專利名稱：錘擊式抓斗鉆進裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于鉆進鉆具技術領域，用于建筑灌注樁孔鉆進。
目前，國內使用的抓斗鉆進裝置主要由3至4塊鄂板組成，靠抓斗自重沖擊孔底，其缺點是1、若重復沖擊時，整個抓斗裝置需提離孔底；2、若遇地層阻力較大，抓斗靠自重不能有效地插入地層，因而也就難以抓取孔底土、石，經常出現抓空現象；3、閉合時抓斗形成的包容體為單層、容積小；4、所有鄂板同時開始閉合，所需初始閉合力大；5、若遇堅硬地層，需先用沖擊錘破碎孔底，然后再下入抓斗抓取孔底破碎物，耗時耗工。
國外SU132-820-A專利，主要由抓斗，游動滑車，滑車支架等部分組成，主要用于礦井開采及豎井掘進時裝載礦石與巖碴，不適用于大口徑鉆孔鉆進。
本實用新型的目的是提供一種將沖擊錘和抓斗組合在一起，用沖擊錘連續(xù)沖擊使抓斗能有效地插入地層的鉆進裝置。
本實用新型包括導正器1、鋼繩3、滑輪4、6，滑輪組13，其特征在于還包括沖擊錘5和抓斗，滑輪4固定在沖擊錘5上，滑輪6固定在導向架2上，壓盤7通過軸8與抓斗的鄂板10相聯，導向架2與抓斗鄂板10通過軸9聯接，壓盤7上開有L形槽12。
鄂板分內、外兩層。
當壓盤7與抓斗鄂板10貼緊時軸8位于L形槽的縱向段，此時L形槽與軸8相互配合使抓斗在錘擊時不致閉合，實現自鎖。
本實用新型的技術解決方案是這樣的，鉆進時，抓斗的4-8塊鄂板在壓盤的重量作用下張開，成圓筒狀，下端有沖刃，靠自重壓在孔底，用鋼繩3帶動沖擊錘5連續(xù)錘擊鄂板的上平面，將抓斗錘入地層，此時連接壓盤和鄂板的銷軸處于壓盤上的L形槽的縱向段中，使鄂板自鎖，抓斗保持圓筒狀。提升鋼繩11，經過滑輪6和滑輪組13增力后，壓盤7在鋼繩11的牽引下上行，使軸8處于壓盤L形槽12的水平段中，此時由于軸8能做橫向位移，鄂板10繞軸9轉動而使鄂板閉合，繼續(xù)提升鋼繩11將整個抓斗提出鉆孔，而后與鋼繩3聯合使用，使鄂板10將其內裝土、石卸下，從而實現排碴。
本實用新型的優(yōu)點是1、適用地層范圍廣，能在各種含水和不含水土層、砂層、卵礫石層中鉆進，鉆進卵礫石層時不受卵礫石礫徑限制。2、抓斗的鄂板靠沖擊錘多次沖擊錘入地層，避免抓空現象，鉆進效率高。3、沖擊嵌入時抓斗靠本身自重始終壓緊在鉆孔底面上，避免了沖擊時抓斗的反彈，能量利用率高。4、閉合時分兩層分別閉合，所需初始閉合力小。5、抓斗完全閉合后，形成的包容體為雙層，容量大，省時省工。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。


圖1是錘擊式抓斗鉆進裝置的結構剖面圖圖2(a)是
圖1中鄂板張開時的底視圖。
圖2(b)是
圖1中鄂板閉合時的底視圖。
圖3是沖擊錘提起狀態(tài)剖面示意圖。
圖中1—導正器、 2—導向架、 3—鋼繩、 4—滑輪、5—沖擊錘、 6—滑輪組、 7—壓盤、 8、9—軸、10—鄂板、11—鋼繩、 12—L形槽、13—滑輪組。
