[发明专利]一种可调节式土体扩大头锚杆钻头及其使用方法

权利要求书

1.一种可调节式土体扩大头锚杆钻头，其特征是：包括前钻头(7)、刀片支座(6)、扩孔刀片装置、传力轴(5)、钻杆连接器(2)、推动器(11)、钻杆头(1)，所述推动器(11)的主体为前端开口的圆筒结构，所述推动器(11)的中部为与其主体同轴并与其主体后端连接的推动杆(111)，所述推动器(11)的主体的前端带有螺纹，所述推动杆(111)的前端中心设置有圆孔，所述钻杆头(1)通过螺纹连接在所述推动器(11)的后端，所述钻杆连接器(2)为圆筒状结构，所述钻杆连接器(2)的前端内侧壁设置有钩形结构，所述钻杆连接器(2)的后端与所述推动器(11)的主体的前端通过螺纹连接在一起，所述传力轴(5)为空心轴，所述传力轴(5)上设置有两条沿轴向的刀片缝隙(51)，所述传力轴(5)的后端可动地套装在所述推动器(11)的主体内，所述推动杆(111)与所述传力轴(5)的中心孔配合，所述传力轴(5)的后端外部设置有可与所述钻杆连接器(2)的前端内侧壁设置的钩形结构相勾连的钩形结构，所述刀片支座(6)的前端与所述前钻头(7)固定连接，所述传力轴(5)的前端通过螺纹挡杆(12)与所述刀片支座(6)的后端固定连接，所述传力轴(5)上沿其轴向间隔布置有多个螺纹孔，所述传力轴(5)上设置有可与所述螺纹孔配合的限位挡杆(14)，所述钻杆连接器(2)的前端端面沿圆周均匀分布有多组供限位挡杆(14)嵌入的对向凹槽(22)，所述扩孔刀片装置包括两组扩孔刀片(3)、两组支撑杆(8)、支撑支座(10)、弹簧(4)，两组所述支撑杆(8)的后端通过铰接杆与所述支撑支座(10)的前端铰接，所述支撑支座(10)的后端插装在所述推动杆(111)前端的圆孔内，两组所述支撑杆(8)的前端分别通过铰接杆与一组扩孔刀片(3)的中部铰接，两组扩孔刀片(3)均通过所述传力轴(5)上的刀片缝隙(51)伸出在所述传力轴(5)外侧，两组扩孔刀片(3)的前端均通过同一根铰接杆与所述刀片支座(6)的后端铰接，所述弹簧(4)的一端与所述支撑支座(10)连接，其另一端与所述刀片支座(6)连接。

2.根据权利要求1所述的可调节式土体扩大头锚杆钻头，其特征是：每组支撑杆(8)包括有两个平行设置的支撑杆，每组扩孔刀片(3)包括有两个平行设置的刀片，两个刀片通过铰接杆连接。

3.一种如权利要求1-2任一所述的可调节式土体扩大头锚杆钻头的使用方法，其特征是：包括如下步骤：

(一)可调节式土体扩大头锚杆钻头的安装：①将传力轴(5)无钩形结构的一端自钻杆连接器(2)的带有螺纹的一端套入钻杆连接器(2)；②将钻杆连接器(2)的带有螺纹的一端与推动器(11)的主体通过螺纹连接在一起；③将刀片支座(6)与前钻头(7)固定连接在一起；④将扩孔刀片装置组装好，然后将扩孔刀片装置的支撑支座(10)的后端插装在推动器(11)的推动杆(111)前端的圆孔内，同时将两组扩孔刀片(3)的后端分别插入传力轴(5)上的两个刀片缝隙(51)内并将两组扩孔刀片(3)的前端通过铰接杆与刀片支座(6)后端连接，然后将传力轴(5)的前端利用螺纹挡杆(12)与刀片支座(6)连接在一起；⑤根据扩孔直径在传力轴(5)上选择相应的螺纹孔并在螺纹孔位置螺纹连接限位挡杆(14)作为推动器(11)和钻杆连接器(2)的限位；

(二)将组装好的可调节式土体扩大头锚杆钻头下放到扩大段启钻的初始位置，钻杆头(1)向前移动时，与之相连接的推动器(11)通过推动杆(111)推动支撑支座(10)沿着传力轴(5)的中心孔向刀片支座(6)移动，同时支撑支座(10)带动支撑杆(8)推动两组扩孔刀片(3)向两侧展开，当传力轴(5)上设置的限位挡杆(14)与钻杆连接器(2)的前端接触并嵌入钻杆连接器(2)前端端面上任意一组对向凹槽内时，扩孔刀片(3)的展开角度被限定，此时可进行钻孔工作；当同一半径下的扩大段钻孔工作完成后，通过钻杆头(1)带动推动器(11)和钻杆连接器(2)向远离前钻头(7)的方向移动，弹簧(4)推动支撑支座(10)向远离前钻头(7)的方向移动，同时支撑杆(8)拉动扩孔刀片(3)向中心闭合，在钻杆连接器(2)与传力轴(5)的钩形结构的作用下，完成整个装置的回收；

(三)更换扩孔刀片：按如下步骤：①将连接传力轴(5)与刀片支座(6)的螺纹挡杆(12)取下；②自传力轴(5)的与刀片支座(6)连接的一端将扩孔刀片装置及刀片支座(6)、前钻头(7)沿传力轴(5)的中心孔及传力轴(5)上的刀片缝隙(51)整体取出；③拆卸扩孔刀片装置，更换新的扩孔刀片后，再按照步骤(一)进行组装，完成扩孔刀片的更换。