鉆桿及鉆機(jī)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及建筑【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種鉆桿及鉆機(jī)裝置，鉆桿包括：伸縮式鉆桿本體、鉆頭、動(dòng)力頭及灌漿軟管。動(dòng)力頭連接在伸縮式鉆桿本體的頂端，鉆頭連接在伸縮式鉆桿本體的底端；動(dòng)力頭帶動(dòng)伸縮式鉆桿本體在上下方向上伸縮進(jìn)行鉆孔。灌漿軟管的一端穿過(guò)伸縮式鉆桿本體與鉆頭連接，另一端與灌漿裝置連接。鉆機(jī)裝置包括鉆桿、鉆機(jī)立柱、卷筒、卷筒安裝架及臺(tái)車。鉆機(jī)立柱的底端固定在臺(tái)車上，卷筒安裝架固定在鉆機(jī)立柱的頂端，卷筒安裝在卷筒安裝架上。灌漿軟管的一端與鉆頭連接，另一端經(jīng)卷筒與灌漿裝置連接，且灌漿軟管鋪設(shè)在卷筒上。本發(fā)明提供的鉆桿及鉆機(jī)裝置，避免了鉆機(jī)裝置傾翻的事故；同時(shí)，提高了灌漿的工作效率。
【專利說(shuō)明】鉆桿及鉆機(jī)裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種鉆桿及鉆機(jī)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]旋挖鉆機(jī)一般采用多級(jí)伸縮式鉆桿，最大鉆孔深度一般可以達(dá)到60~100m，適用于直徑≥600mm的鉆孔灌注樁。由于米用伸縮式鉆桿，鉆機(jī)高度一般設(shè)置在20~25m,該鉆桿通過(guò)安裝在鉆桿底部的鉆頭取土，鉆桿本身不具備灌漿功能。由于鉆桿自身不具備灌漿功能，在鉆機(jī)鉆孔完畢后利用鋼管進(jìn)行灌漿，鋼管采用分段式，每段長(zhǎng)度為I~3m，每段之間采用螺紋連接，根據(jù)工藝需要，灌漿過(guò)程中需保持鋼管底部在漿的液面下I~3m，因此須不斷測(cè)量灌漿的深度，并及時(shí)拆卸鋼管保證適合的鋼管長(zhǎng)度，整個(gè)過(guò)程只能通過(guò)人工進(jìn)行，操作過(guò)程復(fù)雜，效率低下。此外，還有目前還有一種長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)，采用的鉆桿為多級(jí)不可伸縮式鉆桿，最大鉆孔深度一般可以達(dá)到30~40m，適用于直徑400~600mm的鉆孔灌注樁。該鉆桿通過(guò)鉆桿自身排土并成孔，鉆桿本身具備灌漿功能，在鉆孔完畢拔鉆桿的過(guò)程中同時(shí)完成灌漿的工作。由于鉆桿不可伸縮，鉆桿本體高度必須大于最大鉆孔深度，同時(shí)鉆機(jī)高度為了和鉆桿匹配，必須大于鉆桿高度，因此在鉆深孔時(shí)，需要的鉆機(jī)高度偏高，重心不穩(wěn)，容易出現(xiàn)鉆機(jī)傾翻的事故。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能夠避免因鉆機(jī)的高度過(guò)高而發(fā)生的鉆機(jī)傾翻的事故、并且能夠提高灌漿的工作效率的鉆桿及鉆機(jī)裝置。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種鉆桿，包括:伸縮式鉆桿本體、鉆頭、動(dòng)力頭及灌漿軟管。所述動(dòng)力頭連接在所述伸縮式鉆桿本體的頂端，所述鉆頭連接在所述伸縮式鉆桿本體的底端；所述動(dòng)力頭帶動(dòng)所述伸縮式鉆桿本體在上下方向上伸縮進(jìn)行鉆孔。所述灌漿軟管的一端穿過(guò)所述伸縮式鉆桿本體與所述鉆頭連接，另一端與灌漿裝置連接；所述伸縮式鉆桿本體內(nèi)部的所述灌漿軟管跟隨所述伸縮式鉆桿本體的伸長(zhǎng)或收縮而相應(yīng)的改變長(zhǎng)度，并通過(guò)所述灌漿軟管將漿液從灌漿裝置導(dǎo)入到所述鉆頭進(jìn)行灌漿。
