專利名稱：鉆具及具有該鉆具的旋挖鉆機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及工程機(jī)械領(lǐng)域，尤其涉及一種鉆具及具有該鉆具的旋挖鉆機(jī)。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)聞速公路、聞速鐵路等基礎(chǔ)設(shè)施的大力建設(shè)，旋挖鉆機(jī)得到了快速發(fā)展和廣泛的應(yīng)用，在淤泥層等易塌孔縮頸地層的施工也越來(lái)越多。由于淤泥層具有較高的流塑性，在施工時(shí)易產(chǎn)生吸鉆、塌孔、縮頸的現(xiàn)象，所以目前多采用錐筒鉆斗進(jìn)行施工，利用鉆具錐筒流水性好的特點(diǎn)來(lái)防止吸鉆，錐形筒鉆由于其自身的特點(diǎn)能夠起到比直筒鉆具要好的效果，但是一旦鉆渣糊鉆，錐形筒鉆同樣會(huì)發(fā)生吸鉆嚴(yán)重的現(xiàn)象；其次錐形鉆斗有其自身的缺陷，一是錐形筒壁與孔壁形成倒三角漏斗狀的泥漿通道，加快了泥漿流速，增加了對(duì)孔壁的沖刷；二是錐斗導(dǎo)正性較差，易造成孔斜。相對(duì)于直筒筒鉆，由于鉆底的開解鎖機(jī)構(gòu)以及斗底結(jié)構(gòu)的限制，設(shè)計(jì)時(shí)只能設(shè)計(jì)很小的流水孔，對(duì)于防止吸鉆作用非常有限。 因此，很有必要特別針對(duì)這種淤泥層鉆進(jìn)易吸鉆、塌孔的工況設(shè)計(jì)一種能夠防吸鉆且導(dǎo)正性好的鉆具，充分發(fā)揮旋挖鉆機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，提高鉆具的鉆進(jìn)效率與鉆進(jìn)質(zhì)量。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提出一種鉆具及具有該鉆具的旋挖鉆機(jī)，以解決施工過(guò)程中，淤泥層易吸鉆的問(wèn)題。第一方面，本實(shí)用新型公開了一種鉆具，用于旋挖鉆機(jī)，包括筒體和設(shè)置于所述筒體兩端的鉆頂和鉆底；所述筒體進(jìn)一步包括同軸套接并可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的內(nèi)筒和外筒；所述內(nèi)筒與所述外筒間設(shè)置有間隙，所述間隙形成流水空間；其中，在所述內(nèi)筒的上、下兩端面上，沿所述內(nèi)筒的邊緣分別設(shè)置有第一流水盤和第二流水盤，且所述第一流水盤和所述第二流水盤皆設(shè)置有流水孔；并且，在所述外筒的上、下兩端面上，沿所述外筒的邊緣分別設(shè)置有第三流水盤和第四流水盤，且所述第三流水盤和所述第四流水盤皆設(shè)置有流水孔。優(yōu)選地，上述鉆具中，所述內(nèi)筒的外表面設(shè)置有內(nèi)筒鍵條；所述外筒的內(nèi)表面設(shè)置有外筒鍵條；通過(guò)所述內(nèi)筒鍵條與所述外筒鍵條的配合，實(shí)現(xiàn)所述內(nèi)筒與所述外筒的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。優(yōu)選地，上述鉆具中，所述內(nèi)筒的流水盤為環(huán)狀；和/或所述外筒的流水盤為環(huán)狀。優(yōu)選地，上述鉆具中，所述內(nèi)筒的流水盤的流水孔沿圓周交替分布；和/或所述外筒的流水盤的流水孔沿圓周交替分布。優(yōu)選地，上述鉆具中，所述第一流水盤、所述第二流水盤、所述第三流水盤和所述第四流水盤皆為局部漏空的鋼板。第二方面，本實(shí)用新型還提供了一種旋挖鉆機(jī)，該旋挖鉆機(jī)具有上述的鉆具。本實(shí)用新型通過(guò)內(nèi)外筒間的間隙形成流水空間，大大增加了泥漿流通空間，有效減小鉆底負(fù)壓，進(jìn)而解決了施工過(guò)程中，淤泥層易吸鉆的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題；同時(shí)，提高了提鉆時(shí)的速度，提高了工作效率。并且，安裝便利、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)，適用廣泛。

