带有冷却系统的桩头破除钻的制作方法

本实用新型涉及一种灌注桩桩头破除钻，具体涉及一种带有冷却系统的桩头破除钻。

背景技术：

在目前常见的泥浆护壁成孔灌注桩中，很多桩顶标高并不在孔口位置，大部分在孔口下2~3m左右，由于泥浆存在，桩顶的浮浆层比其他工艺的桩顶浮浆层厚，且泥浆会阻挡视线，导致浇筑时不能精准掌握浮浆层标高面。部分施工场地由于地质原因须采用泥浆护壁成孔技术施工基坑支护桩，其必须等待基坑支护达到强度后才能进行土方开挖破除桩头，在等待桩体强度达到后在进行开挖处理桩头，在进度安排上将会产生较长施工间歇，影响工期。另外，在地面标高处理桩顶浮浆时，桩顶标高较低且上覆大量泥浆及浮浆，人工清理速度缓慢，且由于部分桩孔直径不大的情况下，人工清理浮浆非常困难且难以保证质量。因此会采用一种泥浆护壁成孔灌注桩桩顶浮浆层破除装置对其进行破除，这种一种泥浆护壁成孔灌注桩桩顶浮浆层破除装置包括驱动电机，驱动电机通过转动杆驱动钻头旋转，驱动电机安装在升降支架上，通过钻头的升降钻进以及钻头的旋转破话，实现对灌注桩桩头的破除。但是在钻头使用过程中，其摩擦生热会导致钻头发热变软，进而变形损坏。

技术实现要素：

针对上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：如何提供一种能够在钻头未操作时对其进行喷水降温，提高钻头使用寿命的带有冷却系统的桩头破除钻。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种带有冷却系统的桩头破除钻，包括开口向下设置的外筒，外筒内设置有水箱隔板，水箱隔板与外筒内壁密封固定连接，水箱隔板与外筒内底面相隔设置以使水箱隔板与外筒内底面之间形成储水腔，外筒的外底面上固定连接有与储水腔连通的注水接头和导气接头，外筒的筒口处设置有刀座且刀座与外筒筒口密封固定连接以使刀座与水箱隔板之间形成密封空间，刀座的下表面为钻头安装面且与外筒筒口端所在平面齐平，钻头安装面上安装有多个破除钻头，刀座与水箱隔板间隔设置，水箱隔板的下表面上固定连接有伸缩机构，伸缩机构的下端伸出有一根能够沿竖直方向进行伸缩的伸缩杆，伸缩杆的下端固定连接有伸缩座，伸缩座上穿设有多根喷水管，喷水管为竖向延伸设置且与伸缩座固定连接，喷水管的下端管口为封闭结构，刀座上且对应各喷水管的位置沿竖直方向开设有水管穿孔，喷水管的下端能够插入于喷水管对应水管穿孔内且能够沿竖直方向与水管穿孔滑动配合，喷水管的上端连接有供水软管，供水软管的另一端固定连接在水箱隔板上且与储水腔连通，储水腔能够通过供水软管对喷水管进行供水，当伸缩杆位于其最小伸缩行程时，喷水管的下端端面与钻头安装面齐平，喷水管的下端为喷水端，喷水管的管身且靠近于喷水管的喷水端的位置开设有一个或多个喷水孔，喷水管上的喷水孔朝向于其所在喷水管相邻的任意一个或几个破除钻头，当伸缩杆向下伸出时，喷水孔能够伸出于刀座外，所有的喷水管上的喷水孔能够对所有的破除钻头进行喷水降温。

在本实用新型中，通过注水接头向储水腔内进行注水，储水腔内的空气通过导气接头排出，在钻头使用的过程中，伸缩机构的伸缩杆处于其最小伸缩行程，这样喷水管的下端位于刀座内，这样刀座上的钻头在对灌注桩桩头进行破除时，就不会对喷水管造成损坏，而且喷水管上的喷水孔位于刀座内被阻挡，因此不会出水。当需要对钻头进行降温时，外筒停止转动并使钻头离开灌注桩，然后启动伸缩机构的伸缩杆向下移动，这样喷水管的下端就会伸出刀座，喷水管的下端伸出刀座后，喷水孔露出，储水腔内的冷却水在重力的作用下向外喷出，喷水孔与破除钻头相对，因此喷出的冷却水就能够喷洒在钻头上对其进行降温。

作为优化，所述喷水管的管身上且分别位于所述伸缩座上下两侧的位置均螺纹连接有固定螺母，固定螺母抵接在其所在一侧的所述伸缩座上以对所述喷水管进行固定。方便调整喷水管的位置，避免其在回缩时伸出刀座。