[0005]進(jìn)一步地，還包括連接頭；所述連接頭設(shè)置在所述鉆頭的內(nèi)腔；所述連接頭的一端與所述灌漿軟管連接，另一端與所述鉆頭的灌漿入口連接。
[0006]進(jìn)一步地，還包括第一限位塊及第二限位塊；所述第一限位塊固定在所述鉆頭內(nèi)腔的表面；所述連接頭的外部表面的同一圓周上設(shè)置有第二限位塊；所述第二限位塊放置在所述第一限位塊的下端，防止所述連接頭脫離所述鉆頭。
[0007]進(jìn)一步地，所述第一限位塊由兩個(gè)半圓環(huán)構(gòu)成；兩個(gè)所述半圓環(huán)分別固定在所述鉆頭的內(nèi)腔表面，且兩個(gè)所述半圓環(huán)構(gòu)成一個(gè)圓環(huán)結(jié)構(gòu)；所述第二限位塊為圓環(huán)結(jié)構(gòu)。
[0008]本發(fā)明還提供了一種鉆機(jī)裝置，包括鉆桿、鉆機(jī)立柱、卷筒、卷筒安裝架及臺(tái)車；所述鉆機(jī)立柱的底端固定在所述臺(tái)車上，所述卷筒安裝架固定在所述鉆機(jī)立柱的頂端，所述卷筒安裝在所述卷筒安裝架上。所述灌漿軟管的一端與所述鉆頭連接，另一端經(jīng)所述卷筒與所述灌漿裝置連接，且所述灌漿軟管鋪設(shè)在所述卷筒上；所述卷筒為所述灌漿軟管提供支點(diǎn)，使所述灌漿軟管跟隨所述伸縮式鉆桿本體的伸長(zhǎng)或收縮而相應(yīng)的改變長(zhǎng)度。
[0009]本發(fā)明提供的鉆機(jī)裝置，鉆桿本體采用伸縮式結(jié)構(gòu)，使得鉆桿本體能夠根據(jù)實(shí)際需要上下伸縮，在工業(yè)應(yīng)用中，不需要將鉆機(jī)的高度設(shè)置的過(guò)高，避免了因鉆機(jī)裝置的高度過(guò)高而導(dǎo)致的鉆機(jī)裝置傾翻的事故。同時(shí)，本發(fā)明提供的鉆桿中設(shè)計(jì)有灌漿軟管，灌漿軟管能夠跟隨伸縮式鉆桿本體的伸長(zhǎng)或收縮而相應(yīng)的改變長(zhǎng)度，因此能夠通過(guò)灌漿軟管在鉆孔完畢拔鉆桿本體的過(guò)程中完成灌漿的工作，提高了灌漿的工作效率。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的鉆桿裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的鉆桿本體上端結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的鉆桿本體下端結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的鉆桿本體的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]參見(jiàn)圖1-圖4，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種鉆桿，包括:伸縮式鉆桿本體6、鉆頭7、動(dòng)力頭3及灌漿軟管2。動(dòng)力頭3連接在伸縮式鉆桿本體6的頂端，鉆頭7連接在伸縮式鉆桿本體6的底端。動(dòng)力頭3帶動(dòng)伸縮式鉆桿本體6在上下方向上伸縮進(jìn)行鉆孔。灌漿軟管2的一端穿過(guò)伸縮式鉆桿本體6與鉆頭7連接，另一端與灌漿裝置連接。伸縮式鉆桿本體6內(nèi)部的灌漿軟管2跟隨伸縮式鉆桿本體6的伸長(zhǎng)或收縮而相應(yīng)的改變長(zhǎng)度，并通過(guò)灌漿軟管2將漿液從灌漿裝置導(dǎo)入到鉆頭7進(jìn)行灌漿。下面進(jìn)一步的對(duì)本實(shí)施例所提供的鉆桿的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明:
[0015]參見(jiàn)圖2-圖4，伸縮式鉆桿本體6可以為二級(jí)或多級(jí)伸縮結(jié)構(gòu)，在應(yīng)用過(guò)程中根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇。本實(shí)施例中，伸縮式鉆桿本體6采用三級(jí)伸縮結(jié)構(gòu)，包括:內(nèi)鉆桿63、二級(jí)鉆桿66、三級(jí)鉆桿65、第一加載鍵條64、第二加載鍵條61、第三加載鍵條611、第四加載鍵條62及第五加載鍵條610。內(nèi)鉆桿63、二級(jí)鉆桿66及三級(jí)鉆桿65均為中空的圓柱狀結(jié)構(gòu)，且內(nèi)鉆桿63的外徑小于二級(jí)鉆桿66的外徑，二級(jí)鉆桿66的外徑小于三級(jí)鉆桿65的外徑；內(nèi)鉆桿63套在二級(jí)鉆桿66內(nèi)，二級(jí)鉆桿66套在三級(jí)鉆桿65內(nèi)。內(nèi)鉆桿63的外壁的中間位置焊接有第一加載鍵條64。二級(jí)鉆桿66內(nèi)壁的上方焊接有第二加載鍵條61，二級(jí)鉆桿66內(nèi)壁的下方焊接有第三加載鍵條611 ;三級(jí)鉆桿65內(nèi)壁的上方焊接有第四加載鍵條62，三級(jí)鉆桿65內(nèi)壁的下方焊接有第五加載鍵610條。第一加載鍵條64、第二加載鍵條61、第三加載鍵條611、第四加載鍵條62及第五加載鍵條610的上、下兩端分別構(gòu)成對(duì)應(yīng)加載鍵條的上、下兩個(gè)加載位。動(dòng)力頭3與內(nèi)鉆桿63的頂端連接(如通過(guò)螺栓連接)，三級(jí)鉆桿65的底端與鉆頭7連接(如通過(guò)可拆式接頭連接)。連接頭612設(shè)置在鉆頭7的內(nèi)腔；連接頭612的一端與灌漿軟管2連接(利用卡箍進(jìn)行連接，防止灌漿泄露)，另一端與鉆頭7的灌漿口連接。第一限位塊68固定在鉆頭I內(nèi)腔的表面；連接頭612的外部表面的同一圓周上設(shè)置有第二限位塊69 ;第二限位塊69放置在第一限位塊68的下端，防止連接頭612脫離鉆頭7。第一限位塊68由兩個(gè)半圓環(huán)構(gòu)成；兩個(gè)半圓環(huán)分別固定在鉆頭7的內(nèi)腔表面，且兩個(gè)半圓環(huán)構(gòu)成一個(gè)圓環(huán)結(jié)構(gòu)，第二限位塊69為圓環(huán)結(jié)構(gòu)；第一限位塊設(shè)計(jì)成兩個(gè)半圓環(huán)結(jié)構(gòu)，第二限位塊設(shè)計(jì)成圓環(huán)結(jié)構(gòu)，可以增加限位塊(包括第一限位塊和第二限位塊)之間的受力面積，提高限位塊(包括第一限位塊和第二限位塊)自身的壓力承受極限，以延長(zhǎng)限位塊(包括第一限位塊和第二限位塊)的使用壽命。
[0016]本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種鉆機(jī)裝置，包括前面所述的鉆桿、鉆機(jī)立柱5、卷筒1、卷筒安裝架及臺(tái)車4。鉆機(jī)立柱5的底端固定在臺(tái)車4上，卷筒安裝架固定在鉆機(jī)立柱5的頂端，卷筒I安裝在卷筒安裝架5上。灌漿軟管2的一端與鉆頭7連接，另一端經(jīng)卷筒I與灌漿裝置連接，且灌漿軟管2鋪設(shè)在卷筒I上；卷筒I為灌漿軟管2提供支點(diǎn)，使灌漿軟管2跟隨伸縮式鉆桿本體6的伸長(zhǎng)或收縮而相應(yīng)的改變長(zhǎng)度。
[0017]本發(fā)明實(shí)施例提供的鉆桿及鉆機(jī)裝置的工作原理如下:
