用于旋挖钻机嵌岩灌注桩施工的新型钻头结构

239 编辑：中冶有色技术网来源：中亿丰建设集团股份有限公司

2024-01-16 15:49:07

权利要求书： 1.一种用于旋挖钻机嵌岩灌注桩施工的新型钻头结构，其特征在于，包括：钻头本体，包括主体部和与所述主体部连接的切割部，所述主体部内具有嵌岩空间，所述嵌岩空间的内壁向内凸伸有抵持件；当所述抵持件与岩石抵持时，所述钻头本体停止旋转；

缓冲组件，与所述钻头本体相连，所述缓冲组件降低所述钻头本体工作时的缓冲力；

连接组件，其一端与所述缓冲组件相连，另一端与所述旋挖钻机相连，所述连接组件包括钻杆和连接件，所述连接件将所述钻杆与所述旋挖钻机连接。

2.如权利要求1所述的用于旋挖钻机嵌岩灌注桩施工的新型钻头结构，其特征在于，所述抵持件包括若干个抵持块，若干个所述抵持块均匀分布。

3.如权利要求2所述的用于旋挖钻机嵌岩灌注桩施工的新型钻头结构，其特征在于，所述抵持块的数量为四个。

4.如权利要求1所述的用于旋挖钻机嵌岩灌注桩施工的新型钻头结构，其特征在于，所述抵持件为环形。

5.如权利要求1所述的用于旋挖钻机嵌岩灌注桩施工的新型钻头结构，其特征在于，所述主体部的周壁上开设有排气孔。

6.如权利要求1所述的用于旋挖钻机嵌岩灌注桩施工的新型钻头结构，其特征在于，所述切割部为环形合金齿。

7.如权利要求1所述的用于旋挖钻机嵌岩灌注桩施工的新型钻头结构，其特征在于，所述缓冲组件包括外壳、位于所述外壳内的导向件以及与所述导向件相连的缓冲件，所述导向件位于所述外壳内壁的顶部，所述外壳与所述主体部相连。

8.如权利要求7所述的用于旋挖钻机嵌岩灌注桩施工的新型钻头结构，其特征在于，所述缓冲件包括活动板和弹性件，所述活动板分别连接所述导向件和所述弹性件，所述弹性件还与所述主体部相连。

9.如权利要求8所述的用于旋挖钻机嵌岩灌注桩施工的新型钻头结构，其特征在于，所述导向件包括导套和导柱，所述导柱至少部分位于所述导套内，并可在所述导套内上下移动。

10.如权利要求8所述的用于旋挖钻机嵌岩灌注桩施工的新型钻头结构，其特征在于，所述外壳的顶部具有开口，所述钻杆穿过所述开口并与所述活动板相连。

说明书：一种用于旋挖钻机嵌岩灌注桩施工的新型钻头结构技术领域[0001] 本实用新型涉及一种用于旋挖钻机嵌岩灌注桩施工的新型钻头结构，属于旋挖钻机技术领域。

背景技术[0002] 目前嵌岩桩施工领域多采用旋挖钻机，旋挖钻机嵌岩桩施工中，钻头的结构起着至关重要的作用。

[0003] 目前市场上旋挖钻机多配备电子监控设备，可实时反映进尺深度、垂直度等数据。土层钻进过程中进尺速度快，施工过程平稳，电子监控数据较为准确，但嵌岩桩施工过程

中，岩层进尺速度缓慢，机械振动、扰动大，电子监控数据多存在偏差，无法有效控制桩身嵌

岩深度，时常出现超钻、欠钻现象。

实用新型内容

[0004] 本实用新型的目的在于提供一种用于旋挖钻机嵌岩灌注桩施工的新型钻头结构，可以解决传统的旋挖钻机成孔嵌岩灌注桩成孔过程中由于岩层进尺速度缓慢、机械振动、

扰动大而导致电子监控数据存在偏差，桩身进入岩体深度不可控的问题。

[0005] 为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：[0006] 一种用于旋挖钻机嵌岩灌注桩施工的新型钻头结构，包括：[0007] 钻头本体，包括主体部和与所述主体部连接的切割部，所述主体部内具有嵌岩空间，所述嵌岩空间的内壁向内凸伸有抵持件；当所述抵持件与岩石抵持时，所述钻头本体停

止旋转；

[0008] 缓冲组件，与所述钻头本体相连，所述缓冲组件降低所述钻头本体工作时的缓冲力；

[0009] 连接组件，其一端与所述缓冲组件相连，另一端与所述旋挖钻机相连，所述连接组件包括钻杆和连接件，所述连接件将所述钻杆与所述旋挖钻机连接。

[0010] 进一步地，所述抵持件包括若干个抵持块，若干个所述抵持块均匀分布。[0011] 进一步地，所述抵持块的数量为四个。[0012] 进一步地，所述抵持件为环形。[0013] 进一步地，所述主体部的周壁上开设有排气孔。[0014] 进一步地，所述切割部为环形合金齿。[0015] 进一步地，所述缓冲组件包括外壳、位于所述外壳内的导向件以及与所述导向件相连的缓冲件，所述导向件位于所述外壳内壁的顶部，所述外壳与所述主体部相连。

