挖掘鉆頭的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種在圍繞軸線旋轉的鉆頭主體的前端部配設有挖掘刀片而在巖盤等形成挖掘孔的挖掘鉆頭。
[0002]本申請主張基于2013年3月5日于日本申請的專利申請2013 — 043549號及2014年2月6日于日本申請的專利申請2014 — 021674號的優先權,并將其內容援用于此。
【背景技術】
[0003]在這種通過挖掘鉆頭而進行的鉆孔作業中,在挖掘孔形成至規定的深度之后,從挖掘孔拉出鉆頭主體而收回。然而,在崩解性高的巖盤形成挖掘孔的情況下,因挖掘孔的孔壁崩塌而砂土滯留在鉆頭主體的后端側,有時無法從挖掘孔拔出鉆頭主體。因此,在這種情況下,例如,使用如專利文獻I中所記載,在鉆頭主體的后端部設置有切削刃的回縮式鉆頭。
[0004]專利文獻1:日本專利第4709226號公報
[0005]在此,在這種回縮式鉆頭中,通常,鉆頭主體的后端部為圓筒狀的裙部,并且,鉆頭主體的前端部為直徑比裙部的前端側的部分大的擴孔部。在該擴孔部的前端面配設有挖掘巖盤的挖掘刀片,并且,在擴孔部的外周形成有碎肩槽,該碎肩槽在形成挖掘孔時,將通過挖掘刀片而破碎的砂土向擴孔部的后方送出。
[0006]另外,在裙部的后端部形成有比裙部的前端側的部分更向外周側擴徑的大徑部。并且,在該大徑部上,以從裙部的后端面向前端側凹陷的方式形成有凹部,在該凹部和裙部后端面的交叉棱線部形成有上述切削刃。并且,在大徑部的外周形成有從凹部向軸線方向前端側延伸的槽,該槽在裙部的前端與上述碎肩槽連通,因此能夠排出通過碎肩槽向擴孔部的后方送出的砂土。
[0007]然而,在這種回縮式鉆頭中,如上所述在裙部后端的大徑部形成槽,但是與裙部整體為直徑比擴孔部小的通常的挖掘鉆頭相比,無法避免因大徑部而碎肩排出性能降低,在形成挖掘孔時,有可能導致挖掘阻力的增大。并且,在從挖掘孔拉出鉆頭主體時,也有可能導致砂土堵塞于大徑部與孔壁之間,并且,若砂土滯留在裙部中的大徑部與擴孔部之間的部分,則不易從碎肩槽有效地排出該滯留的砂土,從而,有可能無法收回鉆頭主體。
【發明內容】
[0008]本發明是在這種背景下完成的,其目的在于提供一種挖掘鉆頭,該挖掘鉆頭在形成挖掘孔時不會導致碎肩排出性能的降低,并且,在挖掘孔形成至規定深度之后,能夠從挖掘孔可靠且有效地拉出鉆頭主體而收回。
[0009]為了解決上述課題而達到這種目的,本發明的挖掘鉆頭的一種方式為在巖盤上形成挖掘孔的挖掘鉆頭,其中,所述挖掘鉆頭在圍繞軸線旋轉的鉆頭主體的前端部,形成有直徑比鉆頭主體的后端部大的擴孔部,在該擴孔部的前端部配設有挖掘刀片,在上述擴孔部的外周部形成有沿上述軸線方向延伸的碎肩槽,并且,從上述擴孔部的外周部到擴孔部的后端部形成有與上述碎肩槽連通的連通槽。
[0010]在這種挖掘鉆頭中,由于鉆頭主體的后端部的直徑比形成于前端部的大直徑的擴孔部小,因此,能夠順暢地排出通過碎肩槽而向擴孔部的后方送出的砂土,并能夠防止碎肩排出性能受損而實現挖掘阻力的減小。并且,當從挖掘孔拉出鉆頭主體時,能夠抑制砂土堵塞于鉆頭主體后端部與孔壁之間。
[0011]并且,從擴孔部的外周部到后端部形成有與上述碎肩槽連通的連通槽,因此,在從挖掘孔拉出時若使鉆頭主體后退,則滯留在鉆頭主體的后端部的外周的砂土經由該連通槽而被送入到碎肩槽。因此,即使在崩解性較高的巖盤上形成挖掘孔的情況下,也能夠有效地向鉆頭主體的前端側排出崩塌的砂土,并且能夠可靠地拉出鉆頭主體而收回。
[0012]在此,通常,在鉆頭主體的后端部為如上述的圓筒狀裙部的情況下,在其內周形成的內螺紋部擰入有挖掘桿前端的外螺紋部,從而在挖掘時鉆頭主體旋轉。于是,尤其在從挖掘孔拉出鉆頭主體時,也使其向與挖掘時的旋轉方向相同的方向旋轉的同時進行拉出的情況下,在上述連通槽和上述擴孔部的后端面的交叉棱線中,至少位于挖掘時的上述鉆頭主體的旋轉方向后方側的交叉棱線也可以位于與上述軸線平行的平面上或者包括上述軸線的平面上。通過鉆頭主體的旋轉,能夠沿著與該交叉棱線相連的連通槽的槽壁而刮取砂土并引導至碎肩槽。
