[实用新型]混凝土灌注桩机钻杆头装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及建筑地基施工过程中所采用的混凝土灌注桩机的钻杆头装置。

背景技术

目前在建筑地基施工过程中，混凝土灌注桩机首先在地面上钻成桩孔，然后将混凝土灌注到桩孔内形成桩基。混凝土灌注桩机含有机架、钻杆、钻杆头装置和动力装置。钻杆设置在机架上，钻杆与动力装置相联。钻杆为空心管结构。钻杆头装置主要包括钻头和两个挡板。钻头的结构形状是上部为长方形、下部为三角形的钢板块。两个挡板是互相对称的空心半锥体结构形状。钻头上部的顶端设置在钻杆下端中央，互相对称的两个挡板位于钻头的两侧、其小端朝下而大端与钻杆下端为铰链连接。由于自身重力两个互相对称的挡板总是贴在钻头的两个侧面上。当钻杆头装置进入地下指定的深度时，混凝土经钻杆的内孔到达钻杆头装置的钻头和位于其两侧的两个挡板之间的空间内，两个挡板在混凝土的推动下其下部向外打开，混凝土随之流入桩孔中，随着钻杆的上升混凝土不断流入桩孔内而形成桩基。当钻杆头装置进入到地下指定的深度时，如果出现流沙层或粘土层将会被包围挤死钻杆头装置的两个挡板使之无法打开，这将造成混凝土堵管和废孔。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种混凝土灌注桩机钻杆头装置，该装置能够使混凝土灌注桩机在流沙层或粘土层作业时，不会发生混凝土堵管和废孔现象。

本实用新型解决上述技术问题采用的技术方案是：一种混凝土灌注桩机钻杆头装置，它含有钻头尖、钻头尾、连杆、尾翼，钻头尖为锥形体结构，钻头尾的上部为管形结构且外表面设有螺纹、下部为内空的锥台体，锥台体的下端边与钻头尖的上端边相配，尾翼为管形结构且管内设有支架，尾翼的外径小于钻头尾上部管形外表面螺纹的外径、但大于钻头尾上部管形结构的内径，连杆位于钻头尾的中央，连杆的下端设置在钻头尖的上端中央，连杆的上端设置在尾翼支架的中央。

所述钻头尖的上端为倒锥体。

所述钻头尖和钻头尾的外表面上设有一头变截面的螺纹且螺距与钻杆外表面螺纹同螺距，钻头尖和钻头尾的接触处设有单向锁定牙嵌结构。

所述钻头尖和钻头尾的接触处设有的单向锁定牙嵌结构是，钻头尖的上端边设有一侧与其轴线平行、另一侧与其轴线成一角度的单向齿，钻头尾的下端边设有与所述单向齿相配的单向齿槽。

所述钻头尖和钻头尾的外表面上设有两头以上的变截面的螺纹且螺距与钻杆外表面螺纹同螺距，钻头尖和钻头尾的接触处设有单向锁定牙嵌结构。

由于钻杆头装置采用钻头尖和钻头尾，且通过连杆使钻头尾位于尾翼与钻杆头之间，使用时钻头尾上部的螺纹与钻杆下端部的内螺纹相联。当钻杆头装置进入到地下指定的深度时，钻杆带动钻头尾上升使钻头尾离开钻头尖，在钻头尾与钻头尖之间形成间隙，混凝土从该间隙流入桩孔中。由于采用钻头尖和钻头尾相离形成间隙的方式，使混凝土流入桩孔中。因此钻杆头装置无论位于流沙层或粘土层，都不会发生混凝土不能流进桩孔内的现象，从而杜绝了混凝土堵管和废孔现象的发生。由于钻头尖为锥形体结构，因此起钻后桩尖下不留残余扰动松土，有利于保证混凝土桩的承载能力。钻头尖的上端为倒锥体，这保证了混凝土通过时不产生堆积。由于钻头尖和钻头尾的外表面上设有一头变截面的螺纹且螺距与钻杆外表面螺纹同螺距，钻头尖和钻头尾的接触处设有单向锁定牙嵌结构。这一方面减小了钻进阻力；另一方面钻杆反转提升时头尖和钻头尾自动分离，不受钻头尖和钻头尾处的外压差及流沙堵塞等因素的影响，确保混凝土灌注桩的成功。由于钻头尖和钻头尾的外表面上设有两头以上的变截面螺纹，因此形成了同一平面多切入刃口，大大提高钻杆头装置的切土能力和排屑效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型混凝土灌注桩机钻杆头装置的结构示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是钻头尾提升至尾翼时的混凝土灌注桩机钻杆头装置结构示意图。

图中1.尾翼，2.支架，3.连杆，4.上部，5.下部，6.钻头尾，7.钻头尖，8.变截面的螺纹，9.单向齿，10.单向齿槽，11.倒锥体，12.螺纹。

具体实施方式

图1和图3中，混凝土灌注桩机钻杆头装置含有钻头尖7、钻头尾6、连杆3和尾翼1。钻头尖7为锥形体结构，钻头尾6的上部4为管形结构且外表面设有螺纹12、下部5为内空的锥台体，锥台体的下端边与钻头尖7的上端边相配。尾翼1为管形结构且管内设有支架2。在本实施例中，支架2的结构是中央为柱杆，柱杆的外周面上均布条形板，条形板的外端设置在管形结构的尾翼1内，如图2所示。尾翼1的外径小于钻头尾6的上部4的管形外表面螺纹12的外径。尾翼1的外径大于钻头尾6的上部4的管形结构的内径。连杆3位于钻头尾6的中央、它的下端设置在钻头尖7的上端中央、它的上端设置在尾翼1的支架2的中央。为了保证混凝土通过钻头尾6与钻头尖7之间的间隙时不产生堆积，钻头尖7的上端可为倒锥体11。为减小了钻进阻力和确保钻杆反转提升时钻头尖7和钻头尾6自动分离，钻头尖7和钻头尾6的外表面上设有一头变截面的螺纹8且螺距与钻杆外表面螺纹同螺距，钻头尖7和钻头尾6的接触处设有单向锁定牙嵌结构。该单向锁定牙嵌结构是：钻头尖7的上端边设有一侧与其轴线平行、另一侧与其轴线成一角度的单向齿9，钻头尾6的下端边设有与所述单向齿9相配的单向齿槽10。为提高钻杆头装置的切土能力和排屑效率，可在钻头尖7和钻头尾6的外表面上设有两头以上的变截面的螺纹。工作时，钻杆头装置的钻头尾6的上部4的螺纹12与钻杆下端部的内螺纹相联。当钻杆头装置进入到地下指定的深度时，钻杆带动钻头尾6上升使钻头尾6离开钻头尖7，在钻头尾6与钻头尖7之间形成间隙，混凝土从该间隙流入桩孔中。当钻杆带动钻头尾6上升使钻头尾6的上端与尾翼1的下端接触时，钻头尾6与钻头尖7之间形成的间隙最大。由于采用钻头尖7和钻头尾6相离形成间隙的方式，使混凝土流入桩孔中。因此钻头尖7和钻头尾6无论位于流沙层或粘土层，都不会发生混凝土不能流进桩孔内的现象，从而杜绝了混凝土堵管和废孔现象的发生。