專利名稱：一種模塊組合式多功能鉆機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種能在土木建筑等工程中鉆削地層，構(gòu)筑地下基礎(chǔ)樁、地下連續(xù)墻和對(duì)軟土地基加固處理等多樣化施工的模塊組合式多功能鉆機(jī)。
背景技術(shù)：
目前構(gòu)筑地下基礎(chǔ)樁時(shí)，通常使用一種被人們公知的螺旋鉆機(jī)進(jìn)行施工；這種螺旋鉆機(jī)主要由支撐機(jī)、鉆機(jī)動(dòng)力頭和螺旋鉆桿構(gòu)成；其鉆機(jī)動(dòng)力頭(見圖9)的特點(diǎn)是一般由2臺(tái)原動(dòng)機(jī)31a驅(qū)動(dòng)，通過行星減速機(jī)31b、主減速機(jī)31c減速，由單軸出力軸31d驅(qū)動(dòng)螺旋鉆桿鉆削地層，形成樁孔后構(gòu)筑地下基礎(chǔ)樁(如CFG樁，澆筑混凝土樁等)。
目前對(duì)軟土地基加固的施工，通常使用一種被人們公知的深層攪拌工法鉆機(jī)(也稱CDM工法鉆機(jī))該鉆機(jī)主要由支撐機(jī)、鉆機(jī)動(dòng)力頭和攪拌鉆桿構(gòu)成；其鉆機(jī)動(dòng)力頭(見圖10)的特點(diǎn)是由2臺(tái)以上原動(dòng)機(jī)32a驅(qū)動(dòng)，通過行星減速機(jī)32b和主減速機(jī)32c減速，主減速機(jī)32c的出力軸32d的數(shù)量一般為偶數(shù)，如兩軸、四軸等，且相鄰的兩個(gè)出力軸的軸間距一定、并按相反方向旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)攪拌鉆桿工作，對(duì)軟土地基進(jìn)行加固處理。
目前構(gòu)筑柱列式水泥土地下連續(xù)墻，通常使用一種被人們公知的SMW工法鉆機(jī)，該鉆機(jī)主要由支撐機(jī)、鉆機(jī)動(dòng)力頭和鉆桿構(gòu)成；其鉆機(jī)動(dòng)力頭(見圖11)的特點(diǎn)是由2臺(tái)以上原動(dòng)機(jī)33a驅(qū)動(dòng)，通過行星減速機(jī)33b和主減速機(jī)33c減速，主減速機(jī)33c的出力軸33d的數(shù)量一般為奇數(shù)，如3軸、5軸等，最常用的是3軸，且相鄰的出力軸的軸間距一定、并按相反方向旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)鉆桿工作，構(gòu)筑柱列式水泥土地下連續(xù)墻。
上述各種鉆機(jī)有如下主要缺點(diǎn)和問題1、上述各種鉆機(jī)雖然支撐機(jī)一般是可通用的，但鉆機(jī)動(dòng)力頭都是專用的，選定一種鉆機(jī)動(dòng)力頭，基本上只能進(jìn)行一種類型基礎(chǔ)工程的施工，存在鉆機(jī)功能單一，使用有局限性的缺點(diǎn)。
2、為進(jìn)行不同類型的施工，需要購入不同類型的鉆機(jī)，而且即使是同一類型的鉆機(jī)(如深層攪拌工法鉆機(jī)或SMW工法鉆機(jī))，當(dāng)工程設(shè)計(jì)需要鉆機(jī)鉆孔的軸間距不同時(shí)，也必須再購入新的鉆機(jī)，存在相對(duì)投資增大，相對(duì)設(shè)備利用率較低的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、組合使用方便，能進(jìn)行地下基礎(chǔ)樁、地下連續(xù)墻、對(duì)軟土地基加固處理等多樣化施工的模塊組合式多功能鉆機(jī)。
