旋挖鉆機(jī)用的復(fù)合筒鉆的制作方法
1.本實(shí)用新型屬于筒鉆技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,是涉及一種旋挖鉆機(jī)用的復(fù)合筒鉆。
背景技術(shù):
2.旋挖鉆孔灌注樁是一種常見的混凝土灌注樁成樁形式,采用旋挖鉆機(jī)進(jìn)行成孔時(shí)常用的鉆頭有螺旋鉆頭、旋挖鉆斗、筒式取芯鉆頭等。其中旋挖鉆斗按裝齒的不同分為斗齒鉆斗、截齒鉆斗等;筒式取芯鉆頭又可分為適用于中硬基巖和卵石層的截齒筒鉆、適用于堅(jiān)硬基巖和漂石地層的牙輪筒鉆等。但在實(shí)際的成孔鉆進(jìn)過程中,如果遇到軟硬地層交互、在地層中有大量中風(fēng)化、微風(fēng)化巖體殘留或巖層有較大起伏的情況時(shí),單一的一種鉆頭一般不能發(fā)揮很好的作用。特別是在含有大量卵石和強(qiáng)度較大的堅(jiān)硬巖塊的軟巖地層時(shí),單純采用截齒鉆斗或者采用截齒筒鉆或牙輪筒鉆對堅(jiān)硬巖體的取芯鉆進(jìn)的效果較差,容易發(fā)生截齒較大損耗或牙輪鉆進(jìn)效率低的情況。因此需要對傳統(tǒng)的破巖鉆頭進(jìn)行改進(jìn),提高鉆進(jìn)效率,降低施工成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
3.本實(shí)用新型的目的在于提供一種旋挖鉆機(jī)用的復(fù)合筒鉆,以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的在軟硬質(zhì)地交互或風(fēng)化巖層鉆孔時(shí),采用單一鉆頭鉆孔效果較差、效率較低的技術(shù)問題。
4.為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是提供一種旋挖鉆機(jī)用的復(fù)合筒鉆,其中包括:
5.鉆筒,底部為環(huán)形端面;以及
6.截齒內(nèi)齒座、截齒外齒座、牙輪內(nèi)齒座和牙輪外齒座,按所述截齒內(nèi)齒座、所述牙輪內(nèi)齒座、所述截齒外齒座、所述牙輪外齒座的順序依次布置在所述環(huán)形端面上;
7.所述截齒內(nèi)齒座設(shè)有截齒內(nèi)齒,且所述截齒內(nèi)齒偏向所述鉆筒內(nèi)側(cè);
8.所述截齒外齒座設(shè)有截齒外齒,且所述截齒外齒偏向所述鉆筒外側(cè);
9.所述牙輪內(nèi)齒座設(shè)有牙輪內(nèi)齒,且所述牙輪內(nèi)齒偏向所述鉆筒內(nèi)側(cè);
10.所述牙輪外齒座設(shè)有牙輪外齒,且所述牙輪外齒偏向所述鉆筒外側(cè)。
11.作為本技術(shù)另一實(shí)施例,所述鉆筒頂部具有鉆頭方頭,所述鉆頭方頭兩側(cè)分別設(shè)有用于連接鉆桿銷孔,所述鉆頭方頭上端套有加勁圓板,所述鉆頭方頭周向均布有至少兩塊加勁板,每塊所述加勁板一端與所述鉆筒頂部固定,另一端與所述加勁圓板固定。
12.作為本技術(shù)另一實(shí)施例,所述截齒內(nèi)齒軸線與所述鉆筒豎向軸線軸向夾角為25
°
~30
°
;所述截齒內(nèi)齒軸線與所述鉆筒豎向軸線沿圓周順時(shí)針方向偏出的徑向夾角為25
°
~30
°
。
13.作為本技術(shù)另一實(shí)施例,所述截齒內(nèi)齒軸線與所述鉆筒豎向軸線軸向夾角為27
°