圖1和圖2所示的為本實用新型的一種實施方案，一臺卷揚機通過鋼繩3吊著沖擊錘5、沖擊錘5懸掛著導正器1及整個抓斗放入鉆孔內。鄂板10在壓盤7的重量作用下呈張開狀態(tài)，如圖2(a)所示。當鄂板10接觸孔底后，松開鋼繩3，沖擊錘5沿導向架2自由下落，實現一次沖擊。然后再通過鋼繩3將沖擊錘5提到一定高度，松開鋼繩3，沖擊錘5沿導向架2自由落下，如此反復。鄂板10在沖擊錘5的沖擊下嵌入地層，當鄂板被錘入地層一定深度后、停止錘擊，地表卷楊機通過鋼絲繩11及滑輪6、滑輪組11使壓盤7上行，當壓盤7上行到軸8位于其L形槽的水平段后，鄂板10在壓盤7的帶動下繞軸9轉動，使鄂板10閉合。軸8使壓盤7與鄂板10聯接在一起，軸9使導向架2與鄂板10聯接在一起。鄂板10閉合后，繼續(xù)提升鋼繩11將整個抓斗提出鉆孔，同時開動帶動鋼繩3的卷楊機進行卷繩；抓斗提出鉆孔后、剎住帶動鋼繩11的卷楊機，繼續(xù)提升鋼繩3，當沖擊錘5與導正器1接觸后，剎住鋼繩3，松開鋼繩11，鄂板10在壓盤7及所裝土、石的重量作用下自動張開，將其內所裝的土、石卸下。
鄂板10有4-8塊，張開時作為嵌入地層的刃具，閉合時作為裝土及卵礫石等的容器。為了增大鄂板10閉合后形成的包容體的容積，增加裝容土、石量，減少抓斗初始閉合力，內外鄂板上聯接鄂板10與導向架2的軸9及聯接鄂板10與壓盤7的軸8之間的距離不同，內顎板上的距離短，外鄂板上的距離長，因而在閉合時鄂板10分內外兩層同步閉合，內層閉合速率比外層的大。抓斗鄂板10張開及閉合時的底視形態(tài)圖2(a)(b)中的10a1、10a2、10a3為內層三塊鄂板，10B1、10B2、10B3為外層三塊鄂板。壓盤7與鄂板10間靠軸8聯接，軸孔為L形槽12，L形槽有4-8個，當鄂板10處于張開狀態(tài)時，軸8在L形槽的縱向段中，此時沖擊錘5錘擊鄂板10時，雖然存在一力矩，但由于軸8處于L形槽12的縱向段中，軸8不可能有槽向位移，因而可實現自鎖，以保證錘擊時鄂板10不因沖擊力的作用而閉合。需要閉合鄂板10時，上提壓盤7，使軸8處于L形槽12的水平段中，此時由于軸8可做橫向位移，允許鄂板10繞軸9轉動而閉合。
權利要求1.錘擊式抓斗鉆進裝置，包括導正器(1)、鋼繩(3)、滑輪(4、6)、滑輪組(13)，其特征在于還包括沖擊錘(5)和抓斗，滑輪(4)固定在沖擊捶(5)上，滑輪(6)固定在導向架(2)上，壓盤(7)通過軸(8)與抓斗的鄂板(10)相聯，導向架(2)與抓斗鄂板(10)通過軸(9)聯接，壓盤(7)上開有L形槽(12)。
2.根據權利要求1所述的錘擊式抓斗鉆進裝置，其特征在于鄂板分內、外兩層。
專利摘要本實用新型屬于錘擊式抓斗鉆進裝置，其特征在于將沖擊錘和抓斗組合在一起，滑輪4固定在沖擊錘5上，滑輪6固定在導向架2上，壓盤7通過軸8與抓斗的顎板10相聯，導向架2與抓斗顎板10通過軸9聯接，壓盤7上開有L形槽12，特點是能在各種含水和不含水土層、砂層、卵礫石層中鉆進，鉆進效率高，沖擊嵌入時抓斗靠本身自重始終壓緊在鉆孔底面上，避免沖擊時抓斗的反彈，省時省力，工作效率高。
文檔編號E21B1/00GK2241768SQ9521012
公開日1996年12月4日 申請日期1995年5月15日 優(yōu)先權日1995年5月15日
發(fā)明者李振亞, 楊甘生, 相重琨, 張健, 張惠, 王慶曉 申請人:地質礦產部勘探技術研究所