本實(shí)用新型的目的是由下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種模塊組合式多功能鉆機(jī)包括支撐機(jī)、鉆機(jī)動(dòng)力頭和鉆具。
上述支撐機(jī)由可在地面上走行的底座、設(shè)置在底座上的立柱、卷揚(yáng)機(jī)組、操作室和牽引鋼絲繩構(gòu)成。
上述鉆機(jī)動(dòng)力頭由可移動(dòng)的機(jī)架、設(shè)置于機(jī)架之上并含有原動(dòng)機(jī)、減速機(jī)和出力軸的驅(qū)動(dòng)裝置構(gòu)成；鉆機(jī)動(dòng)力頭通過牽引鋼絲繩懸掛于支撐機(jī)的立柱上，并可以上下移動(dòng)。
上述鉆具與鉆機(jī)動(dòng)力頭的出力軸相互聯(lián)接。
其特征在于所述鉆機(jī)動(dòng)力頭的驅(qū)動(dòng)裝置是由固定在機(jī)架上的主減速機(jī)、設(shè)置在主減速機(jī)上的一臺(tái)行星減速機(jī)、一臺(tái)原動(dòng)機(jī)和一個(gè)出力軸構(gòu)成的；所述鉆機(jī)動(dòng)力頭的外形呈模塊形狀；在支撐機(jī)的支持下，除了可以由一臺(tái)模塊式鉆機(jī)動(dòng)力頭單獨(dú)驅(qū)動(dòng)相應(yīng)鉆具進(jìn)行施工之外，還可以根據(jù)需要將兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的模塊式鉆機(jī)動(dòng)力頭借助連結(jié)裝置組合在一起，共同驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的鉆具進(jìn)行多樣化的施工；復(fù)數(shù)的模塊式鉆機(jī)動(dòng)力頭組合時(shí)，可以借助連結(jié)裝置和調(diào)整裝置任意調(diào)整出力軸的軸間距。
所述鉆具是可以根據(jù)需要，由鉆具部件進(jìn)行任意搭配組合而構(gòu)成的一種組合式鉆具，鉆具部件包括空心的螺旋鉆桿、空心的接桿、空心的攪拌鉆桿、帶有噴射口的鉆頭、聯(lián)軸器、連軸座和導(dǎo)向裝置等；上述鉆具部件，可以分別單獨(dú)使用，也可以相互搭配組合使用。
本實(shí)用新型的模塊組合式多功能鉆機(jī)有如下積極效果及優(yōu)點(diǎn)1、模塊式鉆機(jī)動(dòng)力頭的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，體積小，重量輕，即可單臺(tái)使用，也便于多臺(tái)組合使用；組合后的動(dòng)力頭出力軸的軸間距還可以根據(jù)工程設(shè)計(jì)需要進(jìn)行調(diào)整。
2、針對(duì)不同的施工目的，可以靈活地組合匹配相應(yīng)的鉆具部件構(gòu)成相應(yīng)的鉆具，滿足不同的施工需求。
3、由于模塊式鉆機(jī)動(dòng)力頭和鉆具的可組合性和可調(diào)整性，使整體鉆機(jī)具有多功能、多用途的性能，可實(shí)現(xiàn)多樣化施工，可相對(duì)減少設(shè)備投資，提高設(shè)備的利用率和使用價(jià)值。
例如使用單臺(tái)模塊式鉆機(jī)動(dòng)力頭，驅(qū)動(dòng)一組螺旋鉆桿，即可具備螺旋鉆機(jī)的功能，進(jìn)行各種地下基礎(chǔ)樁的施工。
又例如將兩臺(tái)模塊式鉆機(jī)動(dòng)力頭組合為一體，配備相應(yīng)的兩組攪拌鉆桿，即可具備深層攪拌工法鉆機(jī)的功能，進(jìn)行對(duì)軟土地基加固處理的施工。
再例如將三臺(tái)模塊式鉆機(jī)動(dòng)力頭組合為一體，配備相應(yīng)的三組鉆桿，即可具備SMW工法鉆機(jī)的功能，進(jìn)行柱列式水泥土地下連續(xù)墻的施工，等等。


