专利名称:深层搅拌钻孔机的制作方法
技术领域:
深层搅拌钻孔机是软土地基处理的一种桩工机械,它与粉体计量喷搅机(粉体计量喷搅机已于91年2月获中华人民共和国专利局授予的实用新型专利权,系本人设计和申请)配合施工。本机分为动力头,防尘罩钻杆径向定位装置和钻架三部分,钻架可兼作动力头钻探系统的钻架,也可作为混凝土振动灌注桩的桩架。动力头可兼作粉喷或浆喷施工用。
粉体喷搅软土加固的机理是通过喷搅机把粉体(水泥粉或生石灰粉等)与原位软土充分搅拌混合,从而硬化形成整体桩柱。粉体喷搅软土地基基础加固施工技术,在1967年瑞典首先提出并应用于工程施工,继而日本英、美、法、西德等十三国也广泛应用,79年国内铁道部第四勘察设计院开始研究并应用于工程实践。自从1990年以来,该项施工技术在国内已逐渐被重视,并得到较为广泛的应用。但在施工中仅钻机而言存在一些令施工单位深为棘手的的问题如施工时粉尘飞扬有害环境,不仅使施工场合受限制,不宜在城区施工,而且损害施工人员的健康和影响液压系统的正常运行,液压油需经常更换,液压系统元件损坏严重,故障较多、耽误工期、增加施工成本。更由于受工人技术水平所限和施工场地一般远离本单位,对液压系统的维修相当困难,甚至需请制造厂派人来排除故障。由于喷粉施工的特殊性,除液压系统外其它机械零部件损坏也较严重。
本设计的目的是针对这些在施工中经常发生的问题作系统的改进,如用机械传动替代液压传动……等,不仅使钻机运行可靠,操作简单维修方便,而且能大大降低生产和维修成本,缩短维修时间,保证施工工期。
为实现上述目的,本设计的钻机迥转行走和平台水平调整机构均为机械传动;钻头旋转采用动力头,钻杆的加压和提升采用链传动;用防尘罩减少空气污染等。
本设计的具体方案由附图所示的实施例加以说明。
图1图2是底盘相对于底座运动的螺杆传动系统;图3图4是平台相对于底盘迥转的螺杆滑块连杆系统;图5是动力头的垂直运动系统和防尘罩及钻机前部钻杆径向定位装置;图6图7图8是动力头;图9是平台水平调整机构;
图10是平台与支腿连接示意图;
图11是整机外形图。
图1图2是底盘(1)和底座(3)均为拼接式结构,底盘支腿(2)可从底盘上拆下,承重轮(4),定位轮(5),螺杆传动机构(6)使底盘和底座间作相对直线运动,中心立柱(7)为平台定心用,A为钻杆中心,B为平台在地面上的支点,共四点的图。
图3图4为底盘(1)与平台(3)间作相对迥转运动,迥转角为90度,承重轮(2)中心立柱(5)把平台和底盘连成一体(是一个运输体),螺杆滑块连杆机构(4)使平台相对于底盘作迥转运动,连杆的铰点A在底盘上,螺杆滑块安装在平台上的图。
图5为动力头(4),垂直运动的链传动机构(1),防尘罩(2)可在挺杆(3)的滑槽里上下滑动,钻机位移时可用钻杆把它提起,防尘罩上端是钻杆径向定位装置的图。
图6图7图8是动力头(1)为三点式,由二套直联型电机摆线针轮减速器驱动钻杆转动,加料器(2)与中心轴(轴中空)(3)铰接,可随动力头一起相对于挺杆滑槽上下滑动,钻杆(5)通过连轴节(4)与中心轴(3)连接,钻杆也是中空的,粉料(或浆液)可从中间通过,此动力头可兼作粉喷和浆喷施工用,卡板(6)把动力头与链条(7)连在一体,导向滑座(8)是焊在挺杆上的槽钢的图。
图9是平台水平调整机构(1)为蜗轮蜗杆和螺杆传动机构,螺杆只能上下垂直运动不转动,支腿(2)铰接在平台上并用撑杆固定(见
图10),平台的支承座(3)与螺杆铰接的图。
图10是采用迥转式支腿,平台(1)与支腿(2)间为铰接并用撑杆(3)固定的图。
