一种液压螺旋钻头的制作方法

1.本技术涉及钻头结构技术领域，尤其涉及一种液压螺旋钻头。


背景技术：

2.建筑工程的初期需要在地面上挖出多个用于浇铸地基的井坑，为了提高掘井的工作效率，会使用钻井机构，钻井机构的主要工作部件为螺旋钻头，其由螺旋上升的金属曲板制成，在旋转时就能将泥土带上来，并利用离心力甩出。
3.但是，现有的螺旋钻头将井坑内的泥土钻上来之后就会很快甩出，并在井口附近堆积起来，影响后续的浇铸工作，需要工人将井口附近堆积过高的泥土向外摊平，增加了人力成本。


技术实现要素：

4.本技术的目的在于，提供一种掘井过程中不易在井口堆积泥土的液压螺旋钻头。
5.为达到以上目的，本技术提供了一种液压螺旋钻头：包括中心柱，所述中心柱的外侧固定连接有螺旋刀体，所述螺旋刀体从所述中心柱的下端螺旋向所述中心柱的上端延伸，所述螺旋刀体的内边缘具有内缘肋板，所述螺旋刀体的外边缘具有外缘肋板，所述内缘肋板和外缘肋板的纵向厚度明显大于所述螺旋刀体中间部分的厚度，所述中心柱的上端固定连接有连接端，用于与液压旋转驱动结构的输出端连接。
6.作为一种优选，所述螺旋刀体的下端为钻孔刀头，所述钻孔刀头的下端与所述中心柱的外侧面平齐，所述钻孔刀头的外侧面向上逐渐远离所述中心柱的外侧面，俯视方向为渐开线的走势。
7.作为一种优选，所述螺旋刀体的下端为排料刀头，所述排料刀头的上端与所述中心柱的外侧面平齐，所述排料刀头的外侧面向下逐渐远离所述中心柱的外侧面，俯视方向为渐近线的走势。
8.作为一种优选，所述螺旋刀体的螺距自下而上逐渐变大，这样螺栓刀体自下而上受到的阻力就会更加均匀。
9.作为一种优选，所述中心柱的内部具有中空腔，所述中心柱的下端为锥部，所述锥部的外侧面开设有若干条由底面螺旋上升的钻孔槽，用于在钻井的初始阶段将泥土向周围排开。
10.作为一种优选，所述连接端包括与所述中心柱上端固定连接的盘体，所述盘体的上端面固定连接有销柱，所述销柱的外侧面具有销板，所述销柱的上端开设有向下延伸的插孔，所述插孔的内壁开设有销槽，用于与液压旋转驱动结构的输出端配合来分散应力。
11.作为一种优选，所述盘体的上端面设置有环绕所述销柱和销板的软性垫，所述盘体的外侧面具有若干等距排布的肋筋，增加螺旋钻头的散热面积。
12.作为一种优选，所述盘体的下端面具有环绕所述中心柱的凸缘，所述盘体在所述凸缘的外围开设有若干连接件孔，所述软性垫上开设有与所述连接件孔对应的通孔，供螺
栓等连接件穿过将整个螺旋钻头与液压驱动机构的输出端固定连接。
13.与现有技术相比，本技术的有益效果在于：
14.(1)通过给螺旋刀体的外缘设置肋板结构，来阻碍泥土被甩出，减少了崛起的泥土在较低位置被甩出的量，增加了泥土在较高位置被甩出的量，使得泥土扩散范围更大，降低了井口附近泥土的堆积厚度，无需工人在井口附近将堆叠的泥土扒开，减少了人力成本；
15.(2)通过设计渐开延展的螺旋刀头和渐进收缩的排料刀头，使得钻头潜入地面时更加轻松，排净螺旋刀体上的泥土时也会更加轻松。
附图说明
16.图1为该液压螺旋钻头的立体结构示意图；
17.图2为该液压螺旋钻头的螺旋刀体的立体结构示意图；
18.图3为该液压螺旋钻头的螺旋刀体的部分立体剖视图；
19.图4为该液压螺旋钻头的中心柱与连接端配合的立体结构剖视图；
20.图5为该液压螺旋钻头的图4的a处局部放大图；
21.图6为该液压螺旋钻头的连接端的立体结构示意图；
22.图7为该液压螺旋钻头的连接端的第一立体剖视图；
23.图8为该液压螺旋钻头的连接端的第二立体剖视图。
24.图中：1、中心柱；101、中空腔；102、锥部；103、钻孔槽；2、连接端；201、盘体；202、软性垫；203、销柱；204、销板；205、插孔；206、连接件孔；207、销槽；208、肋筋；209、凸缘；3、螺旋刀体；301、钻孔刀头；302、排料刀头；303、内缘肋板；304、外缘肋板。
具体实施方式
25.下面，结合具体实施方式，对本技术做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
26.在本技术的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”、“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本技术和简化描述，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、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本技术的具体保护范围。
