[发明专利]一次性成孔非开挖钻头与非开挖方法

摘要

本发明涉及一种一次性成孔定向穿越施工方法及装置的钻头。它能方便地对地层进行开挖和对岩屑的收集，掘进过程中钻头只是对地层进行粗略破碎，大多数大颗粒岩屑通过钻头的收集最后排除孔外。其技术方案：钻头掘进过程中通过切削齿和高压泥浆联合破岩；钻头周向开有楔形槽，楔形槽内部安装楔形块，楔形块可以在楔形槽内滑动；外界压力推动法兰将力通过连杆传到楔形块，楔形块沿径向伸出，达到超径切削的目的；如果切削钻头失效，外部力取消，弹簧的推挤法兰向后移动，楔形块收回，便于将非开挖钻头退出孔外。本发明对地层适应性强，克服了传统非开挖钻头在地层切削过程中遇到的难题。

主权项

1.一次性成孔非开挖钻头(12)主要包括切削齿(1)、楔形块(2)、铰链(3)、法兰1(4)、泥浆通道(5)、水眼(6)、排屑槽(7)、轴向切削齿(8)、连杆(9)、肋板(10)、导向钻杆(11)、滑槽(15)、法兰2(16)、轴承(17)、卡槽(18)、止推齿(19)、楔形块凹槽(20)、超径切削齿(21)、弹簧(22)、波纹管(23)、楔形槽(24)，其特征在于：一次性成孔非开挖钻头(12)为圆锥形结构，一次性成孔非开挖钻头(12)的最前端设置有切削齿(1)和水眼(6)，切削齿(1)和水眼(6)安装在肋板(10)上，肋板(10)沿周向对称布置；每一个肋板(10)的内部有四个水眼(6)，水眼(6)和切削齿(1)的位置在一次性成孔非开挖钻头的端面径向交错布置，水眼(6)入口位置与泥浆通道(5)相通；肋板(10)相邻的位置为排屑槽(7)；一次性成孔非开挖钻头(12)的周向对称布置有四个楔形槽(24)，楔形块(2)安装在楔形槽(24)的内部，可以沿径向滑动；楔形块(2)上焊有超径切削齿(21)和轴向切削齿(8)。楔形块(2)与连杆(9)通过铰链连接，连杆(9)与法兰1(4)通过铰链(3)连接；连杆(9)上有止推齿(19)，肋板上安装有卡槽(18)，止推齿(19)可以啮合到卡槽(18)内部。一次性成孔非开挖钻头(12)的后端装有连杆(9)，连杆(9)一端与楔形块(2)通过铰链连接在一起，连杆(9)另一端与法兰1(4)通过铰链(3)连接；法兰1(4)与一次性成孔非开挖钻头(12)之间安装有弹簧(22)，弹簧(22)外部用波纹管(23)密封；导向钻杆(11)与一次性成孔非开挖钻头(12)之间通过法兰2(16)连接，法兰2(16)与一次性成孔非开挖钻头(12)之间有轴承(17)。