本發(fā)明涉及工程機(jī)械領(lǐng)域,具體涉及一種鉆機(jī)。
背景技術(shù):
近些年隨著國(guó)內(nèi)在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域的投入不斷加大,相應(yīng)的基礎(chǔ)建設(shè)工程機(jī)械需求量也不斷地增加,尤其是地基加固、邊坡錨固等施工鉆機(jī)的需求量呈指數(shù)增長(zhǎng)。
現(xiàn)在市場(chǎng)上常用的履帶式地質(zhì)加固鉆機(jī)有兩種,一種為錨桿鉆機(jī),其能夠?qū)崿F(xiàn)錨固、微型樁的功能;一種為專用的旋噴鉆機(jī),其專門(mén)實(shí)現(xiàn)旋噴施工。
發(fā)明人發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有技術(shù)中至少存在下述問(wèn)題:現(xiàn)有技術(shù)中,鉆機(jī)功能單一,錨桿鉆機(jī)不能實(shí)現(xiàn)高效率的高壓旋噴功能,專用旋噴鉆機(jī)不能夠?qū)崿F(xiàn)錨固與微型樁的功能。可見(jiàn),現(xiàn)有技術(shù)中的鉆機(jī)不能適用于有多種施工需求的場(chǎng)合。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的其中一個(gè)目的是提出一種鉆機(jī),用以使得鉆機(jī)具有多種功能,用于使得鉆機(jī)滿足錨固、微樁、旋噴施工等多種施工需求。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案:
本發(fā)明提供了一種鉆機(jī),包括起升臂、第一桅桿、第一工作模塊和第二工作模塊;所述第一桅桿設(shè)于所述起升臂,所述第一工作模塊和所述第二工作模塊都被構(gòu)造成能與所述第一桅桿可拆卸連接,且所述第一工作模塊和所述第二工作模塊擇一與所述第一桅桿可拆卸連接;其中,所述第一工作模塊能實(shí)現(xiàn)旋噴施工,所述第二工作模塊能實(shí)現(xiàn)錨固和微樁施工。
在可選的實(shí)施例中,所述第一工作模塊包括液壓卡盤(pán)、注漿桿和旋噴動(dòng)力頭;
所述液壓卡盤(pán)設(shè)于所述第一桅桿,且所述液壓卡盤(pán)與所述注漿桿可拆卸連接,所述旋噴動(dòng)力頭驅(qū)動(dòng)連接所述注漿桿;所述液壓卡盤(pán)和所述旋噴動(dòng)力頭都能沿著所述第一桅桿滑移。
在可選的實(shí)施例中,所述液壓卡盤(pán)包括殼體、傳動(dòng)主軸和夾持部;所述殼體與所述第一桅桿可滑移連接,所述傳動(dòng)主軸與所述殼體可轉(zhuǎn)動(dòng)連接;所述旋噴動(dòng)力頭與所述傳動(dòng)主軸驅(qū)動(dòng)連接;所述傳動(dòng)主軸具有貫穿所述傳動(dòng)主軸長(zhǎng)度方向的通孔,所述注漿桿位于所述通孔中;所述傳動(dòng)主軸的側(cè)壁設(shè)有與所述通孔連通的開(kāi)口,所述夾持部能穿過(guò)所述開(kāi)口伸入到所述通孔中以?shī)A緊所述注漿桿。
在可選的實(shí)施例中,所述夾持部包括虎牙、楔形塊和驅(qū)動(dòng)部;所述虎牙的一端伸入到所述通孔中,所述虎牙的另一端設(shè)有與所述楔形塊配合的斜面;所述驅(qū)動(dòng)部與所述楔形塊驅(qū)動(dòng)連接;其中,所述驅(qū)動(dòng)部帶動(dòng)所述楔形塊沿著所述傳動(dòng)主軸軸向移動(dòng)能推動(dòng)所述虎牙沿著所述傳動(dòng)主軸徑向移動(dòng)以?shī)A緊或松開(kāi)所述注漿桿。
在可選的實(shí)施例中,所述殼體包括第一殼體和第二殼體,所述第一殼體能相對(duì)于所述第二殼體轉(zhuǎn)動(dòng);
所述楔形塊設(shè)于所述第一殼體,所述虎牙設(shè)于所述傳動(dòng)主軸,所述第一殼體與所述傳動(dòng)主軸之間設(shè)有鍵;通過(guò)所述鍵,所述第一殼體與所述傳動(dòng)主軸能同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
