钻、扩、清一体式反循环旋转挤扩支盘桩机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种钻、扩、清一体式反循环旋转挤扩支盘桩机，包括外管和内管，内管位于外管内，内管和外管连接构成伸缩杆；外管的内壁上设有外管导向条；内管的外壁设有竖向的导向槽，导向槽内设有竖向的导向块，导向槽靠近外管的一端至导向块之间的部分是转动槽，导向槽位于导向块一侧且能与外管导向条配合的部分是竖向移动槽；外管导向条与竖向移动槽配合，外管导向条能在竖向移动槽内竖向移动；竖向移动槽与转动槽联通；外管或内管的外端通过棘轮机构与钻头连接；钻头上设有吸泥浆口；外管通过第一连接件与第一臂的一端铰接，第一臂的另一端与第二臂的一端铰接，第二臂的另一端通过第二连接件与内管铰接。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及ー种钻、扩、清一体式反循环旋转挤扩支盘桩机。
技术介绍
在现有的旋扩机中，虽然也有钻孔、旋扩支盘和清孔三个功能，但在工程实际应用中其表现并不乐观，主要原因是，这类旋扩机为实现钻孔和旋扩功能一体化，采用了与本技术截然不同的机械结构形式，在旋扩机的伸缩杆壁上开有大面积的透槽，从而无法对旋扩时的伸缩杆实施有效的密封，导致泥浆泄漏面积过大，并且随着设备的使用时间而愈发严重，由于存在泥浆泄露的缺陷，这类旋扩机仅能采用功效较低的正循环清孔方式，而不可能实施功效较高的反循环清孔方式，这是因为泵吸反循环清孔方式对钻杆或管道的密封 性能要求较高，泥浆泄露将直接影响到清孔效果和钻孔、旋扩盘的进度；其次，旋扩盘过程中钻头悬吊于孔中而完全丧失了支撑点，引发旋扩机的強烈振动和噪音，只有放慢旋扩体的转速来勉强维持作业，其施工效率之低，实用价值之差可想而知。常见的正循环清孔，是指泥浆泵放置在泥浆池的ー头，泥浆泵直接抽取泥浆池中浓度低的泥浆，通过泥浆管或钻杆注入到钻头处的孔底，从而推动孔内的泥浆顺孔向上翻涌至孔ロ漫溢出来，最終又通过泥浆沟流入泥浆池的另ー头。泥浆如此循环往复，不断将钻头钻出的颗粒较小的沉渣置換到泥浆池里，而悬浮在孔内颗粒较大的沉渣则需要冲刷变小后才可以被置換到泥浆池里，再由专用设备挖出、运出。可见，正循环清孔，不仅需要时间过长而且还会产生大量的泥浆，在人们环境保护意识日益增强的今天，泥浆的处置成为难题，再加上新型桩基技术层出不穷，采用正循环技术清孔的桩基工程已越来越少。本技术所述的泵吸式反循环清孔エ艺，是将泥浆泵安装在钻机架子上，通过空心钻杆和钻头杆构成的泥浆通道直接从钻头处的孔底抽取沉渣(包括较大块状的沉渣)，并将沉渣排入泥浆池中，泥浆池中浓度稀的泥浆则又通过泥浆沟流入到钻孔内来补充水位。可见，泵吸式反循环清孔エ艺具有用时短和产生泥浆极少，且钻孔、旋扩盘功效高等突出优势，通常情况下，反循环桩机要比正循环桩机功效提高一倍以上。因此，反循环清孔エ艺已成为灌注桩基工程的优选施工方案。
技术实现思路
本技术的目的，是提供ー种钻、扩、清一体式反循环旋转挤扩支盘桩机，它的旋扩的伸缩杆上没有透槽，能够实现有效的密封，可防止泄漏，从而可在钻孔或旋扩的同时可进行反循环清孔，清孔效率高、时间短，是真正意义上的集钻孔、旋扩和清孔于一体的旋扩机，可解决现有技术存在的问题。本技术的目的是通过以下技术方案实现的钻、扩、清一体式反循环旋转挤扩支盘桩机，包括外管和内管，内管位于外管内，内管和外管连接构成伸缩杆；外管的内壁上设有外管导向条；内管的外壁设有竖向的导向槽，导向槽内设有竖向的导向块，导向槽靠近外管的一端至导向块之间的部分是转动槽，导向槽位于导向块一侧且能与外管导向条配合的部分是竖向移动槽；外管导向条与竖向移动槽配合，外管导向条能在竖向移动槽内竖向移动；竖向移动槽与转动槽联通；外管或内管的外端通过棘轮机构与钻头连接；钻头上设有吸泥浆ロ ；外管通过第一连接件与第一臂的一端铰接，第一臂的另一端与第二臂的一端铰接，第二臂的另一端通过第二连接件与内管铰接。