傘式擴孔鉆頭的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種傘式擴孔鉆頭，包括水缸體，水缸體中配合有中空芯軸，水缸體上設置有限制芯軸軸向移動的限位裝置；芯軸的兩端分別連接有內(nèi)接頭及鉆頭，水缸體上設置有環(huán)繞內(nèi)接頭的外接頭；水缸體的外壁上鉸接有至少兩個擴孔臂，每個擴孔臂分別通過連桿與鉆頭相鉸接；水缸體內(nèi)滑動配合有水缸桿；水缸桿與鉆頭相對應的一端與水缸體及芯軸之間形成水腔，水腔通過設置在水缸體內(nèi)的水道與外接頭相連通；水缸桿與內(nèi)接頭相對應的一端與水缸體之間設置有水缸桿復位彈簧；水缸桿上設置有打開限位裝置的解鎖機構。本發(fā)明集鉆孔功能與擴孔功能于一體，具有收縮角度調(diào)解范圍大，受力均力，結構強度大，結構簡單的特點，可滿足各種鉆孔、擴孔的要求。
【專利說明】傘式擴孔鉆頭

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及用于建筑施工工地的靜力壓粧機，具體地說是一種在靜力壓粧機壓粧時用于沉粧擴孔的傘式擴孔鉆頭。

【背景技術】
[0002]靜力壓粧機是指利用靜壓力將粧壓入地層的一種粧工機械施工裝備，其適用于軟土層壓粧工程，如地下鐵道、海港、橋梁、水庫電站、海上采油平臺和國防工程等的粧工施工。
[0003]傳統(tǒng)的靜力壓粧機施工時，直接抱粧向下靜力壓粧，不鉆孔、擴孔，其缺點是:對沙層、硬土層、分化層以及一些不易壓粧的土層壓粧困難，甚至在有些地質(zhì)條件下，傳統(tǒng)的靜力壓粧機無法進行壓粧工作。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對上述問題，提供一種傘式擴孔鉆頭，該擴孔鉆頭在靜力壓粧機壓粧困難時可由粧內(nèi)孔進入進行鉆孔與擴孔作業(yè)，擴大靜力壓粧機的使用范圍。
[0005]按照本發(fā)明的技術方案:一種傘式擴孔鉆頭，包括具有內(nèi)部封閉空間的水缸體，所述水缸體中滑動密封配合有貫穿所述封閉空間的中空芯軸，所述水缸體上設置有限制所述芯軸軸向移動的限位裝置；所述芯軸的兩端分別連接有內(nèi)接頭及鉆頭，所述內(nèi)接頭與所述鉆頭上分別開設有與所述芯軸的中空孔相連通的通孔；所述水缸體上設置有環(huán)繞所述內(nèi)接頭的外接頭；所述水缸體的外壁上鉸接有至少兩個周向均布的擴孔臂，每個所述擴孔臂分別通過連桿與所述鉆頭相鉸接；
[0006]所述水缸體的封閉空間內(nèi)滑動配合有套裝在所述芯軸外的水缸桿；所述水缸桿與所述鉆頭相對應的一端與所述水缸體及所述芯軸之間形成水腔，所述水腔通過設置在所述水缸體內(nèi)的水道與所述外接頭相連通；所述水缸桿與所述內(nèi)接頭相對應的一端與所述水缸體之間設置有水缸桿復位彈簧；所述水缸桿上設置有打開所述限位裝置并帶動所述芯軸軸向移動的解鎖機構。
[0007]所述擴孔臂和/或所述連桿上布置有鉆齒。
[0008]所述水缸體包括相互固定連接的后外殼及前外殼，所述后外殼的后端連接有端蓋，所述前外殼的前端連接有密封蓋。
[0009]所述限位裝置包括舌頭復位彈簧及舌頭，所述水缸體上設置有限位室，所述舌頭可徑向滑動地安裝在所述限位室內(nèi)，所述限位室的外開口上固定有蓋板，所述舌頭復位彈簧安裝在所述蓋板與所述舌頭之間。
[0010]所述限位室有兩個，對稱布置在所述后外殼上。
[0011]所述舌頭上設置有導向槽，所述后外殼上安裝有與所述導向槽相配合的螺釘。
[0012]所述舌頭的徑向后端設置有容納所述舌頭復位彈簧的盲孔。
[0013]所述舌頭的徑向前端設置有與所述芯軸外表面相配合的弧形槽。
[0014]所述舌頭的徑向前端設置有第一凹槽，所述芯軸上設置有與所述第一凹槽相配合的凸起。
