本公开涉及钻头技术领域,尤其涉及一种恒阻大变形锚杆的钻孔扩孔一体化装置。
背景技术:
恒阻大变形锚杆和恒阻大变形锚索作为最常用的岩土工程锚固结构,在岩土工程、隧道工程、采矿工程等工程领域中都有着广泛的应用。由于恒阻大变形锚杆和恒阻大变形锚索的套筒通常为阶梯状,相应的,需要在岩石上加工出阶梯孔,以便能够安装套筒。
目前,阶梯孔的加工过程一般分为两步:首先用钻孔钻头加工出小孔,然后在小孔的孔口用扩孔钻头进行扩孔,从而加工出大孔。一方面,施工过程较为复杂,施工时间也较长;另一方面,难以对扩孔钻头进行准确定位,导致大孔和小孔的轴线难以重合。
所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解,因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现要素:
本公开的目的在于提供一种恒阻大变形锚杆的钻孔扩孔一体化装置,该钻孔扩孔一体化装置能够一次性完成阶梯孔的钻孔和扩孔,施工过程较为简单,且能够保证钻孔段和扩孔段的轴线相重合,进而提高加工精度。
为实现上述发明目的,本公开采用如下技术方案:
根据本公开的一个方面,提供一种恒阻大变形锚杆的钻孔扩孔一体化装置,用于加工阶梯孔,所述钻孔扩孔一体化装置包括:
多个钻头,多个所述钻头沿直线分布;
其中,各所述钻头包括杆部和头部,所述头部设于所述杆部的端面;一个所述钻头的杆部可拆卸地连接于另一个所述钻头的头部,各个所述杆部的中轴线相重合,且各个所述头部的直径沿所述直线依次增大。
在本公开的一种示例性实施例中,所述钻头的数量为两个,两个所述钻头分别为钻孔钻和扩孔钻;
所述钻孔钻包括第一杆部和第一头部;所述第一杆部的一端设有第一卡合部,另一端设有所述第一头部;
所述扩孔钻包括第二杆部和第二头部;所述第二杆部的一端设有连接部,所述连接部能够连接于所述打孔钻机;所述第二杆部的另一端设有所述第二头部,所述第二头部设有第二卡合部,所述第二卡合部能够卡合于所述第一卡合部,且所述第二头部的直径大于所述第一头部的直径;
其中,在所述第二卡合部和所述第一卡合部相卡合时,所述第二杆部的中轴线和所述第一杆部的中轴线相重合。
在本公开的一种示例性实施例中,所述第一卡合部和所述第二卡合部中的一者包括内螺纹孔,另一者包括与所述内螺纹孔相配合的外螺纹杆。
在本公开的一种示例性实施例中,所述第一卡合部包括所述外螺纹杆,所述第二卡合部包括所述内螺纹孔。
在本公开的一种示例性实施例中,所述钻孔扩孔一体化装置还包括:
连接杆,具有第一端和第二端,所述第一端能够螺纹连接于所述外螺纹杆,所述第二端能够螺纹连接于所述内螺纹孔。
在本公开的一种示例性实施例中,所述连接杆的数量为多个。
在本公开的一种示例性实施例中,所述钻孔钻具有贯通的第一注液孔,所述第一注液孔沿所述第一杆部的轴向延伸;
所述扩孔钻具有贯通的第二注液孔,所述第二注液孔沿所述第二杆部的轴向延伸;
所述连接杆具有贯通的第三注液孔,所述第三注液孔的一端连通于所述第一注液孔,另一端连通于所述第二注液孔。
在本公开的一种示例性实施例中,所述第一注液孔的中轴线和所述第一杆部的中轴线相重合;
所述第二注液孔的中轴线和所述第二杆部的中轴线相重合,所述第二注液孔的一端贯通所述第二杆部,另一端连通所述内螺纹孔。
在本公开的一种示例性实施例中,所述第一头部包括刀翼和切片;
所述刀翼的数量为多个,且多个所述刀翼绕所述第一杆部的中轴线旋转对称;
所述切片的数量为多个,多个所述切片设于各个所述第一刀翼的边沿位置。
在本公开的一种示例性实施例中,所述第二头部包括基座、刀座和刀头;
所述基座设于所述第二杆部远离所述连接部的一端,所述基座上设有所述内螺纹孔;
所述刀座的数量为多个,多个所述刀座沿圆周方向均匀设于所述基座的边沿位置,并形成多个排屑槽;
所述刀头的数量为多个,多个所述刀头设于各个所述刀座的边沿位置。
本公开实施方式的恒阻大变形锚杆的钻孔扩孔一体化装置,在一级阶梯孔的加工过程中,首先使头部直径较小的钻头接触待打孔件、并逐渐深入待打孔件,即可逐渐加工出钻孔段(小孔段);接着使头部直径较大的钻头也接触待打孔件、并逐渐深入待打孔件,即可逐渐加工出扩孔段(大孔段)。
也就是说,该钻孔扩孔一体化装置能够一次性加工出一级阶梯孔的小孔段和大孔段,施工过程较为简单。另外,因为各个杆部的中轴线相重合,相应地,加工出的小孔段和大孔段的中轴线也重合,从而提高了阶梯孔的加工精度。