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)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(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本實(shí)用新型鉆具的優(yōu)選實(shí)施例中，內(nèi)筒的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型鉆具優(yōu)選實(shí)施例中，內(nèi)筒與鉆頂和鉆底的連接關(guān)系示意圖；圖3為本實(shí)用新型鉆具的優(yōu)選實(shí)施例中，外筒的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實(shí)用新型鉆具的優(yōu)選實(shí)施例的剖視圖；圖5為本實(shí)用新型鉆具的優(yōu)選實(shí)施例中，內(nèi)外筒配合使用時(shí)，提鉆時(shí)靠近鉆底的兩個(gè)流水盤流水孔彼此貼合的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本實(shí)用新型鉆具的優(yōu)選實(shí)施例中，內(nèi)外筒配合使用時(shí)，提鉆時(shí)靠近鉆頂?shù)膬蓚€(gè)流水盤流水孔彼此貼合的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。下面，結(jié)合圖I至圖6，對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。本實(shí)施例鉆具，用于旋挖鉆機(jī)，包括筒體和設(shè)置于筒體兩端的鉆頂I和鉆底2 ;其中的筒體進(jìn)一步包括同軸套接并可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的內(nèi)筒3和外筒4 ;內(nèi)筒3與外筒4間設(shè)置有間隙，間隙形成流水空間；其中，在內(nèi)筒3的上、下兩端面上，沿內(nèi)筒3的邊緣分別設(shè)置有環(huán)狀的第一流水盤31和第二流水盤32,且第一流水盤31和第二流水盤32皆設(shè)置有流水孔；并且，在外筒4的上、下兩端面上，沿外筒4的邊緣分別設(shè)置有環(huán)狀的第三流水盤41和第四流水盤42,且第三流水盤41和第四流水盤42皆設(shè)置有流水孔。當(dāng)鉆具收渣時(shí)，內(nèi)筒3的流水孔34和外筒4的所有流水孔44皆被封鎖，阻止鉆渣進(jìn)入流水空間；當(dāng)鉆具提鉆時(shí)，內(nèi)筒3和外筒4的流水盤相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，內(nèi)筒3的流水孔34與外筒4的流水孔44打開，鉆頂2上方的泥漿從打開的流水孔中進(jìn)入流水空間。旋挖鉆機(jī)在淤泥層施工過(guò)程中，提放鉆速度都要降低，以減少對(duì)孔壁的擾動(dòng)，同時(shí)由于淤泥的流塑性很好，每次鉆進(jìn)進(jìn)渣應(yīng)控制為筒高的1/3到1/2即可，最多不超過(guò)筒高的2/3，采取勤鉆少撈的原則。在現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)于直筒鉆斗而言，由于流水孔設(shè)計(jì)限制，流水孔小，易產(chǎn)生吸鉆塌孔；而錐筒鉆斗易造成斜孔且對(duì)孔壁擾動(dòng)較大，增加了施工的困難。而本實(shí)施例通過(guò)內(nèi)外筒間的間隙形成流水空間，大大增加了泥漿流通空間，有效減小鉆底負(fù)壓，且具有良好的導(dǎo)正性，進(jìn)而解決了施工過(guò)程中，淤泥層易吸鉆的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題；同時(shí)，提聞了提鉆時(shí)的速度，提聞了工施工效率。此外，本實(shí)施例安裝便利、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可罪，經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)，適用廣泛。