一种自钻式中空锚杆钻头的利记博彩app
【专利摘要】本实用新型介绍了一种自钻式中空锚杆钻头，包括十字刃、钻头裙部、4个对称上排渣槽、4个对称下排渣槽、内螺纹、过渡盲孔和2个上水孔；其还具有2个下进气孔，下进气孔为通孔，一端贯入过渡盲孔，另一端斜向下与中心线成55°～65°夹角且通入下排渣槽末端，且所述下进气孔与上水孔在圆周方向间隔分布。本实用新型通过将排渣槽中4个上水孔中的2个改为下水孔，使水或空气从盲孔进入上水孔时，由于横截面积的减小，速度的增大，在上水孔的入口处形成低压，吸附下水孔中的空气进入，从而增加水或空气排出上水孔的压强，以此达到清理钻孔的目的。
【专利说明】一种自钻式中空锚杆钻头
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及钻头领域技术，特别是一种自钻式中空锚杆钻头。
【背景技术】
[0002]随着交通、能源等基础设施建设力度的加大，自钻式锚杆做为一种提高岩土工程稳定性的最有效的方法，在国内外铁路、公路、隧道施工、地下基础建设、采矿业和建筑基坑、滑坡治理、山体支护中大量使用，自钻式锚杆集钻进、注浆、锚固为一体化的功能，具有锚杆和钻杆两种功能，取消了退钻杆和插锚杆的工序，是一种先进的锚固体系，解决了普通锚杆施工时的塌孔问题，能够保证在复杂地质条件下的注浆效果。
[0003]自钻式锚杆施工过程中，根据不同的地形及岩土特征，钻头的选择也非常重要，自钻式锚杆的钻头种类比较多，每种钻头都有其特点和优势，但也存在着一些问题。
[0004]自钻式锚杆在边钻进边注浆的过程中，当气流、水或者浆液通过锚杆中空部分到达钻头部位时，由于能量的损耗，压强减弱，严重影响清理钻孔和排屑，也影响了钻头的钻进速度。
[0005]现有技术中的自钻式中空锚杆钻头包括:十字刃、钻头裙部、上排渣槽(4个)、下排渣槽(4个)、内螺纹、过渡盲孔和上水孔(4个)。其中所述十字刃位于钻头的头部，向下有3°?5°的隙角，通过圆弧与钻头裙部相接；所述上排渣槽共4个，与十字刃间隔分布，且上排渣槽呈V型，上排渣槽槽底由十字刃中心开始，斜向下与水平面成30?40°夹角；所述下排渣槽紧接着上排渣槽，同样呈V型，且下排渣槽槽底斜向下与水平线成75?85°夹角；所述内螺纹位于钻头尾部，长度为自钻式中空锚杆体螺距的3-4倍；所述过渡盲孔位于内螺纹的底部，且过渡盲孔直径小于内螺纹孔直径，深度10?15mm ;所述上水孔为通孔，一端贯入过渡盲孔，另一端斜向上与中心线成30°?40°夹角且通入上排渣槽与下排渣槽交界点。现有技术在实施过程中，当水或空气通过锚杆中空部分到达钻头部位时，由于能量的损耗，压强减弱，严重影响清理钻孔和排屑，从而影响了钻头的钻进速度，并且由于排屑的不充分，使钻头的寿命明显降低。
[0006]本专利属于对上述自钻式中空锚杆钻头的技术改进，来增强钻头部位流体压强，从而提闻施工效率。
【发明内容】
[0007]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种自钻式中空锚杆钻头，能够增强钻头部位流体压强，从而提高施工效率。
[0008]为了实现解决上述技术问题的目的，本实用新型采用了如下技术方案:
[0009]本实用新型的一种自钻式中空锚杆钻头，包括十字刃、钻头裙部、4个对称上排渣槽、4个对称下排渣槽、内螺纹、过渡盲孔和2个上水孔；其特征在于:自钻式中空锚杆钻头具有2个下进气孔，下进气孔为通孔，一端贯入过渡盲孔，另一端斜向下与中心线成55°?65°夹角且通入下排渣槽末端，且所述下进气孔与上水孔在圆周方向间隔分布。
[0010]具体的，本实用新型的一种自钻式中空锚杆钻头，所述的十字刃位于钻头的头部，向下有3°?5°的隙角，通过圆弧与钻头裙部相接。
