振冲式成孔机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于岩土工程施工设备技术领域，涉及到一种在注浆施工工艺中用于成注浆孔振冲式成孔机。
【背景技术】
[0002]现有的注浆成孔技术主要为人工洛阳铲或机械洛阳铲成孔、较浅软土层直接打入法成孔、勘察钻机回转钻进法成孔，洛阳铲成孔主要依靠人工或机械采用洛阳铲进行取土，其工法比较简单易懂、可操作性强，但取土形式单一，且取土能力受到土层力学性能的限制，仅能对含水率比较低的土进行取土，即使对含水率较高的土取土成功，也存在比较大的塌孔危险，且成孔速度相对较慢；对于施工深度较浅且土层较软的情况，可人工直接将注浆管打入土层后封孔注浆，由于纯人工行为，施工速度较慢；勘察钻机回转钻进法成孔工艺能够实现对较硬土层、含水量大土层打深孔的目的，但其存在问题也必较明显，施工过程需要循环泥浆来护壁并冷却钻头，使用过的泥浆对环境造成一定污染，对于透水的卵石、砾石层该工艺不宜使用。
【发明内容】
[0003]本实用新型为了克服现有技术的缺陷，设计了振冲式成孔机，采用振冲挤密成孔的方式，既可以加快成孔速度，也可以解决勘察钻机回转钻进无法解决的卵石、砾石层问题，且该成孔设备需要工作面较小，使较复杂工作环境依然可以施工。
[0004]本实用新型所采取的具体技术方案是:振冲式成孔机，包括成孔杆和钻头，钻头与成孔杆的下端固定连接，关键是:所述的成孔机还包括水平支撑平台、动力电机、振动电机、滑轮组，动力电机设置在水平支撑平台的一端并与水平支撑平台固定连接，振动电机设置在水平支撑平台的另一端，成孔杆的上端与振动电机锁紧固定，振动电机和动力电机之间的水平支撑平台上设置有竖杆，竖杆的底部与水平支撑平台固定连接，竖杆的顶部设置有水平设置的固定板，滑轮组包括设置在固定板上端面的第一定滑轮和固定在振动电机上端面的动滑轮，动力电机的输出轴上缠绕有动力钢丝绳，动力钢丝绳依次通过第一定滑轮和动滑轮后与固定板固定连接，振动电机借助动力电机、滑轮组和动力钢丝绳的配合上升或下降。
[0005]所述的滑轮组还包括设置在水平支撑平台上的第二定滑轮，动力钢丝绳依次通过第一定滑轮、第二定滑轮和动滑轮后与固定板固定连接。
[0006]增设竖向导向装置，包括在振动电机顶部设置的四个上导向孔、在振动电机底部设置的四个下导向孔、四根竖直设置的钢丝绳，钢丝绳的上端与固定板固定连接，钢丝绳的下端依次穿通上导向孔和下导向孔后与水平支撑平台固定连接。
[0007]增设倾斜设置的第一支撑杆，第一支撑杆的上端借助螺栓与竖杆的顶部锁紧固定，第一支撑杆的下端借助螺栓与靠近动力电机一侧的水平支撑平台锁紧固定。
[0008]所述的第一支撑杆的数量为两个，两个第一支撑杆在竖杆两侧对称设置。
[0009]增设倾斜设置的第二支撑杆，第二支撑杆的上端借助螺栓与固定板的下端面锁紧固定，第二支撑杆的下端借助螺栓与竖杆锁紧固定。
[0010]所述的水平支撑平台的一端对称设置有两个滚轮。
[0011]所述的动力电机与水平支撑平台之间、竖杆与水平支撑平台之间的连接方式都是可拆卸式连接。
[0012]所述的第二定滑轮与水平支撑平台之间的连接方式也是可拆卸式连接。
[0013]本实用新型的有益效果是:利用动力电机和动力钢丝绳来控制振动电机的升降，利用振动电机采用振冲挤密成孔的方式，既可以加快成孔速度，也可以解决勘察钻机回转钻进无法解决的卵石、砾石层问题，对于勘察钻机回转法钻进成孔无法解决的卵石、砾石层成孔效果较好，且该成孔设备需要工作面较小，使较复杂工作环境依然可以施工，成孔过程无须循环泥浆，故成孔过程不造成环境污染。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型在打孔时的侧视图。
