一种岩土工程钻孔装置的制作方法

本发明主要涉及岩土钻孔设备，具体是一种岩土工程钻孔装置。

背景技术：

1、在桩基领域，冲击钻是利用钢绳将冲锤抬起，然后靠重力下坠，对地层冲击破碎实现钻孔；冲击式钻机能够适应各种不同地质情况，特别是卵石层中钻孔，冲击式钻机较之其它型式钻机适应性强；同时，用冲击式钻机成孔，孔壁四周形成一层密实的土层，对稳定孔壁，提高桩基承载能力，均有一定作用；为了冲击成孔效率，钻孔过程中需要及时排出泥渣，防止塌孔和沉积，从而使钻锥经常冲击新鲜地层。

2、现有技术中采用冲击式钻机进行钻孔时，冲击式钻机通过钢丝绳将冲击钻头向上提升，使冲击钻头提离孔底一定高度后，让冲击钻头在自身重力作用下加速降落冲击孔底破碎岩石，每次冲击后钻头在钢丝绳的带动下转动一定角度从而形成圆形截面的钻孔，破碎的岩屑一部分被挤入孔壁，另一部分采用正循环抽泥浆的方式抽捞排出钻孔；采用冲击式钻孔，由于其冲击力大作用时间短，钻孔效率较高，且设备和机具结构简单，便于维护，因此被广泛应用于钻孔施工，但在钻孔时，由于钻渣自身重量其容易沉淀在底部，无法悬浮在泥浆中，降低排渣效率，影响冲孔快慢，且通过钢丝绳带动冲击钻头进行回转，其转动角度较小，且其回转方向不容易控制，因此在冲孔过程中难以均匀的冲击孔底，降低了冲孔效率。

技术实现思路

1、为解决现有技术的不足，本发明提供了一种岩土工程钻孔装置，通过以下技术方案实现：

2、一种岩土工程钻孔装置，包括钻杆和钻杆下端一体式转动安装的钻头主体，所述钻杆的上端固定安装有吊钩，所述钻杆的下端与钻头主体的上端通过密封轴承转动连接，所述钻头主体四周一体式固定安装有三角筋，所述三角筋的外侧共同固定安装有环形连接板，所述钻头主体的底面和三角筋的底面分别固定安装有冲击底刃，所述环形连接板的四周固定安装有若干均匀分布的冲击侧刃，所述钻头主体的外侧设有排渣组件。

3、进一步的，所述三角筋的数量为四个，且全部的所述三角筋呈十字型分布在钻头主体的四周。

4、进一步的，所述钻头主体与三角筋、环形连接板构成供泥渣通过的排渣通道。

5、进一步的，所述排渣组件为螺旋叶片，所述钻头主体的四周固定安装有若干均匀分布的螺旋叶片，所述螺旋叶片与排渣通道一一对应，且所述螺旋叶片分别位于相应的排渣通道内。

6、进一步的，所述螺旋叶片均倾斜设置在排渣通道内，且所述螺旋叶片的外缘与环形连接板的内壁、三角筋侧面之间均留有供泥渣通过的空隙。

7、进一步的，所述冲击底刃的底面和所述冲击侧刃的外侧均密设有凸起。

8、进一步的，所述钻杆内开设有上凹槽，所述钻头主体内开设有与下凹槽，所述上凹槽的底面开设有第一透槽，所述下凹槽的顶面开设有与第一透槽相对的第二透槽，所述第一透槽内设有连接杆，所述连接杆的上端延伸至上凹槽内，所述连接杆的下端穿过第二透槽延伸至下凹槽内，所述连接杆的两端分别固定安装限位板，所述限位板分别与相应的上凹槽、下凹槽轴承连接。

9、对比现有技术，本发明的有益效果是：

10、1、本发明在使用过程中钻杆与钻头主体采用转动的连接方式，在使用过程中钻头主体与孔底发生接触后，由于钻头主体与钻杆受到撞击发生振动，钻杆与钻头主体更容易发生偏转，从而在钻杆机钻头主体提升过程中，钻头主体更容易发生转动，从而实现钻头主体位置的调整，能够使钻头主体更加均匀的冲击孔底，提高冲孔效率。

