专利名称：超大直径钻孔桩坚硬岩球齿滚刀钻头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种工程机械钻具，尤其是一种超大直径球齿滚刀钻头。
技术背景国内在进行房屋建筑基础施工中，对于桩基持力层硬基岩主要采用冲击钻 头钻进和加强型合金回转钻头钻进。冲击钻进钻头直径有限，加强型合金刮刀 回转钻头性能不稳定，使用寿命短，单位进尺成本高，对硬基岩钻进效率极低。 上述两类钻头在坚硬且岩面倾斜钻进时更难免造成斜孔，后患严重。 发明内容本实用新型的目的在于提供桩基硬基岩回转钻进的合理机具，避免上述机 具的不足，满足工程需要，进尺稳定，故障少，单次使用均价低。本实用新型的技术方案为 一种超大直径钻孔桩坚硬岩球齿滚刀钻头，该 钻头为钢板焊接而成，通过上部平面法兰可以配接钻机的钻杆接头，钻头内设 有通过上部平面法兰自上而下通达下部的水口的钻液流道，下部的水口为宽扁 喇p八口形；钻头主体外圓上焊接有镶嵌硬质合金的保径条，钻体内腔灌充密实 钢砂，钻头体上制成五个上下互通的大直径直通水道，在钻头体底部通过支座 连接有球齿滚刀钻头。球齿滚刀混合排布方式，外缘为大直径滚刀，内圓为小 直径滚刀。从钻头底面翻看，在外圓的两道轨迹上分布有12吋(310mm)的球 齿滚刀，第一道为仰角45度支架共六个，圓锥偏转中心向钻头内。第二道也 为45度仰角45度支架仰角也六个，三个圆锥偏转中心向钻头内，三个向钻头 外。靠内圆的三道轨迹和钻头中心不等份分布有十个8吋(205mm)的球齿滚 刀。本实用新型的优点在于采用混合式布刀方式，由于边刀是12吋的滚刀， 正刀是8吋的滚刀，在钻进中克取的孔底岩面成凸台形，增加了自由面，合理 交错齿位，能有效地对基础孔底岩石的挤压、破碎，达到理想的钻进能效，又 有利于防止孔斜。钻头底面根据工程需要可选装楔形破岩滚刀、球齿破岩滚刀。 滚刀面镶嵌的球顶硬质合金，均匀密布，工作稳定，工作寿命长。
图1为本实用新型超大直径钻孔桩坚硬岩球齿滚刀钻头结构示意图；图2为本实用新型超大直径钻孔桩坚硬岩球齿滚刀钻头底面视图；图3为本实用新型超大直径钻孔桩坚硬岩球齿滚刀钻头的保经条结构示意图。
具体实施方式
一种超大直径钻孔桩坚硬岩球齿滚刀钻头，该钻头为钢板焊接而成，通过 上部平面法兰1可以配接钻机的钻杆接头，钻头内设有通过上部平面法兰1自上而下通达下部的水口 5的钻液流道2，下部的水口 2为宽扁喇，，八口形；钻头 主体外圓上焊接有镶嵌硬质合金的保径条3，钻体内腔灌充密实钢砂，钻头体 上制成五个上下互通的大直径直通水道4，在钻头体底部通过支座连接有球齿 滚刀钻头6、 7。球齿滚刀混合排布方式，外缘为大直径滚刀7，内圓为小直径 滚刀6。一种超大直径^^齿滚刀钻头，钻头主体为钢板焊接而成。自身刚度大，坚 固耐用。上部平面法兰1为过度接口，通过加装法兰，可以配接不同工程钻机 的钻杆接头。通过上部平面法兰1自上而下通达下水口 5的钻液流道2，工程 中均能由钻机配套相联的正或反循环机泵驱动，采用正循环或反循环方式进行 钻液循环。下部的水口 5为宽扁喇叭口形，正循环时可有效冲洗、冷却滚刀， 减少糊钻，钻头自清。反循环时吸附面域广，钻渣到达水口的距离基本相同， 有效吸取孔底钻渣，确保排渣及时。钻头主体外圆上，镶嵌硬质合金的保径条 3共均布有十六块，与钻体外桶圓周为焊联接。保径条3可使孔径稳定，钻头 寿命延长，部分修正桩孔。钻体内腔得到充分利用，灌充密实钢砂，自重量大， 具良好的导正性、防斜性，可以调节钻井压力。钻头体上制成五个上下互通的 大直径直通水孔，保证钻头液流畅通，提升钻具时，防止抽吸，保护孔壁稳定。从钻头底面翻看，在外圓的两道轨迹上分布有12吋(310mm)的球齿滚 刀6、 7,第一道为仰角45度支架共六个，圆锥偏转中心向钻头内。第二道也 为45度仰角45度支架仰角也六个，三个圆锥偏转中心向钻头内，三个向钻头 外。靠内圆的三道轨迹和钻头中心不等份分布有十个8吋(205mm)的球齿滚 刀。这种混合式布刀方式，由于边刀是12吋的滚刀，正刀是8吋的滚刀，在 钻进中克取的孔底岩面成凸台形，增加了自由面，合理交错齿位，能有效地对 基础孔底岩石的挤压、破碎，达到理想的钻进能效，又有利于防止孔斜。滚刀 面镶嵌的球齿硬质合金，均勻密布，工作稳定，工作寿命长。
权利要求1. 一种超大直径钻孔桩坚硬岩球齿滚刀钻头，其特征在于该钻头为钢板焊接而成，通过上部平面法兰(1)可以配接钻机的钻杆接头，钻头内设有通过上部平面法兰(1)自上而下通达下部的水口(5)的钻液流道(2)，下部的水口(5)为宽扁喇叭口形；钻头主体外圆上焊接有镶嵌硬质合金的保径条(3)，钻体内腔灌充密实钢砂，钻头体上制成五个上下互通的大直径直通水道(4)，在钻头体底部通过支座连接有球齿滚刀钻头(6、7)。
专利摘要一种超大直径钻孔桩坚硬岩球齿滚刀钻头，该钻头为钢板焊接而成，通过上部平面法兰可以配接钻机的钻杆接头，钻头内设有通过上部平面法兰自上而下通达下部的水口的钻液流道，下部的水口为宽扁喇叭口形；钻头主体外圆上焊接有镶嵌硬质合金的保径条，钻体内腔灌充密实钢砂，钻头体上制成五个上下互通的大直径直通水道，在钻头体底部通过支座连接有球齿滚刀钻头。本实用新型的优点在于采用混合式布刀方式，在钻进中克取的孔底岩面成凸台形，能有效地对基础孔底岩石的挤压、破碎，达到理想的钻进能效，又有利于防止孔斜。钻头底面根据工程需要可选装楔形破岩滚刀、球齿破岩滚刀。滚刀面镶嵌的球顶硬质合金，均匀密布，工作稳定，工作寿命长。
文档编号E21B10/60GK201103343SQ20072008468
公开日2008年8月20日 申请日期2007年5月10日 优先权日2007年5月10日
发明者刘洪春, 辉 叶, 宋明智, 明 李, 杨建林, 杨荣斌, 江政炎, 明 邹 申请人:江西省地质工程(集团)公司