作为优化，所述外筒且位于所述水箱隔板与所述刀座之间的筒壁上沿平行于所述外筒中心线方向延伸设置有导向凸棱，导向凸棱的两端分别靠近于所述水箱隔板和所述刀座，导向凸棱的数量为两条且以所述外筒中心线为对称轴对称设置，所述伸缩座的外侧边缘处且对应导向凸棱的位置分别凹设有导向缺口，导向凸棱的棱身对应嵌入在导向缺口中，所述伸缩座能够通过导向缺口与导向凸棱滑动配合使升降座能够沿上下进行移动。为伸缩座的上下移动提供导向，进而使喷水管移动顺畅。

作为优化，所述水箱隔板且朝向所述伸缩座的一侧侧面上且对应各供水软管的位置分别固定连接有引水接头，引水接头与所述储水腔连通设置，所述供水软管套设在对应引水接头上且通过扎带绑缚在引水接头上。方便对供水软管进行更换。

综上所述，本实用新型的有益效果在于：本实用新型结构简单，使用方便可靠，在钻头破除操作的时候喷水管不会对其造成干涉，在需要冷却的时候，喷水管伸出即可对钻头进行喷水降温，避免钻头高温软化，提高钻头的使用寿命。

附图说明

为了使实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述，其中：

图1为泥浆护壁成孔灌注桩桩顶浮浆层破除装置的俯视图；

图2为泥浆护壁成孔灌注桩桩顶浮浆层破除装置的侧视图；

图3为泥浆护壁成孔灌注桩桩顶浮浆层破除装置中起钉装置的结构示意图；

图4为泥浆护壁成孔灌注桩桩顶浮浆层破除装置中外筒的半剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对采用了本实用新型结构的泥浆护壁成孔灌注桩桩顶浮浆层破除装置对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1至图4所示，本具体实施方式中的一种泥浆护壁成孔灌注桩桩顶浮浆层破除装置，包括旋转驱动电机1和电机支架，旋转驱动电机1的下方设置有转动杆2且与其传动连接，转动杆2的下端固定连接有刀座3，刀座3的下表面为水平设置的钻头安装面，钻头安装面上固定连接有与转动杆2同中心线设置的中心钻头4，中心钻头4为筒状结构且开口向下设置，中心钻头4且位于开口的一端边缘为锯齿状边缘，钻头安装面上还安装有以中心钻头4中心线为对称轴对称设置的侧边钻ⅰ5，侧边钻ⅰ5包括多个沿中心钻头4径向方向均匀间隔固定连接在刀座3上的柱形钻头ⅰ，柱形钻头ⅰ的中心线平行于中心钻头4的中心线，柱形钻头ⅰ的下端为锥形结构，钻头安装面上还安装有以中心钻头4中心线为对称轴对称设置的侧边钻ⅱ6，侧边钻ⅱ6包括多个沿中心钻头4径向方向均匀间隔固定连接在刀座3上的柱形钻头ⅱ，柱形钻头ⅱ的中心线平行于中心钻头4的中心线，柱形钻头ⅱ的下端为锥形结构，中心钻头4的下端、柱形钻头ⅰ的下端与柱形钻头ⅱ的下端位于同一水平面上，所有的柱形钻头ⅰ所在平面与所有的柱形钻头ⅱ所在平面相互垂直，侧边钻ⅰ5中且位于其最内侧的柱形钻头ⅰ与中心钻头4之间的间距小于侧边钻ⅱ6中且位于其最内侧的柱形钻头ⅱ与中心钻头4之间的间距，所有的柱形钻头ⅰ绕中心钻头4中心线转动的转动轨迹与所有的柱形钻头ⅱ绕中心钻头4中心线转动的转动轨迹相互交错间隔设置，侧边钻ⅰ5中且位于其最内侧的柱形钻头ⅰ至中心钻头4之间的间距与柱形钻头ⅰ绕中心钻头4中心线转动的转动轨迹至其相邻柱形钻头ⅱ绕中心钻头4中心线转动的转动轨迹之间的间距一致，电机支架包括侧支架和安装在侧支架上的升降支架，升降支架能够在侧支架上沿竖直方向进行移动，旋转驱动电机1固定连接在升降支架上。

