【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及旋挖钻机，尤其涉及一种具有排土增强功能的连续旋挖钻杆及钻孔方法。
技术介绍
1、旋挖钻机作为一种先进的桩基施工设备，可以对地面进行钻进施工，在地面上旋挖出打桩用的深孔，具有许多其它打桩技术无法比拟的优点，被广泛应用于各种规模的基础建设工。
2、根据现有旋挖钻机的工艺流程，在桶式钻头装满岩土后，必须将桶式钻头从已旋挖的孔中提出来并将岩土卸掉。这一工艺流程必然导致钻机旋挖的不连续。也就是说，在将桶式钻头从桩孔中提出来倒土、再将桶式钻头送到已旋挖桩孔的底部，这段时间旋挖钻机是不旋挖的。一般来讲，将桶式钻头从孔中提出来再到将钻头送到桩孔底部所耗费的时间与已旋挖的孔的深度成正比。特别是在桩孔达到一定的深度之后，将桶式钻头从孔中提出来再送进去的时间会比较长，所以需要一种具有排土增强功能的连续旋挖钻杆及钻孔方法。
技术实现思路
1、基于现有的技术问题，本专利技术提出了一种具有排土增强功能的连续旋挖钻杆及钻孔方法。
2、本专利技术提出的一种具有排土增强功能的连续旋挖钻杆，包括旋转钻桶和静置钻桶，所述旋转钻桶的内部设置有快速排土机构，所述快速排土机构实现所述旋转钻桶旋转开挖中自动排土的动作；
3、所述静置钻桶的底端内壁通过转盘轴承与所述旋转钻桶的顶端圆弧表面转动连接，所述静置钻桶的内部设置辅助排土机构，所述辅助排土机构实现所述快速排土机构旋转运动排土后静置排土的动作；
4、所述静置钻桶的顶端内壁通过螺钉螺纹连接有封板，所述旋转钻桶的底部固
5、所述旋转钻桶的顶端内壁固定安装有主动力连接头，所述主动力连接头的顶部与开挖钻杆的底端动力端卡接，通过开挖钻杆的底端动力端驱动实现主动力连接头的旋转开挖动作。
6、优选地，所述快速排土机构包括排土管，四个所述排土管均在所述旋转钻桶的内部环形阵列分布，所述主动力连接头的表面开设有安装孔，四个所述安装孔分别与四个所述排土管一一对应，且所述排土管的圆弧表面与所述安装孔的内壁固定安装。
7、优选地，所述排土管的底端一侧开设有进料槽，四个所述排土管的顶部均固定安装有辅助接料框，所述辅助接料框的表面呈圆环形状，开挖钻杆的表面与所述辅助接料框的中部圆弧空间活动套接。
8、优选地，所述辅助接料框的圆弧内壁固定安装有连接支撑板，所述连接支撑板的底端通过轴承转动连接有主动排土轴，所述主动排土轴的底端位于所述排土管的内部，且所述主动排土轴的轴心与所述排土管的轴心位于同轴心。
9、优选地，所述主动排土轴的底端圆弧表面固定安装有螺旋提升片，所述螺旋提升片的表面与所述排土管的圆弧内壁相接触，所述主动排土轴的顶端贯彻并延伸至所述连接支撑板的顶部，且所述主动排土轴的顶端还固定安装有主动齿轮。
10、优选地，所述辅助接料框的顶端内壁开设有限位转接槽，所述限位转接槽的内壁转接有限位板，所述限位板的一侧表面还通过螺钉与所述静置钻桶的内壁螺纹连接，所述限位板的底部固定安装有固定圈，所述固定圈的底端内壁固定安装有齿圈，四个所述主动齿轮的轮齿均与所述齿圈的齿槽啮合。
11、优选地，所述辅助排土机构包括辅助出土管，所述限位板的顶部开设有连接孔，四个所述连接孔均在所述限位板的表面环形阵列分布，所述连接孔的内壁与所述辅助出土管的底端圆弧表面固定安装。
12、优选地，所述辅助出土管的顶部固定安装有连接弯头，所述连接弯头的一端固定安装有水平出土管，四个所述水平出土管的圆弧表面均与所述封板的内壁固定安装。
13、优选地，所述辅助出土管的顶端内壁固定安装有限位支撑板，所述限位支撑板的底端通过轴承转动连接有辅助转轴，所述辅助转轴的圆弧表面螺纹连接有螺旋出土片，所述螺旋出土片的表面与所述辅助出土管的内壁转动连接，所述限位支撑板的顶部固定安装有保护罩，所述辅助转轴的顶端贯彻并延伸至所述保护罩的内部，所述保护罩的内顶壁固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴通过联轴器与所述辅助转轴的顶端固定安装。