[0015]所述解鎖機構包括設置在所述水缸桿內(nèi)端的第二斜面與第二凹槽，所述舌頭的徑向前端設置有第一斜面，所述第二斜面與所述第一斜面相匹配，所述第二凹槽與所述芯軸上的凸起相配合。
[0016]本發(fā)明的技術效果在于:本發(fā)明集鉆孔功能與擴孔功能于一體，具有收縮角度調(diào)解范圍大，受力均力，結構強度大，結構簡單的特點，可滿足各種鉆孔、擴孔的要求。安裝有本發(fā)明的靜力壓粧機，在壓粧困難時可由粧內(nèi)孔進入進行鉆孔與擴孔作業(yè)，擴大了靜力壓粧機的使用范圍。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的結構示意主視圖。
[0018]圖2為圖1的俯視剖視圖。
[0019]圖3為圖2中的擴孔臂處于張開狀態(tài)的示意圖。
[0020]圖4為本發(fā)明的立體結構示意圖。
[0021]圖5為本發(fā)明處于使用狀態(tài)的結構示意圖。
[0022]圖6為本發(fā)明中的后外殼的結構示意圖。
[0023]圖7為圖6中的A-A剖視圖。
[0024]圖8為本發(fā)明中的舌頭的結構示意主視圖。
[0025]圖9為圖8的左視圖。
[0026]圖10為圖8的俯視圖。
[0027]圖11為圖8的立體圖。
[0028]圖12為本發(fā)明中的芯軸的結構示意主視圖。
[0029]圖13為圖12的左視圖。
[0030]圖14為本發(fā)明中的水缸桿的結構示意主視圖。
[0031]圖15為圖14的左視圖。
[0032]圖16為圖14的立體圖。
[0033]圖1?圖16中，包括外接頭1、內(nèi)接頭2、密封蓋3、后外殼4、舌頭復位彈簧5、蓋板6、舌頭7、水缸桿8、水缸桿復位彈簧9、芯軸10、前外殼11、擴孔臂12、端蓋13、連桿14、鉆頭15、鉆齒16、水腔17、水道18、水缸體19、封閉空間20、限位裝置21、通孔22、雙壁鉆桿23、動力頭24、泥漿水道25、限位室26、盲孔27、導向槽28、第一凹槽29、第一斜面30、弧形槽31、凸起32、第二斜面33、第二凹槽34、螺釘35、水缸控制水道36等。

【具體實施方式】
[0034]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0035]如圖1?圖4所示，本發(fā)明是一種傘式擴孔鉆頭，包括水缸體19及鉆頭15。
[0036]水缸體19具有內(nèi)部封閉空間20。水缸體19包括相互固定連接的后外殼4及前外殼11，后外殼4的后端連接有端蓋13，前外殼11的前端連接有密封蓋3。由端蓋13、后外殼4、前外殼11及密封蓋3圍成封閉空間20。后外殼4的后端連接有外接頭I。
[0037]水缸體19中滑動密封配合有貫穿其封閉空間20的中空芯軸10，中空芯軸10的兩端分別穿過端蓋13與密封蓋3。芯軸10的兩端分別連接有內(nèi)接頭2及鉆頭15，內(nèi)接頭2位于后端，鉆頭15位于前端；內(nèi)接頭2與鉆頭15上分別開設有與芯軸10的中空孔相連通的通孔22。水缸體19上的外接頭I環(huán)繞在內(nèi)接頭2的周圍。
[0038]水缸體19的前外殼11的外壁上鉸接有至少兩(本實施例中為三個)周向均布的擴孔臂12，每個擴孔臂12分別通過連桿14與鉆頭15相鉸接。擴孔臂12和/或連桿14上布置有鉆齒16。
[0039]水缸體19的封閉空間20內(nèi)滑動配合有套裝在芯軸10外的水缸桿8。水缸桿8與鉆頭15相對應的一端與水缸體19及芯軸10之間形成水腔17，水腔17通過設置在水缸體19內(nèi)的水道18與外接頭I相連通；水缸桿8與內(nèi)接頭2相對應的一端與水缸體19之間設置有水缸桿復位彈簧9。
[0040]水缸體19上設置有限制芯軸10軸向移動的限位裝置21 ;水缸桿8上設置有打開限位裝置21并帶動芯軸10軸向移動的解鎖機構。