[0018]參見(jiàn)圖1-圖4，動(dòng)力頭3和內(nèi)鉆桿63的頂部通過(guò)螺栓進(jìn)行連接，通過(guò)該處的連接將動(dòng)力頭3的扭矩和軸向加載力傳遞到內(nèi)鉆桿63上。二級(jí)鉆桿66的內(nèi)壁上焊接了第二加載鍵條61和第三加載鍵條611，內(nèi)鉆桿63通過(guò)第二加載鍵條61和第三加載鍵條611將扭矩和軸向加載力傳遞到二級(jí)鉆桿66上；同理，二級(jí)鉆桿66通過(guò)第四加載鍵條62和第五加載鍵條610將扭矩和軸向加載力傳遞到三級(jí)鉆桿65上。如此類推，當(dāng)鉆桿級(jí)數(shù)增加至N級(jí)時(shí)(N為大于3的正整數(shù))，可以通過(guò)該方式將動(dòng)力頭3動(dòng)力頭的扭矩和軸向加載力傳遞到N級(jí)鉆桿(即最外層鉆桿)上。本實(shí)施例中，采用的伸縮式鉆桿本體6為三級(jí)伸縮結(jié)構(gòu)，三級(jí)鉆桿65的底端通過(guò)可拆式接頭與鉆頭7連接，并通過(guò)可拆式接頭最終將動(dòng)力頭3的扭矩和軸向加載力傳遞到鉆頭7上。灌漿軟管2通過(guò)卷筒進(jìn)入內(nèi)鉆桿內(nèi)部，可以增加灌漿軟管2的使用壽命；灌漿軟管2通過(guò)卡箍與連接頭612連接，可以起到防止漏漿的作用。第一限位塊68能夠限制連接頭612的軸向位移，使連接頭612只能在軸向有輕微竄動(dòng)，而不會(huì)和鉆頭7脫離。
[0019]參見(jiàn)圖1-圖3，施工開(kāi)始后，動(dòng)力頭3帶動(dòng)整個(gè)鉆桿本體6及鉆頭7正向旋轉(zhuǎn)并下降，同時(shí)卷筒I處跟隨釋放灌漿軟管2，三級(jí)鉆桿65入土后，動(dòng)力頭3帶動(dòng)內(nèi)鉆桿63反向旋轉(zhuǎn)，使第一加載鍵條64的下加載位與第三加載鍵611條脫開(kāi)，動(dòng)力頭3帶動(dòng)內(nèi)鉆桿63上升，直至第一加載鍵64條的下加載位略高于第二加載鍵條61的上加載位，動(dòng)力頭3帶動(dòng)內(nèi)鉆桿63正向旋轉(zhuǎn)進(jìn)入第二加載鍵條61的下加載位(即通過(guò)第二加載鍵條61限制第一加載鍵條64的軸向位移，從而限制內(nèi)鉆桿63的軸向位移)，更換加載位的過(guò)程中，灌漿軟管2維持在原位置不動(dòng)，此時(shí)動(dòng)力頭3回到鉆機(jī)立柱5頂部，可以繼續(xù)向下開(kāi)始鉆孔工作；二級(jí)鉆桿66和三級(jí)鉆桿65之間工作原理與上述過(guò)程相同。鉆孔結(jié)束后，動(dòng)力頭3帶動(dòng)整個(gè)鉆桿本體6及鉆頭正向旋轉(zhuǎn)并上升，同時(shí)卷筒I處跟隨回收灌漿軟管，當(dāng)動(dòng)力頭3到達(dá)鉆機(jī)立柱5頂部時(shí)，帶動(dòng)內(nèi)鉆桿63反向旋轉(zhuǎn),使第一加載鍵條64的上、下加載位與第二加載鍵條61脫開(kāi)，動(dòng)力頭3帶動(dòng)內(nèi)鉆桿63下降，直至第一加載鍵條64的下加載位略高于第三加載鍵條611的上加載位，動(dòng)力頭3帶動(dòng)內(nèi)鉆桿63正向旋轉(zhuǎn)進(jìn)入第三加載鍵條611的下加載位(即通過(guò)第三加載鍵條611限制第一加載鍵條64的軸向位移,從而限制內(nèi)鉆桿63的軸向位移)，更換加載位過(guò)程中，灌漿軟管2維持原位置不動(dòng)，此時(shí)動(dòng)力頭3回到鉆機(jī)立柱5底部，可以繼續(xù)向上開(kāi)始拔樁和灌漿工作；二級(jí)鉆桿和三級(jí)鉆桿之間工作原理與上述過(guò)程相同。
[0020]本實(shí)施例具有以下有益效果:
[0021]本發(fā)明提供的鉆機(jī)裝置，鉆桿本體采用伸縮式結(jié)構(gòu)，使得鉆桿本體能夠根據(jù)實(shí)際需要上下伸縮，在工業(yè)應(yīng)用中，不需要將鉆機(jī)裝置的高度設(shè)置的過(guò)高，避免了因鉆機(jī)裝置的高度過(guò)高而導(dǎo)致的鉆機(jī)裝置傾翻的事故。同時(shí)，本發(fā)明提供的鉆桿中設(shè)計(jì)有灌漿軟管，灌漿軟管能夠跟隨伸縮式鉆桿本體的伸長(zhǎng)或收縮而相應(yīng)的改變長(zhǎng)度，因此能夠通過(guò)灌漿軟管在鉆孔完畢拔鉆桿本體的過(guò)程中完成灌漿的工作，提高了灌漿的工作效率。