[0025]下面，對(duì)上述實(shí)施例做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。如上所述，本實(shí)施例通過(guò)內(nèi)外筒間的間隙形成流水空間來(lái)減小鉆底負(fù)壓的，并且，由于同軸套接并可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)1)收渣時(shí)，流水空間被封閉，防止鉆渣進(jìn)入流水空間；2)鉆具提鉆時(shí)，內(nèi)筒3和外筒4的流水盤相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，內(nèi)筒3的流水孔34與外筒4的流水孔44打開，鉆頂2上方的泥漿從打開的流水孔中進(jìn)入流水空間。對(duì)于同軸套接的內(nèi)筒3和外筒4而言，實(shí)現(xiàn)可以相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)有很多，本實(shí)施例是通過(guò)內(nèi)筒3設(shè)有內(nèi)筒鍵條33和外筒4均設(shè)有外筒鍵條43，且內(nèi)筒鍵條33和外筒鍵條43相互配合實(shí)現(xiàn)的。參照?qǐng)DI至圖4。鉆具正轉(zhuǎn)收渣的時(shí)候，內(nèi)筒鍵條33驅(qū)動(dòng)外筒鍵條43，使外筒4能一起轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)外筒鍵條43與內(nèi)筒3 —側(cè)的內(nèi)筒鍵條33貼合，內(nèi)筒3的第一流水盤31和外筒4的第三流盤貼合，內(nèi)筒3的第二流水盤32與外筒4的第四流水盤42相互貼合，此時(shí) 各自的流水孔均被對(duì)方封鎖，阻止鉆渣進(jìn)入，以防止各自的流水孔被堵。當(dāng)鉆具反轉(zhuǎn)提鉆的時(shí)候，內(nèi)筒3的另外一條內(nèi)筒鍵條33驅(qū)動(dòng)外筒鍵條43，此時(shí)外筒鍵條與內(nèi)筒另外一條的鍵條貼合，內(nèi)、外筒的流水盤相互轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，此時(shí)各自的流水孔與流水孔相互貼合，流水孔打開，此時(shí)鉆具在提鉆的時(shí)候，鉆頂上方的泥漿會(huì)從打開的這些流水孔中流入，進(jìn)入內(nèi)筒3與外筒4之間的流水空間。參照?qǐng)D5和圖6。其中，圖5為本實(shí)用新型鉆具的優(yōu)選實(shí)施例中，內(nèi)外筒配合使用時(shí)，提鉆時(shí)靠近鉆底的兩個(gè)流水盤流水孔彼此貼合的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本實(shí)用新型鉆具的優(yōu)選實(shí)施例中，內(nèi)外筒配合使用時(shí)，提鉆時(shí)靠近鉆頂?shù)膬蓚€(gè)流水盤流水孔彼此貼合的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖5中，僅僅示出了外筒4靠近鉆底的流水孔44，事實(shí)上，此時(shí)，內(nèi)筒3靠近鉆底的流水孔與外筒4靠近鉆底的流水孔44重合，在該圖中沒(méi)有示出而已。同理，在圖6中，僅僅示出了外筒4靠近鉆頂?shù)牧魉?4，事實(shí)上，此時(shí)，內(nèi)筒3靠近頂?shù)牧魉着c外筒4靠近鉆底的流水孔44重合，在該圖中也沒(méi)有示出。上述實(shí)施例中，內(nèi)筒3與外筒4上下均設(shè)有流水盤，參照?qǐng)DI、圖2或圖3，本實(shí)施例中，流水盤為環(huán)狀。當(dāng)然，本實(shí)用新型對(duì)流水盤的形狀和大小不做限定，環(huán)狀僅僅是其中的一種實(shí)現(xiàn)方式，可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行變換。此外，內(nèi)外筒的流水盤可以選鋼板，部分漏空，漏空的形狀形成流水孔。在這里需要說(shuō)明的是，流水孔的形狀可以多種多樣，根據(jù)實(shí)際情況決定?？梢詾殚L(zhǎng)圓形、圓形、方形等，本實(shí)用新型在此不做限定。