在可選的實(shí)施例中,所述第二殼體與所述旋噴動(dòng)力頭的不轉(zhuǎn)動(dòng)部件固定相連,或者所述第二殼體與固定座固定相連,所述固定座支撐所述旋噴動(dòng)力頭。
在可選的實(shí)施例中,所述虎牙具有能與所述注漿桿外表面貼合的弧形面。
在可選的實(shí)施例中,所述虎牙的數(shù)量至少為兩個(gè)。
在可選的實(shí)施例中,各所述虎牙相對(duì)于所述傳動(dòng)主軸的軸心線對(duì)稱設(shè)置。
在可選的實(shí)施例中,所述驅(qū)動(dòng)部選自以下其中一種:液壓油缸、氣缸、齒輪齒條機(jī)構(gòu)。
在可選的實(shí)施例中,所述第一殼體和所述第二殼體之間設(shè)有回轉(zhuǎn)支承,和/或,所述第二殼體和所述傳動(dòng)主軸之間設(shè)有軸承。
在可選的實(shí)施例中,鉆機(jī)還包括導(dǎo)向結(jié)構(gòu),所述導(dǎo)向結(jié)構(gòu)與所述注漿桿配合,以使得所述注漿桿按照直線方向移動(dòng)。
在可選的實(shí)施例中,所述導(dǎo)向結(jié)構(gòu)包括第二桅桿和扶正器,所述第二桅桿設(shè)于所述第一桅桿的頂部,所述扶正器設(shè)有導(dǎo)向槽和用于安裝所述注漿桿的導(dǎo)向孔,所述第二桅桿與第一桅桿均設(shè)有與所述導(dǎo)向槽向配合的導(dǎo)軌,以使得所述扶正器能沿第二桅桿與第一桅桿滑動(dòng);所述注漿桿的一端固定在所述導(dǎo)向孔內(nèi),使得所述注漿桿與所述扶正器同步滑動(dòng)。
在可選的實(shí)施例中,鉆機(jī)還包括卷?yè)P(yáng)臂,所述卷?yè)P(yáng)臂設(shè)于所述第一桅桿和所述第二桅桿之間。
在可選的實(shí)施例中,所述第二工作模塊包括鵝頭、卷?yè)P(yáng)臂和工作裝置,所述鵝頭與所述第一桅桿可拆卸連接,所述卷?yè)P(yáng)臂位于所述鵝頭和所述第一桅桿之間,所述工作裝置設(shè)于所述第一桅桿且能沿著所述第一桅桿滑移。
在可選的實(shí)施例中,所述驅(qū)動(dòng)部包括液壓油缸,所述液壓油缸直接驅(qū)動(dòng)連接所述楔形塊。
基于上述技術(shù)方案,本發(fā)明實(shí)施例至少可以產(chǎn)生如下技術(shù)效果:
上述技術(shù)方案提供的鉆機(jī),設(shè)置了兩個(gè)不同功能的工作模塊,且各個(gè)工作模塊都能與第一桅桿可拆卸連接。在需要實(shí)施旋噴施工時(shí),將第一工作模塊與第一桅桿可拆卸連接;在需要進(jìn)行錨固、微樁施工時(shí),將第一工作模塊拆卸下來(lái),然后將第二工作模塊與第一桅桿可拆卸連接。具體可以通過(guò)法蘭、螺栓等實(shí)現(xiàn)可拆卸連接。上述技術(shù)方案提供的鉆機(jī),整機(jī)采用模塊化設(shè)計(jì),可以根據(jù)施工工藝進(jìn)行模塊化的組合應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用,充分利用主機(jī),節(jié)約客戶的施工成本。
附圖說(shuō)明
此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的鉆機(jī)采用第一模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的鉆機(jī)采用第二模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖1的Ⅰ局部放大示意圖;
圖4為圖3中卡緊裝置與旋噴動(dòng)力頭的示意圖;
圖5為圖3中卡緊裝置主視示意圖;
圖6為圖3中卡緊裝置俯視示意圖;
圖7為圖6的A-A剖視示意圖;
圖8為圖6的B-B剖視示意圖。