为进ー步实现本技术的 目的，还可以采用以下技术方案实现所述转动槽、竖向移动槽和导向块可由以下方案构成内管的外周设置两根内管长导向条和两根内管短导向条，内管长导向条和内管短导向条间隔排列，每根内管短导向条的上端与其左侧或右侧相邻的内管长导向条之间设有横向导条；内管短导向条和横向导条连接构成导向块；两根内管长导向条之间构成导向槽，导向槽靠近外管的一端至横向导条之间的部分是转动槽；导向槽位于内管长导向条和内管短导向条之间，且能与外管导向条配合的部分是竖向移动槽；外管的内侧设有两根外管导向条，夕卜管导向条与竖向移动槽对应配合。所述转动槽、竖向移动槽和导向块可由以下方案构成内管的外周设置两根内管长导向条和ー根内管短导向条，内管短导向条的上端与其左侧或右侧相邻的内管长导向条之间设有横向导条；内管短导向条和横向导条连接构成导向块；导向槽靠近外管的一端至横向导条之间的部分是转动槽，导向槽位于内管长导向条和内管短导向条之间，且与外管导向条配合的部分是竖向移动槽；外管的内侧设有一根外管导向条。所述棘轮机构由棘轮座、上棘轮和下棘轮连接构成，外管或内管与棘轮机构连接的部分是连接套，钻头的钻头中空连杆位于连接套内，钻头中空连杆外周由上而下依次安装棘轮座、上棘轮和下棘轮，棘轮座与连接套固定连接，下棘轮与钻头中空连杆固定连接，棘轮座的侧壁上设有插槽，上棘轮的上端设有插头，插头与插槽一一对应配合，上棘轮能沿插槽竖向移动，上棘轮的下端设有上棘齿，下棘轮上端设有下棘齿，上棘轮位于最下方时，下棘齿与上棘齿啮合，上棘轮位于最上方吋，下棘齿与上棘齿分离。所述第一连接件由导向机构和旋扩臂第一铰链座构成，导向机构由第一挡圈和第二挡圈构成，第一挡圈和第二挡圈均安装于外管的外周，第一挡圈和第二挡圈之间是导槽，旋扩臂第一铰链座位于导槽内；旋扩臂第一铰链座在导向机构的作用下既能相对外管转动，又能随外管竖向移动；所述第二连接件是旋扩臂第二铰链座，旋扩臂第二铰链座与内管连接。所述旋扩臂第一铰链座上设有铰链座旋转限位块，第二挡圈上设有限位凸块，铰链座旋转限位块与限位凸块配合限定旋扩臂第一铰链座的极限旋转位置。所述第一臂内侧设有旋扩臂限位块，旋扩臂限位块与内管或外管配合。所述连接套内设有钻头托板，钻头托板位于下棘轮下方，对下棘轮与钻头起支撑作用。所述横向导条位于内管长导向条的一端高于其位于内管短导向条的一端；外管导向条的底面是与横向导条对应的斜面。内管的上部外周设有密封件，密封件与外管内壁配合密封。本技术的积极效果在于它既可正向钻孔，又可反向旋态切换时，提出孔外，作业效率高，节能省吋，扩支盘，钻孔和旋扩两状并且，其无需将旋扩机旋扩的伸缩杆，可实现良好的密封，能实现反循环清孔，且工作高效快捷，实际应用效果较好。它的棘轮机构具有结构简洁紧凑、运行更加稳定可靠的优点，可大幅提高所述旋扩机的整体性能，井延长旋扩机的使用寿命。本技术还具有体积小便于运输和操作简便的优点。附图说明图I是本技术所述的钻、扩、清一体式反循环旋转挤扩支盘桩机的主视结构示意图，图中外管在上内管在下；图2是图I的I局部放大结构示意图；图3是图I的II局部放大结构示意图；图4是所述内管的结构示意图；图5是图4的A-A剖视放大结构示意图；图6是所述外管的结构示意图；图7是图6的B-B剖视放大结构示意图；图8是图I的III局部放大结构示意图；图9是图5所示内管和图7所示外管配合的放大结构示意图；图10是所述下棘轮的立体结构示意图；图11是所述上棘轮的立体结构示意图；图12是所述上棘轮另一角度的立体结构示意图；图13是所述旋扩机的另ー种结构形式的主视结构示意图，图中外管在下内管在上。