当然,二级阶梯孔、三级阶梯孔或更多级的阶梯孔的加工过程和一级阶梯孔的加工过程大同小异,此处不再赘述。
综上所述,该钻孔扩孔一体化装置能够一次性完成阶梯孔的钻孔和扩孔,施工过程较为简单,且能够保证钻孔段和扩孔段的轴线相重合,进而提高加工精度。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本公开实施方式恒阻大变形锚杆的钻孔扩孔一体化装置的示意图。
图2是本公开实施方式钻孔钻、扩孔钻和连接杆的装配示意图。
图3是本公开实施方式钻孔钻的结构示意图。
图4是本公开实施方式一个视角下扩孔钻的结构示意图。
图5是本公开实施方式另一个视角下扩孔钻的结构示意图。
图6是本公开实施方式连接杆的结构示意图。
图中:1000、打孔钻机;1、钻头;10、杆部;11、头部;2、钻孔钻;20、第一杆部;200、第一卡合部;21、第一头部;211、刀翼;212、切片;22、第一注液孔;3、扩孔钻;30、第二杆部;300、连接部;31、第二头部;310、第二卡合部;311、基座;312、刀座;313、刀头;314、排屑槽;32、第二注液孔;4、连接杆;41、第一端;42、第二端;43、第三注液孔。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而,示例实施例能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的范例;相反,提供这些实施例使得本公开将更加全面和完整,并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中,提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。
所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中,提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。然而,本领域技术人员将意识到,可以实践本公开的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多,或者可以采用其它的方法、组元、材料等。在其它情况下,不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本公开的主要技术创意。
虽然本说明书中使用相对性的用语,例如“上”“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系,但是这些术语用于本说明书中仅出于方便,例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是,如果将图标的装置翻转使其上下颠倒,则所述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。其他相对性的用语,例如“高”“低”“顶”“底”“左”“右”等也作具有类似含义。
当某结构在其它结构“上”时,有可能是指某结构一体形成于其它结构上,或指某结构“直接”设置在其它结构上,或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。用语“一个”、“一”、“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等;用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等。用语“第一”和“第二”等仅作为标记使用,不是对其对象的数量限制。
本公开实施方式中提供一种恒阻大变形锚杆的钻孔扩孔一体化装置,用于加工一级、二级、三级或更多级的阶梯孔,此处不作特殊限定。
如图1所示,该钻孔扩孔一体化装置可包括多个钻头1,多个钻头1沿直线分布,其中:
各钻头1可包括杆部10和头部11;头部11可设于杆部10的端面;一个钻头1的杆部10可拆卸地连接于另一个钻头1的头部11,各个杆部10的中轴线相重合;各个头部11的直径沿直线依次增大,此处不再详细描述。
在一级阶梯孔的加工过程中,钻头1的数量可以为两个,具体的加工过程为:首先使头部11直径较小的钻头1接触待打孔件、并逐渐深入待打孔件,即可逐渐加工出钻孔段(小孔段);接着使头部11直径较大的钻头1也接触待打孔件、并逐渐深入待打孔件,即可逐渐加工出扩孔段(大孔段)。