附圖標(biāo)記:1、旋噴動(dòng)力頭;3、連接法蘭;4、液壓卡盤(pán);5、鵝頭;6、卷?yè)P(yáng)臂;7、工作裝置;8、第一桅桿;9、第二桅桿;10、起升臂;11、注漿桿;12、扶正器;20、第一工作模塊;30、第二工作模塊;41、傳動(dòng)主軸;42、虎牙;43、楔形塊;44、第一殼體;45、回轉(zhuǎn)支承;46、驅(qū)動(dòng)部;47、第二殼體;48、鍵;49、軸承;411、通孔;412、開(kāi)口;421、斜面;100、機(jī)體。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合圖1~圖8對(duì)本發(fā)明提供的技術(shù)方案進(jìn)行更為詳細(xì)的闡述。
本實(shí)施例中需要用到的技術(shù)術(shù)語(yǔ)或名詞解釋。
旋噴施工是通過(guò)旋噴動(dòng)力頭與卡緊裝置帶動(dòng)注漿桿的轉(zhuǎn)動(dòng)與移動(dòng)將泥漿液旋噴出來(lái)形成一個(gè)圓柱體。
錨固施工是將錨固件插入到混凝土等物質(zhì)內(nèi)部,以使得兩者共同承載。
微樁施工是指通過(guò)鉆機(jī)鉆進(jìn)一個(gè)直徑小于400mm的孔,然后注入水泥漿形成一個(gè)圓柱體。
參見(jiàn)圖1和圖2,本發(fā)明實(shí)施例提供一種鉆機(jī),包括起升臂10、第一桅桿8、第一工作模塊20和第二工作模塊30。第一桅桿8設(shè)于起升臂10,第一工作模塊20和第二工作模塊30都被構(gòu)造成能與第一桅桿8可拆卸連接,且第一工作模塊20和第二工作模塊30擇一與第一桅桿8可拆卸連接。其中,第一工作模塊20能實(shí)現(xiàn)旋噴施工,第二工作模塊30能實(shí)現(xiàn)錨固和微樁施工。
鉆機(jī)包括機(jī)體100、機(jī)體100前端設(shè)有起升臂10,起升臂10前段設(shè)有第一桅桿8,第一工作模塊20和第二工作模塊30都能與第一桅桿8可拆卸連接。圖1示意了第一工作模塊20設(shè)于第一桅桿8的情形,圖2示意了第二工作模塊30設(shè)于第一桅桿8的情形。
上述技術(shù)方案提供一種多功能鉆機(jī),是一款能夠?qū)崿F(xiàn)錨桿、微樁、取芯、高壓旋噴等多施工能力的鉆機(jī),具有基本模塊(第二工作模塊30)與旋噴模塊(第一工作模塊20)兩種配置。在基本模塊下可實(shí)現(xiàn)錨索錨固、微樁等功能,在旋噴模塊下可實(shí)現(xiàn)高壓旋噴施工。
下面介紹第一工作模塊20的可選結(jié)構(gòu)形式。
參見(jiàn)圖1、圖3和圖4,第一工作模塊20包括液壓卡盤(pán)4、注漿桿11和旋噴動(dòng)力頭1。液壓卡盤(pán)4設(shè)于第一桅桿8,且液壓卡盤(pán)4與注漿桿11可拆卸連接,旋噴動(dòng)力頭1驅(qū)動(dòng)連接注漿桿11,旋噴動(dòng)力頭1能驅(qū)動(dòng)注漿桿11轉(zhuǎn)動(dòng)。液壓卡盤(pán)4和旋噴動(dòng)力頭1都能沿著第一桅桿8上下滑移。
本實(shí)施例中,液壓卡盤(pán)4與旋噴動(dòng)力頭1通過(guò)連接法蘭3連接,均設(shè)于第一桅桿8,且均能沿著第一桅桿8滑移。
旋噴動(dòng)力頭1可以直接驅(qū)動(dòng)注漿桿11,或者是通過(guò)驅(qū)動(dòng)液壓卡盤(pán)4的部分結(jié)構(gòu)來(lái)驅(qū)動(dòng)注漿桿11,本實(shí)施例中以后一種實(shí)現(xiàn)方式為例。
參見(jiàn)圖5、圖6,所述液壓卡盤(pán)4包括殼體、傳動(dòng)主軸41和夾持部。殼體與第一桅桿8可滑移連接,傳動(dòng)主軸41與殼體可轉(zhuǎn)動(dòng)連接。旋噴動(dòng)力頭1與傳動(dòng)主軸41驅(qū)動(dòng)連接。傳動(dòng)主軸41具有貫穿傳動(dòng)主軸41長(zhǎng)度方向的通孔411,注漿桿11位于通孔411中。傳動(dòng)主軸41的側(cè)壁設(shè)有與通孔411連通的開(kāi)口412,夾持部能穿過(guò)開(kāi)口412伸入到通孔411中以?shī)A緊注漿桿11。
