一种直线扩螺纹桩旋挖钻具的制作方法

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1.本实用新型属于工程机械制造技术领域，尤其涉及旋挖钻具技术领域，具体说涉及一种直线扩螺纹桩旋挖钻具。


背景技术：

2.传统桩基基本为等截面直桩，其承载力由桩侧摩阻力和桩端阻力组成。现目前为提高单桩承载力，通常采取增加桩长、扩大或局部扩大桩截面积以及改变桩截面形状等方法来增加单桩承载力。因此，扩底桩、支盘桩等变截面桩被广泛应用于桩基工程当中。灌注螺纹桩也属于一种变截面桩，其成桩是通过长螺旋钻机在成孔过程中控制钻杆的升降与旋转速度的匹配，从而在土体中形成螺纹形桩。由于长螺旋钻机对空间、场地均有较高的要求，所以使用成本低，施工效率高、机动灵活的旋挖钻机开始被广泛采用，而如何通过改进旋挖钻机的钻具结构，使其实现在成孔孔壁挤扩螺纹形成螺纹桩，是目前需要解决的技术问题。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的问题就是针对以上不足而提供一种直线扩螺纹桩旋挖钻具，其结构简单可靠，不仅能够扩孔，而且具有较高成孔质量。
4.本实用新型为实现上述目的，采用如下技术方案：
5.本实用新型提供一种直线扩螺纹桩旋挖钻具，该旋挖钻具包括与钻杆连接的活动方头、焊接筒身、螺牙翼板、连杆，活动方头包括方头、锁头支撑板、中心轴、滑套耳板、锁紧螺母、方头筋板、锁头加强板，焊接筒身包括限位板、圆形支撑板、筒身、固定耳座、导向套，螺牙翼板包括圆弧翼板、内耳板、螺牙、导向条。活动方头穿过焊接筒身上部的圆形支撑板，活动方头下方设置有锁头支撑板，锁头支撑板套装在限位板内；方头两对角线方向上分布有方头筋板；锁头支撑板上的锁头位于方头的对角线方向上；锁头支撑板上方四角焊接有锁头加强板；活动方头下方的中心轴上套装有两组活动的滑套耳板，滑套耳板通过连杆和销轴与螺牙翼板的内耳板相连接，中心轴最下端设置有锁紧螺母。圆形支撑板上方焊接有限位板、下方焊接有筒身，圆形支撑板内嵌焊有导向套；筒身下部焊接有固定耳座，固定耳座通过连杆与销轴和螺牙翼板的内耳板相连。螺牙翼板左右对称设置两块，螺牙翼板内部对称焊接内耳板，内耳板通过销轴与连杆相连接，内耳板外侧设置圆弧翼板，圆弧翼板上安装螺牙；圆弧翼板两端焊接有导向条。
6.所述的圆形支撑板下方设置有平行焊接的支撑筋板。
7.所述的两组活动的滑套耳板中间设置有隔套。
8.所述的限位板对称均匀分布。
9.所述的内耳板中部及两侧分别设置有中加强筋板和侧加强筋板。
10.所述的筒身内设置有平行焊接的传力筋板。
11.所述活动方头为上下焊接结构，方头、锁头支撑板、中心轴始终保持同心。
12.所述的限位板内设置有阶梯式锁止结构。
13.所述的螺牙翼板外侧的螺牙按标准螺距放置，并且左右两侧的螺牙位于同一螺旋线位置上。
14.所述的连杆为箱形焊接件。
15.与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
16.1、本实用新型通过增设限位板，实现了机械锁止，使本实用新型具有了可中途回收的能力。
17.2、采用本实用新型扩螺纹作业时，圆弧翼板也可以在螺牙扩螺纹后对孔壁进行挤压，保证成孔质量。
18.3、本实用新型结构简单，各主要机构均可单独拆卸，使用维护方便。
19.4、本实用新型回收时，逆时针旋转与活动方头连接的钻杆，带动锁头支撑板解锁，活动方头上行，螺牙翼板在连杆作用下回收进筒身，完全回收的本实用新型外径小于成孔孔径，提出孔外过程中不会影响成孔孔壁的质量。
附图说明：
20.图1是本实用新型锁止状态结构示意图；
21.图2是图1的a
‑
a剖视图；
22.图3是本实用新型解锁状态结构示意图；
23.图4是本实用新型活动方头的方头结构示意图；
24.图5是本实用新型活动方头结构示意图；
25.图6是本实用新型限位板结构示意图；
26.图7是本实用新型固定耳座结构示意图；
27.图8是本实用新型螺牙翼板结构示意图。
28.图中附图标记：
[0029]1‑
活动方头、2
‑
焊接筒身、3
‑
螺牙翼板、4
‑
连杆。
[0030]
11
‑
方头、12
‑
锁头支撑板、13
‑
中心轴、14
‑
隔套、15
‑
滑套耳板、16
‑
锁紧螺母、17
‑
方头筋板、18
‑
锁头加强板。21
‑
