旋挖钻机用的复合筒钻的制作方法
1.本实用新型属于筒钻技术领域，更具体地说，是涉及一种旋挖钻机用的复合筒钻。
背景技术：
2.旋挖钻孔灌注桩是一种常见的混凝土灌注桩成桩形式，采用旋挖钻机进行成孔时常用的钻头有螺旋钻头、旋挖钻斗、筒式取芯钻头等。其中旋挖钻斗按装齿的不同分为斗齿钻斗、截齿钻斗等；筒式取芯钻头又可分为适用于中硬基岩和卵石层的截齿筒钻、适用于坚硬基岩和漂石地层的牙轮筒钻等。但在实际的成孔钻进过程中，如果遇到软硬地层交互、在地层中有大量中风化、微风化岩体残留或岩层有较大起伏的情况时，单一的一种钻头一般不能发挥很好的作用。特别是在含有大量卵石和强度较大的坚硬岩块的软岩地层时，单纯采用截齿钻斗或者采用截齿筒钻或牙轮筒钻对坚硬岩体的取芯钻进的效果较差，容易发生截齿较大损耗或牙轮钻进效率低的情况。因此需要对传统的破岩钻头进行改进，提高钻进效率，降低施工成本。
技术实现要素：
3.本实用新型的目的在于提供一种旋挖钻机用的复合筒钻，以解决现有技术中存在的在软硬质地交互或风化岩层钻孔时，采用单一钻头钻孔效果较差、效率较低的技术问题。
4.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是提供一种旋挖钻机用的复合筒钻，其中包括：
5.钻筒，底部为环形端面；以及
6.截齿内齿座、截齿外齿座、牙轮内齿座和牙轮外齿座，按所述截齿内齿座、所述牙轮内齿座、所述截齿外齿座、所述牙轮外齿座的顺序依次布置在所述环形端面上；
7.所述截齿内齿座设有截齿内齿，且所述截齿内齿偏向所述钻筒内侧；
8.所述截齿外齿座设有截齿外齿，且所述截齿外齿偏向所述钻筒外侧；
9.所述牙轮内齿座设有牙轮内齿，且所述牙轮内齿偏向所述钻筒内侧；
10.所述牙轮外齿座设有牙轮外齿，且所述牙轮外齿偏向所述钻筒外侧。
11.作为本技术另一实施例，所述钻筒顶部具有钻头方头，所述钻头方头两侧分别设有用于连接钻杆销孔，所述钻头方头上端套有加劲圆板，所述钻头方头周向均布有至少两块加劲板，每块所述加劲板一端与所述钻筒顶部固定，另一端与所述加劲圆板固定。
12.作为本技术另一实施例，所述截齿内齿轴线与所述钻筒竖向轴线轴向夹角为25
°
～30
°
；所述截齿内齿轴线与所述钻筒竖向轴线沿圆周顺时针方向偏出的径向夹角为25
°
～30
°
。
13.作为本技术另一实施例，所述截齿内齿轴线与所述钻筒竖向轴线轴向夹角为27
°
；所述截齿内齿轴线与所述钻筒竖向轴线沿圆周顺时针方向偏出的径向夹角为27
°
。
14.作为本技术另一实施例，所述截齿外齿轴线与所述钻筒竖向轴线轴向夹角为25
°
～30；所述截齿外齿轴线与所述钻筒竖向轴线沿圆周顺时针方向偏出的径向夹角为25
°
～
30
°
。
15.作为本技术另一实施例，所述截齿外齿轴线与所述钻筒竖向轴线轴向夹角为27
°
；所述截齿外齿轴线与所述钻筒竖向轴线沿圆周顺时针方向偏出的径向夹角为27
°
。
16.作为本技术另一实施例，所述钻筒上部设有至少一个泄水孔，所述泄水孔连通所述钻筒内部与所述钻筒外部。
17.作为本技术另一实施例，所述钻筒外侧筒壁设有多个加劲螺旋箍，每个所述加劲螺旋箍随着所述钻筒的旋转方向向下偏转30
°
。
18.本实用新型实施例提供的旋挖钻机用的复合筒钻的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型实施例提供的旋挖钻机用的复合筒钻，可通过采用在钻筒下侧依次均布截齿与牙轮，使破碎岩体形成楔形自由面，牙轮破碎环状楔形岩体，截齿和牙轮交互作用于岩体上，提高了截齿的破碎、环切效率，减少了牙轮的磨损，解决了在软硬质地交互或风化岩层钻孔时，采用单一钻头钻孔效果较差、效率较低的技术问题的问题。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本实用新型实施例提供的旋挖钻机用的复合筒钻主视结构示意图；
21.图2为图1中的旋挖钻机用的复合筒钻钻筒底部结构示意图；
22.图3为图1中的旋挖钻机用的复合筒钻的截齿内齿和截齿外齿轴向夹角结构示意图；
23.图4为图1中的旋挖钻机用的复合筒钻的截齿内齿和截齿外齿径向夹角结构示意图；