也就是说,该钻孔扩孔一体化装置能够一次性加工出一级阶梯孔的小孔段和大孔段,施工过程较为简单,而且,因为两个杆部10的中轴线相重合,相应地,小孔段和大孔段的中轴线也相重合,从而提高了一级阶梯孔的加工精度。
当然,二级阶梯孔、三级阶梯孔或更多级的阶梯孔的加工过程需要选择相应数量的钻头1,具体的加工过程和一级阶梯孔的加工过程大同小异,此处不再赘述。
综上所述,该恒阻大变形锚杆的钻孔扩孔一体化装置能够一次性完成钻孔和扩孔的过程,施工过程较为简单,且能够保证钻孔段和扩孔段的轴线相重合,进而提高加工精度。
当该钻孔扩孔一体化装置用来加工一级阶梯孔时,如图2所示,该钻孔扩孔一体化装置可包括两个钻头1,两个钻头1可分别为钻孔钻2和扩孔钻3。
下面结合附图对本公开实施方式提供的钻孔钻2和扩孔钻3的各个部件进行详细说明:
如图3所示,钻孔钻2可包括第一杆部20和第一头部21,第一杆部20的一端可设有第一卡合部200,第一头部21可设于第一杆部20的另一端的端面。
举例而言,第一头部21可包括刀翼211和切片212,其中:
刀翼211用来固定切片212,刀翼211的数量为多个,且多个刀翼211可绕第一杆部20的中轴线旋转对称,相应地,切片212的数量也可以为多个,且等于刀翼211的数量,由此,每一个切片212可设于每一个刀翼211的边沿位置,从而实现钻孔钻2的钻孔功能。
当然,第一头部21也可以为其他结构,能够实现钻孔功能即可,此处不作特殊限定。
如图4和图5所示,扩孔钻3可包括第二杆部30和第二头部31,其中:
第二杆部30的一端可设有连接部300,连接部300能够连接于打孔钻机1000,连接部300可以为棱柱结构或其他结构,能够稳固连接于打孔钻机1000即可,此处不作特殊限定;第二头部31可设于第二杆部30的另一端的端面,且第二头部31的直径大于第一头部21的直径。
举例而言,第二头部31可包括基座311、刀座312和刀头313,其中:
基座311可以为圆柱状或是锥台状等,基座311可设于第二杆部30远离连接部300的一端;刀座312的数量可以为多个,多个刀座312沿圆周方向均匀设于基座311的边沿位置,并形成多个排屑槽314,以将扩孔过程中的废屑排出;刀头313的数量为多个,多个刀头313可设于各个刀座312的边沿位置。
当然,第二头部31也可以为其他结构,能够实现扩孔功能即可,此处不作特殊限定。
需要注意的是,第二头部31上可设有第二卡合部310,第二卡合部310能够卡合于第一卡合部200,在第二卡合部310和第一卡合部200相卡合时,第二杆部30的中轴线和第一杆部20的中轴线相重合。
由此,在阶梯孔(一级)的加工过程中,首先,第一头部21触待打孔件、并逐渐深入待打孔件,从而加工出钻孔段(小孔段);随后,第二头部31也接触待打孔件、并逐渐深入待打孔件,从而加工出扩孔段(大孔段)。
也就是说,通过第一卡合部200和第二卡合部310拼接在一起的钻孔钻2和扩孔钻3能够一次性加工出一级阶梯孔,施工过程较为简单。而且,因为第二杆部30的中轴线和第一杆部20的中轴线相重合,相应地,加工出的小孔段和大孔段的中轴线也重合,进而提高了阶梯孔的加工精度。
举例而言,第一卡合部200和第二卡合部310中的一者可为包括内螺纹孔,另一者可为包括与内螺纹孔相配合的外螺纹杆。
优选地,第一卡合部200可包括外螺纹杆,也就是说,第一卡合部200可以为第一杆部20上的外螺纹;第二卡合部310可包括内螺纹孔,也就是说,第二卡合部310可以为第二头部31上的内螺纹孔。
当然,第一卡合部200和第二卡合部310中的一者也可包括凹槽,另一者也可包括与凹槽相配合的凸起,此处不作特殊限定。
如图2所示,本公开实施方式的恒阻大变形锚杆的钻孔扩孔一体化装置还可包括连接杆4,用来连接钻孔钻2和扩孔钻3,以增大前述小孔段的深度。
如图6所示,该连接杆4可具有第一端41和第二端42,其中:
第一端41能够螺纹连接于钻孔钻2,即:第一端41可具有内螺纹孔,该内螺纹孔能够螺纹连接于第一杆部20;第二端42能够螺纹连接于扩孔钻3,即:第二端42为外螺纹杆,该外螺纹杆能够螺纹连接于第二头部31。
需要注意的是,连接杆的4数量可以为多个,具体的数量可根据前述小孔段的深度进行调整,此处不再详细描述。
另外,为了保证钻孔工作的顺利进行,可将水或其他液体引入钻孔钻2和扩孔钻3,从而达到降温和除尘的目的。