;所述截齒內(nèi)齒軸線與所述鉆筒豎向軸線沿圓周順時(shí)針方向偏出的徑向夾角為27
°
。
14.作為本技術(shù)另一實(shí)施例,所述截齒外齒軸線與所述鉆筒豎向軸線軸向夾角為25
°
~30;所述截齒外齒軸線與所述鉆筒豎向軸線沿圓周順時(shí)針方向偏出的徑向夾角為25
°
~
30
°
。
15.作為本技術(shù)另一實(shí)施例,所述截齒外齒軸線與所述鉆筒豎向軸線軸向夾角為27
°
;所述截齒外齒軸線與所述鉆筒豎向軸線沿圓周順時(shí)針方向偏出的徑向夾角為27
°
。
16.作為本技術(shù)另一實(shí)施例,所述鉆筒上部設(shè)有至少一個(gè)泄水孔,所述泄水孔連通所述鉆筒內(nèi)部與所述鉆筒外部。
17.作為本技術(shù)另一實(shí)施例,所述鉆筒外側(cè)筒壁設(shè)有多個(gè)加勁螺旋箍,每個(gè)所述加勁螺旋箍隨著所述鉆筒的旋轉(zhuǎn)方向向下偏轉(zhuǎn)30
°
。
18.本實(shí)用新型實(shí)施例提供的旋挖鉆機(jī)用的復(fù)合筒鉆的有益效果在于:與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的旋挖鉆機(jī)用的復(fù)合筒鉆,可通過采用在鉆筒下側(cè)依次均布截齒與牙輪,使破碎巖體形成楔形自由面,牙輪破碎環(huán)狀楔形巖體,截齒和牙輪交互作用于巖體上,提高了截齒的破碎、環(huán)切效率,減少了牙輪的磨損,解決了在軟硬質(zhì)地交互或風(fēng)化巖層鉆孔時(shí),采用單一鉆頭鉆孔效果較差、效率較低的技術(shù)問題的問題。
附圖說明
19.為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
20.圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的旋挖鉆機(jī)用的復(fù)合筒鉆主視結(jié)構(gòu)示意圖;
21.圖2為圖1中的旋挖鉆機(jī)用的復(fù)合筒鉆鉆筒底部結(jié)構(gòu)示意圖;
22.圖3為圖1中的旋挖鉆機(jī)用的復(fù)合筒鉆的截齒內(nèi)齒和截齒外齒軸向夾角結(jié)構(gòu)示意圖;
23.圖4為圖1中的旋挖鉆機(jī)用的復(fù)合筒鉆的截齒內(nèi)齒和截齒外齒徑向夾角結(jié)構(gòu)示意圖;
24.其中,圖中各附圖標(biāo)記:
25.1-鉆筒;2-鉆頭方頭;3-加勁圓板;4-加勁板;5-銷孔;6-泄水孔;7-加勁螺旋箍;8-牙輪外齒座;9-牙輪外齒;10-牙輪內(nèi)齒座;11-牙輪內(nèi)齒;12-截齒內(nèi)齒座;13-截齒內(nèi)齒;14-截齒外齒座;15-截齒外齒。
具體實(shí)施方式
26.為了使本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
27.需要說明的是,當(dāng)元件被稱為“固定于”或“設(shè)置于”另一個(gè)元件上,它可以直接在另一個(gè)元件上或者間接在該另一個(gè)元件上。當(dāng)一個(gè)元件被稱為是“連接于”另一個(gè)元件,它可以是直接連接到另一個(gè)元件或間接連接至該另一個(gè)元件上。
28.需要理解的是,術(shù)語“長度”、“寬度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須