[0015]图2为本实用新型在续加成孔杆时的侧视图。
[0016]附图中，I代表动力电机，2设备水平支撑平台，3代表竖杆，4代表钢丝绳，5代表动滑轮，6代表振动电机，7代表动力钢丝绳，8代表第一支撑杆，9代表第一定滑轮，10代表第二定滑轮。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和具体实施例对本实用新型做详细说明:
[0018]如图1、图2所示，振冲式成孔机，包括成孔杆和钻头，钻头与成孔杆的下端固定连接，成孔机还包括水平支撑平台2、动力电机1、振动电机6、滑轮组，动力电机I设置在水平支撑平台2的一端并与水平支撑平台2固定连接，振动电机6设置在水平支撑平台2的另一端，成孔杆的上端与振动电机6锁紧固定，振动电机6和动力电机I之间的水平支撑平台2上设置有竖杆3，竖杆3的底部与水平支撑平台2固定连接，竖杆3的顶部设置有水平设置的固定板，滑轮组包括设置在固定板上端面的第一定滑轮9和固定在振动电机6上端面的动滑轮5，滑轮组还包括设置在水平支撑平台2上的第二定滑轮10，动力电机I的输出轴上缠绕有动力钢丝绳7，动力钢丝绳7依次通过第一定滑轮9、第二定滑轮10和动滑轮5后与固定板固定连接，振动电机6借助动力电机1、滑轮组和动力钢丝绳7的配合上升或下降。
[0019]为了防止打孔时振动电机6来回晃动，增设竖向导向装置，包括在振动电机6顶部设置的四个上导向孔、在振动电机6底部设置的四个下导向孔、四根竖直设置的钢丝绳4，钢丝绳4的上端与固定板固定连接，钢丝绳4的下端依次穿通上导向孔和下导向孔后与水平支撑平台2固定连接。
[0020]为了增加成孔机的稳定性和可靠性，增设倾斜设置的第一支撑杆8，第一支撑杆8的上端借助螺栓与竖杆3的顶部锁紧固定，第一支撑杆8的下端借助螺栓与靠近动力电机I 一侧的水平支撑平台2锁紧固定，第一支撑杆8的数量为两个，两个第一支撑杆8在竖杆3两侧对称设置。
[0021]为了增加固定板与竖杆3之间连接的牢固性，增设倾斜设置的第二支撑杆，第二支撑杆的上端借助螺栓与固定板的下端面锁紧固定，第二支撑杆的下端借助螺栓与竖杆3锁紧固定。
[0022]为了方便移动，在水平支撑平台2的一端对称设置有两个滚轮。
[0023]为了便于运输和现场组装，动力电机I与水平支撑平台2之间、竖杆3与水平支撑平台2之间的连接方式都是可拆卸式连接，第二定滑轮10与水平支撑平台2之间的连接方式也是可拆卸式连接。
[0024]本实用新型在具体实施时:①现场施工时将成孔机移动就位，首先启动动力电机I，然后通过动力钢丝绳7将振动电机6提高到最高位置，在振动电机6下部安装成孔杆，如图1所示。
[0025]②开始成孔时缓慢放松动力电机I上的动力钢丝绳7，同时使振动电机6快速转动，高速转动的振动电机6带动偏心块产生较大的冲击力，冲击力作用在成孔杆上向下钻进成孔。
[0026]③当振动电机6到达最低处时，振动电机6停止转动，断开成孔杆与振动电机6的连接，同时启动动力电机1，将振动电机6升到最高位置，在中间部分增加新的成孔杆，如图2所示。
[0027]重复①到③步骤，直至孔深达到设计深度后反向操作，将成孔杆分节卸下，完成钻孔。
【主权项】