27.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
28.本技术的说明书和权利要求书中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
29.如图1-8所示的液压螺旋钻头，包括位于螺旋钻头中央的中心柱1，中心柱1的内部具有中空腔101，在保证结构强度的前提下减少材料、降低自重，中心柱1的下端为最先与地面接触的锥部102，锥部102的外侧面开设有若干条由底面螺旋上升的钻孔槽103，在锥部102相对于旋转时将接触到的泥土向四周排开。
30.中心柱1的外侧固定连接有螺旋刀体3，作为实现钻井的主体部分，螺旋刀体3的内边缘具有内缘肋板303，螺旋刀体3通过内缘肋板303与中心柱1固定连接，螺旋刀体3的外边缘具有外缘肋板304，内缘肋板303和外缘肋板304的纵向厚度明显大于螺旋刀体3中间部分的厚度，可有效提高螺旋刀体3的结构强度，螺旋刀体3在承受较大负载时不易发生弯曲变形。
31.螺旋刀体3从中心柱1的下端螺旋向中心柱1的上端延伸，螺旋刀体3在本实施例中的具体结构是螺距自下而上逐渐变大，螺旋刀体3的下端为钻孔刀头301，钻孔刀头301的下端与中心柱1的外侧面平齐，钻孔刀头301的外侧面向上逐渐远离中心柱1的外侧面，这样钻孔刀头301在嵌入地下时阻力是由小变大的，在钻井的起始阶段会更加容易，螺旋刀体3的下端为排料刀头302，排料刀头302的上端与中心柱1的外侧面平齐，排料刀头302的外侧面向下逐渐远离中心柱1的外侧面，这样螺旋刀体3上的泥土在上升至排料刀头302时，由于排料刀头302沿中心柱1的径向宽度不断收窄，且排料刀头302处的外缘肋板304缺少，泥土会非常容易地从螺旋刀体3的上端甩出，这样由于泥土落向底面的高度更高，基于抛物运动的原理泥土会被抛得更远，井口堆积的泥土就不会太厚，方便了工人在井口附近进行后续工作。
32.中心柱1的上端固定连接有连接端2，用于与驱动机构的旋转输出端连接，连接端2的具体结构包括与中心柱1上端固定连接的盘体201，盘体201的上端面固定连接有销柱203，销柱203的外侧面具有销板204，本实施例中销板204的数量有若干个，均匀分布于销柱203的外侧面，并沿销柱203的径向发散，销柱203的上端开设有向下延伸的插孔205，插孔205的内壁开设有销槽207，用于与驱动机构输出端的插接结构配合，设置的销板204结构同样也是用于形成插接结构，用于分散应力，提高扭矩的传递上限，盘体201的上端面设置有环绕销柱203和销板204的软性垫202，避免盘体201与驱动机构输出端硬接触，盘体201的外侧面具有若干等距排布的肋筋208，用于增加钻头的散热面积，盘体201的下端面具有环绕中心柱1的凸缘209，用于增加盘体201与中心柱1上端的接触面积，从而增强焊接后的牢固性，盘体201在凸缘209的外围开设有若干连接件孔206，软性垫202上开设有与连接件孔206对应的通孔，供螺栓等连接件穿过将整个螺旋钻头与驱动设备的旋转输出端固定连接。
33.工作原理：该螺旋钻头通过顶部的连接端2与悬置的驱动机构的输出端固定连接之后即可使用，钻井时首先中心柱1下端的锥部102会顶在地面，中心柱1转动，进入钻孔槽103内的泥土会向四周排开，锥部102下沉，锥部102直径最大的位置也就是钻孔刀头301螺旋直径最小的位置，当锥部102无法继续崛起泥土时，钻孔刀头301就会扩大井口的直径，直至钻孔刀头301完全沉入地面以下，井坑的内径才会保持基本不便，随着井坑的深度不但增加，泥土会在螺旋刀体3上堆积，并沿着螺旋方向爬升，当到达井口上方时由于离心力作用会被甩出，但由于钻头的转速通常不会很快，所以仍有少量泥土会堆积并继续向上爬升，当到达排料刀头302时，由于缺少了外缘肋板304的阻拦作用，且越向上起到支撑作用的部分收窄，泥土就很难堆积，就会被甩出或掉落，螺旋钻头不会持续承受很大压力。
34.以上描述了本技术的基本原理、主要特征和本技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本技术的原理，在不脱离本技术精神和范围的前提下本技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本技术的范围内。本技术要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