[0016] 进一步地，所述缓冲件包括活动板和弹性件，所述活动板分别连接所述导向件和所述弹性件，所述弹性件还与所述主体部相连。

[0017] 进一步地，所述导向件包括导套和导柱，所述导柱至少部分位于所述导套内，并可在所述导套内上下移动。

[0018] 进一步地，所述外壳的顶部具有开口，所述钻杆穿过所述开口并与所述活动板相连。

[0019] 本实用新型的有益效果在于：提供了一种用于旋挖钻机嵌岩灌注桩施工的新型钻头结构，通过在嵌岩空间的内壁上设置抵持件，当抵持件与岩石抵持时，钻头本体停止旋

转，可有效控制岩体钻进深度，防止发生超钻、欠钻情况，进而导致二次施工，提高了施工效

率；通过在钻头本体顶部设置缓冲组件，可以在钻头本体与岩体接触过程中起到有效缓冲

作用，降低钻头本体损耗。

[0020] 上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详

细说明如后。

附图说明[0021] 图1为本申请中新型钻头结构的示意图。[0022] 10?旋挖钻机，1?钻头本体，11?主体部，111?嵌岩空间，112?抵持件，1121?抵持块，113?排气孔，12?切割部，2?缓冲组件，21?外壳，22?导向件，221?导套，222?导柱，23?缓冲件，231?活动板，232?弹性件，3?连接组件，31?钻杆，32?连接件。

具体实施方式[0023] 下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

[0024] 下面结合附图和实施例，对本申请的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本申请，但不用来限制本申请的范围。

[0025] 在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对

本申请保护范围的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请创造的描述中，除非另

有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

[0026] 在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语

在本申请中的具体含义。

[0027] 请参考图1，本申请一较佳实施例提供了一种用于旋挖钻机嵌岩灌注桩施工的新型钻头结构，包括：钻头本体1、与钻头本体1相连的缓冲组件2以及分别连接缓冲组件2和旋

挖钻机10的连接组件3。

[0028] 钻头本体1包括主体部11和与主体部11连接的切割部12。具体的，主体部11为圆柱形，切割部12安装在主体部11的一端，切割部12为环形合金齿。当需要进行嵌岩桩施工时，

切割部12与岩石抵持，钻头本体1跟随旋挖钻机10旋转，进而切割部12切割岩石。可选地，环

形合金齿的种类不唯一，可以根据岩体强度而具体设置，本申请不对环形合金齿的种类作

限定。

[0029] 主体部11内具有嵌岩空间111，嵌岩空间111的内壁向内凸伸有抵持件112，当抵持件112与岩石抵持时，钻头本体1停止旋转。在本实施中，抵持件112包括若干个抵持块1121，

若干个抵持块1121自嵌岩空间111的内壁向中心延伸，若干个抵持块1121均匀分布。示意性

地，抵持块1121的数量为四个。在其他实施例中，抵持件112为环形。

[0030] 需要说明的是，抵持件112的位置根据设计要求嵌岩深度确定，本申请不随抵持件112的位置作限定。

[0031] 在施工过程中，随着钻头本体1的入岩，主体部11的嵌岩空间111逐渐被岩石填充，而未被岩石填充的嵌岩空间111内存在空气，若不将该空气排出主体部11，则会导致主体部

11内因为气压过大进而对岩石钻进产生不利影响。为了解决这一问题，在本实施例中，主体

部11的周壁上开设有排气孔113，用于将嵌岩空间111内的空气排出。

[0032] 缓冲组件2用于降低钻头本体1工作时的缓冲力，降低钻头本体1的损耗。具体的，缓冲组件2包括外壳21、位于外壳21内的导向件22以及与导向件22相连的缓冲件23，导向件

22位于外壳21内壁的顶部，外壳21与主体部11相连。缓冲件23包括活动板231和弹性件232，

活动板231分别连接导向件22和弹性件232，弹性件232还与主体部11相连。在本实施例中，

弹性件232为弹簧。导向件22包括导套221和导柱222，导套221固定在外壳21内壁的顶部，导

柱222至少部分位于导套221内，并可在导套221内上下移动。

[0033] 连接组件3包括钻杆31和连接件32，连接件32用于将钻杆31与旋挖钻机10连接。外壳21的顶部具有开口(未图示)，钻杆31穿过开口并与活动板231相连。需要说明的是，钻杆

31与旋挖钻机10可拆卸连接，如此设置，可以根据实际情况任意更换新型钻头。

[0034] 新型钻头岩层成孔施工过程为：将新型钻头安装在旋挖钻机10上，进行岩石钻进；当抵持件112与岩石抵持时，新型钻头停止旋转；旋挖钻机10驾驶员复核电子设备进尺数

据，确定钻进至设计深度后进行取芯及后续清孔作业。

[0035] 综上，本申请提供了一种用于旋挖钻机嵌岩灌注桩施工的新型钻头结构，通过在嵌岩空间的内壁上设置抵持件，当抵持件与岩石抵持时，钻头本体停止旋转，可有效控制岩

体钻进深度，防止发生超钻、欠钻情况，进而导致二次施工，提高了施工效率；通过在钻头本

体顶部设置缓冲组件，可以在钻头本体与岩体接触过程中起到有效缓冲作用，降低钻头本

体损耗。

[0036] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存

在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

[0037] 以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技

术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于

本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。