流水孔的大小和數(shù)量也不做限定，可依實(shí)際情況調(diào)整。內(nèi)筒流水盤的流水孔可以沿圓周交替分布；外筒的流水盤的流水孔也可以沿圓周交替分布。內(nèi)筒和外筒的直徑、高度可依實(shí)際情況不同而改變。此外，本實(shí)用新型還提供了一種旋挖鉆機(jī)的實(shí)施例，該旋挖鉆機(jī)具有上述的鉆具。由于鉆具的結(jié)構(gòu)已經(jīng)做了詳細(xì)的說(shuō)明，本實(shí)用新型在此不再贅述，相關(guān)之處，參照上文說(shuō)明即可。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種鉆具，用于旋挖鉆機(jī)，包括筒體和設(shè)置于所述筒體兩端的鉆頂(I)和鉆底(2); 其特征在于，所述筒體進(jìn)一步包括 同軸套接并可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的內(nèi)筒⑶和外筒⑷；所述內(nèi)筒⑶與所述外筒⑷間設(shè)置有間隙，所述間隙形成流水空間；其中 在所述內(nèi)筒(3)的上、下兩端面上，沿所述內(nèi)筒(3)的邊緣分別設(shè)置有第一流水盤(31)和第二流水盤(32)，且所述第一流水盤(31)和所述第二流水盤(32)皆設(shè)置有流水孔；并且， 在所述外筒(4)的上、下兩端面上，沿所述外筒(4))的邊緣分別設(shè)置有第三流水盤(41)和第四流水盤(42)，且所述第三流水盤(41)和所述第四流水盤(42)皆設(shè)置有流水孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鉆具，其特征在于， 所述內(nèi)筒⑶的外表面設(shè)置有內(nèi)筒鍵條(33);以及 所述外筒(4)的內(nèi)表面設(shè)置有外筒鍵條(43)； 通過(guò)所述內(nèi)筒鍵條(33)與所述外筒鍵條(43)的配合，實(shí)現(xiàn)所述內(nèi)筒(3)與所述外筒(4)的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的鉆具，其特征在于， 所述內(nèi)筒(3)的流水盤為環(huán)狀；和/或 所述外筒(4)的流水盤為環(huán)狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鉆具，其特征在于， 所述內(nèi)筒(3)的流水盤的流水孔沿圓周交替分布；和/或 所述外筒(4)的流水盤的流水孔沿圓周交替分布。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鉆具，其特征在于， 所述第一流水盤(31)、所述第二流水盤(32)、所述第三流水盤(33)和所述第四流水盤(34)皆為局部漏空的鋼板。
6.—種旋挖鉆機(jī),其特征在于,包括如權(quán)利要求I至5中任一項(xiàng)所述的鉆具。
專利摘要本實(shí)用新型提出了一種鉆具及具有該鉆具的旋挖鉆機(jī)。其中，鉆具包括筒體和設(shè)置于筒體兩端的鉆頂和鉆底；筒體進(jìn)一步包括同軸套接并可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的內(nèi)筒和外筒；內(nèi)筒與外筒間設(shè)置有間隙，間隙形成流水空間；其中，在內(nèi)筒的上、下兩端面上，沿內(nèi)筒的邊緣分別設(shè)置有第一流水盤和第二流水盤，且第一流水盤和第二流水盤皆設(shè)置有流水孔；并且，在外筒的上、下兩端面上，沿外筒的邊緣分別設(shè)置有第三流水盤和第四流水盤，且第三流水盤和第四流水盤皆設(shè)置有流水孔。本實(shí)用新型通過(guò)內(nèi)外筒間的間隙形成流水空間，大大增加了泥漿流通空間，有效減小鉆底負(fù)壓，進(jìn)而解決了施工過(guò)程中，淤泥層易吸鉆的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。
文檔編號(hào)E21B27/00GK202510072SQ20122009606
公開日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月14日
發(fā)明者馮建偉, 崔永偉, 李瑩 申請(qǐng)人:北京市三一重機(jī)有限公司