本发明专利技术涉及一种具备捞渣功能的机械式扩底钻头，包括钻头(1)和动力轴(2)，所述的钻头(1)包括下部环板(13)和上部环板(14)，以及位于下部环板(13)和上部环板(14)之间的多组相互匹配的固定翼板(11)和可动切削扩底翼(12)，形成钻头的框架结构，所述的动力轴(2)从上部环板(14)中间插入框架结构内，并通过一滑动连接杆(141)连接可动切削扩底翼(12)。与现有技术相比，本发明专利技术结构简单，扩径稳定，成型效果好，具备捞渣功能，提升扩底工效。提升扩底工效。提升扩底工效。
【技术实现步骤摘要】
一种具备捞渣功能的机械式扩底钻头
[0001]本专利技术涉及地下工程施工领域，具体来说，涉及一种具备捞渣功能的机械式扩底钻头。
技术介绍
[0002]随着大直径扩底灌注桩的发展，各式各样施工设备也都相继出现。有挤扩式、机械旋扩式、液压旋扩式。但每种方式都有相应的弊端，挤扩式的扩底形状没法保证，扩底效果差，稳定性不足。国内现有机械旋扩式的钻头，扩底形状满足设计要求，但在其施工中不具备捞渣功能，需要旋挖钻机频繁的更换钻头进行渣土捞除，工效比较慢。从国外引进的液压式旋挖扩底钻头，虽然具备捞渣功能，但其钻头只适用于专用的机械设备上，其机械形状尺寸在狭窄工作面的市政工程中并不占优势，且施工成本较高。
[0003]专利申请CN201420139830.8公开了一种机械式扩底桩钻头，能被广泛应用于建筑物承压或抗拔所采用的桩基础。该钻头由两个相对独立又巧妙连接的上支座、下底座及附属构件组成，通过上支座和下底座的相对移动实现钻头的扩展与收拢。设计了两个可调装置实现扩底部分尺寸和角度的调节，可灵活控制扩底直径与扩展角度，能代替多种不同桩径的扩底钻头使用。刀架采用了限位结构与受力结构相分离的设计，确保扩展刀架的受力。扩底钻头结构可靠，使用方便灵活，且质量可控。但其并不具备捞渣的功能。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种结构简单，扩径稳定，成型效果好且具备捞渣功能的机械式扩底钻头。
[0005]本专利技术可以通过以下技术方案来实现：一种具备捞渣功能的机械式扩底钻头，包括钻头和动力轴，所述的钻头包括下部环板和上部环板，以及位于下部环板和上部环板之间的多组相互匹配的固定翼板和可动切削扩底翼，形成钻头的框架结构，所述的动力轴从上部环板中间插入框架结构内，并通过一滑动连接杆连接可动切削扩底翼；使用时，动力轴下压，带动滑动连接杆由竖直向水平转动，从而使可动切削扩底翼从内部撑开，旋转切削土体，切削完成后提钻，可动切削扩底翼收拢并带出切削土完成扩底施工工艺。
[0006]进一步地，多组固定翼板和可动切削扩底翼构成钻头外部围护，在取土捞渣时起挡土作用。
[0007]进一步地，所述的可动切削扩底翼一边与固定翼板可转动连接，另一边设有与固定翼板相互嵌套的削土齿；所述的削土齿是坚硬钢块，用于切削土体。
[0008]进一步地，所述的固定翼板上下分别与下部环板和上部环板固定连接；所述的可动切削扩底翼上下分别与下部环板和上部环板铰接。
[0009]进一步地，所述的滑动连接杆两端分别通过铰支座与动力轴和可动切削扩底翼连接；所述的铰支座是一个传动变向支座。
[0010]进一步地，所述的动力轴上设有限位槽，限位槽内设有限位插销，通过限位插销限
制可动切削扩底翼的开度，满足各种角度的扩底灌注桩。
[0011]进一步地，所述的限位槽呈空心圆柱状，包裹住动力轴，限制滑动连接杆的滑动位置，让其按设定轨道滑动。
[0012]进一步地，所述的可动切削扩底翼在工作中的开度由其所受推力F确定：
[0013]F＝f1tanθ
[0014]其中，f1为动力轴所受的下压力，θ为滑动连接杆下滑倾斜时与竖直方向的夹角，F为可动切削扩底翼所受推力；θ在0～90
°
之间，下压扩底时，F随着θ的增大而增大，当θ趋近于90
°
时，开度最大。通过旋转切削土体完成初步工作，提钻回收时，F随着θ的减小而消失，此时钻杆处于闭合状态，然后提升时将可动切削扩底翼收回，并将切削土体一起收回钻头内，回到地面上打开排土底盖，将切削土排出。
[0015]进一步地，所述的动力轴与旋挖钻机的钻杆连接。
[0016]进一步地，所述的下部环板是整个钻头的底部，呈圆锥状，与可动切削扩底翼铰接，底部设有可打开卸土的排土底盖。