14、本专利技术提出的一种具有排土增强功能的连续旋挖钻杆的钻孔方法，步骤一、开挖操作中，通过开挖钻杆驱动旋转钻桶向下运动与地面接触，同时驱动旋转钻桶旋转运动，控制旋转钻桶向下钻孔操作，钻孔的同时开挖的泥土通过进料口流入到旋转钻桶的内部进行储存。
15、步骤二、继续开挖中旋转钻桶内部的泥土持续增多后，当泥土高于旋转钻桶内部的排土管底端进料槽的顶部时，在旋转钻桶旋转运动下，带动内部的排土管同步摆动，从而同步带动辅助接料框旋转，在连接支撑板和齿圈的配合下，控制主动齿轮在齿圈的内部旋转，进而带动螺旋提升片旋转运动，进而利用螺旋提升片提升旋转钻桶内部的储存土壤，从而提升到辅助接料框的内壁。
16、步骤三、当辅助接料框内部的土壤储存的高度覆盖顶部的辅助出土管时，控制驱动电机工作带动辅助转轴旋转，从而控制螺旋出土片旋转运动，带动辅助接料框内部的土壤提升，从水平出土管排土操作，进而钻杆在开挖钻孔中不需要停机排土操作，可以持续旋转钻孔。
17、步骤四、当钻孔结束后，拔出旋转钻桶后，进行拆除旋转钻桶和静置钻桶，从而进行清理内部暂存的土壤，清理后再次安装等待后期继续钻孔使用。
18、本专利技术中的有益效果为：
19、通过在旋转钻桶内部设置快速排土机构，能够实现钻桶在旋转开挖过程中自动排土，从而大幅提高工作效率，减少停工排土的时间；自动排土的设计减少了人工干预的需要，降低了劳动强度，同时减少了因人工操作不当导致的事故风险；辅助排土机构能够在快速排土机构旋转运动排土后继续进行静置排土，确保了排土过程的连续性，提高了整体排土效率。
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1.一种具有排土增强功能的连续旋挖钻杆，包括旋转钻桶(1)和静置钻桶(2)，其特征在于：所述旋转钻桶(1)的内部设置有快速排土机构(3)，所述快速排土机构(3)实现所述旋转钻桶(1)旋转开挖中自动排土的动作；
2.根据权利要求1所述的一种具有排土增强功能的连续旋挖钻杆，其特征在于：所述快速排土机构(3)包括排土管(31)，四个所述排土管(31)均在所述旋转钻桶(1)的内部环形阵列分布，所述主动力连接头(8)的表面开设有安装孔(32)，四个所述安装孔(32)分别与四个所述排土管(31)一一对应，且所述排土管(31)的圆弧表面与所述安装孔(32)的内壁固定安装。
3.根据权利要求2所述的一种具有排土增强功能的连续旋挖钻杆，其特征在于：所述排土管(31)的底端一侧开设有进料槽(33)，四个所述排土管(31)的顶部均固定安装有辅助接料框(34)，所述辅助接料框(34)的表面呈圆环形状，开挖钻杆的表面与所述辅助接料框(34)的中部圆弧空间活动套接。
4.根据权利要求3所述的一种具有排土增强功能的连续旋挖钻杆，其特征在于：所述辅助接料框(34)的圆弧内壁固
5.根据权利要求4所述的一种具有排土增强功能的连续旋挖钻杆，其特征在于：所述主动排土轴(36)的底端圆弧表面固定安装有螺旋提升片(37)，所述螺旋提升片(37)的表面与所述排土管(31)的圆弧内壁相接触，所述主动排土轴(36)的顶端贯彻并延伸至所述连接支撑板(35)的顶部，且所述主动排土轴(36)的顶端还固定安装有主动齿轮(38)。
6.根据权利要求3所述的一种具有排土增强功能的连续旋挖钻杆，其特征在于：所述辅助接料框(34)的顶端内壁开设有限位转接槽(39)，所述限位转接槽(39)的内壁转接有限位板(310)，所述限位板(310)的一侧表面还通过螺钉与所述静置钻桶(2)的内壁螺纹连接，所述限位板(310)的底部固定安装有固定圈(311)，所述固定圈(311)的底端内壁固定安装有齿圈(312)，四个所述主动齿轮(38)的轮齿均与所述齿圈(312)的齿槽啮合。
