CN118029929A - 一种桥梁施工旋挖钻孔装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及钻具技术领域，具体的为一种桥梁施工旋挖钻孔装置，包括钻头、感应环和活动盖板，钻头内部设有腔室，钻头底部开设有若干的进料槽口，进料槽口连通腔室，钻头自上而下分为第一直径部分和第二直径部分，第一直径部分的直径小于第二直径部分的直径。本发明设置了钻头、感应环和活动盖板，在钻头的挤压作用下，被旋挖出来的土壤贴覆到钻孔内壁上，从而增加钻孔内部的紧实程度，避免钻孔因紧实程度不足而坍塌，当钻头移动到其与钻孔内周壁接触时，在摩擦力作用下，感应环静止在钻孔内周壁上，此时钻头向下移动时，感应环对其进行转动支撑，以使得在钻进的过程中钻头不易产生晃动。

Description

一种桥梁施工旋挖钻孔装置

技术领域

本发明涉及钻具技术领域，特别是涉及一种桥梁施工旋挖钻孔装置。

背景技术

旋挖钻机在桥梁施工方面具有广泛的应用，旋挖钻机会将扭矩和压力通过钻杆传递给钻具，使得钻头紧贴地面旋进，从而进行钻孔作业。

由于钻杆较长，因此输出端在带动钻头在旋转钻进时易产生小幅度晃动，如此不仅会造成钻孔的尺寸与目标尺寸之间存在偏差，影响成孔质量，此外还容易造成钻杆和输出端之间的磨损加剧。

发明内容

基于此，有必要针对目前的旋挖钻孔装置所存在的问题，提供一种桥梁施工旋挖钻孔装置，通过设置感应环，能够在钻头钻进的过程中，不断的对钻头进行导向支撑，使得钻头在钻进的过程中不易产生晃动。

上述目的通过下述技术方案实现：

一种桥梁施工旋挖钻孔装置包括：

钻头，其内部设有腔室，钻头底部开设有若干的进料槽口，进料槽口连通腔室；

钻头自上而下分为第一直径部分和第二直径部分，第一直径部分的直径小于第二直径部分的直径；

感应环，感应环弹性连接在钻头的第一直径部分上且感应环能够沿钻头的轴线方向滑动；

活动盖板，活动盖板能够与感应环同步沿钻头的轴线方向向上滑动，进而遮挡进料槽口或者取消遮挡进料槽口。

在其中一个实施例中，所述第二直径部分自上而下分为第一区域和第二区域；

在第一区域内，钻头的直径自上而下增加；

在第二区域内，钻头的直径自上而下减小。

在其中一个实施例中，所述第一区域和第二区域的连接处具有圆倒角。

在其中一个实施例中，所述钻头的底部中心设置有锥形钻芯。

在其中一个实施例中，所述进料槽口的侧面设置有导料齿，导料齿用于加速物料进入腔室。

在其中一个实施例中，所述进料槽口的槽口形状为扇形。

在其中一个实施例中，所述钻头的周向上对称开设有滑槽，滑槽竖直延伸，感应环的内周壁上固定连接有中间杆，中间杆远离感应环的一端与活动盖板固定连接。

在其中一个实施例中，所述感应环的上下两端均设置有斜倒角。

在其中一个实施例中，所述钻头的顶部设置有连接套筒，连接套筒用于连接钻杆。

在其中一个实施例中，所述连接套筒的周向等间距设置有若干的加强筋板。

本发明的有益效果是：

本发明设置了钻头、感应环和活动盖板，在钻头的挤压作用下，被旋挖出来的土壤贴覆到钻孔内壁上，从而增加钻孔内部的紧实程度，避免钻孔因紧实程度不足而坍塌，当钻头移动到其与钻孔内周壁接触时，在摩擦力作用下，感应环静止在钻孔内周壁上，此时钻头向下移动时，感应环对其进行转动支撑，以使得在钻进的过程中钻头不易产生晃动。

