圓周方有向下1°?2°的隙角，通過與軸線呈120-130°的向下倒角與鉆頭褲體5相接；4個副切削刃4形狀相同，均布于鉆頭褲體5中上部刃部朝向頂部且4個副切削刃4刃部處于同一平面上，且主切肖IJ刃1刃部所處圓周小于副切削刃4刃部所處圓周，副切削刃4為長方體結(jié)構(gòu)，該副切削刃4位于鉆頭中部偏上，副切削刃4的截面為正方形且長度方向與鉆頭褲體5軸線垂直，副切削刃4刃部朝鉆頭頂部且刃部兩側(cè)的面均與褲體軸線呈45°角，副切削刃4刃部與褲體5軸線處于同一平面，副切削刃4共4個呈十字狀均布于鉆頭褲體5四周，副切削刃4刃部位于同于平面，4個副切削刃4所處圓周直徑約為褲體5直徑的2倍。所述4個上排渣槽2與十字刃間隔分布，且上排渣槽2呈V型，上排渣槽2槽底由十字刃中心開始，斜向下與水平面成60?70°夾角；所述下排渣槽3緊接著上排渣槽2，同樣呈V型，且下排渣槽3槽底斜向下與水平線成75?85°夾角；所述內(nèi)螺紋9位于鉆頭尾部，長度為自鉆式中空錨桿體螺距的3-4倍；所述過渡孔7位于內(nèi)螺紋9的底部，且過渡孔7直徑小于內(nèi)螺紋9孔直徑；所述上水孔6為通孔，其軸線與鉆頭軸線重合，一端通入過渡孔7，另一端與鉆頭頂部相接，且上水孔6直徑小于過渡孔7。所述側(cè)水孔8為通孔一端通入過渡孔7，另一端斜向上與中心線成30°?40°夾角且通入上排渣槽2與下排渣槽3交界點，兩個側(cè)水孔8對稱分布。側(cè)水孔8位于上排渣槽2與下排渣槽3交界點的一端與副切削刃4大致處于同一平面上。
[0028]例如在鉆進(jìn)含有沙土、小礫石的松散土層過程中，較小的主切削刃1對土層進(jìn)行預(yù)先定位并鉆孔、較大的副切削刃4進(jìn)行擴(kuò)孔，且副切削刃4之間具有較大的間隙，大幅提高鉆進(jìn)過程的排肩能力，進(jìn)而能夠有效減小鉆頭刃部所受阻力達(dá)到提高鉆頭壽命增加鉆進(jìn)深度的效果，同時主切削刃1的定位作用和很好的排肩效果能夠減少鉆進(jìn)過程中孔壁的受力，在含有沙土、小礫石的松散土層可有效減少塌孔傾向或塌孔程度，達(dá)到更好的注漿效果Ο
[0029]對比例1
[0030]現(xiàn)有技術(shù)中的自鉆式錨桿鉆頭包括:十字刃、鉆頭裙部、上排渣槽4個、下排渣槽4個、內(nèi)螺紋、過渡盲孔和上水孔4個。其中所述十字刃位于鉆頭的頭部，向下有3°的隙角，通過圓弧與鉆頭裙部相接；所述上排渣槽共4個，與十字刃間隔分布，且上排渣槽呈V型，上排渣槽槽底由十字刃中心開始，斜向下與水平面成33°夾角；下排渣槽緊接著上排渣槽，同樣呈V型，且下排渣槽槽底斜向下與水平線成80°夾角；所述內(nèi)螺紋位于鉆頭尾部，長度為自鉆式中空錨桿體螺距的3-4倍；所述過渡盲孔位于內(nèi)螺紋的底部，且過渡盲孔直徑小于內(nèi)螺紋孔直徑，深度10?15mm ;上水孔為通孔，一端通入過渡盲孔，另一端斜向上與中心線成35°夾角且通入上排渣槽與下排渣槽交界點。
[0031]例如在鉆進(jìn)含有沙土、小礫石的松散土層過程中，常規(guī)鉆頭因只有一個切肩面且排渣槽較小，鉆進(jìn)過程中鉆頭會因排渣不暢產(chǎn)生較大的阻力，該阻力會作用于孔壁，因孔壁土層較松散，容易出現(xiàn)塌孔現(xiàn)象，另外較大的阻力會加劇鉆頭磨損，降低鉆頭使用壽命和鉆進(jìn)深度。
[0032] 可見，在實施過程中，現(xiàn)有的自鉆式錨桿鉆頭鉆進(jìn)過程中，因排肩能力不足，導(dǎo)致鉆頭與碎肩產(chǎn)生較大的摩擦力，該摩擦力作用于孔壁，一方面嚴(yán)重加劇了鉆頭的磨損速度降低了鉆進(jìn)深度，另一方面在松軟的土層鉆進(jìn)，極易產(chǎn)生塌孔。而本專利的改進(jìn)后的雙重十字自鉆式錨桿鉆頭可以改善這方面的缺陷。