图11为钻机外形图,动力头(1),挺杆(2),斜撑(3),起架装置(4),起架传动机构(5),防尘罩钻杆径向定位装置(6)。
操作过程如下在施工现场把底盘和底座拼接好,使底盘在底座里运动自如(见
图1图2);把挺杆最下面一节与平台铰接(水平搁置),然后把其余各节挺杆接好,再装上链条斜撑和起架装置,用起架传动机构把挺杆立直,再把斜撑下端与平台铰接,从而把挺杆斜撑和平台连成一体,装好链传动;把动力头装在挺杆滑座上、并与链条用卡板固牢(见图6图7图8),通过链传动拉至挺杆顶部,再把钻杆钻头防尘罩(罩上有钻杆定位机构)依次装上,用橡胶管把粉体计量喷搅机与动力头上的加料器(图6)连接起来。整机接上动力后就可以工作了。本钻机不包括粉体计量喷搅机。
当平台支腿上的螺杆把支承座从地面提起后,底盘以上(包括底盘)的重量支承在底座上,通过螺杆传动机构(见
图1图2)使底盘平台前后运动,通过螺杆滑块连杆机构(见图3图4)使平台迥转,最大转角为90度;同样,当平台支腿上的螺杆把支承座放下压住地面,并把底座抬离地面后,靠上述机构使底座实现位移和迥转,这样不断交替实现钻机移位或对准桩位。对准桩位后,平台支腿上的螺杆把支承座放下压住地面,并把底座抬离地面后,调整钻杆垂直度到理想状态后即可开机钻进了。
本设计行走机构因采用与地面大面积接触的底座和底盘平台始终在底座内移动和迥转的结构(见
图1图2),所以无论在工作状态和移位时整机稳定性都很高,而且本机可贴近建筑物施工。钻机移位是直线运动和迥转相结合的复合运动,一次移位的范围大,而且在直线行程和转动幅度的范围内都可钻孔或打桩,移位和对桩位灵活方便。上述特点是液压纵横向步履所无法比的。
权利要求1.深层搅拌钻孔机是一种软土地基加固的桩土机械,与粉体计量喷搅机配合施工,它由动力头、防尘罩钻杆径向定位装置和钻架三部分组成,其特征是a.底盘和底座间作相对直线运动;b.底盘和平台间作相对迥转运动,迥转角为90度;c.动力头在挺捍的滑槽里由链传动机构驱动作上下运动;用防尘罩减少粉尘污染;防尘罩上端有钻杆定位用的滚轮式径向定位装置;d.动力头为三点式,即由二套直联型电机摆线针轮减速器驱动钻杆转动,动力头与链条用卡板固接作上下运动,动力头可兼作粉喷和浆喷施工用;e.平台水平调整为蜗轮蜗杆和螺杆传动机构,螺杆只能上下垂直运动、不转动;f.采用迥转支腿、支腿铰接在平台上,并用撑杆固定;
2.根据权利要求1所述的深层搅拌钻孔机,其特征是底盘和底座均为拼接式结构,便于拆卸后运输;采用与地面大面积接触的底座及底盘和平台始终在底座内直线运动和迥转的结构来提高整机稳定性,并且移位范围大和对桩位灵活方便。
3.根据权利要求1、2所述的深层搅拌钻孔机,其特征是底盘与底座之间的相对直线运动是靠螺杆传动机构来实 现的。
4.根据权利要求1、2所述的深层搅拌钻孔机,其特征是底盘与平台间的相对迥转运动是靠螺杆滑块连杆机构来实现的,相对迥转角为90度。
专利摘要本机是软土地基处理的桩工机械,与粉体计量喷搅机配合施工。本机分动力头,防尘罩钻杆定位装置和钻架三部分。钻架可兼作混凝土振动灌注桩的桩架或动力头钻探系统的钻架。动力头可作粉喷或浆喷施工用。用防尘罩减轻污染。回转行走平台水平调整均为机械传动,运行可靠故障率将低于液压传动,操作简单维修方便对工人要求可降低。行走机构为直线运动与回转结合的复合步覆,整机稳定性高,一次移位范围大且方便灵活,可贴近建筑物施工。
文档编号E02D17/06GK2126254SQ9220641
公开日1992年12月30日 申请日期1992年4月4日 优先权日1992年4月4日
发明者孙惠江 申请人:孙惠江