24.其中，图中各附图标记：
25.1-钻筒；2-钻头方头；3-加劲圆板；4-加劲板；5-销孔；6-泄水孔；7-加劲螺旋箍；8-牙轮外齿座；9-牙轮外齿；10-牙轮内齿座；11-牙轮内齿；12-截齿内齿座；13-截齿内齿；14-截齿外齿座；15-截齿外齿。
具体实施方式
26.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
27.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
28.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
29.请一并参阅图1至图2，现对本实用新型实施例提供的一种旋挖钻机用的复合筒钻进行说明。一种旋挖钻机用的复合筒钻，其中包括：钻筒1、截齿内齿座12、截齿外齿座14、牙轮内齿座10和牙轮外内齿座。钻筒1底部为环形端面；截齿内齿座12、截齿外齿座14、牙轮内齿座10和牙轮外齿座8，按截齿内齿座12、牙轮内齿座10、截齿外齿座14、牙轮外齿座8的顺序依次布置在环形端面上；截齿内齿座12设有截齿内齿13，且截齿内齿13偏向钻筒1内侧；截齿外齿座14设有截齿外齿15，且截齿外齿15偏向钻筒1外侧；牙轮内齿座10设有牙轮内齿11，且牙轮内齿11偏向钻筒1内侧；牙轮外齿座8设有牙轮外齿9，且牙轮外齿9偏向钻筒1外侧。
30.与现有技术相比，本实用新型实施例的旋挖钻机用的复合筒钻，可通过采用在钻筒1下侧依次均布截齿与牙轮，使破碎岩体形成楔形自由面，牙轮破碎环状楔形岩体，截齿和牙轮交互作用于岩体上，提高了截齿的破碎、环切效率，减少了牙轮的磨损，解决了在软硬质地交互或风化岩层钻孔时，采用单一钻头钻孔效果较差、效率较低的技术问题的问题。
31.在具体实现时，截齿内齿13和截齿外齿15可采用圆形截齿，也可采用刀形截齿；牙轮内齿11和牙轮外齿9可采用单牙轮钻头，也可采用三牙轮钻头；截齿和牙轮之间设有充足的间隙，这样可充分发挥截齿和牙轮的各自优势，环切下的岩石碎渣可及时清理，包裹碎块状花岗岩的黏性土不易糊钻，钻进效果更佳。
32.请参阅图1至图2，作为本实用新型提供的一种旋挖钻机用的复合筒钻的一种具体实施方式，钻筒1顶部具有钻头方头2，钻头方头2两侧分别设有用于连接钻杆销孔5，钻头方头2上端套有加劲圆板3，钻头方头2周向均布有至少两块加劲板4，每块加劲板4一端与钻筒1顶部固定，另一端与加劲圆板3固定。
33.在具体实现时，加劲板4为板状加劲件，加劲板4与加劲圆板3和钻筒1顶部采用焊接固定，这样能够加强钻头方头2刚度并保证钻头方头2局部稳定。
34.请参阅图3至图4，作为本实用新型提供的一种旋挖钻机用的复合筒钻的一种具体实施方式，截齿内齿13轴线与钻筒1竖向轴线轴向夹角为25
°
～30
°
；截齿内齿13轴线与钻筒1竖向轴线沿圆周顺时针方向偏出的径向夹角为25
°
～30
°
。
35.截齿内齿13轴线与钻筒1竖向轴线轴向夹角为图3中r1，截齿内齿13轴线与钻筒1竖向轴线沿圆周顺时针方向偏出的径向夹角为图4中r3，这样提高了截齿内齿13对岩体的破碎、环切效率，减少了牙轮内齿11的磨损。
36.请参阅图3至图4，作为本实用新型提供的一种旋挖钻机用的复合筒钻的一种具体实施方式，截齿内齿13轴线与钻筒1竖向轴线轴向夹角为27
°
；截齿内齿13轴线与钻筒1竖向轴线沿圆周顺时针方向偏出的径向夹角为27
°
。
37.截齿内齿13轴线与钻筒1竖向轴线轴向夹角为图3中r1，截齿内齿13轴线与钻筒1竖向轴线沿圆周顺时针方向偏出的径向夹角为图4中r3，这样设置为提高截齿内齿13对岩体的破碎、环切效率和减少牙轮内齿11磨损的最优角度。
38.请参阅图3至图4，作为本实用新型提供的一种旋挖钻机用的复合筒钻的一种具体实施方式，截齿外齿15轴线与钻筒1竖向轴线轴向夹角为25
°
～30；截齿外齿15轴线与钻筒1竖向轴线沿圆周顺时针方向偏出的径向夹角为25
°
～30
°
。
39.截齿外齿15轴线与钻筒1竖向轴线轴向夹角为图3中r2，截齿外齿15轴线与钻筒1