本具体实施方式中，所述升降支架包括两根位于同一水平面且相对平行设置的横向支杆7，两根横向支杆7之间设置有两根位于同一水平面上且相对平行设置的纵向支杆9，横向支杆7的中心线方向垂直于纵向支杆9的中心线方向，纵向支杆9的两端分别固定连接有横架滑套8且通过横向滑套8套设在其所在一端的横向支杆7上，横向滑套8能够沿横向支杆7长度方向与其滑动配合，横向滑套8上安装有用于将其锁紧固定在横向支杆7上的横向锁紧装置，两根纵向支杆9之间设置有用于安装旋转驱动电机1的机座11，机座11上分别朝向于两根纵向支杆9的一侧均固定连接有纵向滑套10且通过纵向滑套10套设在纵向支杆9上，纵向滑套10能够沿纵向支杆9长度方向与其滑动配合，纵向滑套10上安装有用于将其锁紧固定在纵向支杆9上的纵向锁紧装置，所述侧支架包括在横向支杆7的两端分别设置有用于对其进行支撑的稳定支架，稳定支架上沿竖直方向设置有升降螺杆12，稳定支架且对应升降螺杆12的两端分别固定连接有与升降螺杆12转动连接的支撑座13，位于升降螺杆12一端的支撑座13上安装有用于驱动升降螺杆12转动的升降驱动电机14，横向支杆7的两端分别固定连接有升降支座15，升降支座15上沿竖直方向穿设有升降螺孔且通过升降螺孔螺纹配合在其对应升降螺杆12上。

本具体实施方式中，所述稳定支架包括以其对应所述升降螺杆12的中心线为对称轴对称设置的两根稳定支撑杆16，稳定支撑杆16为竖向设置，稳定支撑杆16包括调节螺杆段，调节螺杆段下端沿其轴线方向凸起形成有支撑直杆段，支撑直杆段的直径大于调节螺杆段的外径，所述支撑座13上沿竖直方向开设有滑孔且通过滑孔套设在调节螺杆段上能够沿调节螺杆段长度方向滑动配合，调节螺杆段上且分别位于所述支撑座13的上下两侧分别螺纹连接有用于对所述支撑座13沿调节螺杆段长度方向移动进行限位的限位螺母17，所述稳定支架还包括位于两根稳定支撑杆16下方的且水平设置的稳定支撑板18，两根稳定支撑杆16的下端均固定连接在其对应的稳定支撑板18的上表面上，稳定支撑板18上沿竖直方向穿设有一根用于插入土壤中的地钉19，地钉19沿竖直方向与稳定支撑板18滑动配合，地钉19的上端固定连接有敲击头20。

本具体实施方式中，所述稳定支撑板18的上表面还设置有起钉装置，起钉装置包括固定在所述稳定支撑板18上的支撑座21，支撑座21的顶部设置有一根转动插套22，转动插套22的套身上以转动插套22中心线为对称轴对称固定连接有转动轴，转动轴沿转动插套22径向方向延伸设置，转动轴位于转动插套22沿其长度方向的中间位置，转动插套22通过转动轴转动连接在支撑座21上以形成杠杆结构，转动插套22的两端分别设置有滑动插杆23，滑动插杆23的一端为插入端且其插入于所在一侧的转动插套22内能够沿转动插套22中心线方向与其滑动配合，其中一根滑动插杆23远离其上插入端的一端固定连接有u形支架24，u形支架24的内侧设置有竖向延伸的起钉套25，起钉套25的套身上以起钉套25中心线为对称轴对称固定连接有转动支杆，转动支杆沿起钉套25径向方向延伸设置，两根转动支杆分别与u形支架24的两个侧臂转动连接，起钉套25套设在所述地钉19且位于所述稳定支撑板18与所述敲击头20之间的杆身上，起钉套25能够沿地钉19中心线方向与其滑动配合，另一根滑动插杆23且远离其上插入端的一端设置通过与转动轴平行设置的铰轴铰接连接有水平设置的压板26，压板26的下方设置有压板支撑装置，压板支撑装置包括多个依次套设在一起且同中心线设置的伸缩套27，所有的伸缩套27的长度一致，伸缩套27的中心线为竖向设置，位于最外侧的伸缩套27的底部固定连接在所述稳定支撑板18上，位于最内侧的伸缩套27的顶部固定连接在压板26底面上，相邻两个伸缩套27中且位于外侧的伸缩套27的内壁上沿伸缩套27长度方向凹设有限位条槽，限位条槽的两端分别靠近于伸缩套27的两端，相邻两个伸缩套27中且位于内侧的伸缩套27的外壁上且对应限位条槽的位置凸起形成有伸入于限位条槽内的限位凸起，限位凸起能够沿限位条槽长度方向与其滑动配合，当限位凸起位于限位条槽的下端时，其所对应的相邻两个伸缩套27的上下两端齐平，当压板26向上移动时，起钉套25能够抵接在所述稳定支撑板18上，压板26与所述稳定支撑板18之间设置有弹簧28，弹簧28的内径大于最外侧的伸缩套27的外径，伸缩套27位于弹簧28内，弹簧28的两端分别固定连接在压板26和所述稳定支撑板18上能够为压板26向上移动以使起钉套25抵接在所述稳定支撑板18上提供弹簧力。