附图标记1连接法兰2铰链座旋转限位块3旋扩臂第一铰链座基管4第二挡圈5上旋扩臂轴6旋扩臂第一铰链座7第一挡圈8密封件9旋扩臂限位块10第一臂11外管导向条12内管长导向条120内管短导向条13横向导条14外管15内管16中间轴17第二臂18硬质合金19沉渣导流翼20上旋转套21棘轮座 22上棘轮23下棘轮24下棘轮固定栓25钻头中空连杆26旋扩臂第二铰链座27连接套本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.钻、扩、清一体式反循环旋转挤扩支盘桩机，其特征在于包括外管(14)和内管(15)，内管(15)位于外管(14)内，内管(15)和外管(14)连接构成伸缩杆;外管(14)的内壁上设有外管导向条(11);内管(15)的外壁设有竖向的导向槽，导向槽内设有竖向的导向块，导向槽靠近外管(14)的一端至导向块之间的部分是转动槽(38)，导向槽位于导向块ー侧且能与外管导向条(11)配合的部分是竖向移动槽(30);外管导向条(11)与竖向移动槽(30)配合，外管导向条(11)能在竖向移动槽(30)内竖向移动；竖向移动槽(30)与转动槽(38)联通；外管(14)或内管(15)的外端通过棘轮机构与钻头(31)连接；钻头(31)上设有吸泥浆ロ(36);外管(14)通过第一连接件与第一臂(10)的一端铰接，第一臂(10)的另ー端与第二臂(17)的一端铰接，第二臂(17)的另一端通过第二连接件与内管(15)铰接。2.根据权利要求I所述的钻、扩、清一体式反循环旋转挤扩支盘桩机，其特征在于所述转动槽(38)、竖向移动槽(30)和导向块可由以下方案构成内管(15)的外周设置两根内管长导向条(12)和两根内管短导向条(120),内管长导向条(12)和内管短导向条(120)间隔排列，每根内管短导向条(120 )的上端与其左侧或右侧相邻的内管长导向条(12 )之间设有横向导条(13);内管短导向条(120)和横向导条(13)连接构成导向块；两根内管长导向条(12)之间构成导向槽，导向槽靠近外管(14)的一端至横向导条(13)之间的部分是转动槽(38);导向槽位于内管长导向条(12)和内管短导向条(120)之间，且能与外管导向条(11)配合的部分是竖向移动槽(30);外管(14)的内侧设有两根外管导向条(11)，外管导向条(11)与竖向移动槽(30) —一对应配合。3.根据权利要求I所述的钻、扩、清一体式反循环旋转挤扩支盘桩机，其特征在于所述转动槽(38)、竖向移动槽(30)和导向块可由以下方案构成内管(15)的外周设置两根内管长导向条(12)和一根内管短导向条(120)，内管短导向条(120)的上端与其左侧或右侧相邻的内管长导向条(12)之间设有横向导条(13);内管短导向条(120)和横向导条(13)连接构成导向块；导向槽靠近外管(14)的一端至横向导条(13)之间的部分是转动槽(38)，导向槽位于内管长导向条(12)和内管短导向条(120)之间，且与外管导向条(11)配合的部分是竖向移动槽(30);外管(14)的内侧设有一根外管导向条(11)。4.根据权利要求I所述的钻、扩、清一体式反循环旋转挤扩支盘桩机，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩晶，汪明栋，齐迎春，张宝成，吴家茂，高媛霞，韩梅，王冬梅，侯书利，丁磊，
申请(专利权)人：齐迎春，张宝成，高媛霞，韩梅，
类型：实用新型
国别省市：