[发明专利]一种支盘桩成盘钻头

说明书

技术领域

本发明涉及一种能够同时做挤压和旋转运动来切削土体或岩体的支盘桩成盘钻头。

背景技术

在土木建筑工程中，需要在地基中注入承载桩，以便承载地面重物。目前常用的是挤扩支盘灌注桩，其形成过程如下：首先通过钻孔机在基础内切削土体形成桩身孔，接着将挤扩支盘机下入到桩孔的适当位置，通过承力盘孔成形机构对桩孔周围的土体施加侧向挤压力而在桩身孔侧面挤出盘形的空间，这种侧面具有盘形空间的桩孔内灌注混凝土后形成挤扩支盘灌注桩，即，所述过程包括成孔、支扩、灌注三个步骤。其中，在支扩步骤所使用的挤扩支盘机主要包括承力盘孔成形机构和液压缸，承力盘孔成形机构具有压头和与压头铰接的两组弓压臂，液压缸通过推动压头从而推动弓压臂向外伸出，以便挤压桩身孔周围的土体形成盘形空间。

中国实用新型专利公告第CN201080608号公开了一种挤扩支盘机，如图1所示，该挤扩支盘机包括机身24、安装在机身上的承力盘孔成形机构25、26、25’、26’以及液压缸20，而且，承力盘孔成形机构25、26、25’、26’具有沿轴向对称设置的两组弓压臂，两组弓压臂的一端与机身24的一端铰接，其另一端由设置在机身24的另一端的液压缸20推动，其中，每组弓压臂由一对支臂相互铰接而成，参见图1。其工作原理为：液压缸通过推动压头沿竖向移动，从而推动两组弓压臂向外伸出，以便挤压桩身孔周围的土体形成盘形空间。其中，液压缸包括缸体，缸体内设置往复移动的活塞组件，包括活塞杆和固定安装在活塞杆上的活塞，活塞将缸体分隔成前、后两个腔室，当后腔室进油、前腔室出油时，推动活塞向前移动，从而推动活塞前移，输 出推力；当前腔室进油而后腔室出油时，推动活塞向后移动，从而推动活塞杆缩回到缸体内。

然而，这种挤扩支盘机存在的问题是，液压缸输出的推力受液压系统压力的限制，在施工中遇到较硬或粘性较大的土质时，例如，砂层、砾石层、角砾层、强分化岩层等，由于阻力过大而无法实现挤扩施工；并且由于挤扩力受限，使得挤扩臂的长度受到限制，不利于增大盘径和有效承载面积，从而限制了灌注支盘桩的承载能力。

因此，需要一种可以解决上述问题的成盘设备。

发明内容

本发明为解决现有技术中存在的上述问题而做出，其目的在于提供一种支盘桩成盘钻头，能够同时做挤压和旋转运动来切削土体或岩体，并且挤扩力较强，使用方便。

根据本发明的一种支盘桩成盘钻头，其包括：筒形外壳，在其侧面的两个对称位置分别开设有狭缝开口，并且在上、下方的开口部分别安装有顶板和底板；左齿板，由平板型钢板制成且具有可插入上述狭缝开口的尺寸，在其左侧端部沿竖直方向形成有一列钻齿，在其右侧形成有缺口部，在该缺口部的沿水平方向的一长边上形成有齿条；右齿板，由平板型钢板制成且具有可插入上述狭缝开口的尺寸，在其右侧端部沿竖直方向形成有一列钻齿，在其左侧形成有缺口部，在该缺口部的、与上述左齿板的齿条设置长边相对置的一长边上形成有齿条；以及驱动齿轮，在上述筒形外壳的内部设置在所述左齿板的齿条和上述右齿板的齿条之间；将所述左齿板和右齿板按使其各自缺口部相对置、且上述钻齿朝向筒形外壳外侧的方式，经由上述狭缝开口插入安装到上述筒形外壳的内部，并且使上述驱动齿轮与上述左齿板及右齿板的齿条啮合，当上述驱动齿轮通过电动机的驱动而旋转时，使具备上述齿条的上述左齿板和右齿板朝相反方向移动。

另外，优选的是，在上述左齿板上形成的缺口部，是在其高度方向的中央部朝着右侧端部开设的具有一定宽度的长条形开槽，在该长条形开槽的沿 水平方向的一长边上形成有齿条；在上述右齿板上形成的缺口部，是在其高度方向的中央部朝着左侧端部开设的具有一定宽度的长条形开槽，在该长条形开槽的、与上述左齿板的齿条设置长边相反一侧的沿水平方向的另一侧长边上形成有齿条。

此外，优选的是，在上述左齿板上形成的缺口部，是在该上述左齿板的右下角(或右上角)切掉一角而形成的长方形缺角部，在该缺角部的水平长边上形成齿条；在上述右齿板上形成的缺口部，是在该上述右齿板的左上角(或左下角)切掉一角而形成的长方形缺角部，在该缺角部的水平长边上形成齿条。