專利名稱：多功能旋挖鉆機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多功能旋挖鉆機，屬于基礎(chǔ)工程施工設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
由于國產(chǎn)轉(zhuǎn)盤回轉(zhuǎn)和沖擊反循環(huán)樁基施工鉆機，存在效率低，轉(zhuǎn)移孔位繁瑣，對環(huán)境污染大，鉆孔成本高等缺點。旋挖鉆機因其機械化、自動化程度高，現(xiàn)場移位靈活方便，成孔效率高，軸向壓力大，施工效率高，環(huán)保等特點，配合不同鉆具，適應(yīng)我國大部分地區(qū)的地質(zhì)條件，成為適合建筑樁基工程中成孔作業(yè)最理想的施工機械。但是，由于一些灌注工程樁基深度較淺，如使用旋挖鉆機成本較高，這時傳統(tǒng)低成本CFG鉆機施工或者擠土灌注樁機施工就具有不可替代的作用。針對以上傳統(tǒng)的旋挖鉆機施工單一的特點，如設(shè)計一種多功能旋挖鉆機既可進行旋挖成孔，又可配掛長螺旋鉆具進行CFA工法施工，也可配掛擠土鉆具實現(xiàn)螺旋壓力擠土灌注功能，就能實現(xiàn)一機多用，節(jié)約購機成本。目前，雖然也有多功能旋挖鉆機投入使用，如專利號CN200710191829.4的專利中所提到的一種多功能旋挖鉆機，但只是起重機的簡單開發(fā)，實現(xiàn)旋挖鉆機功能，未能實現(xiàn)CFG鉆機施工或者擠土灌注樁機施工。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種既可進行旋挖成孔，又可配掛長螺旋鉆具進行CFA工法施工，也可配掛擠土鉆具實現(xiàn)螺旋壓力擠土灌注功能，實現(xiàn)一機多用的多功能旋挖鉆機。本發(fā)明提供的多功能旋挖鉆機，包括底盤、安裝在底盤上的上車及安裝在上車上的斜撐油缸，還包括桅桿，桅桿連接卷揚箱體和斜撐油缸，卷揚箱體固定在上車的前端，桅桿的末端安裝有導(dǎo)正裝置，導(dǎo)正裝置上方設(shè)置有清土器，清土器也設(shè)置在桅桿上。桅桿底部安裝有支腿。桅桿頂部安裝有可調(diào)節(jié)方位的頭部滑輪架，頭部滑輪架連接動力頭。動力頭有兩個吊掛位置，吊掛位置下方吊掛鉆具。鉆具為旋挖鉆機普通鉆桿、長螺旋鉆具或擴大頭擠土鉆具。桅桿的清土器是在多功能旋挖鉆機配掛長螺旋鉆具進行CFA施工時，清除螺旋葉片上的土壤所用。清土器有兩種優(yōu)選方案:方案一:所述的清土器采用輪式清土裝置。方案二:所述的清土器采用馬達(dá)驅(qū)動鋼絲繩式清土裝置。桅桿上安裝有導(dǎo)正裝置，導(dǎo)正裝置可以防止多功能旋挖鉆機進行CFA施工時長螺旋鉆具大幅度擺動，擠土施工擠土鉆具大幅度擺動，影響鉆孔質(zhì)量，保證施工定位準(zhǔn)確。桅桿底部安裝的支腿，其作用在于多功能旋挖鉆機進行CFA施工或者擠土灌注樁機施工上提鉆具時，分擔(dān)底盤所受的提鉆壓力。
頭部滑輪架可以調(diào)節(jié)方位，根據(jù)施工需要，如需進行旋挖成孔施工，頭部滑輪架的原始位置，此時頭部滑輪架中心距與旋挖鉆機吊鉆桿中心距相同；當(dāng)需要進行CFA施工或者擠土灌注樁機施工時，頭部滑輪架副滑輪架不動，主滑輪架向上定位，此時頭部滑輪架中心距與吊動力頭中心距相同。所述動力頭兩個吊掛位置，一個是在旋挖成孔時，加壓油缸鉸點，另外一個是多功能旋挖鉆機進行CFA施工或者擠土灌注樁機施工時，頭部滑輪吊掛動力頭鉸點。動力頭上安裝撐桿裝置，可供多功能旋挖鉆機進行CFA施工或者擠土灌注樁機施工時防止回轉(zhuǎn)注漿接頭旋轉(zhuǎn)，并提供導(dǎo)向的作用。鉆具有旋挖鉆機普通鉆桿、長螺旋鉆具、擴大頭擠土鉆具，當(dāng)進行旋挖作業(yè)時，配掛普通旋挖鉆機鉆桿；當(dāng)需要進行CFA工法施工時，配掛長螺旋鉆具；當(dāng)需要進行擠土灌注樁機施工時，配掛擴大頭擠土鉆具。本發(fā)明所具有的有益效果是，將旋挖鉆機、CFG鉆機、螺旋壓力擠土灌注樁機三種鉆機功能集成于一體，實現(xiàn)一機多用，多種工法施工，節(jié)約了購機成本，提高了工作效率。


