[实用新型]全断面钻具和旋挖钻机

说明书

技术领域

本实用新型涉及工程机械领域，特别涉及一种全断面钻具和旋挖钻机。

背景技术

旋挖钻机是一种适合建筑基础工程中成孔作业的施工机械，其原理是靠动力头驱动钻杆，实现钻具回转切削岩土，然后提升至孔外卸土，经周期性循环作业直至成孔。旋挖钻机主要不仅适于砂土、粘性土、粉质土等土层的施工，还适用于岩层的施工，在灌注桩、连续墙、基础加固等多种地基基础施工中得到广泛应用。旋挖钻机作为一种高效、先进的成孔设备，在高铁、桥梁等大口径施工钻孔时，其优势较为突出。

钻具是旋挖钻机的重要部件之一，其用于接受来自旋挖钻机传动装置传递的压力和扭矩，从而实现自身的旋转和进给，并以此方式来掘进切削岩土。目前旋挖钻机在超硬岩钻进时，多采用牙轮钻具，此种钻具无法形成全断面破碎，而且钻齿底部钻渣无法排除，造成大量钻渣的二次破碎，一方面容易造成牙轮合金点异常磨损，加快牙轮损坏速度，另一方面容易造成粉末状钻渣糊住牙轮，致使牙轮转动困难，造成牙轮不能转动，磨出端平面，异常损坏。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出一种破碎效率高、二次破碎率低且钻头不易损坏的全断面钻具和旋挖钻机。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一方面，本实用新型提供了一种全断面钻具，包括：钻筒，其顶部设置有顶板，底部设置有底板；所述顶板设置有第一上连接孔和第二上连接孔；所述底板设置有下连接孔；若干钻头，其可转动的安装于所述底板，且所述钻头的转动轴线与所述钻筒的轴线垂直；排渣管，其由头部至尾部依次包括头段、中间段和尾段；所述中间段位于所述钻筒内，所述头段和尾段分别穿设过所述第一上连接孔和下连接孔；送气管，其由头部至尾部依次包括第一段和第二段；所述第二段位于所述钻筒内并与所述中间段相通，所述第一段穿设过所述第二上连接孔。

进一步地，所述头段焊接于所述顶板的第一上连接孔处，所述尾段焊接于所述底板的下连接孔处；和/或，所述第一段焊接于所述顶板的第二上连接孔处。

进一步地，所述头段通过第一弹性密封件卡设于所述第一上连接孔，所述尾段通过第二弹性密封件卡设于所述下连接孔；和/或，所述第一段通过第三弹性密封件卡设于所述第二上连接孔。

进一步地，所述若干钻头中，至少有两个钻头的转动轴线相交。

进一步地，所述若干钻头沿所述底板的中心对称设置。

进一步地，所述钻头为球齿滚刀。

进一步地，所述底板的底部面置有连接座，所述连接座设置有连接轴，所述球齿滚刀与所述连接轴通过轴承副连接，且所述连接轴的布置方向与所述钻筒的轴线相垂直。

进一步地，所述全断面钻具还包括：设置于所述钻筒的顶板的连接方。

另一方面，本实用新型还提供一种旋挖钻机，其设置有上述任意一项所述的全断面钻具。

本实用新型提供一种全断面钻具，该钻具的钻筒为一体结构，筒底底板面积大，由此可增大钻头的设置面积，增加钻头的设置数量；钻头可沿与钻筒轴线垂直的方向转动，由此，在钻筒的转动过程中，钻头既沿着钻筒的轴线做公转，同时又绕着自身的轴线做自转，使得该钻头可对岩层面形成冲击剪切作用，加之钻头数目的增多，有利于在全岩面范围内形成破碎。此外，该全断面钻具中还设置有排气管和排渣管，将该排气管与供气设备相连后，高压气体通过排气管进入排渣管，使得排渣管内形成负压，钻具底部的钻渣将随泥浆一同在该负压的作用下从排渣管排出桩孔，由此使得钻头能始终接触原生岩层，降低了岩块的二次破碎率，也减少了对钻头的磨损；最后，采用该全断面进行钻进无需提钻，能连续钻进，既能提高施工效率又减少了钻进成本。

综上所述，本实用新型提供的全断面钻具具有如下优点：

1）该钻具能够对岩层进行全岩面破碎，适用于对超硬岩石的钻进。

2）利用空气压缩机等供气设备可通过排气管和排渣管将钻筒底部的钻渣及泥浆利用负压吸出，以保证钻头始终接触原生岩层，减少了二次破碎，提高钻进效率。

3）能够在钻进的同时进行排渣，因此钻进过程中不需提钻，进一步提高施工效率。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例提供的全断面钻具的结构示意图；

图2为本实用新型施例提供的全断面钻具的剖面示意图；

图3为本实用新型实施例提供的全断面钻具的工作状态示意图。

附图标记说明：