液壓卡盤(pán)4在旋噴施工時(shí)用于快速實(shí)現(xiàn)注漿桿11的夾緊與松弛,實(shí)現(xiàn)注漿桿11的旋噴鉆進(jìn),該裝置的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)在鉆機(jī)行程較短的工況下通過(guò)增加第二桅桿9達(dá)到單次較大的旋噴深度。
參見(jiàn)圖7和圖8,夾持部包括虎牙42、楔形塊43和驅(qū)動(dòng)部46?;⒀?2的一端穿過(guò)開(kāi)口412伸入到通孔411中,虎牙42的另一端設(shè)有與楔形塊43配合的斜面421。驅(qū)動(dòng)部46與楔形塊43驅(qū)動(dòng)連接。其中,驅(qū)動(dòng)部46帶動(dòng)楔形塊43沿著傳動(dòng)主軸41軸向移動(dòng),以推動(dòng)虎牙42沿著傳動(dòng)主軸41徑向移動(dòng),從而夾緊或松開(kāi)注漿桿11。
楔形塊43的位置調(diào)節(jié)十分便捷,驅(qū)動(dòng)部46可采用油缸,采用油缸直接驅(qū)動(dòng)楔形塊43前進(jìn)或后退就能調(diào)節(jié)鉆桿的夾緊力。通過(guò)控制楔形塊43的位置,可以調(diào)節(jié)注漿桿11的夾緊力,不同規(guī)格的注漿桿11可以選用不同的夾緊力,虎牙42也可選配且易于更換。
參見(jiàn)圖6至圖8,本實(shí)施例中,殼體包括第一殼體44和第二殼體47,第一殼體44能相對(duì)于第二殼體47轉(zhuǎn)動(dòng)。楔形塊43設(shè)于第一殼體44,虎牙42設(shè)于傳動(dòng)主軸41,第一殼體44與傳動(dòng)主軸41之間設(shè)有鍵48。通過(guò)鍵48,第一殼體44與傳動(dòng)主軸41能同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
楔形塊43設(shè)于與第一殼體44,第一殼體44與傳動(dòng)主軸41之間設(shè)置鍵48,通過(guò)鍵48,第一殼體44能隨著傳動(dòng)主軸41同步轉(zhuǎn)動(dòng)。虎牙42直接設(shè)于傳動(dòng)主軸41。故其扭矩傳遞過(guò)程為:旋噴動(dòng)力頭1驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)主軸41轉(zhuǎn)動(dòng),傳動(dòng)主軸41能帶動(dòng)楔形塊43和虎牙42同步轉(zhuǎn)動(dòng),虎牙42抓緊注漿桿11從而帶動(dòng)注漿桿11轉(zhuǎn)動(dòng)。即在第一殼體44與傳動(dòng)主軸41同步轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中,楔形塊43和虎牙42也同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
參見(jiàn)圖6和圖7,第二殼體47與旋噴動(dòng)力頭1的不轉(zhuǎn)動(dòng)部件(一般為旋噴動(dòng)力頭1的外殼)固定相連,或者第二殼體47與固定座固定相連,固定座支撐旋噴動(dòng)力頭1。
參見(jiàn)圖7,為了保證夾持的可靠性,虎牙42具有能與注漿桿11外表面貼合的弧形面。
參見(jiàn)圖7,進(jìn)一步地,虎牙42的數(shù)量至少為兩個(gè),這樣可以分散抓緊注漿桿11。
可選地,各虎牙42相對(duì)于傳動(dòng)主軸41的軸心線對(duì)稱設(shè)置。本實(shí)施例中,以設(shè)置三個(gè)虎牙42為例,三個(gè)虎牙42對(duì)稱設(shè)置,保證了夾持的可靠性以及使得被夾持件受力穩(wěn)定。并且,由于各虎牙42能夠沿著驅(qū)動(dòng)主軸徑向方向移動(dòng),對(duì)于不同外徑尺寸的注漿桿11,虎牙42都能可靠地抓緊。