【主權(quán)項】
1.一種雙層十字自鉆式錨桿鉆頭，其特征是:包括主切削刃、4個副切削刃、4個對稱上排渣槽、4個對稱下排渣槽、1個上水孔、2個側(cè)水孔、鉆頭褲體、內(nèi)螺紋、過渡孔； 所述主切削刃為刃部相連的十字刃，刃部位于鉆頭頂部，且處于同一平面； 所述副切削刃設(shè)置在主切削刃下方的褲體上，刃部朝鉆頭頂部方向，4個副切削刃呈十字狀均布于褲體四周，副切削刃刃部與褲體軸線處于同一平面，刃部位于同一平面；主切削刃刃部所處圓周小于副切削刃刃部所處圓周； 所述上排渣槽與十字刃間隔分布，呈V型結(jié)構(gòu)，槽底由十字刃中心開始，斜向下與水平面成60?70°夾角；下排渣槽同為V型結(jié)構(gòu)，與上排渣槽相連，下排渣槽槽底斜向下與水平線成75?85°夾角； 所述上水孔為通孔，其軸線與鉆頭軸線重合，一端位于鉆頭頂部，另一端通入過渡孔，上水孔直徑小于過渡孔；所述側(cè)水孔為通孔一端通入過渡孔，另一端位于上排渣槽與下排渣槽交界點，側(cè)水孔軸線斜向上與中心線成30°?40°夾角；兩個側(cè)水孔對稱設(shè)置； 所述內(nèi)螺紋位于鉆頭尾部，長度為自鉆式中空錨桿體螺距的3-4倍；所述過渡孔位于內(nèi)螺紋的底部，且過渡孔直徑小于內(nèi)螺紋孔直徑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙層十字自鉆式錨桿鉆頭，其特征是:所述主切削刃刃部所處圓周直徑約為褲體直徑的1.1-1.4倍，刃部圓周方有向下1°?2°的隙角，通過與軸線呈120-130°的向下倒角與鉆頭裙部相接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙層十字自鉆式錨桿鉆頭，其特征是:所述的主切削刃刃部所處圓周直徑為褲體直徑的1.2倍。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙層十字自鉆式錨桿鉆頭，其特征是:所述副切削刃為長方體結(jié)構(gòu)，該切削刃位于鉆頭中部偏上，切削刃的截面為正方形且長度方向與褲體軸線垂直，切削刃刃部朝鉆頭頂部且刃部兩側(cè)的面均與褲體軸線呈45°角，4個副切削刃所處圓周直徑約為褲體直徑的1.8-2.1倍。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的雙層十字自鉆式錨桿鉆頭，其特征是:所述的4個副切削刃所處圓周直徑為褲體直徑的2倍。
【專利摘要】本實用新型介紹了一種雙層十字自鉆式錨桿鉆頭，包括主切削刃、4個副切削刃、4個對稱上排渣槽、4個對稱下排渣槽、1個上水孔、2個側(cè)水孔、鉆頭褲體、內(nèi)螺紋、過渡孔；主切削刃為刃部相連的十字刃，4個副切削刃呈十字狀均布于褲體四周，刃部朝鉆頭頂部方向；上排渣槽與十字刃間隔分布，呈V型結(jié)構(gòu)；下排渣槽與上排渣槽相連，同為V型結(jié)構(gòu)；上水孔為通孔，其軸線與鉆頭軸線重合；所述側(cè)水孔為通孔一端貫入過渡孔，另一端位于上排渣槽與下排渣槽交界點；所述內(nèi)螺紋位于鉆頭尾部，過渡孔位于內(nèi)螺紋的底部。本實用新型可增強(qiáng)鉆頭部位的導(dǎo)向能力和排屑能力，從而改善在軟土層鉆進(jìn)的塌孔現(xiàn)象和增加鉆進(jìn)深度。
【IPC分類】E21B10/42
【公開號】CN205036298
【申請?zhí)枴緾N201520722910
【發(fā)明人】許巖波, 孫曉剛, 杜景景, 肖盼盼, 張娟娟
【申請人】洛陽中巖工程材料有限公司
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年9月18日