限位板、22
‑
圆形支撑板、23
‑
筒身、24
‑
传力筋板、25
‑
固定耳座、26
‑
导向套、27
‑
支撑筋板。31
‑
圆弧翼板、32
‑
内耳板、33
‑
螺牙、34
‑
中加强筋板、35
‑
侧加强筋板、36
‑
导向条。41
‑
销轴。
具体实施方式：
[0031]
下面结合具体实施方式对本实用新型进一步说明。
[0032]
参见图1
‑
图5，本实用新型提供一种直线扩螺纹桩旋挖钻具，该旋挖钻具包括与钻杆连接的活动方头1、焊接筒身2、螺牙翼板3、连杆4，活动方头1包括方头11、锁头支撑板12、中心轴13、滑套耳板15、锁紧螺母16、方头筋板17、锁头加强板18，焊接筒身2包括限位板21、圆形支撑板22、筒身23、固定耳座25、导向套26，螺牙翼板3包括圆弧翼板31、内耳板32、螺牙33、导向条36。
[0033]
所述的活动方头1穿过焊接筒身2上部的圆形支撑板22，活动方头1下方设置有锁头支撑板12，锁头支撑板12套装在限位板21内；方头11两对角线方向上分布有方头筋板17，
用于连接方头11与锁头支撑板12；锁头支撑板12上的锁头位于方头11的对角线方向上，不会干涉钻具与钻杆的连接；锁头支撑板12上方四角焊接有锁头加强板18，用于增加锁头支撑板12的高度；活动方头1下方的中心轴13上套装有两组活动的滑套耳板15，滑套耳板15通过连杆4和销轴41与螺牙翼板3的内耳板32相连接，两组活动的滑套耳板15中间设置有隔套14用于保证两组滑套耳板15相对位置的正确；中心轴13最下端设置有锁紧螺母16用于支撑活动滑套15；活动方头1为上下焊接结构，且方头11、锁头支撑板12、中心轴13始终保持同心。
[0034]
所述的圆形支撑板22上方焊接有限位板21，限位板21对称均匀分布，使钻机扭矩能够均匀传递到该旋挖钻具上；所述限位板21内设置有阶梯式锁止结构，用于锁止锁头支撑板12，实现钻具的机械式锁止，中途可回收钻具。圆形支撑板22内嵌焊有导向套26用于对中心轴13导向及耐磨的作用，圆形支撑板22下方设置有平行焊接的支撑筋板27用于加强圆形支撑板22；圆形支撑板22下方焊接有筒身23，筒身23内设置有平行焊接的传力筋板24，用于传递扭矩给螺牙翼板3；筒身23下部焊接有固定耳座25，固定耳座25通过连杆4和销轴41与螺牙翼板3的内耳板32相连，固定耳座25相对于滑套耳板15静止，在滑套耳板15下行时可反推连杆4使螺牙翼板3打开。
[0035]
所述螺牙翼板3左右对称设置有两块，螺牙翼板3内部对称焊接有内耳板32，内耳板32通过销轴41与连杆4相连接，内耳板32中部及两侧分别设置有中加强筋板34和侧加强筋板35，用于增加内耳板32的焊接强度；内耳板32外侧设置有圆弧翼板31用于安装螺牙33；圆弧翼板31两端焊接有导向条36，减少对孔壁的刮擦。螺牙翼板3外侧的螺牙33按标准螺距放置，并且左右两侧的螺牙33位于同一螺旋线位置上。连杆4为箱形焊接件，可避免应力集中，并且可传递和承受较大的扭矩。
[0036]
扩螺纹作业时，在孔外将该旋挖钻具的方头11降下，中心轴13跟随方头11向下运动，带动活动滑套15与筒身2下部的固定耳座25发生相对运动，在连杆4和销轴41的支撑及反推作用下使螺牙翼板3打开，在锁头支撑板12与圆形支撑板22接触后，顺时针旋转方头11，使锁头支撑板12四角锁头卡入限位板21阶梯口，该旋挖钻具锁止，螺牙翼板3此时保持在最大开启状态；将该旋挖钻具提至孔口，调垂对中后，顺时针缓慢旋转该旋挖钻具的方头11，方头11下方锁头支撑板12传递扭矩给限位板21，限位板21带动筒身23转动，筒身23内侧传力筋板24将扭矩传递给连杆4，连杆4再将扭矩传递给螺牙翼板3，使螺牙翼板3克服摩阻力进行扩螺纹作业；在两侧螺牙翼板3上的螺牙33均压入孔壁后，将钻机加压模式改为浮动，利用该旋挖钻具及钻杆的重量作为钻进预压力。钻进至设计深度或中途需要回收该旋挖钻具时，逆时针旋转与活动方头1连接的钻杆，带动方头11下方锁头支撑板12解锁，再上提钻杆，活动方头1上行，螺牙翼板3在连杆4作用下回收进筒身23，此时缓慢上提该旋挖钻具直至提出孔外，完全回收的该旋挖钻具外径小于成孔孔径，上提过程中不会影响成孔孔壁的质量。
[0037]
以上所述实施例是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。