具體地,驅(qū)動(dòng)部46選自以下其中一種:液壓油缸、氣缸、齒輪齒條機(jī)構(gòu)。
本實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)部46可以為油缸,油缸直接驅(qū)動(dòng)連接楔形塊43。油缸伸出,楔形塊43正向移動(dòng);油缸回縮,楔形塊43反方向移動(dòng)。這種驅(qū)動(dòng)方式非常直接,中間無(wú)需其他轉(zhuǎn)換部件,控制更加精準(zhǔn)。
第二殼體47與第一殼體44和傳動(dòng)主軸41之間采用下述方式實(shí)現(xiàn)可轉(zhuǎn)動(dòng)連接:第一殼體44和第二殼體47之間設(shè)有回轉(zhuǎn)支承45,以使得第一殼體44能相對(duì)于第二殼體47轉(zhuǎn)動(dòng)。第二殼體47和傳動(dòng)主軸41之間設(shè)有軸承49,以使得傳動(dòng)主軸41能相對(duì)于第二殼體47轉(zhuǎn)動(dòng)。
具體來(lái)說(shuō),傳動(dòng)主軸41與回轉(zhuǎn)支承45和軸承49采用下述方式實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)連接:回轉(zhuǎn)支承45外圈與第一殼體44配合,通過(guò)鍵48與傳動(dòng)主軸41連接,軸承49外圈與第二殼體47配合,內(nèi)圈與傳動(dòng)主軸41連接。
參見(jiàn)圖1,為例保證注漿桿11在工作過(guò)程中不傾斜,鉆機(jī)還包括導(dǎo)向結(jié)構(gòu),導(dǎo)向結(jié)構(gòu)與注漿桿11配合,以使得注漿桿11按照設(shè)定的直線方向移動(dòng)。設(shè)定的直線方向是豎直方向或水平方向,本實(shí)施例中,以豎直方向?yàn)槔?/p>
參見(jiàn)圖1,所述導(dǎo)向結(jié)構(gòu)包括第二桅桿9和扶正器12,第二桅桿9設(shè)于第一桅桿8的頂部,扶正器12設(shè)有導(dǎo)向槽和用于安裝注漿桿11的導(dǎo)向孔,第二桅桿9與第一桅桿8均設(shè)有與導(dǎo)向槽向配合的導(dǎo)軌,以使得扶正器12能沿第二桅桿9與第一桅桿8滑動(dòng)。注漿桿11的一端固定在導(dǎo)向孔內(nèi),使得注漿桿11與扶正器12同步滑動(dòng)。
該裝置可以實(shí)現(xiàn)在鉆機(jī)行程較短的情況下,通過(guò)增加第二桅桿9達(dá)到單次較大的旋噴深度。第二桅桿9的長(zhǎng)度具有多種規(guī)格,可以根據(jù)旋噴深度需要進(jìn)行選配安裝。進(jìn)一步地,還可以在第一桅桿8和第二桅桿9之間設(shè)置卷?yè)P(yáng)臂6,以進(jìn)一步增加單次旋噴深度。
如上述,液壓卡盤(pán)4能相對(duì)于第一桅桿8滑移。這樣使得旋噴施工操作能連續(xù)進(jìn)行,當(dāng)旋噴動(dòng)力頭1通過(guò)驅(qū)動(dòng)液壓卡盤(pán)4的傳動(dòng)主軸41驅(qū)動(dòng)注漿桿11移動(dòng)至行程限定的范圍后,液壓卡盤(pán)4松開(kāi)注漿桿11,旋噴動(dòng)力頭1和液壓卡盤(pán)4移回至第一桅桿8行程的起點(diǎn),重新抓緊注漿桿11的另一個(gè)位置移動(dòng)至第一桅桿8行程的終點(diǎn),再次進(jìn)行鉆進(jìn)操作。以上步驟能重復(fù)進(jìn)行,直至注漿桿11鉆進(jìn)所需的旋噴深度。鉆孔完成后,提升時(shí)通入漿液邊旋轉(zhuǎn)邊提升形成旋噴樁。
在注漿桿11提升時(shí),在注漿桿11內(nèi)部通入高壓水泥漿液,通過(guò)旋噴動(dòng)力頭1與液壓卡盤(pán)4驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)與提升注漿桿11,形成一個(gè)旋噴樁體,此流程即為鉆進(jìn)流程的反向操作,即旋噴動(dòng)力頭1與液壓卡盤(pán)4在第一桅桿8行程的終點(diǎn)夾緊注漿桿11,驅(qū)動(dòng)注漿桿11邊旋轉(zhuǎn)邊提升,直到第一桅桿8行程的起點(diǎn),液壓卡盤(pán)4松開(kāi)注漿桿11,旋噴動(dòng)力頭1與液壓卡盤(pán)4重新回到第一桅桿8行程的終點(diǎn),再次夾緊注漿桿11,重復(fù)進(jìn)行,直至注漿桿11被完全提出,最后形成一個(gè)旋噴樁體。
