式中进行阐述,并且在某种程度上,基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的,或者可以从本技术的实践中推到得知。附图说明图1为本技术的断层破碎带钻孔用钻头的结构示意图;图2为本技术的断层破碎带钻孔用钻头的内部结构示意图。具体实施方式以下将参照附图和优选实施例来说明本技术的实施方式,本领域技术人员可由本说明书中所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点与功效。本技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本技术的精神下进行各种修饰或改变。应当理解,优选实施例仅为了说明本技术,而不是为了限制本技术的保护范围。需要说明的是,以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本技术的基本构想,遂图式中仅显示与本技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。如图1和图2所示,一种断层破碎带钻孔用钻头,包括钻头本体,钻头本体为开口向下,且自上而下直径逐渐减小的园锥形管体1,钻头本体外壁设有若干钻齿2,钻头本体的内侧壁设有若干滑槽3,滑槽3沿钻头本体的内侧壁方向延伸布置,滑槽3朝向圆锥形管体内中心形成侧端开口,滑槽3内设有沿滑槽上下滑动的楔形键4,钻头本体上端连接有顶板5,顶板5上端中心处固定连接有卡接头6。钻头本体为自上而下直径逐渐减少的圆锥形管体,钻头本体的下端横截面较小,可提高钻头在钻进过程中的速度。钻头钻进过程中,当岩土装满钻头内部空腔后,向上提上过程中,岩土会向左或向右倾斜,倾斜的岩土向下滑动过程中,带动楔形键向下滑动,从而卡住岩土,使得岩土不会掉落,钻头本体便可以将岩土提出孔外。钻头本体外壁还开设有若干排渣槽7,排渣槽7与钻齿2间隔设置。排渣槽在钻头本体掘进的过程中,为多余的岩层碎渣提供通道,减小掘进阻力。楔形键4包括倾斜面8和竖直面9,倾斜面8朝向滑槽的侧端开口,并沿钻头本体的内侧壁自下而上的方向设置。竖直面9朝向滑槽的侧端开口,且设在倾斜面8的下方。倾斜面朝向滑槽的侧端开口布置,且沿钻头本体的内侧壁自下而上的方向,倾斜面朝外倾斜布置,在钻头本体上提过程中,倾斜的岩土能够陷入到楔形键倾斜面形成的凹槽中,使得楔形键把岩土卡得更紧。楔形键的竖直面,竖直面朝向滑槽的侧端开口布置,且布置在倾斜面的下方,这样使得在钻头本体上提时,楔形键与岩土的接触面更大,岩土被卡的更稳,使得楔形键不易磨损,延长了楔形键的使用寿命。卡接头6顶端开设有通孔10,通孔从上至下依次穿透卡接头和顶板。钻头本体下端设有若干切削齿11。切削齿用于挖开岩土。钻头本体外壁上端还设有若干排气孔12。园锥形管体内部是空心的,在初始状态下其内部是充满空气的,在掘进过程中岩土逐步填充其内部,会将内部空气压缩,为掘进增加额外的阻力,排气孔能够为内部空气提供通路,内部空气在掘进过程中逐渐排出,有效的减小了内部空气对掘进过程中造成阻力。钻头本体上端与顶板通过螺栓13固定连接。随着掘进深度的延长,岩土会充满钻本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种断层破碎带钻孔用钻头,包括钻头本体,其特征在于,所述钻头本体为开口向下,且钻头本体为自上而下直径逐渐减小的园锥形管体,所述钻头本体外壁设有若干钻齿,所述钻头本体的内侧壁设有若干滑槽,所述滑槽沿所述钻头本体的内侧壁方向延伸布置,所述滑槽朝向所述园锥形管体内中心形成侧端开口,所述滑槽内设有沿滑槽上下滑动的楔形键,所述钻头本体上端连接有顶板,所述顶板上端中心处固定连接有卡接头。/n

【技术特征摘要】
1.一种断层破碎带钻孔用钻头,包括钻头本体,其特征在于,所述钻头本体为开口向下,且钻头本体为自上而下直径逐渐减小的园锥形管体,所述钻头本体外壁设有若干钻齿,所述钻头本体的内侧壁设有若干滑槽,所述滑槽沿所述钻头本体的内侧壁方向延伸布置,所述滑槽朝向所述园锥形管体内中心形成侧端开口,所述滑槽内设有沿滑槽上下滑动的楔形键,所述钻头本体上端连接有顶板,所述顶板上端中心处固定连接有卡接头。


2.根据权利要求1所述断层破碎带钻孔用钻头,其特征在于,所述钻头本体外壁还开设有若干排渣槽,所述排渣槽与所述钻齿间隔设置。


3.根据权利要求1所述断层破碎带钻孔用钻头,其特征在于,所述楔形键包括倾斜面和竖直面,所述倾斜面朝向所述滑槽的侧端开口,并沿所述钻头本体的内侧壁自下而上的方向设置。


4.根据权利要求3所述断层破碎带钻孔用钻头,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴建国张宁军陈小科申国顺蔡晨曦马鑫娄渊浩马召臣净静
申请(专利权)人:中铁二十一局集团第五工程有限公司
类型:新型
国别省市:重庆;50

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1