竖向轴线沿圆周顺时针方向偏出的径向夹角为图4中r4，这样提高了截齿外齿15对岩体的破碎、环切效率，减少了牙轮外齿9的磨损。
40.请参阅图3至图4，作为本实用新型提供的一种旋挖钻机用的复合筒钻的一种具体实施方式，截齿外齿15轴线与钻筒1竖向轴线轴向夹角为27
°
；截齿外齿15轴线与钻筒1竖向轴线沿圆周顺时针方向偏出的径向夹角为27
°
。
41.截齿外齿15轴线与钻筒1竖向轴线轴向夹角为图3中r2，截齿外齿15轴线与钻筒1竖向轴线沿圆周顺时针方向偏出的径向夹角为图4中r4，这样设置为提高截齿外齿15对岩体的破碎、环切效率和减少牙轮外齿9磨损的最优角度。
42.请参阅图1至图2，作为本实用新型提供的一种旋挖钻机用的复合筒钻的一种具体实施方式，钻筒1上部设有至少一个泄水孔6，泄水孔6连通钻筒1内部与钻筒1外部。
43.这样可使钻筒1钻进时钻筒1内泥浆从泄水孔6处流出。
44.请参阅图1至图4，作为本实用新型提供的一种旋挖钻机用的复合筒钻的一种具体实施方式，钻筒1外侧筒壁设有多个加劲螺旋箍7，每个加劲螺旋箍7随着钻筒1的旋转方向向下偏转30
°
45.在具体实现时，每个加劲螺旋箍7采用一段有一定曲率的长条箍体，贴合钻筒1外壁并焊接，这样在钻筒1旋转向下钻入时，加劲螺旋箍7可保护钻筒1外壁，减小钻筒1的磨损，同时随着加劲螺旋箍7的旋转便于泥浆沿钻筒1筒壁和加劲螺旋箍7之间的孔隙向上流动。
技术特征：
1.旋挖钻机用的复合筒钻，其特征在于，包括：钻筒，底部为环形端面；以及截齿内齿座、截齿外齿座、牙轮内齿座和牙轮外齿座，按所述截齿内齿座、所述牙轮内齿座、所述截齿外齿座、所述牙轮外齿座的顺序依次布置在所述环形端面上；所述截齿内齿座设有截齿内齿，且所述截齿内齿偏向所述钻筒内侧；所述截齿外齿座设有截齿外齿，且所述截齿外齿偏向所述钻筒外侧；所述牙轮内齿座设有牙轮内齿，且所述牙轮内齿偏向所述钻筒内侧；所述牙轮外齿座设有牙轮外齿，且所述牙轮外齿偏向所述钻筒外侧。2.如权利要求1所述的旋挖钻机用的复合筒钻，其特征在于，所述钻筒顶部具有钻头方头，所述钻头方头两侧分别设有用于连接钻杆销孔，所述钻头方头上端套有加劲圆板，所述钻头方头周向均布有至少两块加劲板，每块所述加劲板一端与所述钻筒顶部固定，另一端与所述加劲圆板固定。3.如权利要求1所述的旋挖钻机用的复合筒钻，其特征在于，所述截齿内齿轴线与所述钻筒竖向轴线轴向夹角为25
°
～30
°
；所述截齿内齿轴线与所述钻筒竖向轴线沿圆周顺时针方向偏出的径向夹角为25
°
～30
°
。4.如权利要求1所述的旋挖钻机用的复合筒钻，其特征在于，所述截齿内齿轴线与所述钻筒竖向轴线轴向夹角为27
°
；所述截齿内齿轴线与所述钻筒竖向轴线沿圆周顺时针方向偏出的径向夹角为27
°
。5.如权利要求1所述的旋挖钻机用的复合筒钻，其特征在于，所述截齿外齿轴线与所述钻筒竖向轴线轴向夹角为25
°
～30；所述截齿外齿轴线与所述钻筒竖向轴线沿圆周顺时针方向偏出的径向夹角为25
°
～30
°
。6.如权利要求1所述的旋挖钻机用的复合筒钻，其特征在于，所述截齿外齿轴线与所述钻筒竖向轴线轴向夹角为27
°
；所述截齿外齿轴线与所述钻筒竖向轴线沿圆周顺时针方向偏出的径向夹角为27
°
。7.如权利要求1所述的旋挖钻机用的复合筒钻，其特征在于，所述钻筒上部设有至少一个泄水孔，所述泄水孔连通所述钻筒内部与所述钻筒外部。8.如权利要求1所述的旋挖钻机用的复合筒钻，其特征在于，所述钻筒外侧筒壁设有多个加劲螺旋箍，每个所述加劲螺旋箍随着所述钻筒的旋转方向向下偏转30
°
。
技术总结
本实用新型提供了一种旋挖钻机用的复合筒钻，属于筒钻技术领域。包括：钻筒、截齿内齿座、截齿外齿座、牙轮内齿座和牙轮外齿座。钻筒底部为环形端面；截齿内齿座、截齿外齿座、牙轮内齿座和牙轮外内齿座，按截齿内齿座、牙轮内齿座、截齿外齿座、牙轮外齿座的顺序依次布置在环形端面上。本实用新型提供的旋挖钻机用的复合筒钻，可通过采用在钻筒下侧依次均布截齿与牙轮，使破碎岩体形成楔形自由面，牙轮破碎环状楔形岩体，截齿和牙轮交互作用于岩体上，提高了截齿的破碎、环切效率，减少了牙轮的磨损，解决了在软硬质地交互或风化岩层钻孔时，采用单一钻头钻孔效果较差、效率较低的技术问题的问题。题的问题。题的问题。