[0017]本专利技术是通过旋挖钻机的钻杆连接扩底钻头，在下放钻头至桩底时，通过旋挖钻机下钻的下压力和扩底钻头受到桩底土体的反作用力使动力连接杆下受到挤压下滑，带动滑动连接杆由竖直向向水平向转动，从而让可动切削扩底翼从内部撑开,其限位插销控制其下压高度，使扩底翼开度符合设计上的要求，再驱动钻杆转动传动至扩底钻头，使其旋转切削土体，切削完成后提钻，扩底翼收拢并带出切削土完成扩底施工工艺。
[0018]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0019](1)结构简单：整个构件经过模拟计算，巧用力学结构原理将扩底杆件组合，各部件都是简单钢构，合理耐用。
[0020](2)扩径稳定，成型效果好：钻头上部稳定结构护住轴部桩径，扩底翼展开工作时能保证从等直径到变径处转角的轮廓，保证其不受下部扩底翼的影响而造成扩底形状变形和塌孔。双翼缘处切削齿均匀分布，通过轴心转动，能有效切割土体(4)具备捞渣功能：工作时扩底翼缘展开切削土体，完成后收笼提钻，扩底翼缘将切削的土体收拢进入钻头内完成捞渣功能，不用频繁的更换旋挖钻机专用钻头下钻捞渣，提升扩底工效。
附图说明
[0021]图1为本专利技术结构主视图；
[0022]图2为本专利技术扩底翼展开示意图；
[0023]图中标记说明：
[0024]1‑
钻头，2
‑
动力轴，12
‑
可动切削扩底翼，13
‑
下部环板，131
‑
排土底盖，14
‑
上部环板，141
‑
滑动连接杆，141a
‑
铰支座，142a
‑
铰支座，15
‑
限位槽，151
‑
限位插销。
具体实施方式
[0025]下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。
[0026]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获
得其他的附图。
[0027]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0028]实施例
[0029]如图1所示，一种具备捞渣功能的机械式扩底钻头，包括钻头1和动力轴2，所述的钻头1包括下部环板13和上部环板14，以及位于下部环板13和上部环板14之间的多组相互匹配的固定翼板11和可动切削扩底翼12，形成钻头的框架结构，多组固定翼板11和可动切削扩底翼12构成钻头外部围护，在取土捞渣时起挡土作用，在本实施例中采用的是两组，每组中固定翼板11和可动切削扩底翼12均是相互匹配的，可动切削扩底翼12一边与固定翼板1本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种具备捞渣功能的机械式扩底钻头，其特征在于：包括钻头(1)和动力轴(2)，所述的钻头(1)包括下部环板(13)和上部环板(14)，以及位于下部环板(13)和上部环板(14)之间的多组相互匹配的固定翼板(11)和可动切削扩底翼(12)，形成钻头的框架结构，所述的动力轴(2)从上部环板(14)中间插入框架结构内，并通过一滑动连接杆(141)连接可动切削扩底翼(12)；使用时，动力轴(2)下压，带动滑动连接杆(141)由竖直向水平转动，从而使可动切削扩底翼(12)从内部撑开，旋转切削土体，切削完成后提钻，可动切削扩底翼(12)收拢并带出切削土完成扩底施工工艺。2.根据权利要求1所述的一种具备捞渣功能的机械式扩底钻头，其特征在于：多组固定翼板(11)和可动切削扩底翼(12)构成钻头外部围护，在取土捞渣时起挡土作用。3.根据权利要求1或2所述的一种具备捞渣功能的机械式扩底钻头，其特征在于：所述的可动切削扩底翼(12)一边与固定翼板(11)可转动连接，另一边设有与固定翼板(11)相互嵌套的削土齿(122)。4.根据权利要求1所述的一种具备捞渣功能的机械式扩底钻头，其特征在于：所述的固定翼板(11)上下分别与下部环板(13)和上部环板(14)固定连接；所述的可动切削扩底翼(12)上下分别与下部环板(13)和上部环板(14)铰接。5.根据权利要求1所述的一种具备捞渣功能的机械式扩底钻头，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡晓虎，
申请(专利权)人：五广上海基础工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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