具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實(shí)用新型的限制。
29.請一并參閱圖1至圖2,現(xiàn)對本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種旋挖鉆機(jī)用的復(fù)合筒鉆進(jìn)行說明。一種旋挖鉆機(jī)用的復(fù)合筒鉆,其中包括:鉆筒1、截齒內(nèi)齒座12、截齒外齒座14、牙輪內(nèi)齒座10和牙輪外內(nèi)齒座。鉆筒1底部為環(huán)形端面;截齒內(nèi)齒座12、截齒外齒座14、牙輪內(nèi)齒座10和牙輪外齒座8,按截齒內(nèi)齒座12、牙輪內(nèi)齒座10、截齒外齒座14、牙輪外齒座8的順序依次布置在環(huán)形端面上;截齒內(nèi)齒座12設(shè)有截齒內(nèi)齒13,且截齒內(nèi)齒13偏向鉆筒1內(nèi)側(cè);截齒外齒座14設(shè)有截齒外齒15,且截齒外齒15偏向鉆筒1外側(cè);牙輪內(nèi)齒座10設(shè)有牙輪內(nèi)齒11,且牙輪內(nèi)齒11偏向鉆筒1內(nèi)側(cè);牙輪外齒座8設(shè)有牙輪外齒9,且牙輪外齒9偏向鉆筒1外側(cè)。
30.與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型實(shí)施例的旋挖鉆機(jī)用的復(fù)合筒鉆,可通過采用在鉆筒1下側(cè)依次均布截齒與牙輪,使破碎巖體形成楔形自由面,牙輪破碎環(huán)狀楔形巖體,截齒和牙輪交互作用于巖體上,提高了截齒的破碎、環(huán)切效率,減少了牙輪的磨損,解決了在軟硬質(zhì)地交互或風(fēng)化巖層鉆孔時(shí),采用單一鉆頭鉆孔效果較差、效率較低的技術(shù)問題的問題。
31.在具體實(shí)現(xiàn)時(shí),截齒內(nèi)齒13和截齒外齒15可采用圓形截齒,也可采用刀形截齒;牙輪內(nèi)齒11和牙輪外齒9可采用單牙輪鉆頭,也可采用三牙輪鉆頭;截齒和牙輪之間設(shè)有充足的間隙,這樣可充分發(fā)揮截齒和牙輪的各自優(yōu)勢,環(huán)切下的巖石碎渣可及時(shí)清理,包裹碎塊狀花崗巖的黏性土不易糊鉆,鉆進(jìn)效果更佳。
32.請參閱圖1至圖2,作為本實(shí)用新型提供的一種旋挖鉆機(jī)用的復(fù)合筒鉆的一種具體實(shí)施方式,鉆筒1頂部具有鉆頭方頭2,鉆頭方頭2兩側(cè)分別設(shè)有用于連接鉆桿銷孔5,鉆頭方頭2上端套有加勁圓板3,鉆頭方頭2周向均布有至少兩塊加勁板4,每塊加勁板4一端與鉆筒1頂部固定,另一端與加勁圓板3固定。
33.在具體實(shí)現(xiàn)時(shí),加勁板4為板狀加勁件,加勁板4與加勁圓板3和鉆筒1頂部采用焊接固定,這樣能夠加強(qiáng)鉆頭方頭2剛度并保證鉆頭方頭2局部穩(wěn)定。
34.請參閱圖3至圖4,作為本實(shí)用新型提供的一種旋挖鉆機(jī)用的復(fù)合筒鉆的一種具體實(shí)施方式,截齒內(nèi)齒13軸線與鉆筒1豎向軸線軸向夾角為25
°
~30
°
;截齒內(nèi)齒13軸線與鉆筒1豎向軸線沿圓周順時(shí)針方向偏出的徑向夾角為25
°
~30
°
。