1.振冲式成孔机，包括成孔杆和钻头，钻头与成孔杆的下端固定连接，其特征在于:所述的成孔机还包括水平支撑平台(2)、动力电机(I)、振动电机(6)、滑轮组，动力电机(I)设置在水平支撑平台(2)的一端并与水平支撑平台(2)固定连接，振动电机(6)设置在水平支撑平台(2)的另一端，成孔杆的上端与振动电机(6)锁紧固定，振动电机(6)和动力电机(I)之间的水平支撑平台(2)上设置有竖杆(3)，竖杆(3)的底部与水平支撑平台(2)固定连接，竖杆(3)的顶部设置有水平设置的固定板，滑轮组包括设置在固定板上端面的第一定滑轮(9)和固定在振动电机(6)上端面的动滑轮(5)，动力电机(I)的输出轴上缠绕有动力钢丝绳(7)，动力钢丝绳(7)依次通过第一定滑轮(9)和动滑轮(5)后与固定板固定连接，振动电机(6)借助动力电机(I)、滑轮组和动力钢丝绳(7)的配合上升或下降。
2.根据权利要求1所述的振冲式成孔机，其特征在于:所述的滑轮组还包括设置在水平支撑平台(2)上的第二定滑轮(10)，动力钢丝绳(7)依次通过第一定滑轮(9)、第二定滑轮(10)和动滑轮(5)后与固定板固定连接。
3.根据权利要求1所述的振冲式成孔机，其特征在于:增设竖向导向装置，包括在振动电机(6)顶部设置的四个上导向孔、在振动电机(6)底部设置的四个下导向孔、四根竖直设置的钢丝绳(4)，钢丝绳(4)的上端与固定板固定连接，钢丝绳(4)的下端依次穿通上导向孔和下导向孔后与水平支撑平台(2)固定连接。
4.根据权利要求1所述的振冲式成孔机，其特征在于:增设倾斜设置的第一支撑杆(8)，第一支撑杆(8)的上端借助螺栓与竖杆(3)的顶部锁紧固定，第一支撑杆(8)的下端借助螺栓与靠近动力电机(I) 一侧的水平支撑平台(2)锁紧固定。
5.根据权利要求4所述的振冲式成孔机，其特征在于:所述的第一支撑杆(8)的数量为两个，两个第一支撑杆(8)在竖杆(3)两侧对称设置。
6.根据权利要求1所述的振冲式成孔机，其特征在于:增设倾斜设置的第二支撑杆，第二支撑杆的上端借助螺栓与固定板的下端面锁紧固定，第二支撑杆的下端借助螺栓与竖杆(3)锁紧固定。
7.根据权利要求1所述的振冲式成孔机，其特征在于:所述的水平支撑平台(2)的一端对称设置有两个滚轮。
8.根据权利要求1所述的振冲式成孔机，其特征在于:所述的动力电机(I)与水平支撑平台(2)之间、竖杆(3)与水平支撑平台(2)之间的连接方式都是可拆卸式连接。
9.根据权利要求2所述的振冲式成孔机，其特征在于:所述的第二定滑轮(10)与水平支撑平台(2)之间的连接方式也是可拆卸式连接。
【专利摘要】振冲式成孔机，动力电机设置在水平支撑平台的一端并与水平支撑平台固定连接，振动电机设置在水平支撑平台的另一端，成孔杆的上端与振动电机锁紧固定，竖杆的底部与水平支撑平台固定连接，竖杆的顶部设置有水平设置的固定板，滑轮组包括设置在固定板上端面的第一定滑轮和固定在振动电机上端面的动滑轮，动力电机的输出轴上缠绕有动力钢丝绳，动力钢丝绳依次通过第一定滑轮和动滑轮后与固定板固定连接，振动电机借助动力电机、滑轮组和动力钢丝绳的配合上升或下降。既可以加快成孔速度，也可以解决勘察钻机回转钻进无法解决的卵石、砾石层问题，且该成孔设备需要工作面较小，使较复杂工作环境依然可以施工。
【IPC分类】E21B1-12
【公开号】CN204571825
【申请号】CN201520171653
【发明人】贾文亮, 李金山, 于新江, 马宁, 鲁丽娜, 席亚军, 王来红, 王阔, 张鹏超, 张晓龙
【申请人】河北省建筑科学研究院, 邯郸钢铁集团有限责任公司
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年3月24日