附图说明

图1为本发明一种桥梁施工旋挖钻孔装置的整体示意图；

图2为本发明一种桥梁施工旋挖钻孔装置的俯视图；

图3为图2中A-A的半剖立体图；

图4为本发明一种桥梁施工旋挖钻孔装置的侧视图；

图5为图4中B-B剖视图；

图6为本发明一种桥梁施工旋挖钻孔装置中感应环的结构图。

其中：

100、钻头；110、腔室；120、进料槽口；121、导料齿；130、第一直径部分；140、第二直径部分；141、第一区域；142、第二区域；150、锥形钻芯；160、滑槽；200、感应环；210、压簧；220、中间杆；300、活动盖板；400、连接套筒；410、加强筋板。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本文中为组件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接（联接）。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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发明和简化描述，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发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1-图6所示，一种桥梁施工旋挖钻孔装置包括钻头100、感应环200和活动盖板300，钻头100内部设有腔室110，钻头100底部开设有若干的进料槽口120，进料槽口120连通腔室110，钻头100自上而下分为第一直径部分130和第二直径部分140，第一直径部分130的直径小于第二直径部分140的直径，感应环200弹性连接在钻头100的第一直径部分130上且感应环200能够沿钻头100的轴线方向滑动，具体地，感应环200和钻头100之间通过压簧210进行连接，压簧210的轴线竖直设置，感应环200的直径与第二直径部分140的直径相适配，活动盖板300能够与感应环200同步沿钻头100的轴线方向向上滑动，进而遮挡进料槽口120或者取消遮挡进料槽口120，进料槽口120的槽口形状为扇形，对应的活动盖板300的外形尺寸也为扇形。

还要补充说明的是，为使得活动盖板300能够与感应环200同步沿钻头100的轴线方向向上滑动，如图5和图6所示，钻头100的周向上对称开设有滑槽160，滑槽160竖直延伸，感应环200的内周壁上固定连接有中间杆220，中间杆220远离感应环200的一端与活动盖板300固定连接。

在使用时，调整钻头100的位置使得钻头100移动到目标孔径的正上方并逐渐向下移动，钻头100逐渐钻进到土层内，在钻头100的挤压作用下，被旋挖出来的土壤贴覆到钻孔内壁上，从而增强钻孔内壁的紧实程度，避免钻孔因紧实程度不足而坍塌，当钻头100移动到感应环200与钻孔内壁相接触时，感应环200和钻孔内壁之间的摩擦力克服压簧210的弹簧作用力，此时活动盖板300相对于钻头100向上移动，从而不再遮挡进料槽口120，被旋挖的土壤也逐渐的进入到腔室110内，同时在钻头100继续向下移动时，感应环200相当于对钻头100进行导向支撑，以使得在钻进的过程中钻头100不易产生晃动，当压簧210的弹簧作用力大于压簧210和钻孔内壁之间的摩擦力时，感应环200相对于钻孔内壁向下移动，在感应环200向下移动到钻孔的下一处位置后，在摩擦力作用下，感应环200再次静止在钻孔内壁上，对钻头100的移动进行导向支撑，综上，在钻头100的钻进过程中，感应环200间歇性的向下移动，从而不断地对钻头100进行导向支撑，使得钻头100在钻进的过程中不易偏离钻孔的中心。

可以理解的是，根据压簧210的拉伸程度可以判断土质的软硬程度，压簧210的拉伸程度大，则说明钻孔的所在区域硬度较大，反之，则说明钻孔的所在区域硬度较小；当钻孔的所在区域土质硬度较大时，需要贴覆到钻孔内壁上的土壤量少，此时进料槽口120的开口较大，因此能够将更多的土壤收集到腔室110内；当钻孔的所在区域土质硬度较小时，为保证钻孔不会坍塌，需要贴覆到钻孔内壁上的土壤量多，此时进料槽口120的开口较小，收集到腔室110内的土壤量少。

同样可以理解的是，当钻头100向上移动时，在感应环200和钻孔内壁的摩擦力作用下，感应环200相对于钻头100向下移动，此时活动盖板300紧贴在钻头100的下端内端面上，将进料槽口120遮挡，使得腔室110内的土壤不会洒出。

此外，还要补充说明的是，活动盖板300位于腔室110内且其尺寸略大于进料槽口120的尺寸，如此使得活动盖板300只能在腔室110内相对于钻头100向上移动，如此在钻头100向上移动时，活动盖板300才能够紧贴钻头100，将进料槽口120遮挡。