第一桅桿8的起點(diǎn)即桅桿上端,終點(diǎn)即桅桿下端。
上述液壓卡盤(pán)4,該裝置在鉆機(jī)旋噴施工時(shí)用于快速實(shí)現(xiàn)鉆桿的夾緊與松弛,在進(jìn)給裝置的作用下實(shí)現(xiàn)鉆桿的旋噴鉆進(jìn)。
進(jìn)一步地,旋噴動(dòng)力頭1能相對(duì)于第一桅桿8滑移??梢岳斫獾氖?,旋噴動(dòng)力頭1若采用本實(shí)施例介紹的方式與液壓卡盤(pán)4連接,旋噴動(dòng)力頭1和液壓卡盤(pán)4同步沿著第一桅桿8滑移至行程起始端。若采用其他的連接方式,旋噴動(dòng)力頭1和液壓卡盤(pán)4可以分別移動(dòng)至行程起始端。
下面介紹本實(shí)施例中第二工作模塊30的結(jié)構(gòu)形式。第二工作模塊30包括鵝頭5、卷?yè)P(yáng)臂6和工作裝置7。鵝頭5與第一桅桿8可拆卸連接,卷?yè)P(yáng)臂6位于鵝頭5和第一桅桿8之間,工作裝置7設(shè)于第一桅桿8且能沿著第一桅桿8滑移。上述結(jié)構(gòu)形式的第二工作模塊30,用于實(shí)現(xiàn)錨固、微樁等施工。
下面結(jié)合附圖介紹一個(gè)具體實(shí)施例。
參見(jiàn)圖1和圖2,多功能鉆機(jī)包括基本模塊和旋噴模塊。
多功能鉆機(jī)基本模塊(即第二工作模塊)主要由鵝頭5、卷?yè)P(yáng)臂6、工作裝置7、第一桅桿8組成。
多功能鉆機(jī)旋噴模塊主要由第二桅桿9、扶正器12、注漿桿11、卷?yè)P(yáng)臂6、第一桅桿8、旋噴動(dòng)力頭1以及液壓卡盤(pán)4組成。液壓卡盤(pán)4與旋噴動(dòng)力頭1進(jìn)行連接,兩者均是中空的,使得注漿桿11能夠穿過(guò)。液壓卡盤(pán)4在工作時(shí)能夠夾緊注漿桿11使其與旋噴動(dòng)力頭1成為一體傳遞扭矩與進(jìn)給提升力,液壓卡盤(pán)4在非工作時(shí)與注漿桿11分離,實(shí)現(xiàn)旋噴動(dòng)力頭1與注漿桿11的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
多功能鉆機(jī)可在基本模塊下,將鵝頭5更換為第二桅桿9,并在第二桅桿9上增加扶正器12用于注漿桿11的導(dǎo)向,工作裝置7更換為旋噴動(dòng)力頭1且增加液壓卡盤(pán)4即可實(shí)現(xiàn)高壓旋噴功能。或者,直接拆卸第二工作模塊30,安裝第一工作模塊20。
參見(jiàn)圖4至圖8,旋噴模塊中,液壓卡盤(pán)4主要由傳動(dòng)主軸41、殼體、夾持部構(gòu)成。殼體包括第一殼體44和第二殼體47。第一殼體44和第二殼體47通過(guò)回轉(zhuǎn)支承45實(shí)現(xiàn)可轉(zhuǎn)動(dòng)連接。夾持部包括虎牙42、楔形塊43、驅(qū)動(dòng)部46和鍵48。傳動(dòng)主軸41通過(guò)軸承49與第二殼體47可轉(zhuǎn)動(dòng)連接。通過(guò)回轉(zhuǎn)支承45與軸承49,實(shí)現(xiàn)了內(nèi)部傳動(dòng)主軸41、第一殼體44與第二殼體47之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
具體地,傳動(dòng)主軸41具體通孔,具有貫穿注漿桿11的能力,通過(guò)連接法蘭3與旋噴動(dòng)力頭1進(jìn)行連接傳遞扭矩與力的傳遞。
在傳動(dòng)主軸41的周向設(shè)有多個(gè)開(kāi)口,各開(kāi)口內(nèi)分布至少一個(gè)虎牙42,虎牙42可沿傳動(dòng)主軸41徑向移動(dòng)以與注漿桿11的外表面進(jìn)行接觸夾緊。