技术特征：
1.一种液压螺旋钻头，其特征在于：包括中心柱(1)，所述中心柱(1)的外侧固定连接有螺旋刀体(3)，所述螺旋刀体(3)从所述中心柱(1)的下端螺旋向所述中心柱(1)的上端延伸，所述螺旋刀体(3)的内边缘具有内缘肋板(303)，所述螺旋刀体(3)的外边缘具有外缘肋板(304)，所述内缘肋板(303)和外缘肋板(304)的纵向厚度明显大于所述螺旋刀体(3)中间部分的厚度，所述中心柱(1)的上端固定连接有连接端(2)。2.如权利要求1所述的液压螺旋钻头，其特征在于：所述螺旋刀体(3)的下端为钻孔刀头(301)，所述钻孔刀头(301)的下端与所述中心柱(1)的外侧面平齐，所述钻孔刀头(301)的外侧面向上逐渐远离所述中心柱(1)的外侧面。3.如权利要求2所述的液压螺旋钻头，其特征在于：所述螺旋刀体(3)的下端为排料刀头(302)，所述排料刀头(302)的上端与所述中心柱(1)的外侧面平齐，所述排料刀头(302)的外侧面向下逐渐远离所述中心柱(1)的外侧面。4.如权利要求3所述的液压螺旋钻头，其特征在于：所述螺旋刀体(3)的螺距自下而上逐渐变大。5.如权利要求4所述的液压螺旋钻头，其特征在于：所述中心柱(1)的内部具有中空腔(101)，所述中心柱(1)的下端为锥部(102)，所述锥部(102)的外侧面开设有若干条由底面螺旋上升的钻孔槽(103)。6.如权利要求1～5中任一所述的液压螺旋钻头，其特征在于：所述连接端(2)包括与所述中心柱(1)上端固定连接的盘体(201)，所述盘体(201)的上端面固定连接有销柱(203)，所述销柱(203)的外侧面具有销板(204)，所述销柱(203)的上端开设有向下延伸的插孔(205)，所述插孔(205)的内壁开设有销槽(207)。7.如权利要求6所述的液压螺旋钻头，其特征在于：所述盘体(201)的上端面设置有环绕所述销柱(203)和销板(204)的软性垫(202)，所述盘体(201)的外侧面具有若干等距排布的肋筋(208)。8.如权利要求7所述的液压螺旋钻头，其特征在于：所述盘体(201)的下端面具有环绕所述中心柱(1)的凸缘(209)，所述盘体(201)在所述凸缘(209)的外围开设有若干连接件孔(206)，所述软性垫(202)上开设有与所述连接件孔(206)对应的通孔。

技术总结
本申请公开了一种液压螺旋钻头，属于钻头结构技术领域，用于提供一种掘井过程中不易在井口堆积泥土的液压螺旋钻头，包括中心柱，中心柱的外侧固定连接有螺旋刀体，螺旋刀体从中心柱的下端螺旋向中心柱的上端延伸，螺旋刀体的内边缘具有内缘肋板，螺旋刀体的外边缘具有外缘肋板，内缘肋板和外缘肋板的纵向厚度明显大于螺旋刀体中间部分的厚度，中心柱的上端固定连接有连接端。本实用通过给螺旋刀体的外缘设置肋板结构，来阻碍泥土被甩出，减少了崛起的泥土在较低位置被甩出的量，增加了泥土在较高位置被甩出的量，使得泥土扩散范围更大，降低了井口附近泥土的堆积厚度，无需工人在井口附近将堆叠的泥土扒开，减少了人力成本。减少了人力成本。减少了人力成本。


技术研发人员：常德健
受保护的技术使用者：宁波雷阳工业科技有限公司
技术研发日：2023.04.20
技术公布日：2023/8/8