圖1是本實(shí)用新型的實(shí)施例1鉆機(jī)A的主視圖。
圖2是圖1所示鉆機(jī)A的側(cè)視圖。
圖3a是圖1所示鉆機(jī)A的模塊式鉆機(jī)動(dòng)力頭E的主視圖。
圖3b是圖3a所示模塊式鉆機(jī)動(dòng)力頭E的側(cè)視圖。
圖4a是圖5所示鉆機(jī)B的動(dòng)力頭Eb的主視圖。
圖4b是圖4a所示動(dòng)力頭Eb的側(cè)視圖。
圖5是本實(shí)用新型的實(shí)施例2鉆機(jī)B的主視圖。
圖6是圖5所示鉆機(jī)B的側(cè)視圖。
圖7是本實(shí)用新型的實(shí)施例3鉆機(jī)C的主視圖。
圖8是圖7所示鉆機(jī)C的側(cè)視圖。
圖9是現(xiàn)有技術(shù)的螺旋鉆機(jī)動(dòng)力頭的示意圖。
圖10是現(xiàn)有技術(shù)的深層攪拌工法鉆機(jī)動(dòng)力頭的示意圖。
圖11是現(xiàn)有技術(shù)的SMW工法鉆機(jī)動(dòng)力頭的示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
實(shí)施例1鉆機(jī)A一種鉆機(jī)A，包括支撐機(jī)D、模塊式鉆機(jī)動(dòng)力頭E和鉆具Fa。
上述支撐機(jī)D由可在地面GL上走行的底座1，設(shè)置在底座1上垂直于地面GL的立柱2，卷揚(yáng)機(jī)組3，操作室4和鋼絲繩5構(gòu)成；所述立柱2上還設(shè)有導(dǎo)向滑軌2a、頂部滑輪組2b、支撐桿2c；所述卷揚(yáng)機(jī)組3可驅(qū)動(dòng)牽引鋼絲繩5。(參閱圖1、圖2)上述模塊式鉆機(jī)動(dòng)力頭E由設(shè)置有滑輪組6a的機(jī)架6、驅(qū)動(dòng)裝置7和設(shè)置有導(dǎo)向滑槽8a的連結(jié)板8構(gòu)成；所述驅(qū)動(dòng)裝置7由固定在機(jī)架6上的主減速機(jī)9、設(shè)置在主減速機(jī)9上的行星減速機(jī)11、設(shè)置行星減速機(jī)11上的原動(dòng)機(jī)10、可導(dǎo)入液體的旋轉(zhuǎn)接頭12以及主減速機(jī)9的一個(gè)出力軸13構(gòu)成；所述鉆機(jī)動(dòng)力頭E的外形呈模塊形狀(參閱圖3b)；在原動(dòng)機(jī)10的驅(qū)動(dòng)下，經(jīng)行星減速機(jī)11和主減速機(jī)9減速后，出力軸13可按設(shè)定方向旋轉(zhuǎn)；模塊式鉆機(jī)動(dòng)力頭E借助旋繞在滑輪組6a上的鋼絲繩5懸掛于支撐機(jī)D的頂部滑輪組2b之下，并借助導(dǎo)向滑槽8a嵌在立柱2的導(dǎo)向滑軌2a上，在卷揚(yáng)機(jī)3驅(qū)動(dòng)的鋼絲繩5的牽引下，鉆機(jī)動(dòng)力頭E可沿立柱2上下移動(dòng)。(參閱圖1、圖2、圖3a和圖3b)所述鉆具Fa包括由空心的螺旋鉆桿15a、帶有噴射口的鉆頭15b組成的長(zhǎng)螺旋鉆桿15，聯(lián)軸器20和導(dǎo)向裝置21a；長(zhǎng)螺旋鉆桿15借助聯(lián)軸器20與模塊式鉆機(jī)動(dòng)力頭E的出力軸13相互聯(lián)接，并借助導(dǎo)向裝置21a定心導(dǎo)向。(參閱圖1、圖2)鉆機(jī)A由單臺(tái)模塊式鉆機(jī)動(dòng)力頭E驅(qū)動(dòng)鉆具Fa的一組長(zhǎng)螺旋鉆桿15旋轉(zhuǎn)鉆削樁孔，可進(jìn)行各種基礎(chǔ)樁的施工。
實(shí)施例2鉆機(jī)B。