[0041]限位裝置21包括舌頭復位彈簧5及舌頭7。水缸體19上設置有限位室26，如圖6、圖7所示，限位室26有兩個，對稱布置在后外殼4上，相應的限位裝置21有兩套。
[0042]舌頭7可徑向滑動地安裝在限位室26內(nèi)。如圖8?圖11所示，舌頭7上設置有導向槽28，如圖6、圖7所示，后外殼4上安裝有與導向槽28相配合的螺釘35。舌頭7通過其導向槽28在螺釘35上滑動而沿后外殼4的徑向移動。
[0043]限位室26的外開口上固定有蓋板6，舌頭復位彈簧5安裝在蓋板6與舌頭7之間。如圖8?圖11所示，舌頭7的徑向后端還設置有容納舌頭復位彈簧5的盲孔27。
[0044]如圖8?圖11所示，舌頭7的徑向前端還設置有與芯軸10外表面相配合的弧形槽31。設置弧形槽31的作用是增大舌頭7與芯軸10的接觸面積，從而增大摩擦力。舌頭7的徑向前端還設置有第一凹槽29，芯軸10上設置有與第一凹槽29相配合的凸起32。凸起32與第一凹槽29相結合，起到更好的限位鎖定效果。
[0045]如圖12?圖16所示，解鎖機構包括設置在水缸桿8內(nèi)端的第二斜面33與第二凹槽34，舌頭7的徑向前端設置有第一斜面30，第二斜面33與第一斜面30相匹配，第二凹槽34與芯軸10上的凸起32相配合。
[0046]本發(fā)明的工作原理與工作過程如下:
[0047]如圖5所示，本發(fā)明工作時，通過扣型與雙壁鉆桿23連接，擴孔鉆頭的外接頭I與雙壁鉆桿23的外壁相連，擴孔鉆頭的內(nèi)接頭2與雙壁鉆桿23的內(nèi)壁相連。雙壁鉆桿23連接在動力頭24下，動力頭24內(nèi)的水缸控制水道36通過雙壁鉆桿23的外壁與擴孔鉆頭的水道18相連通；動力頭24內(nèi)的泥漿水道25通過雙壁鉆桿23的內(nèi)壁及擴孔鉆頭的芯軸10上的中空孔與鉆頭15上的通孔22相連通。
[0048]圖5所示的擴孔鉆頭處于擴孔臂12沒有打開的狀態(tài)，此狀態(tài)下水缸控制水道36內(nèi)是沒有水的，即沒有壓力。這時芯軸10上的凸起32會被舌頭7上的第一凹槽29擋住，芯軸10無法向上移動，所以擴孔臂12無法打開。
[0049]當需要打開擴孔鉆頭時，用水泵向水缸控制水道36加水，水通過水缸體19內(nèi)的水道18流至水缸桿8底部的水腔17內(nèi)，當水腔17內(nèi)的壓力升至IMPa時，水缸桿8克服水缸桿復位彈簧9的阻力向上移動，水缸桿8上的第二斜面33與舌頭7上的第一斜面30接觸，使舌頭7向外退；當水缸桿8上升到一定程度后，水缸桿8上的第二凹槽34與芯軸10上的凸起32接觸，將芯軸10帶動向上運動，同時芯軸10帶動鉆頭15向上運動，通過連桿14使擴孔臂12打開，從而打開擴孔鉆頭，并且擴孔鉆頭張開成傘狀，如圖3所示。
[0050] 當鉆頭完成擴孔狀態(tài)后需要將擴孔臂12收起時，只需將水缸控制水道36的水壓消除(即不往水道泵水)即可，此時水缸桿8底部的水腔17內(nèi)沒有水的壓力后，水缸桿8會在水缸桿復位彈簧9的作用下向下運動，芯軸10也會因此向下運動，從而帶動擴孔臂12收起，這時擴孔鉆頭也就成縮小狀態(tài)。
[0051 ] 本發(fā)明具有收縮角度調(diào)解范圍大，受力均力，結構強度大，結構簡單的特點，可滿足各種鉆孔、擴孔的要求，能完成先小孔當?shù)竭_要求深度后，再鉆大孔的要求。安裝有本發(fā)明的靜力壓粧機，在壓粧困難時可由粧內(nèi)孔進入進行鉆孔與擴孔作業(yè)，使傳統(tǒng)的靜力壓粧機能應用在不易壓粧的場合，擴大了靜力壓粧機的使用范圍。