7.根据权利要求6所述的一种具有排土增强功能的连续旋挖钻杆，其特征在于：所述辅助排土机构(4)包括辅助出土管(41)，所述限位板(310)的顶部开设有连接孔(42)，四个所述连接孔(42)均在所述限位板(310)的表面环形阵列分布，所述连接孔(42)的内壁与所述辅助出土管(41)的底端圆弧表面固定安装。
8.根据权利要求7所述的一种具有排土增强功能的连续旋挖钻杆，其特征在于：所述辅助出土管(41)的顶部固定安装有连接弯头(43)，所述连接弯头(43)的一端固定安装有水平出土管(44)，四个所述水平出土管(44)的圆弧表面均与所述封板(5)的内壁固定安装。
9.根据权利要求7所述的一种具有排土增强功能的连续旋挖钻杆，其特征在于：所述辅助出土管(41)的顶端内壁固定安装有限位支撑板(45)，所述限位支撑板(45)的底端通过轴承转动连接有辅助转轴(46)，所述辅助转轴(46)的圆弧表面螺纹连接有螺旋出土片(47)，所述螺旋出土片(47)的表面与所述辅助出土管(41)的内壁转动连接，所述限位支撑板(45)的顶部固定安装有保护罩(48)，所述辅助转轴(46)的顶端贯彻并延伸至所述保护罩(48)的内部，所述保护罩(48)的内顶壁固定安装有驱动电机(49)，所述驱动电机(49)的输出轴通过联轴器与所述辅助转轴(46)的顶端固定安装。
10.根据权利要求1-9任一所述的一种具有排土增强功能的连续旋挖钻杆的钻孔方法，其特征在于：步骤一、开挖操作中，通过开挖钻杆驱动旋转钻桶(1)向下运动与地面接触，同时驱动旋转钻桶(1)旋转运动，控制旋转钻桶(1)向下钻孔操作，钻孔的同时开挖的泥土通过进料口(7)流入到旋转钻桶(1)的内部进行储存；
...【技术特征摘要】
1.一种具有排土增强功能的连续旋挖钻杆，包括旋转钻桶(1)和静置钻桶(2)，其特征在于：所述旋转钻桶(1)的内部设置有快速排土机构(3)，所述快速排土机构(3)实现所述旋转钻桶(1)旋转开挖中自动排土的动作；
2.根据权利要求1所述的一种具有排土增强功能的连续旋挖钻杆，其特征在于：所述快速排土机构(3)包括排土管(31)，四个所述排土管(31)均在所述旋转钻桶(1)的内部环形阵列分布，所述主动力连接头(8)的表面开设有安装孔(32)，四个所述安装孔(32)分别与四个所述排土管(31)一一对应，且所述排土管(31)的圆弧表面与所述安装孔(32)的内壁固定安装。
3.根据权利要求2所述的一种具有排土增强功能的连续旋挖钻杆，其特征在于：所述排土管(31)的底端一侧开设有进料槽(33)，四个所述排土管(31)的顶部均固定安装有辅助接料框(34)，所述辅助接料框(34)的表面呈圆环形状，开挖钻杆的表面与所述辅助接料框(34)的中部圆弧空间活动套接。
4.根据权利要求3所述的一种具有排土增强功能的连续旋挖钻杆，其特征在于：所述辅助接料框(34)的圆弧内壁固定安装有连接支撑板(35)，所述连接支撑板(35)的底端通过轴承转动连接有主动排土轴(36)，所述主动排土轴(36)的底端位于所述排土管(31)的内部，且所述主动排土轴(36)的轴心与所述排土管(31)的轴心位于同轴心。
5.根据权利要求4所述的一种具有排土增强功能的连续旋挖钻杆，其特征在于：所述主动排土轴(36)的底端圆弧表面固定安装有螺旋提升片(37)，所述螺旋提升片(37)的表面与所述排土管(31)的圆弧内壁相接触，所述主动排土轴(36)的顶端贯彻并延伸至所述连接支撑板(35)的顶部，且所述主动排土轴(36)的顶端还固定安装有主动齿轮(38)。
6.根据权利要求3所述的一种具有排土增强功能的连续旋挖钻杆，其特征在于：所述辅助接料框(34)的顶端内壁开设有限位转接槽(39)，所述限位转接槽(39)的内壁转接有限位板(...
【专利技术属性】
技术研发人员：周育堂，张忠阳，曾逢春，
申请(专利权)人：中交二公局第一工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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