本發(fā)明涉及水下地基處理領(lǐng)域,特別是一種深層攪拌船處理機(jī)。
背景技術(shù):
利用水泥作為主要固化劑,通過攪拌船的深層混合處理機(jī)在?;畈繉④浲梁凸袒瘎?qiáng)制拌合,水泥的水解和水化反應(yīng)所產(chǎn)生的化合物通過與土顆粒發(fā)生離子交換和固化作用,形成具有整體性和一定強(qiáng)度的水泥柱狀體,水泥柱狀體與其間的土共同支撐荷載,形成復(fù)合地基是海底施工的基礎(chǔ)。
而深層攪拌船上的處理機(jī)則是實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)的重要設(shè)備之一,處理機(jī)通過鉆頭在?;顚榆浤嗟貙由香@孔,在海底軟層中旋轉(zhuǎn)攪拌翼使其貫入到規(guī)定的深度,并注入水泥漿并攪拌均勻從而實(shí)現(xiàn)上述的水泥柱狀體。
而現(xiàn)有的深層攪拌船處理機(jī)存在著可靠性差和效率較低的技術(shù)問題,因此,目前需要一種可靠高效的深層攪拌船處理機(jī)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種可靠高效的深層攪拌船處理機(jī)。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種深層攪拌船處理機(jī),包括吊裝部、固定設(shè)置在所述吊裝部下方的驅(qū)動(dòng)部、固定設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)部下方并且豎直向下延伸的主軸、與所述主軸相平行設(shè)置的攪拌軸和固定設(shè)置在所述攪拌軸下端部的攪拌翼,所述攪拌翼伸出所述主軸的下端部設(shè)置,所述驅(qū)動(dòng)部驅(qū)動(dòng)所述攪拌軸自傳,所述攪拌軸設(shè)置有偶數(shù)個(gè),并且相鄰兩個(gè)攪拌軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反設(shè)置。
優(yōu)選地,所述驅(qū)動(dòng)部包括固定連接所述吊裝部和所述主軸的支撐架、設(shè)置在所述支撐架上的電機(jī)和減速機(jī)。
進(jìn)一步優(yōu)選地,所述減速機(jī)包括行星減速箱,所述電機(jī)設(shè)置有多個(gè),多個(gè)所述電機(jī)通過所述行星減速箱同步輸出驅(qū)動(dòng)力。
進(jìn)一步優(yōu)選地,所述減速機(jī)包括同步減速箱,所述同步減速箱驅(qū)動(dòng)相鄰的攪拌軸同步反向轉(zhuǎn)動(dòng)。
優(yōu)選地,所述攪拌軸設(shè)置有4個(gè),沿著所述主軸的外圈均勻分布。
優(yōu)選地,相鄰的兩個(gè)所述攪拌翼至少有部分?jǐn)嚢鑵^(qū)域相互重合在一起。
優(yōu)選地,所述攪拌翼包括設(shè)置在所述攪拌軸下端部的鉆頭部和設(shè)置所述鉆頭部上方的攪拌部,所述鉆頭部包括設(shè)置在所述攪拌軸下端部的鉆頭、徑向伸出所述攪拌軸的鉆翼和所述間隔設(shè)置在所述鉆翼下方的鉆齒,所述攪拌部包括徑向伸出所述攪拌軸的多個(gè)攪拌桿。
優(yōu)選地,所述攪拌翼上設(shè)置有水平噴射水泥漿的第一噴射口。
優(yōu)選地,所述主軸的下端部設(shè)置有多個(gè)向下噴射水泥漿的第二噴射口。
優(yōu)選地,所述主軸兩側(cè)還設(shè)置有與所述主軸平行的導(dǎo)軌,所述導(dǎo)軌與所述主軸通過多個(gè)連接座相固定設(shè)置。
由于上述技術(shù)方案運(yùn)用,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn):
由于本發(fā)明采用了偶數(shù)個(gè)攪拌軸,本發(fā)明處理機(jī)裝置具有多軸輸入且多軸輸出的特點(diǎn)、并且通過相鄰攪拌軸反向轉(zhuǎn)動(dòng)的方式增加向下探鉆的推力,同步正轉(zhuǎn)及反轉(zhuǎn)的攪拌翼,能夠提高攪拌翼的工作效率和施工時(shí)的可靠性。同時(shí)由于主軸的存在,使得攪拌軸可以通過主軸上的軸承支撐,較大程度增加了攪拌軸可以延伸的長度,使得海上處理深度增加,具有可靠、效率、長壽命等優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
附圖1為本發(fā)明的示意圖;
附圖2為主軸和攪拌軸的連接示意圖;
附圖3為攪拌翼主視示意圖;
附圖4為攪拌翼仰視示意圖。
以上附圖中:1、吊裝部;2、驅(qū)動(dòng)部;21、支撐架;22、電機(jī);23、減速機(jī);3、主軸;4、攪拌軸;5、攪拌翼;51、鉆頭;52、鉆翼;53、鉆齒;54、攪拌桿;6、攪拌軸軸承;71、第一噴射口;72、第二噴射口;8、導(dǎo)軌。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖所示的實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