[0052] 上文對本發(fā)明進行了足夠詳細的具有一定特殊性的描述。所屬領域內(nèi)的普通技術人員應該理解，實施例中的描述僅僅是示例性的，在不偏離本發(fā)明的真實精神和范圍的前提下做出所有改變都應該屬于本發(fā)明的保護范圍。本發(fā)明所要求保護的范圍是由所述的權利要求書進行限定的，而不是由實施例中的上述描述來限定的。
【權利要求】
1.一種傘式擴孔鉆頭，其特征是:包括具有內(nèi)部封閉空間(20)的水缸體(19),所述水缸體(19)中滑動密封配合有貫穿所述封閉空間(20)的中空芯軸(10),所述水缸體(19)上設置有限制所述芯軸(10)軸向移動的限位裝置(21)；所述芯軸(10)的兩端分別連接有內(nèi)接頭(2)及鉆頭(15),所述內(nèi)接頭(2)與所述鉆頭(15)上分別開設有與所述芯軸(10)的中空孔相連通的通孔(22)；所述水缸體(19)上設置有環(huán)繞所述內(nèi)接頭(2)的外接頭(1)；所述水缸體(19)的外壁上鉸接有至少兩個周向均布的擴孔臂(12),每個所述擴孔臂(12)分別通過連桿(14)與所述鉆頭(15)相鉸接； 所述水缸體(19)的封閉空間(20)內(nèi)滑動配合有套裝在所述芯軸(10)外的水缸桿(8)；所述水缸桿⑶與所述鉆頭(15)相對應的一端與所述水缸體(19)及所述芯軸(10)之間形成水腔(17),所述水腔(17)通過設置在所述水缸體(19)內(nèi)的水道(18)與所述外接頭(1)相連通；所述水缸桿(8)與所述內(nèi)接頭(2)相對應的一端與所述水缸體(19)之間設置有水缸桿復位彈簧(9)；所述水缸桿(8)上設置有打開所述限位裝置(21)并帶動所述芯軸(10)軸向移動的解鎖機構。
2.按照權利要求1所述的傘式擴孔鉆頭，其特征是:所述擴孔臂(12)和/或所述連桿(14)上布置有鉆齒(16)。
3.按照權利要求1所述的傘式擴孔鉆頭，其特征是:所述水缸體(19)包括相互固定連接的后外殼(4)及前外殼(11),所述后外殼(4)的后端連接有端蓋(13),所述前外殼(11)的前端連接有密封蓋(3)。
4.按照權利要求1所述的傘式擴孔鉆頭，其特征是:所述限位裝置(21)包括舌頭復位彈簧⑶及舌頭(7),所述水缸體(19)上設置有限位室(26),所述舌頭⑵可徑向滑動地安裝在所述限位室(26)內(nèi)，所述限位室(26)的外開口上固定有蓋板(6),所述舌頭復位彈簧(5)安裝在所述蓋板(6)與所述舌頭(7)之間。
5.按照權利要求4所述的傘式擴孔鉆頭，其特征是:所述限位室(26)有兩個，對稱布置在所述后外殼(4)上。
6.按照權利要求4所述的傘式擴孔鉆頭，其特征是:所述舌頭(7)上設置有導向槽(28),所述后外殼(4)上安裝有與所述導向槽(28)相配合的螺釘。
7.按照權利要求4所述的傘式擴孔鉆頭，其特征是:所述舌頭(7)的徑向后端設置有容納所述舌頭復位彈簧(5)的盲孔(27)。
8.按照權利要求4所述的傘式擴孔鉆頭，其特征是:所述舌頭(7)的徑向前端設置有與所述芯軸(10)外表面相配合的弧形槽(311
9.按照權利要求4所述的傘式擴孔鉆頭，其特征是:所述舌頭(7)的徑向前端設置有第一凹槽(29),所述芯軸(10)上設置有與所述第一凹槽(29)相配合的凸起(321
10.按照權利要求9所述的傘式擴孔鉆頭，其特征是:所述解鎖機構包括設置在所述水缸桿(8)內(nèi)端的第二斜面(33)與第二凹槽(34),所述舌頭(7)的徑向前端設置有第一斜面(30),所述第二斜面(33)與所述第一斜面(30)相匹配，所述第二凹槽(34)與所述芯軸(10)上的凸起(32)相配合。
【文檔編號】E21B10/32GK104499946SQ201410805893
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月22日 優(yōu)先權日:2014年12月22日
【發(fā)明者】陳鳳鋼, 戴斌安, 倪萬兵, 程熙, 陳月華 申請人:江蘇谷登工程機械裝備有限公司