35.截齒內(nèi)齒13軸線與鉆筒1豎向軸線軸向夾角為圖3中r1,截齒內(nèi)齒13軸線與鉆筒1豎向軸線沿圓周順時(shí)針方向偏出的徑向夾角為圖4中r3,這樣提高了截齒內(nèi)齒13對巖體的破碎、環(huán)切效率,減少了牙輪內(nèi)齒11的磨損。
36.請參閱圖3至圖4,作為本實(shí)用新型提供的一種旋挖鉆機(jī)用的復(fù)合筒鉆的一種具體實(shí)施方式,截齒內(nèi)齒13軸線與鉆筒1豎向軸線軸向夾角為27
°
;截齒內(nèi)齒13軸線與鉆筒1豎向軸線沿圓周順時(shí)針方向偏出的徑向夾角為27
°
。
37.截齒內(nèi)齒13軸線與鉆筒1豎向軸線軸向夾角為圖3中r1,截齒內(nèi)齒13軸線與鉆筒1豎向軸線沿圓周順時(shí)針方向偏出的徑向夾角為圖4中r3,這樣設(shè)置為提高截齒內(nèi)齒13對巖體的破碎、環(huán)切效率和減少牙輪內(nèi)齒11磨損的最優(yōu)角度。
38.請參閱圖3至圖4,作為本實(shí)用新型提供的一種旋挖鉆機(jī)用的復(fù)合筒鉆的一種具體實(shí)施方式,截齒外齒15軸線與鉆筒1豎向軸線軸向夾角為25
°
~30;截齒外齒15軸線與鉆筒1豎向軸線沿圓周順時(shí)針方向偏出的徑向夾角為25
°
~30
°
。
39.截齒外齒15軸線與鉆筒1豎向軸線軸向夾角為圖3中r2,截齒外齒15軸線與鉆筒1
豎向軸線沿圓周順時(shí)針方向偏出的徑向夾角為圖4中r4,這樣提高了截齒外齒15對巖體的破碎、環(huán)切效率,減少了牙輪外齒9的磨損。
40.請參閱圖3至圖4,作為本實(shí)用新型提供的一種旋挖鉆機(jī)用的復(fù)合筒鉆的一種具體實(shí)施方式,截齒外齒15軸線與鉆筒1豎向軸線軸向夾角為27
°
;截齒外齒15軸線與鉆筒1豎向軸線沿圓周順時(shí)針方向偏出的徑向夾角為27
°
。
41.截齒外齒15軸線與鉆筒1豎向軸線軸向夾角為圖3中r2,截齒外齒15軸線與鉆筒1豎向軸線沿圓周順時(shí)針方向偏出的徑向夾角為圖4中r4,這樣設(shè)置為提高截齒外齒15對巖體的破碎、環(huán)切效率和減少牙輪外齒9磨損的最優(yōu)角度。
42.請參閱圖1至圖2,作為本實(shí)用新型提供的一種旋挖鉆機(jī)用的復(fù)合筒鉆的一種具體實(shí)施方式,鉆筒1上部設(shè)有至少一個(gè)泄水孔6,泄水孔6連通鉆筒1內(nèi)部與鉆筒1外部。
43.這樣可使鉆筒1鉆進(jìn)時(shí)鉆筒1內(nèi)泥漿從泄水孔6處流出。
44.請參閱圖1至圖4,作為本實(shí)用新型提供的一種旋挖鉆機(jī)用的復(fù)合筒鉆的一種具體實(shí)施方式,鉆筒1外側(cè)筒壁設(shè)有多個(gè)加勁螺旋箍7,每個(gè)加勁螺旋箍7隨著鉆筒1的旋轉(zhuǎn)方向向下偏轉(zhuǎn)30
°
45.在具體實(shí)現(xiàn)時(shí),每個(gè)加勁螺旋箍7采用一段有一定曲率的長條箍體,貼合鉆筒1外壁并焊接,這樣在鉆筒1旋轉(zhuǎn)向下鉆入時(shí),加勁螺旋箍7可保護(hù)鉆筒1外壁,減小鉆筒1的磨損,同時(shí)隨著加勁螺旋箍7的旋轉(zhuǎn)便于泥漿沿鉆筒1筒壁和加勁螺旋箍7之間的孔隙向上流動。
技術(shù)特征:
1.旋挖鉆機(jī)用的復(fù)合筒鉆,其特征在于,包括:鉆筒,底部為環(huán)形端面;以及截齒內(nèi)齒座、截齒外齒座、牙輪內(nèi)齒座和牙輪外齒座,按所述截齒內(nèi)齒座、所述牙輪內(nèi)齒座、所述截齒外齒座、所述牙輪外齒座的順序依次布置在所述環(huán)形端面上;所述截齒內(nèi)齒座設(shè)有截齒內(nèi)齒,且所述截齒內(nèi)齒偏向所述鉆筒內(nèi)側(cè);所述截齒外齒座設(shè)有截齒外齒,且所述截齒外齒偏向所述鉆筒外側(cè);所述牙輪內(nèi)齒座設(shè)有牙輪內(nèi)齒,且所述牙輪內(nèi)齒偏向所述鉆筒內(nèi)側(cè);所述牙輪外齒座設(shè)有牙輪外齒,且所述牙輪外齒偏向所述鉆筒外側(cè)。2.如權(quán)利要求1所述的旋挖鉆機(jī)用的復(fù)合筒鉆,其特征在于,所述鉆筒頂部具有鉆頭方頭,所述鉆頭方頭兩側(cè)分別設(shè)有用于連接鉆桿銷孔,所述鉆頭方頭上端套有加勁圓板,所述鉆頭方頭周向均布有至少兩塊加勁板,每塊所述加勁板一端與所述鉆筒頂部固定,另一端與所述加勁圓板固定。3.如權(quán)利要求1所述的旋挖鉆機(jī)用的復(fù)合筒鉆,其特征在于,所述截齒內(nèi)齒軸線與所述鉆筒豎向軸線軸向夾角為25
°
~30
°
;所述截齒內(nèi)齒軸線與所述鉆筒豎向軸線沿圓周順時(shí)針方向偏出的徑向夾角為25
°
~30
°
。4.如權(quán)利要求1所述的旋挖鉆機(jī)用的復(fù)合筒鉆,其特征在于,所述截齒內(nèi)齒軸線與所述鉆筒豎向軸線軸向夾角為27
°
;所述截齒內(nèi)齒軸線與所述鉆筒豎向軸線沿圓周順時(shí)針方向偏出的徑向夾角為27
°
。5.如權(quán)利要求1所述的旋挖鉆機(jī)用的復(fù)合筒鉆,其特征在于,所述截齒外齒軸線與所述鉆筒豎向軸線軸向夾角為25
°
~30;所述截齒外齒軸線與所述鉆筒豎向軸線沿圓周順時(shí)針方向偏出的徑向夾角為25
°
~30
°
。6.如權(quán)利要求1所述的旋挖鉆機(jī)用的復(fù)合筒鉆,其特征在于,所述截齒外齒軸線與所述鉆筒豎向軸線軸向夾角為27
°
;所述截齒外齒軸線與所述鉆筒豎向軸線沿圓周順時(shí)針方向偏出的徑向夾角為27
°
。7.如權(quán)利要求1所述的旋挖鉆機(jī)用的復(fù)合筒鉆,其特征在于,所述鉆筒上部設(shè)有至少一個(gè)泄水孔,所述泄水孔連通所述鉆筒內(nèi)部與所述鉆筒外部。8.如權(quán)利要求1所述的旋挖鉆機(jī)用的復(fù)合筒鉆,其特征在于,所述鉆筒外側(cè)筒壁設(shè)有多個(gè)加勁螺旋箍,每個(gè)所述加勁螺旋箍隨著所述鉆筒的旋轉(zhuǎn)方向向下偏轉(zhuǎn)30
°
。
技術(shù)總結(jié)
本實(shí)用新型提供了一種旋挖鉆機(jī)用的復(fù)合筒鉆,屬于筒鉆技術(shù)領(lǐng)域。包括:鉆筒、截齒內(nèi)齒座、截齒外齒座、牙輪內(nèi)齒座和牙輪外齒座。鉆筒底部為環(huán)形端面;截齒內(nèi)齒座、截齒外齒座、牙輪內(nèi)齒座和牙輪外內(nèi)齒座,按截齒內(nèi)齒座、牙輪內(nèi)齒座、截齒外齒座、牙輪外齒座的順序依次布置在環(huán)形端面上。本實(shí)用新型提供的旋挖鉆機(jī)用的復(fù)合筒鉆,可通過采用在鉆筒下側(cè)依次均布截齒與牙輪,使破碎巖體形成楔形自由面,牙輪破碎環(huán)狀楔形巖體,截齒和牙輪交互作用于巖體上,提高了截齒的破碎、環(huán)切效率,減少了牙輪的磨損,解決了在軟硬質(zhì)地交互或風(fēng)化巖層鉆孔時(shí),采用單一鉆頭鉆孔效果較差、效率較低的技術(shù)問題的問題。題的問題。題的問題。