[0022]最后所應(yīng)說(shuō)明的是，以上【具體實(shí)施方式】?jī)H用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種鉆桿，包括:伸縮式鉆桿本體(6)、鉆頭(7)及動(dòng)力頭(3)，其特征在于，還包括:灌漿軟管(2)； 所述動(dòng)力頭(3 )連接在所述伸縮式鉆桿本體(6 )的頂端，所述鉆頭(7 )連接在所述伸縮式鉆桿本體(6)的底端；所述動(dòng)力頭(3)帶動(dòng)所述伸縮式鉆桿本體(6)在上下方向上伸縮進(jìn)行鉆孔； 所述灌漿軟管(2)的一端穿過(guò)所述伸縮式鉆桿本體(6)與所述鉆頭(7)連接，另一端與灌漿裝置連接；所述伸縮式鉆桿本體(6)內(nèi)部的所述灌漿軟管(2)跟隨所述伸縮式鉆桿本體(6)的伸長(zhǎng)或收縮而相應(yīng)的改變長(zhǎng)度，并通過(guò)所述灌漿軟管(2)將漿液從灌漿裝置導(dǎo)入到所述鉆頭(7)進(jìn)行灌漿。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆桿，其特征在于，還包括連接頭(612);所述連接頭(612)設(shè)置在所述鉆頭(7)的內(nèi)腔；所述連接頭(612)的一端與所述灌漿軟管(2)連接，另一端與所述鉆頭(7)的灌漿入口連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鉆桿，其特征在于，還包括第一限位塊(68)及第二限位塊(69);所述第一限位塊(68)固定在所述鉆頭(7)內(nèi)腔的表面；所述連接頭(612)的外部表面的同一圓周上設(shè)置有第二限位塊(69);所述第二限位塊(69)放置在所述第一限位塊(68)的下端，防止所述連接頭(612)脫離所述鉆頭(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鉆桿，其特征在于，所述第一限位塊(68)由兩個(gè)半圓環(huán)構(gòu)成；兩個(gè)所述半圓環(huán)分別固定在所述鉆頭(7)的內(nèi)腔表面，且兩個(gè)所述半圓環(huán)構(gòu)成一個(gè)圓環(huán)結(jié)構(gòu)；所述第二限位塊(69)為圓環(huán)結(jié)構(gòu)。
5.一種鉆機(jī)裝置，其特征在于，包括權(quán)利要求1所述的鉆桿、鉆機(jī)立柱(5)、卷筒(I)、卷筒安裝架及臺(tái)車(4); 所述鉆機(jī)立柱(5)的底端固定在所述臺(tái)車(4)上，所述卷筒安裝架固定在所述鉆機(jī)立柱(5 )的頂端，所述卷筒(I)安裝在所述卷筒安裝架(5 )上； 所述灌漿軟管(2 )的一端與所述鉆頭(7 )連接，另一端經(jīng)所述卷筒(I)與所述灌漿裝置連接，且所述灌漿軟管(2 )鋪設(shè)在所述卷筒(I)上；所述卷筒(I)為所述灌漿軟管(2 )提供支點(diǎn)，使所述灌漿軟管(2)跟隨所述伸縮式鉆桿本體(6)的伸長(zhǎng)或收縮而相應(yīng)的改變長(zhǎng)度。
【文檔編號(hào)】E21B17/00GK103510868SQ201310484896
【公開(kāi)日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年10月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月16日
【發(fā)明者】黃小勇, 崔進(jìn)社, 庫(kù)帆 申請(qǐng)人:武漢武船機(jī)電設(shè)備有限責(zé)任公司