[0013]并且,在這種情況下,由于鉆頭主體的圓周方向上的上述連通槽的寬度比上述碎肩槽的寬度大,因此,在從挖掘孔拉出鉆頭主體而收回時,能夠將鉆頭主體后端部的周圍的大量的砂土引入到連通槽,并有效地排出到碎肩槽。例如,在上述擴孔部的外周部,沿圓周方向隔開間隔形成有多個上述碎肩槽的情況下,由于上述連通槽形成為與在圓周方向上鄰接的多個上述碎肩槽連通,因此,能夠將引入到連通孔中的大量的砂土分散并送入到多個碎肩槽,從而進一步有效地排出。
[0014]另外,若上述連通槽形成為隨著朝向挖掘時的上述鉆頭主體的旋轉方向后方側而自上述擴孔部的后端面的槽深度逐漸變深,則在使鉆頭主體向挖掘時的旋轉方向旋轉的同時進行拉出時,在槽深度較深的部分容納大量的砂土,從而能夠促進有效的排出。
[0015]另一方面,以沿相對于上述軸線傾斜的方向延伸的方式形成上述連通槽,尤其,在不使鉆頭主體旋轉而從挖掘孔拉出的情況下,滯留在鉆頭主體的后端部外周的砂土也以由連通槽的傾斜度引導的方式被送入到碎肩槽。因此,即使不使鉆頭主體旋轉,也能夠將滯留在鉆頭主體的后端部外周的砂土有效地向前端側排出,結果能夠可靠地收回鉆頭主體。
[0016]并且,這樣將連通槽傾斜地形成的情況下,使該連通槽隨著朝向軸線方向前端側而朝向挖掘時的鉆頭主體的旋轉方向傾斜,從而,如上所述在拉出鉆頭主體時也使其向挖掘時的旋轉方向旋轉,因此通過該鉆頭主體的旋轉也能夠從連通槽將砂土引導到碎肩槽,并能夠促進進一步有效地排出砂土。
[0017]另外,如上述那樣使連通槽傾斜的情況下,其傾斜角即從相對于上述軸線的徑向外周側觀察時,上述連通槽與上述擴孔部的外周面的交叉棱線相對于該軸線所成的傾斜角優選在25°?70°的范圍內。在不使鉆頭主體旋轉就進行拉出的情況下,若該傾斜角小于上述范圍,則連通槽過度接近平行于軸線,另一方面,相反地,若大于上述范圍,則連通槽過度接近垂直于軸線,從而,兩種情況下均有可能在拉出鉆頭主體時不易將砂土有效地引導至碎肩槽并排出。
[0018]但是,例如,在該挖掘鉆頭為通過通常的挖掘為對預先形成的挖掘孔進行擴孔而使用的擴孔鉆頭,且與一般的挖掘鉆頭相比,擴孔部的外徑大于鉆頭主體后端部的外徑,滯留在挖掘孔與鉆頭主體后端部之間的砂土變多的情況下,考慮使鉆頭主體向挖掘時的旋轉方向旋轉的同時進行拉出,因而上述傾斜角也可以小于25°。如上所述,在連通槽和擴孔部的后端面的交叉棱線中,至少位于挖掘時的上述鉆頭主體的旋轉方向后方側的交叉棱線也可以位于與上述軸線平行的平面上或者包括上述軸線的平面上。
[0019]如以上說明,根據本發明的挖掘鉆頭的一種方式,通過維持形成挖掘孔時的碎肩排出性能而減小挖掘阻力,且在挖掘結束之后從挖掘孔拉出鉆頭主體時,能夠從碎肩槽有效地排出滯留在鉆頭主體的后端部外周上的砂土,并能夠可靠地收回鉆頭主體。
【附圖說明】
[0020]圖1是表示本發明的第I實施方式的從后端外周側觀察的立體圖。
[0021]圖2是從后端側觀察圖1所示的實施方式的后視圖。
[0022]圖3是從圖2中的箭頭X方向觀察的側視圖。
[0023]圖4是表示本發明的第2實施方式的從前端外周側觀察的立體圖。
[0024]圖5是從后端外周側觀察圖4所示實施方式的立體圖。
[0025]圖6是從后端外周側觀察圖4所示實施方式的后視圖。
[0026]圖7是從圖6中的箭頭X方向觀察的側視圖(俯視圖)。
[0027]圖8是從圖6中的箭頭Y方向觀察的側視圖(仰視圖)。
[0028]圖9是表示本發明的第3實施方式的立體圖。
[0029]圖10是圖9所示的實施方式的主視圖。
[0030]圖11是從圖10中的箭頭X方向觀察的側視圖。
[0031]圖12是從圖10中的箭頭Y方向