[发明专利]钻头及钻具

说明书

本发明提供了一种钻头及钻具，涉及建筑施工技术领域。该钻头包括钻管、开门结构和限位件。钻管包括进料口和出料口，进料口用于与钻具中的钻杆连通。开门结构包括尖端和封闭端，封闭端的一侧与出料口的一侧铰接；开门结构能够在出料口上相对于出料口转动，以将出料口封闭或者打开。限位件用于限制开门结构朝向远离出料口的方向在预设角度范围内转动。预设角度大于0度且小于90度。该钻具包括上述钻头。本发明缓解了现有技术中存在的钻头中的开门结构易受到骨料阻力反向转动而将芯管的底端暴露出来，进而导致开门结构易被损坏、芯管易被堵塞而不能继续施工的技术问题。

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，尤其是涉及一种钻头及钻具。

背景技术

为了增大现浇桩身与地面以下的持力层之间的接触面积，通常需要使桩身上带有凸出于桩身的扩大体。一种用于施工出带有扩大体的桩的钻具包括钻头和中空的钻杆，钻头包括开门结构和中空的芯管。芯管的侧壁上设置有螺旋叶片，芯管安装在钻杆的底端并与钻杆连通，开门结构的一侧与芯管的一侧铰接，开门结构的另一侧与芯管的另一侧之间分离。

使用上述钻具施工出带有扩大体的桩的过程如下：

(1)先将钻具竖立起来，此时开门结构在地面的支撑下将芯管的底端封闭起来。继而启动钻具并向下推动钻具，以使芯管和开门结构同时转动并钻入地下。在钻进地下的过程中，芯管上的螺旋状叶片会将地下的土体挤压至芯管的两侧，为后进入地下的钻杆预留出空间；

(2)当开门结构到达至桩的设计深度时，关闭钻具并向钻杆中通入骨料，继而上提钻具，此时开门结构会将出料口打开，而骨料会下落至钻具被上提后空出的空间中；

(3)当开门结构到达至扩大体位置处后，停止上提钻具，并继续启动钻具和向下推动钻具，此时开门结构会先受到位于其下的骨料的支撑而朝向芯管的另一侧转动，进而将芯管的底端再次封闭，继而开门结构会与芯管配合将扩大体位置处的骨料挤压至开门结构和芯管的两侧。继续上提钻具，开门结构打开出料口，钻杆中的骨料会再次下落至扩大体处，骨料将扩大体处的空间填满后即可形成扩大体；

(4)最后继续上提钻具并向钻杆中通入骨料，将钻具完全从地下提出后，钻具钻出的空间会被骨料填满，待骨料凝固成型后即可成桩。

在上述施工过程(3)中，开门结构一旦被骨料顶开，其往往会处于自由状态。当需要开门结构在扩大体处因骨料支撑而再次关闭芯管底端时，位于自由状态的开门结构易受到骨料阻力而朝向远离芯管另一侧的方向转动，不仅不会将芯管底端封闭，还会将芯管底端彻底暴露出来。继续向下推动钻具后，开门结构易被其下的骨料反推而损坏，且位于开门结构下方的骨料易从芯管底端进入芯管和钻杆中，导致芯管和钻杆堵塞而不能继续施工。

发明内容

本发明的目的在于提供钻头，以缓解现有技术中存在的钻头中的开门结构易受到骨料阻力反向转动而将芯管的底端暴露出来，进而导致开门结构易被损坏、芯管易被堵塞而不能继续施工的技术问题。

本发明提供的钻头包括钻管、开门结构和限位件；

钻管包括进料口和出料口，进料口用于与钻具中的钻杆连通；

开门结构包括尖端和封闭端，封闭端的一侧与出料口的一侧铰接；开门结构能够在出料口上相对于出料口转动，以将出料口封闭或者打开；

限位件用于限制开门结构朝向远离出料口的方向在预设角度范围内转动；

预设角度大于0度且小于90度。

进一步的，钻管的出料口处的侧壁上设置有固定座，开门结构的封闭端处设置有凸头，凸头能够在开门结构将出料口封闭时与固定座的一侧抵接，以使钻管转动时固定座能够驱动凸头同步转动。

进一步的，固定座为两个，两个固定座间隔设置，凸头能够在开门结构将出料口封闭时，位于两个固定座之间；