鉆機(jī)B由支撐機(jī)D、動(dòng)力頭Eb和鉆具Fb構(gòu)成。
上述支撐機(jī)D由可在地面GL上走行的底座1，設(shè)置在底座1上垂直于地面GL的立柱2，卷揚(yáng)機(jī)組3，操作室4和鋼絲繩5構(gòu)成；所述立柱2上還設(shè)有導(dǎo)向滑軌2a、頂部滑輪組2b、支撐桿2c；所述卷揚(yáng)機(jī)組3可驅(qū)動(dòng)牽引鋼絲繩5。(參閱圖5、圖6)上述動(dòng)力頭Eb是用模塊式鉆機(jī)動(dòng)力頭E組合而成的兩臺(tái)模塊式鉆機(jī)動(dòng)力頭E借助含有導(dǎo)向滑槽8a和調(diào)整墊25a的連結(jié)板25組合成一體，兩個(gè)出力軸13的軸間距e可以通過調(diào)整墊25a進(jìn)行調(diào)整；動(dòng)力頭Eb的上部設(shè)置有滑輪組6b，動(dòng)力頭Eb借助旋繞在滑輪組6b上的鋼絲繩5懸掛于頂部滑輪組2b之下、并借助導(dǎo)向滑槽8a嵌在立柱2的導(dǎo)向滑軌2a上，在卷揚(yáng)機(jī)3驅(qū)動(dòng)的鋼絲繩5的牽引下，動(dòng)力頭Eb可沿立柱2上下移動(dòng)。(參閱圖4a、圖4b、圖5、圖6)鉆具Fb包括由空心的接桿16a、空心的攪拌桿16b和帶有噴射口的鉆頭16c組成的攪拌鉆桿16，聯(lián)軸器20，導(dǎo)向裝置21b和連軸座22b；兩組攪拌鉆桿16借助連軸座22b，可旋轉(zhuǎn)地平行排列成一體，借助聯(lián)軸器20與模塊式鉆機(jī)動(dòng)力頭E的出力軸13相互聯(lián)接，并借助導(dǎo)向裝置21b定心導(dǎo)向，兩組攪拌鉆桿16在模塊式鉆機(jī)動(dòng)力頭E的分別驅(qū)動(dòng)下按相反方向旋轉(zhuǎn)。(參閱圖5、圖6)
鉆機(jī)B由兩臺(tái)模塊式鉆機(jī)動(dòng)力頭E組成的動(dòng)力頭Eb驅(qū)動(dòng)鉆具Fb的兩組攪拌鉆桿16旋轉(zhuǎn)，可進(jìn)行土層的深層混合攪拌，完成對(duì)軟土地基的加固處理。
實(shí)施例3鉆機(jī)C。
鉆機(jī)C由支撐機(jī)D、動(dòng)力頭Ec和鉆具Fc構(gòu)成。
上述支撐機(jī)D由可在地面GL上走行的底座1，設(shè)置在底座1上垂直于地面GL的立柱2，卷揚(yáng)機(jī)組3，操作室4和鋼絲繩5構(gòu)成；所述立柱2上還設(shè)有導(dǎo)向滑軌2a、頂部滑輪組2b、支撐桿2c；所述卷揚(yáng)機(jī)組3可驅(qū)動(dòng)牽引鋼絲繩5。(參閱圖7、圖8)上述動(dòng)力頭Ec是用模塊式鉆機(jī)動(dòng)力頭E組合而成的三臺(tái)模塊式鉆機(jī)動(dòng)力頭E借助含有導(dǎo)向滑槽8a和調(diào)整墊26a的連結(jié)板26組合成一體，三個(gè)出力軸13的軸間距f可以通過調(diào)整墊26a進(jìn)行調(diào)整；動(dòng)力頭Eb的上部設(shè)置有滑輪組6c，動(dòng)力頭Eb借助旋繞在滑輪組6c上的鋼絲繩5懸掛于頂部滑輪組2b之下、并借助導(dǎo)向滑槽8a嵌在立柱2的導(dǎo)向滑軌2a上，在卷揚(yáng)機(jī)3驅(qū)動(dòng)的鋼絲繩5的牽引下，動(dòng)力頭Ec可沿立柱2上下移動(dòng)。(參閱3a、圖3b、圖7、圖8)鉆具Fc包括由空心的接桿17a、空心的螺旋攪拌桿17b和帶有噴射口的鉆頭17c組成的鉆桿17，連軸器20，導(dǎo)向裝置21c和連軸座22c；三組鉆桿17借助連軸座22c可旋轉(zhuǎn)地平行排列成一體，借助聯(lián)軸器20與模塊式鉆機(jī)動(dòng)力頭E的出力軸13相互聯(lián)接，并借助導(dǎo)向裝置21c定心導(dǎo)向，在模塊式鉆機(jī)動(dòng)力頭E的分別驅(qū)動(dòng)下，三組鉆桿17中相鄰的二組鉆桿按相反方向旋轉(zhuǎn)。(參閱圖7、圖8)鉆機(jī)C由三臺(tái)模塊式鉆機(jī)動(dòng)力頭E組成的動(dòng)力頭Ec驅(qū)動(dòng)鉆具Fc的三組鉆桿17按設(shè)定方向旋轉(zhuǎn)，鉆削攪拌土壤，完成構(gòu)筑柱列式水泥土地下連續(xù)墻的施工。