實(shí)施例一:參加附圖1所示,一種深層攪拌船處理機(jī),包括吊裝部1、固定設(shè)置在吊裝部1下方的驅(qū)動(dòng)部2、固定設(shè)置在驅(qū)動(dòng)部2下方并且豎直向下延伸的主軸3、與主軸3相平行設(shè)置的攪拌軸4和固定設(shè)置在攪拌軸4下端部的攪拌翼5,攪拌翼5伸出主軸3的下端部設(shè)置,驅(qū)動(dòng)部2驅(qū)動(dòng)攪拌軸4自傳,主軸3上設(shè)置有多個(gè)用于承載攪拌軸4的攪拌軸軸承6,攪拌軸4設(shè)置有4個(gè),沿著主軸3的外圈均勻分布,并且相鄰兩個(gè)攪拌軸4的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反設(shè)置。并且相鄰的兩個(gè)攪拌翼5至少有部分?jǐn)嚢鑵^(qū)域相互重合在一起,以提高攪拌翼5的工作效率。
本實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)部2包括固定連接吊裝部1和主軸3的支撐架21、設(shè)置在支撐架21上的電機(jī)22和減速機(jī)23。減速機(jī)23包括行星減速箱和同步減速箱,電機(jī)22設(shè)置有4個(gè),4個(gè)電機(jī)22通過行星減速箱和平行軸同步齒輪同步輸出驅(qū)動(dòng)力;同步減速箱驅(qū)動(dòng)相鄰的攪拌軸4同步反向轉(zhuǎn)動(dòng)。其中4個(gè)電機(jī)22均采用變頻控制,可控制攪拌軸4的轉(zhuǎn)速快慢和正反轉(zhuǎn)。
主軸3上設(shè)置自處理機(jī)底部向上計(jì)算的刻度,以方便計(jì)算處理機(jī)的貫入深度。
參見附圖2所示,主軸3由多段主軸單元首尾連接相拼接而成,同樣,每根攪拌軸4也由多段攪拌軸單元首尾連接相拼接而成。并且兩個(gè)攪拌軸單元拼接處設(shè)置有攪拌軸軸承6,攪拌軸軸承6的外圈固定在主軸3上并且與主軸3的拼接處相互錯(cuò)開設(shè)置。
參加附圖3、4所示,攪拌翼5包括設(shè)置在攪拌軸4下端部的鉆頭51部和設(shè)置鉆頭51部上方的攪拌部,本實(shí)施例中,鉆頭51部包括設(shè)置在攪拌軸4下端部的鉆頭51、徑向伸出攪拌軸4的兩個(gè)鉆翼52和間隔設(shè)置在鉆翼52下方的鉆齒53,攪拌部包括徑向伸出攪拌軸4的兩組攪拌桿54。每個(gè)攪拌翼5上設(shè)置有水平噴射水泥漿的第一噴射口71,主軸3的下端部設(shè)置有多個(gè)向下噴射水泥漿的第二噴射口72。第一噴射口71與第二噴射口72可以用于噴射相同或者不同類型的水泥漿。
主軸3兩側(cè)還設(shè)置有與主軸3平行的導(dǎo)軌8,導(dǎo)軌8與主軸3通過多個(gè)連接座相固定設(shè)置。
本實(shí)施例的處理機(jī)通過固定在船舶甲板上的升降絞車實(shí)現(xiàn)升降,在樁架頂部的定滑輪與處理機(jī)頂部的吊裝部1上的動(dòng)滑輪上采用鋼絲繩吊掛,由于鋼絲繩為柔性的連接,所以為了防止處理機(jī)在空中晃動(dòng),在樁架船頭方向的裝有升降軌道,處理機(jī)主軸3上的裝有導(dǎo)軌8相互配合,使處理機(jī)沿著升降軌道垂直向下貫入,升降軌道與主軸3上的導(dǎo)軌8二者存在3~6mm的間隙。
本實(shí)施例的處理機(jī)的工作過程:首先電機(jī)22正轉(zhuǎn),驅(qū)動(dòng)攪拌軸4和攪拌軸4上的攪拌翼5正轉(zhuǎn),使得處理機(jī)下部貫入到在海底軟層中的規(guī)定深度;然后攪拌翼5翻轉(zhuǎn)同時(shí)由位于攪拌翼5上的第一噴射口71向軟基內(nèi)注入水泥漿,并且緩慢提升處理機(jī);在提升2米左右的位置時(shí),改由位于主軸3下端部的第二噴射口72注入水泥漿,噴射過程中持續(xù)反轉(zhuǎn)攪拌翼5將水泥漿攪拌到軟泥中,通過不同施工工藝從而形成各種水泥樁。
由于本實(shí)施例采用了偶數(shù)個(gè)攪拌軸4,本實(shí)施例處理機(jī)裝置具有多軸輸入且多軸輸出的特點(diǎn)、并且通過相鄰攪拌軸4反向轉(zhuǎn)動(dòng)的方式增加向下探鉆的推力,同步正轉(zhuǎn)及反轉(zhuǎn)的攪拌翼5,能夠提高攪拌翼5的工作效率和施工時(shí)的可靠性。同時(shí)由于主軸3的存在,使得攪拌軸4可以通過主軸3上的軸承支撐,較大程度增加了攪拌軸4可以延伸的長度,使得海上處理深度增加,具有可靠、效率、長壽命等優(yōu)點(diǎn)。綜上,本實(shí)施例的深層攪拌船處理機(jī)相對于現(xiàn)有的處理機(jī)存在結(jié)構(gòu)簡單,可靠性高,并且具有工作效率高的優(yōu)點(diǎn)。
上述實(shí)施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。