11、2、本发明的冲击钻在使用过程中，钻头主体带动与之连接的螺旋叶片向下移动过程中，螺旋叶片与泥浆相接触，此时泥浆对螺旋叶片施加有斜向的反推力，在螺旋叶片与泥浆切向力的作用下，泥浆通过螺旋叶片推动钻头主体进行转动，从而实现钻头主体转动方向的可控调节，从而使冲孔更加均匀，提高冲孔效果。

技术特征：

1.一种岩土工程钻孔装置，包括钻杆（1）和钻杆（1）下端一体式转动安装的钻头主体（2），其特征在于：所述钻杆（1）的上端固定安装有吊钩（3），所述钻杆（1）的下端与钻头主体（2）的上端通过密封轴承转动连接，所述钻头主体（2）四周一体式固定安装有三角筋（4），所述三角筋（4）的外侧共同固定安装有环形连接板（5），所述钻头主体（2）的底面和三角筋（4）的底面分别固定安装有冲击底刃（6），所述环形连接板（5）的四周固定安装有若干均匀分布的冲击侧刃（7），所述钻头主体（2）的外侧设有排渣组件。

2.根据权利要求1所述的一种岩土工程钻孔装置，其特征在于：所述三角筋（4）的数量为四个，且全部的所述三角筋（4）呈十字型分布在钻头主体（2）的四周。

3.根据权利要求2所述的一种岩土工程钻孔装置，其特征在于：所述钻头主体（2）与三角筋（4）、环形连接板（5）构成供泥渣通过的排渣通道（8）。

4.根据权利要求3所述的一种岩土工程钻孔装置，其特征在于：所述排渣组件为螺旋叶片（9），所述钻头主体（2）的四周固定安装有若干均匀分布的螺旋叶片（9），所述螺旋叶片（9）与排渣通道（8）一一对应，且所述螺旋叶片（9）分别位于相应的排渣通道（8）内。

5.根据权利要求4所述的一种岩土工程钻孔装置，其特征在于：所述螺旋叶片均倾斜设置在排渣通道（8）内，且所述螺旋叶片（9）的外缘与环形连接板（5）的内壁、三角筋（4）侧面之间均留有供泥渣通过的空隙。

6.根据权利要求1所述的一种岩土工程钻孔装置，其特征在于：所述冲击底刃（6）的底面和所述冲击侧刃（7）的外侧均密设有凸起（10）。

7.根据权利要求1所述的一种岩土工程钻孔装置，其特征在于：所述钻杆（1）内开设有上凹槽（11），所述钻头主体（2）内开设有与下凹槽（12），所述上凹槽（11）的底面开设有第一透槽（13），所述下凹槽（12）的顶面开设有与第一透槽（13）相对的第二透槽（14），所述第一透槽（13）内设有连接杆（15），所述连接杆（15）的上端延伸至上凹槽（11）内，所述连接杆（15）的下端穿过第二透槽（14）延伸至下凹槽（12）内，所述连接杆（15）的两端分别固定安装限位板（16），所述限位板（16）分别与相应的上凹槽（11）、下凹槽（12）轴承连接。

技术总结本发明提供一种岩土工程钻孔装置，主要涉及岩土钻孔设备技术领域。一种岩土工程钻孔装置，包括钻杆和钻杆下端一体式转动安装的钻头主体，所述钻杆的上端固定安装有吊钩，所述钻杆的下端与钻头主体的上端通过密封轴承转动连接，所述钻头主体四周一体式固定安装有三角筋，所述三角筋的外侧共同固定安装有环形连接板，所述钻头主体的底面和三角筋的底面分别固定安装有冲击底刃，所述环形连接板的四周固定安装有若干均匀分布的冲击侧刃，所述钻头主体的外侧设有排渣组件。本发明的有益效果在于：本发明在使用过程中钻杆与钻头主体采用转动的连接方式，在使用过程中钻头主体更容易发生转动，能够使钻头主体更加均匀的冲击孔底，提高冲孔效率。技术研发人员：郎雷亮,纪茂涛,韩萌,张志超受保护的技术使用者：山东建勘集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/20