具体而言,钻孔钻2可具有贯通的第一注液孔22,且第一注液孔22可沿第一杆部20的轴向延伸;扩孔钻3可具有贯通的第二注液孔32,且第二注液孔32可沿第二杆部30的轴向延伸;连接杆4可具有贯通的第三注液孔43,且第三注液孔43可沿连接杆4的轴向延伸。
而且,在钻孔钻2、扩孔钻3和连接杆4依次连接时,第三注液孔43的一端可连通于第一注液孔22,另一端连通于第二注液孔32。
由此,从打孔钻机1000流出的水或其他液体能够经扩孔钻3和连接杆4流到钻孔钻2,并从钻孔钻2的端部流出,最后沿正在加工的孔流动到扩孔钻3,从而对钻孔钻2和扩孔钻3进行降温,并起到除尘的作用。
需要注意的是,可使第一注液孔22的中轴线和第一杆部20的中轴线相重合,也就是说,第一注液孔22位于第一杆部20的中心位置,以避免第一杆部20在工作过程中出现偏距,从而保证了钻孔钻2的加工精度。
当然,也可使第二注液孔32的中轴线和第二杆部30的中轴线相重合,此处不再赘述。
应当理解的是,本公开不将其应用限制到本说明书提出的部件的详细结构和布置方式。本公开能够具有其他实施方式,并且能够以多种方式实现并且执行。前述变形形式和修改形式落在本公开的范围内。应可理解的是,本说明书公开和限定的本公开延伸到文中和/或附图中提到或明显的两个或两个以上单独特征的所有可替代组合。所有这些不同的组合构成本公开的多个可替代方面。本说明书所述的实施方式说明了已知用于实现本公开的最佳方式,并且将使本领域技术人员能够利用本公开。
1.一种恒阻大变形锚杆的钻孔扩孔一体化装置,用于加工阶梯孔,其特征在于,所述钻孔扩孔一体化装置包括:
多个钻头,多个所述钻头沿直线分布;
其中,各所述钻头包括杆部和头部,所述头部设于所述杆部的端面;一个所述钻头的杆部可拆卸地连接于另一个所述钻头的头部,各个所述杆部的中轴线相重合,且各个所述头部的直径沿所述直线依次增大。
2.根据权利要求1所述的钻孔扩孔一体化装置,其特征在于,所述钻头的数量为两个,两个所述钻头分别为钻孔钻和扩孔钻;
所述钻孔钻包括第一杆部和第一头部;所述第一杆部的一端设有第一卡合部,另一端设有所述第一头部;
所述扩孔钻包括第二杆部和第二头部;所述第二杆部的一端设有连接部,所述连接部能够连接于打孔钻机机;所述第二杆部的另一端设有所述第二头部,所述第二头部设有第二卡合部,所述第二卡合部能够卡合于所述第一卡合部,且所述第二头部的直径大于所述第一头部的直径;
其中,在所述第二卡合部和所述第一卡合部相卡合时,所述第二杆部的中轴线和所述第一杆部的中轴线相重合。
3.根据权利要求2所述的钻孔扩孔一体化装置,其特征在于,所述第一卡合部和所述第二卡合部中的一者包括内螺纹孔,另一者包括与所述内螺纹孔相配合的外螺纹杆。
4.根据权利要求3所述的钻孔扩孔一体化装置,其特征在于,所述第一卡合部包括所述外螺纹杆,所述第二卡合部包括所述内螺纹孔。
5.根据权利要求4所述的钻孔扩孔一体化装置,其特征在于,所述钻孔扩孔一体化装置还包括:
连接杆,具有第一端和第二端,所述第一端能够螺纹连接于所述外螺纹杆,所述第二端能够螺纹连接于所述内螺纹孔。
6.根据权利要求5所述的钻孔扩孔一体化装置,其特征在于,所述连接杆的数量为多个。
7.根据权利要求6所述的钻孔扩孔一体化装置,其特征在于,所述钻孔钻具有贯通的第一注液孔,所述第一注液孔沿所述第一杆部的轴向延伸;
所述扩孔钻具有贯通的第二注液孔,所述第二注液孔沿所述第二杆部的轴向延伸;
所述连接杆具有贯通的第三注液孔,所述第三注液孔的一端连通于所述第一注液孔,另一端连通于所述第二注液孔。
8.根据权利要求7所述的钻孔扩孔一体化装置,其特征在于,所述第一注液孔的中轴线和所述第一杆部的中轴线相重合;
所述第二注液孔的中轴线和所述第二杆部的中轴线相重合,所述第二注液孔的一端贯通所述第二杆部,另一端连通所述内螺纹孔。
9.根据权利要求2所述的钻孔扩孔一体化装置,其特征在于,所述第一头部包括刀翼和切片;
所述刀翼的数量为多个,且多个所述刀翼绕所述第一杆部的中轴线旋转对称;
所述切片的数量为多个,多个所述切片设于各个所述第一刀翼的边沿位置。
10.根据权利要求3所述的钻孔扩孔一体化装置,其特征在于,所述第二头部包括基座、刀座和刀头;
所述基座设于所述第二杆部远离所述连接部的一端,所述基座上设有所述内螺纹孔;
所述刀座的数量为多个,多个所述刀座沿圆周方向均匀设于所述基座的边沿位置,并形成多个排屑槽;
所述刀头的数量为多个,多个所述刀头设于各个所述刀座的边沿位置。
技术总结