圖1是本發(fā)明旋挖鉆機旋挖時狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明配掛長螺旋鉆具和安裝輪式清土器狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明配掛長螺旋鉆具和安裝馬達(dá)驅(qū)動鋼絲繩式清土器狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本發(fā)明配掛擴大頭擠土鉆具狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中:1、底盤；2、上車；3、斜撐油缸；4、卷揚箱體；5、桅桿；6、頭部滑輪架；7、動力頭；8、鉆具；9、導(dǎo)正裝置；10、支腿；11、清土器。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例做進一步描述:如圖1-3所示的多功能旋挖鉆機，包括底盤1、安裝在底盤I上的上車2及安裝在上車2上的斜撐油缸3，還包括桅桿5，桅桿5連接卷揚箱體4和斜撐油缸3，卷揚箱體4固定在上車2的前端，桅桿5的末端安裝有導(dǎo)正裝置9，導(dǎo)正裝置9上方設(shè)置有清土器11，清土器11也設(shè)置在桅桿5上。桅桿5底部安裝有支腿10。桅桿5頂部安裝有可調(diào)節(jié)方位的頭部滑輪架6，頭部滑輪架6連接動力頭7。動力頭7有兩個吊掛位置，吊掛位置下方吊掛鉆具8。鉆具8為旋挖鉆機普通鉆桿、長螺旋鉆具或擴大頭擠土鉆具。桅桿5上安裝有導(dǎo)正裝置9和清土器11，桅桿5下部安裝有下支腿10。導(dǎo)正裝置9可以防止多功能旋挖鉆機進行CFA施工時(圖2、3)長螺旋鉆具大幅度擺動，擠土施工(圖4)擠土鉆具大幅度擺動，影響鉆孔質(zhì)量，保證施工定位準(zhǔn)確。清土器11是在多功能旋挖鉆機配掛長螺旋鉆具進行CFA施工(圖2、3)時，清除螺旋葉片上的土壤所用。下支腿10主要作用是在多功能旋挖鉆機進行CFA施工(圖2、3)或者擠土灌注樁機施工(圖4)上提鉆具時，分擔(dān)底盤所受的提鉆壓力，支撐桅桿5。頭部滑輪架6可以調(diào)節(jié)方位，根據(jù)施工需要，如需進行旋挖成孔施工(如圖1)，頭部滑輪架6的原始位置，此時頭部滑輪架中心距與旋挖鉆機吊鉆桿中心距相同；當(dāng)需要進行CFA施工(如圖2、3)或者擠土灌注樁機(如圖4)施工時，頭部滑輪架副滑輪架不動，主滑輪架向上定位，此時頭部滑輪架中心距與吊動力頭中心距相同。動力頭7有兩個吊掛位置，一個是在旋挖成孔施工(如圖1)時，連接加壓油缸鉸點，另外一個是多功能旋挖鉆機進行CFA施工(如圖2、3)或者擠土灌注樁機(如圖4)施工時，頭部滑輪架6吊掛動力頭7鉸點。動力頭7上安裝的撐桿裝置，是供多功能旋挖鉆機進行CFA施工(如圖2、3)或者擠土灌注樁機(如圖4)施工時防止回轉(zhuǎn)注漿接頭旋轉(zhuǎn)，并提供導(dǎo)向的作用。鉆具8有旋挖鉆機普通鉆桿(如圖1中8)、長螺旋鉆具(如圖2、3中8)、擴大頭擠土鉆具(如圖4中8)，當(dāng)進行旋挖(如圖1)作業(yè)時，配掛普通旋挖鉆機鉆桿(如圖1中8);當(dāng)需要進行CFA工法(如圖2、3)施工時，配掛長螺旋鉆具長螺旋鉆具(如圖2、3中8);當(dāng)需要進行擠土灌注樁機(如圖4)施工時，配掛擴大頭擠土鉆具(如圖4中8)。工作原理及過程:當(dāng)多功能旋挖鉆機進行旋挖成孔灌注樁施工時(如圖1)，安裝在卷揚箱體4上的主卷揚機通過頭部滑輪架6吊掛鉆具8，動力頭6驅(qū)動旋挖鉆機鉆具8進行旋轉(zhuǎn)，此時主卷揚機下放鋼絲繩，鉆具8開始鉆進，當(dāng)切削的土壤填充滿鉆斗后，主卷機回卷鋼絲繩，上提鉆具8，上提上地面以上后，底盤I原地不動，上車2回轉(zhuǎn)，進行鉆斗倒土，鉆斗內(nèi)切削土壤清理干凈后，上車2回轉(zhuǎn)至原位置，再次進行鉆進，一次循環(huán)，直至旋挖到設(shè)計深度。當(dāng)多功能旋挖鉆機進行CFA工法施工(如圖2、3)時，拆下頭部滑輪架6主滑輪架的前部銷軸，主滑輪架繞后銷軸向上回轉(zhuǎn)到另外一個銷軸孔處，插上銷軸，此時主滑輪架6中心距與動力頭7吊掛鉸點相同，安裝在卷揚箱體4上的主卷揚機通過頭部滑輪架6吊掛動力頭7。鉆具換成帶有注漿水籠頭的長螺旋鉆具8，然后桅桿上安裝上輪式清土器(如圖