在各虎牙42的外側(cè)分布一個(gè)或多個(gè)楔形塊43,楔形塊43可作用于虎牙42使其相對(duì)于傳動(dòng)主軸41沿徑向運(yùn)動(dòng),以?shī)A緊注漿桿11。
參見(jiàn)圖7,鉆機(jī)還包括至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)器46,用于驅(qū)動(dòng)楔形塊43軸向移動(dòng),以驅(qū)動(dòng)虎牙42徑向移動(dòng)。
參見(jiàn)圖7,鉆機(jī)還包括至少一個(gè)鍵48,用于保證楔形塊43與虎牙42同步旋轉(zhuǎn)。
下面介紹使用第一工作模塊20進(jìn)行旋噴施工的過(guò)程。
旋噴之前將注漿桿11一次安裝完畢,即注漿桿11的頂端達(dá)到第二桅桿9的頂部,旋噴動(dòng)力頭1定位于第一桅桿8行程的最頂端。旋噴鉆進(jìn)時(shí)液壓卡盤(pán)4夾緊注漿桿11,注漿桿11在旋噴動(dòng)力頭1的作用下可同時(shí)實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)功能。當(dāng)旋噴動(dòng)力頭1在第一桅桿8上的進(jìn)給行程結(jié)束后,液壓卡盤(pán)4與注漿桿11分離,旋噴動(dòng)力頭1與液壓卡盤(pán)4返回第一桅桿8上行程的最頂端,再次夾緊該注漿桿11的另一位置實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)與進(jìn)給,如此重復(fù)將所有鉆桿完全鉆進(jìn)。因此在不拆卸注漿桿11與第一桅桿8行程較短的情況下可以實(shí)現(xiàn)單次較大的旋噴深度。第二桅桿9的長(zhǎng)度可根據(jù)旋噴的深度進(jìn)行選配安裝。旋噴深度由注漿桿11一次安裝的長(zhǎng)度確定,一次安裝的長(zhǎng)度由第二桅桿的9長(zhǎng)度決定的。一次安裝的長(zhǎng)度是指一次鉆進(jìn)操作連接的注漿桿11的數(shù)量。
傳動(dòng)主軸41通過(guò)連接法蘭3與旋噴動(dòng)力頭1的輸出軸進(jìn)行連接,即傳動(dòng)主軸41在旋噴動(dòng)力頭1的作用下進(jìn)行旋轉(zhuǎn),與其進(jìn)行連接的虎牙42、鍵48也隨之旋轉(zhuǎn)。第一殼體44與回轉(zhuǎn)支承45外圈在鍵48的作用下也隨之旋轉(zhuǎn),保證與第一殼體44銷軸連接的楔形塊43始終與虎牙42進(jìn)行接觸配合。第二殼體47通過(guò)連桿與旋噴動(dòng)力頭1或者固定座2進(jìn)行固定連接,限制其旋轉(zhuǎn)?;剞D(zhuǎn)支承45在驅(qū)動(dòng)器46的作用下沿軸向向上運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)楔形塊43沿軸向運(yùn)動(dòng),推動(dòng)虎牙42沿驅(qū)動(dòng)軸41的徑向向內(nèi)運(yùn)動(dòng),進(jìn)而夾緊內(nèi)部注漿桿11,同時(shí)隨著旋噴動(dòng)力頭1進(jìn)行旋轉(zhuǎn)施工,若需要松弛鉆桿,則驅(qū)動(dòng)器46沿軸向向下運(yùn)動(dòng)即可使鉆桿與虎牙42分離,且不同規(guī)格的鉆桿可選配不同的虎牙42。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗指所指的裝置或元件必須具有特定的方位、為特定的方位構(gòu)造和操作,因而不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)內(nèi)容的限制。
最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換,但這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。