在进一步的实施例中，如图5所示，第二直径部分140自上而下分为第一区域141和第二区域142，在第一区域141内，钻头100的直径自上而下增加，在第二区域142内，钻头100的直径自上而下减小。

第二区域142相当于第二直径部分140的倒角结构，如此是为了便于钻头100向下钻进，同时将旋挖的土壤分散到钻头100的四周，以便于通过钻头100的旋进移动将旋挖的土壤贴覆到钻孔的内周壁上，在第一区域141内，钻头100的直径自上而下增加，是为了减小钻头100向下钻进的摩擦力。

在进一步的实施例中，如图5所示，第一区域141和第二区域142的连接处具有圆倒角，设置圆倒角结构是为了避免第一区域141和第二区域142的交界处与钻孔内周壁线接触而造成钻孔内壁被破坏。

在进一步的实施例中，如图5所示，钻头100的底部中心设置有锥形钻芯150，设置锥形钻芯150是为了便于钻头100快速与钻孔的轴线对中，此外也有利于钻头100向土层内钻进。

在进一步的实施例中，如图4所示，进料槽口120的侧面设置有导料齿121，导料齿121用于加速物料进入腔室110；在钻头100转动的过程中，导料齿121能够对土壤进行破碎，如此不仅能够加速钻头100向下钻进，而且也能加速土壤进入进料槽口120。

在进一步的实施例中，如图5所示，感应环200的上下两端均设置有斜倒角，如此是为了减小感应环200移动时的阻力，防止旋挖出的土壤卡在钻头100和感应环200之间，影响感应环200的移动。

在进一步的实施例中，如图3所示，钻头100的顶部设置有连接套筒400，连接套筒400用于连接钻杆；连接套筒400的中心筒孔为方孔，钻杆的末端为方柱，安装时，将方柱插接在方孔内部后，再通过紧固螺栓进行连接。

在进一步的实施例中，如图3所示，连接套筒400的周向等间距设置有若干的加强筋板410，设置加强筋板410是为了增加连接套筒400和加强筋板410之间的连接紧固性。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种桥梁施工旋挖钻孔装置，其特征在于，包括：

钻头，其内部设有腔室，钻头底部开设有若干的进料槽口，进料槽口连通腔室；

钻头自上而下分为第一直径部分和第二直径部分，第一直径部分的直径小于第二直径部分的直径；

感应环，感应环弹性连接在钻头的第一直径部分上且感应环能够沿钻头的轴线方向滑动；

活动盖板，活动盖板能够与感应环同步沿钻头的轴线方向向上滑动，进而遮挡进料槽口或者取消遮挡进料槽口。

2.根据权利要求1所述的一种桥梁施工旋挖钻孔装置，其特征在于，所述第二直径部分自上而下分为第一区域和第二区域；

在第一区域内，钻头的直径自上而下增加；

在第二区域内，钻头的直径自上而下减小。

3.根据权利要求2所述的一种桥梁施工旋挖钻孔装置，其特征在于，所述第一区域和第二区域的连接处具有圆倒角。

4.根据权利要求1所述的一种桥梁施工旋挖钻孔装置，其特征在于，所述钻头的底部中心设置有锥形钻芯。

5.根据权利要求1所述的一种桥梁施工旋挖钻孔装置，其特征在于，所述进料槽口的侧面设置有导料齿，导料齿用于加速物料进入腔室。

6.根据权利要求5所述的一种桥梁施工旋挖钻孔装置，其特征在于，所述进料槽口的槽口形状为扇形。

7.根据权利要求1所述的一种桥梁施工旋挖钻孔装置，其特征在于，所述钻头的周向上对称开设有滑槽，滑槽竖直延伸，感应环的内周壁上固定连接有中间杆，中间杆远离感应环的一端与活动盖板固定连接。

8.根据权利要求1所述的一种桥梁施工旋挖钻孔装置，其特征在于，所述感应环的上下两端均设置有斜倒角。

9.根据权利要求1所述的一种桥梁施工旋挖钻孔装置，其特征在于，所述钻头的顶部设置有连接套筒，连接套筒用于连接钻杆。

10.根据权利要求9所述的一种桥梁施工旋挖钻孔装置，其特征在于，所述连接套筒的周向等间距设置有若干的加强筋板。