2中11)或者馬達(dá)驅(qū)動鋼絲繩清土器(如圖3中11)，也同時安裝上導(dǎo)正裝置9，桅桿下部安裝下支腿10。通過動力頭6驅(qū)動長螺旋鉆具8上部上提式機鎖鉆桿旋轉(zhuǎn)鉆進，導(dǎo)正裝置9導(dǎo)正防止鉆具大幅度擺動，輪式清土器(如圖2中11)或者馬達(dá)驅(qū)動鋼絲繩清土器(如圖3中11)清土。當(dāng)鉆具8下部長螺旋葉片完全鉆進后，導(dǎo)正裝置9通過自身安插的銷軸將長螺旋葉片拖住，動力頭6反轉(zhuǎn)解鎖，動力頭上提至上提式機鎖鉆桿上部加壓點，拔下導(dǎo)正裝置9上的銷軸，繼續(xù)鉆進，當(dāng)鉆到設(shè)計深度時，通過鉆具8上部的注漿水籠頭將混凝土注入到樁孔內(nèi)，同時動力頭6正轉(zhuǎn)上提，上提一定高度后，導(dǎo)正裝置9通過自身安插的銷軸將長螺旋葉片拖住，動力頭6反轉(zhuǎn)解鎖，動力頭下放至上提式機鎖鉆桿下部加壓點，繼續(xù)注混凝土，同時動力頭6正轉(zhuǎn)上提，提至地面后，多功能旋挖鉆機移位，樁內(nèi)下放鋼筋籠，至此該樁施工完畢。當(dāng)多功能旋挖鉆機進行擠土灌注樁機(如圖4)施工時，拆下頭部滑輪架6主滑輪架的前部銷軸，主滑輪架繞后銷軸向上回轉(zhuǎn)到另外一個銷軸孔處，插上銷軸，此時主滑輪架6中心距與動力頭7吊掛鉸點相同，安裝在卷揚箱體4上的主卷揚機通過頭部滑輪架6吊掛動力頭7。鉆具換成帶有注漿水籠頭的擠擴螺旋壓力鉆具8，桅桿安裝上導(dǎo)正裝置9，桅桿下部安裝下支腿10。通過動力頭7驅(qū)動擠擴螺旋壓力鉆具8上部上提式機鎖鉆桿旋轉(zhuǎn)鉆進，導(dǎo)正裝置9導(dǎo)正防止鉆具大幅度擺動。當(dāng)鉆進到設(shè)計深度后，注混凝土，動力頭7同步正轉(zhuǎn)上提，提至地面后，多功能旋挖鉆機移位，樁內(nèi)下放鋼筋籠，至此該樁施工完畢。
權(quán)利要求
1.一種多功能旋挖鉆機，包括底盤、安裝在底盤上的上車及安裝在上車上的斜撐油缸，還包括桅桿，桅桿連接卷揚箱體和斜撐油缸，卷揚箱體固定在上車的前端，其特征在于:桅桿的末端安裝有導(dǎo)正裝置，導(dǎo)正裝置上方設(shè)置有清土器，清土器也設(shè)置在桅桿上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能旋挖鉆機，其特征在于:所述的桅桿底部安裝有支腿。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能旋挖鉆機，其特征在于:桅桿頂部安裝有可調(diào)節(jié)方位的頭部滑輪架，頭部滑輪架連接動力頭。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多功能旋挖鉆機，其特征在于:動力頭有兩個吊掛位置，吊掛位置下方吊掛鉆具。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多功能旋挖鉆機，其特征在于，所述的鉆具為旋挖鉆機普通鉆桿、長螺旋鉆具或擴大頭擠土鉆具。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種多功能旋挖鉆機，屬于基礎(chǔ)工程施工設(shè)備領(lǐng)域。所述的多功能旋挖鉆機，包括底盤、安裝在底盤上的上車及安裝在上車上的斜撐油缸，還包括桅桿，桅桿連接卷揚箱體和斜撐油缸，卷揚箱體固定在上車的前端，桅桿的末端安裝有導(dǎo)正裝置，導(dǎo)正裝置上方設(shè)置有清土器，清土器也設(shè)置在桅桿上。本發(fā)明將旋挖鉆機、CFG鉆機、螺旋壓力擠土灌注樁機三種鉆機功能集成于一體，實現(xiàn)一機多用，多種工法施工，節(jié)約了購機成本，提高了工作效率。
文檔編號E21B7/02GK103147689SQ20131008407
公開日2013年6月12日 申請日期2013年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月15日
發(fā)明者王慶軍, 于克永, 高海霄, 王克旭, 李良 申請人:山東鑫國重機科技有限公司