[0011 ] 所述4个上排渣槽与十字刃间隔分布，且上排渣槽呈V型，上排渣槽槽底由十字刃中心开始，斜向下与水平面成30?40°夹角；所述下排渣槽紧接着上排渣槽，同样呈V型，且下排渣槽槽底斜向下与水平线成75?85°夹角；所述内螺纹位于钻头尾部，长度为自钻式中空锚杆体螺距的3-4倍；所述过渡盲孔位于内螺纹的底部，且过渡盲孔直径小于内螺纹孔直径；所述上水孔为通孔，一端贯入过渡盲孔，另一端斜向上与中心线成30°?40°夹角且通入上排渣槽与下排渣槽交界点。
[0012]进一步具体的，下进气孔为通孔，一端贯入过渡盲孔，另一端斜向下与中心线成55°?65°夹角且通入下排渣槽末端，且所述下进气孔与上水孔在圆周方向间隔分布。
[0013]自钻式中空锚杆钻头的使用时，在钻进过程中，钻头打碎的钻屑需排出钻孔才能保证钻头钻进的速度，当水或空气从过渡盲孔中以速度Vl流入上水孔时，由于横截面积的突然减小，压缩水或空气的压强增大，流速也随着变大，导致速度V2XV1，根据文丘里效应，就会在上水孔的入口处会形成低压，致使下进气孔中的气流以速度V3进入过渡盲孔，增加过渡盲孔中Vl的速度，使得水或空气从上水孔喷出时，压强大幅度提高，冲击钻头周围钻屑，使之沿着排渣槽向后排出。
[0014]通过采用上述技术方案，本实用新型具有以下的有益效果:
[0015]本实用新型的一种自钻式中空锚杆钻头，通过将排渣槽中4个上水孔中的2个改为下进气孔，使水或空气从过渡盲孔进入上水孔时，由于横截面积的减小，速度的增大，在上水孔的入口处形成低压，吸附下进气孔中的空气进入，从而增加水或空气排出上水孔的压强，以此达到清理钻孔的目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的结构示意图。
[0017]图2为本实用新型的A-A剖视图。
[0018]图3为本实用新型的俯视图。
[0019]图中:1、十字刃；2、钻头裙部；3、内螺纹；4、过渡盲孔；5、上排渣槽(4个)；6、下排渣槽(4个)；7、上水孔(2个)；8、下进气孔(2个)。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图对本专利进一步解释说明。但本专利的保护范围不限于具体的实施方式。
[0021]实施例1
[0022]一种自钻式中空锚杆钻头，包括十字刃1、钻头裙部2、内螺纹3、过渡盲孔4、4个上排渣槽5、4个下排渣槽6、2个上水孔7和2个下进气孔8 ;所述的十字刃I位于钻头的头部，向下有3°的隙角，通过圆弧与钻头裙部2相接；所述上排渣槽5共4个，与十字刃I间隔分布，且上排渣槽5呈V型，上排渣槽5槽底由十字刃I中心开始，斜向下与水平面成30夹角；所述下排渣槽6紧接着上排渣槽5，同样呈V型，且下排渣槽6槽底斜向下与水平线成75夹角；所述内螺纹3位于钻头尾部，长度为自钻式中空锚杆体螺距的3倍；所述过渡盲孔4位于内螺纹3的底部，且过渡盲孔4直径小于内螺纹3孔直径；上水孔7为通孔，一端贯入过渡盲孔4，另一端斜向上与中心线成30°夹角且通入上排渣槽5与下排渣槽6交界点。下进气孔8为通孔，一端贯入过渡盲孔4，另一端斜向下与中心线成60°夹角且通入下排渣槽6末端，且所述下进气孔8与上水孔7在圆周方向间隔分布。
[0023]例如在钻进普通花岗岩的过程中，钻头打碎的钻屑需排出钻孔才能保证钻头钻进的速度，当水或空气从过渡盲孔4中以速度2m/s流入上水孔7时，由于横截面积的突然减小,压缩水或空气的压强增大,流速也随着变大,导致速度V2XV1，根据文丘里效应，就会在上水孔7的入口处会形成低压，致使下进气孔8中的气流以速度V3进入过渡盲孔4，增加过渡盲孔4中Vl的速度，使得水或空气从上水孔7喷出时，压强大幅度提高，速度增加为4m/s，冲击钻头周围钻屑，使之沿着排渣槽5、排渣槽6向后排出。
[0024]实施例2