本具体实施方式中，所述起钉套25的下端端面上粘接有一块与所述起钉套25同中心线设置的弹性橡胶垫圈，弹性橡胶垫圈的内径和外径分别与所述起钉套25的内径和外径一致。

本具体实施方式中，所述转动插套22内壁上且由所述转动插套22一端沿所述转动插套22长度方向朝向所述转动插套22的另一端延伸设置有导向滑槽，所述滑动插杆23的杆身上且由其上插入端的一端沿所述滑动插杆23长度方向朝向另一端凸起形成有导向滑条，导向滑条对应伸入于导向滑槽内能够沿其长度方向与其滑动配合。

本具体实施方式中，所述转动插套22的套身上由其一端沿所述转动插套22中心线方向朝向另一端凸起形成有呈螺旋延伸的加强肋。

本具体实施方式中，所述压板为26矩形形状，所述压板26与所述伸缩套27相固定的固定位置位于所述压板26的中心位置，所述压板26的下表面上且位于其边缘处沿其边缘长度方向延伸设置有一圈下围边29，所述压板26与下围边29固定连接，下围边29的下端至所述压板26下表面之间的间距与所述伸缩套27的长度一致。

本具体实施方式中，所述转动杆2的下端设置有钻头冷却装置，钻头冷却装置包括开口向下设置的外筒30，所述转动杆2固定连接在外筒30外底面上且与外筒30同中心线设置，外筒30内设置有水箱隔板31，水箱隔板31与外筒30内壁密封固定连接，水箱隔板31与外筒30内底面相隔设置以使水箱隔板31与外筒30内底面之间形成储水腔，外筒30的外底面上固定连接有与储水腔连通的注水接头32和导气接头33，所述刀座3位于外筒30筒口处且与外筒30筒口密封固定连接以使所述刀座3与水箱隔板31之间形成密封空间，所述钻头安装面与外筒30筒口端所在平面齐平，所述刀座3与水箱隔板31间隔设置，水箱隔板31的下表面上固定连接有伸缩机构34，伸缩机构34的下端伸出有一根能够沿竖直方向进行伸缩的伸缩杆，伸缩杆的下端固定连接有伸缩座35，伸缩座35上穿设有多根喷水管36，喷水管36为竖向延伸设置且与伸缩座35固定连接，喷水管36的下端管口为封闭结构，所述刀座3上且对应各喷水管36的位置沿竖直方向开设有水管穿孔，喷水管36的下端能够插入于喷水管对应水管穿孔内且能够沿竖直方向与水管穿孔滑动配合，喷水管36的上端连接有供水软管37，供水软管37的另一端固定连接在水箱隔板31上且与储水腔连通，储水腔能够通过供水软管37对喷水管36进行供水，当伸缩杆位于其最小伸缩行程时，喷水管36的下端端面与所述钻头安装面齐平，喷水管36的下端为喷水端，喷水管36的管身且靠近于喷水管36的喷水端的位置开设有一个或多个喷水孔，喷水管36上的喷水孔朝向于其所在喷水管36相邻的所述中心钻头4、所述柱形钻头ⅰ或所述柱形钻头ⅱ中任意一个或几个，当伸缩杆向下伸出时，喷水孔能够伸出于所述刀座3外，所有的喷水管36上的喷水孔能够对所述中心钻头4以及所有的柱形钻头ⅰ和柱形钻头ⅱ进行喷水降温。

本具体实施方式中，所述喷水管36的管身上且分别位于所述伸缩座35上下两侧的位置均螺纹连接有固定螺母38，固定螺母38抵接在其所在一侧的所述伸缩座35上以对所述喷水管36进行固定。

本具体实施方式中，所述外筒30且位于所述水箱隔板31与所述刀座3之间的筒壁上沿平行于所述外筒30中心线方向延伸设置有导向凸棱，导向凸棱的两端分别靠近于所述水箱隔板31和所述刀座3，导向凸棱的数量为两条且以所述外筒30中心线为对称轴对称设置，所述伸缩座35的外侧边缘处且对应导向凸棱的位置分别凹设有导向缺口，导向凸棱的棱身对应嵌入在导向缺口中，所述伸缩座35能够通过导向缺口与导向凸棱滑动配合使升降座能够沿上下进行移动。为伸缩座的上下移动提供导向，进而使喷水管移动顺畅。

本具体实施方式中，所述水箱隔板31且朝向所述伸缩座35的一侧侧面上且对应各供水软管37的位置分别固定连接有引水接头，引水接头与所述储水腔连通设置，所述供水软管37套设在对应引水接头上且通过扎带绑缚在引水接头上。方便对供水软管进行更换。

本具体实施方式中，所述注水接头32上安装有用于控制注水接头32通闭的进水阀，所述导气接头33上螺纹连接有筛网盖以用于对进入所述导气接头33内的杂物进行过滤。避免杂物进入到储水腔内对喷水管造成堵塞。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过参照本实用新型的优选实施例已经对本实用新型进行了描述，但本领域的普通技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围。

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