結(jié)合上述實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的模塊組合式多功能鉆機(jī)進(jìn)行了說明，但顯而易見，通過對(duì)模塊式鉆機(jī)動(dòng)力頭和鉆具組合方式的調(diào)整、通過對(duì)連結(jié)板及調(diào)整墊等結(jié)構(gòu)的改變，就可以在本實(shí)用新型的范圍之內(nèi)，組合成多種結(jié)構(gòu)、多種功能和用途的鉆機(jī)，實(shí)現(xiàn)多樣化施工。
權(quán)利要求1.一種模塊組合式多功能鉆機(jī)包括支撐機(jī)、鉆機(jī)動(dòng)力頭和鉆具；所述支撐機(jī)由可在地面上走行的底座、設(shè)置在底座上的立柱、卷揚(yáng)機(jī)組、操作室和牽引鋼絲繩構(gòu)成；所述鉆機(jī)動(dòng)力頭由可移動(dòng)的機(jī)架、設(shè)置于機(jī)架之上并含有原動(dòng)機(jī)、減速機(jī)和出力軸的驅(qū)動(dòng)裝置構(gòu)成；所述鉆具與鉆機(jī)動(dòng)力頭的出力軸相聯(lián)接；其特征在于所述鉆機(jī)動(dòng)力頭的驅(qū)動(dòng)裝置是由固定在機(jī)架上的主減速機(jī)、設(shè)置在主減速機(jī)上的一臺(tái)行星減速機(jī)、一臺(tái)原動(dòng)機(jī)和一個(gè)出力軸構(gòu)成的；所述鉆機(jī)動(dòng)力頭的外形呈模塊形狀。
2.按照權(quán)利要求1所述的模塊組合式多功能鉆機(jī)，其特征在于所述外形呈模塊形狀的鉆機(jī)動(dòng)力頭的側(cè)面，設(shè)有可將復(fù)數(shù)鉆機(jī)動(dòng)力頭連結(jié)成一體結(jié)構(gòu)的連結(jié)裝置和調(diào)整裝置。
4.按照權(quán)利要求1所述的模塊組合式多功能鉆機(jī)，其特征在于所述鉆具可以由一組鉆桿構(gòu)成，也可以由兩組以上鉆桿構(gòu)成。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種在土木建筑工程中使用的模塊組合式多功能鉆機(jī)，其包括可在地面上走行的支撐機(jī)，含有原動(dòng)機(jī)、驅(qū)動(dòng)裝置、出力軸的鉆機(jī)動(dòng)力頭和鉆具；其特征在于所述鉆機(jī)動(dòng)力頭的外形呈模塊形狀，借助連接裝置復(fù)數(shù)個(gè)鉆機(jī)動(dòng)力頭可相互組合為一體，同時(shí)驅(qū)動(dòng)復(fù)數(shù)組鉆具進(jìn)行施工，克服了現(xiàn)有鉆機(jī)功能單一、使用有局限性的缺點(diǎn)，具有構(gòu)筑地下基礎(chǔ)樁、地下連續(xù)墻和對(duì)軟土地基加固處理的多樣化施工的功能。
文檔編號(hào)E21B3/02GK2811536SQ20042011270
公開日2006年8月30日 申請(qǐng)日期2004年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月11日
發(fā)明者錢奐云 申請(qǐng)人:錢奐云