[0025]一种自钻式中空锚杆钻头，包括十字刃1、钻头裙部2、内螺纹3、过渡盲孔4、4个上排渣槽5、4个下排渣槽6、2个上水孔7和2个下进气孔8 ;所述的十字刃I位于钻头的头部，向下有5°的隙角，通过圆弧与钻头裙部2相接；所述上排渣槽5共4个，与十字刃I间隔分布，且上排渣槽5呈V型，上排渣槽5槽底由十字刃I中心开始，斜向下与水平面成40°夹角；所述下排渣槽6紧接着上排渣槽5，同样呈V型，且下排渣槽6槽底斜向下与水平线成85°夹角；所述内螺纹3位于钻头尾部，长度为自钻式中空锚杆体螺距的4倍；所述过渡盲孔4位于内螺纹3的底部，且过渡盲孔4直径小于内螺纹3孔直径；上水孔7 —端贯入过渡盲孔4，另一端斜向上与中心线成40°夹角且通入上排渣槽5与下排渣槽6交界点。所述下进气孔8为通孔，一端贯入过渡盲孔4，另一端斜向下与中心线成55°夹角且通入下排洛槽6末端，下进气孔8与上水孔7在圆周方向间隔分布。
[0026]例如在钻进火山岩的过程中，当水或空气从过渡盲孔4中以速度2.5m/s流入上水孔7时，在上水孔7的入口处会形成低压，使得水或空气从上水孔7喷出时，压强大幅度提高，速度增加为4.5m/s，冲击钻头周围钻屑沿着排渣槽5、6向后排出。
[0027]对比例I
[0028]现有技术中的自钻式中空锚杆钻头包括:十字刃1、钻头裙部2、4个上排渣槽5、4个下排渣槽6、内螺纹3、过渡盲孔4和4个上水孔7。其中所述十字刃I位于钻头的头部，向下有3°的隙角，通过圆弧与钻头裙部2相接；所述上排渣槽5共4个，与十字刃I间隔分布，且上排渣槽5呈V型，上排渣槽5槽底由十字刃I中心开始，斜向下与水平面成33°夹角；下排渣槽6紧接着上排渣槽5，同样呈V型，且下排渣槽6槽底斜向下与水平线成80°夹角；所述内螺纹3位于钻头尾部，长度为自钻式中空锚杆体螺距的3-4倍；所述过渡盲孔4位于内螺纹3的底部，且过渡盲孔4直径小于内螺纹3孔直径，深度10?15mm ;上水孔7为通孔，一端贯入过渡盲孔4，另一端斜向上与中心线成35°夹角且通入上排渣槽5与下排渣槽6交界点。
[0029]现有技术在钻进过程中，在钻进花岗岩岩石时，以注浆泵压力为0.8MPa，中空锚杆中空直径为20mm为例，水或空气刚出注浆泵的速度为6.4m/s,当水或空气到达钻头部位时，水流或气流的速度已减为2m/s，严重影响钻孔排屑。
[0030]可见，在实施过程中，当水或空气通过锚杆中空部分到达钻头部位时，由于能量的损耗，压强减弱，严重影响清理钻孔和排屑，从而影响了钻头的钻进速度，并且由于排屑的不充分，使钻头的寿命明显降低，而改进之后的钻头可以改善这方面的缺陷。
【权利要求】
1.一种自钻式中空锚杆钻头，包括十字刃、钻头裙部、4个对称上排渣槽、4个对称下排渣槽、内螺纹、过渡盲孔和2个上水孔；其特征在于:自钻式中空锚杆钻头具有2个下进气孔，下进气孔为通孔，一端贯入过渡盲孔，另一端斜向下与中心线成55°?65°夹角且通入下排渣槽末端，且所述下进气孔与上水孔在圆周方向间隔分布。
2.根据权利要求1所述自钻式中空锚杆钻头，其特征是:所述的十字刃位于钻头的头部，向下有3°?5°的隙角，通过圆弧与钻头裙部相接。
3.根据权利要求1或2任一项所述自钻式中空锚杆钻头，其特征是:所述的4个上排渣槽与十字刃间隔分布，且上排渣槽呈V型，上排渣槽槽底由十字刃中心开始，斜向下与水平面成30?40°夹角；所述下排渣槽紧接着上排渣槽，同样呈V型,且下排渣槽槽底斜向下与水平线成75?85°夹角；所述内螺纹位于钻头尾部，长度为自钻式中空锚杆体螺距的3-4倍；所述过渡盲孔位于内螺纹的底部，且过渡盲孔直径小于内螺纹孔直径。
4.根据权利要求1或2任一项所述自钻式中空锚杆钻头，其特征是:所述的上水孔为通孔，一端贯入过渡盲孔，另一端斜向上与中心线成30°?40°夹角且通入上排渣槽与下排渣槽交界点。
5.根据权利要求3所述自钻式中空锚杆钻头，其特征是:所述的上水孔为通孔，一端贯入过渡盲孔，另一端斜向上与中心线成30°?40°夹角且通入上排渣槽与下排渣槽交界点。
【文档编号】E21B10/60GK204098791SQ201420395369
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年7月17日 优先权日:2014年7月17日
【发明者】许岩波, 杜景景, 刘源涛, 赵博锋, 张丰霞, 孙晓刚, 肖盼盼, 肖智广 申请人:洛阳恒诺锚固技术有限公司