專利名稱：動(dòng)力下置式雙桿雙向攪拌樁機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種動(dòng)力下置式雙桿雙向攪拌樁機(jī)，屬于工程用 機(jī)械設(shè)備，特別涉及的是一種用于軟土或松軟土加固攪拌樁的樁機(jī)。
背景技術(shù)：
深層攪拌樁施工是運(yùn)用粉體噴射或漿體噴射攪拌法原理，向軟土 地基土壤中噴射水泥或石灰等粉體固化劑或漿體并加以攪拌，使之成 樁的方式來(lái)加固軟弱地基基礎(chǔ)。經(jīng)濟(jì)可靠、施工簡(jiǎn)便的噴攪樁在工業(yè) 發(fā)達(dá)國(guó)家應(yīng)用十分普遍。隨著國(guó)家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的日漸繁多，越來(lái)越 多的類似工程機(jī)械設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生，以往用于軟土或松軟土加固的攪拌 樁機(jī)攪拌方向單一，攪拌成樁的質(zhì)量不高。本新型樁機(jī)在不改變?cè)?攪拌樁樁機(jī)結(jié)構(gòu)及操作方法條件下，實(shí)現(xiàn)樁機(jī)鉆頭正、反轉(zhuǎn)雙向鉆進(jìn)
與攪拌；提高了成樁速度與成樁質(zhì)量?？梢詮V泛運(yùn)用于鐵路路基、公 路、港口建設(shè)、市政工程、工業(yè)及民用建筑等軟土地基基礎(chǔ)的加固處 理中。能達(dá)到地基加固或改良，提高地基承載力，減少地基沉降量， 以及進(jìn)行邊坡加固，地下連續(xù)墻和地下工程支護(hù)等目的。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種動(dòng)力下置式雙桿雙向攪拌樁機(jī)， 以解決現(xiàn)有成樁攪拌技術(shù)存在的攪拌方向單一的問(wèn)題。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案本實(shí)用新型的動(dòng)力下置式雙桿雙向攪拌 樁機(jī)包括底架、立架、主動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、行走滑枕機(jī)構(gòu)、鉆桿上端動(dòng) 力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、鉆桿鉆頭總成、鉆桿升降加壓機(jī)構(gòu)、液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)，所 述的鉆桿鉆頭總成包括內(nèi)鉆桿鉆頭總成和外鉆桿鉆頭總成，內(nèi)鉆桿套 在外鉆桿內(nèi)；鉆桿上端的動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是使內(nèi)、外鉆桿轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反 的分動(dòng)機(jī)構(gòu)。
所述的分動(dòng)機(jī)構(gòu)包括殼體，與外鉆桿上端連接的輸入外法蘭，與 輸入外法蘭連接的輸入齒輪，輸入齒輪與換向齒輪嚙合，與換向齒輪 同軸的傳動(dòng)齒輪與過(guò)渡齒輪嚙合，過(guò)渡齒輪與輸出齒輪嚙合，輸出齒 輪固定在輸出芯軸上；輸出芯軸的下端與輸出法蘭連接，輸出法蘭與內(nèi)鉆桿的上端連接；輸入外法蘭和輸入齒輪套在輸出芯軸上。
所述的動(dòng)力下置式雙桿雙向攪拌樁機(jī)，外鉆桿下端通過(guò)死接頭與 油封套連接，油封套下端是油封端蓋，油封套內(nèi)安裝組合密封圈和兩 端的尼龍?zhí)?，油封套外套有外鉆桿葉片套，兩層葉片焊接在外鉆桿葉 片套上；內(nèi)鉆桿下端通過(guò)螺桿與錐螺母連接，錐螺母外有內(nèi)鉆桿方套，
錐螺母下端與鉆頭芯管連接，兩層葉片分別連接在內(nèi)鉆桿方套和鉆頭
芯管上。
所述的動(dòng)力下置式雙桿雙向攪拌樁機(jī)，外鉆桿的截面選用矩形 管，內(nèi)鉆桿的截面選擇圓形管。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)
本實(shí)用新型在不改變?cè)袛嚢铇稑稒C(jī)結(jié)構(gòu)及操作方法條件下，實(shí) 現(xiàn)樁機(jī)雙向鉆進(jìn)與攪拌；提高成樁速度與成樁質(zhì)量。鉆頭部分設(shè)計(jì)合 理，拆卸方便，便于工地施工和維修。鉆桿上端動(dòng)力分動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)小 巧，重量輕，在滿足功能要求下方便拆卸和維修。支腿采取油缸控制 方式，便于主機(jī)在場(chǎng)地不平時(shí)調(diào)整，保證整機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)，安全可靠。 本實(shí)用新型的成樁質(zhì)量更好，大大提高了樁的承載能力，在未來(lái)若干 年的鐵路建設(shè)中和民用地基處理施工中將會(huì)發(fā)揮很重要的作用。
在內(nèi)外鉆桿前端的多層葉片焊接在鉆桿上，鉆進(jìn)時(shí)內(nèi)外鉆桿上的 葉片轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，從而達(dá)到多層多向攪拌的目的。這種鉆頭能顯著 改善成樁質(zhì)量和有效加固地基，具有攪拌均勻、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、地層適應(yīng) 性強(qiáng)、成樁效率高和有效控制返漿的優(yōu)點(diǎn)。外鉆桿選用矩形的，目的 是為了便于轉(zhuǎn)盤驅(qū)動(dòng)。內(nèi)鉆桿選擇圓形的，目的是便于在外鉆桿內(nèi)轉(zhuǎn) 動(dòng)，在傳遞扭距相同的情況下可以節(jié)省外鉆桿內(nèi)部的空間。
在密封問(wèn)題上裝了多組性能好的組合密封圈，并且在組合密封圈 的上端和下端還裝了起固定作用的尼龍?zhí)?，大大延長(zhǎng)了組合密封圈的 壽命。整個(gè)外鉆桿總成的葉片和葉片套整體可以一起拆卸，大大方便 了工地的維修。

圖1是本實(shí)用新型樁機(jī)總體結(jié)構(gòu)示意圖2是鉆桿鉆頭總成和上端動(dòng)力分動(dòng)機(jī)構(gòu)的示意圖3動(dòng)力分動(dòng)機(jī)構(gòu)的A向展開示意圖4動(dòng)力分動(dòng)機(jī)構(gòu)的B向剖視圖；圖5是本實(shí)用新型樁機(jī)支腿機(jī)構(gòu)示意圖結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6是鉆桿鉆頭總成的示意圖。
具體實(shí)施方式

圖1中l(wèi)一液壓支腿、2 —滑枕機(jī)構(gòu)、3 —底架、4一立架、5 — 鉆桿上端動(dòng)力分動(dòng)機(jī)構(gòu)、6 —轉(zhuǎn)盤傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、7 —鉆桿鉆頭總成、8 — 液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)、9 —鉆桿升降加壓機(jī)構(gòu)、10 —主動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
在底架3的下邊裝有行走滑枕機(jī)構(gòu)2，在所述的底架3上面的裝 有主動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)IO，在所述的底架的前端上面裝有立架4，在所述 立架4的前面裝有鉆桿鉆頭總成7，其中，所述的滑枕機(jī)構(gòu)2由一對(duì) 平行設(shè)置的滑枕行走組件組成，兩個(gè)滑枕行走組件分別連接在所述的 底架的前后兩端；在鉆桿鉆頭總成上端有鉆桿升降加壓機(jī)構(gòu)。在底架 的四腳各裝有一個(gè)液壓支腿，樁機(jī)可以通過(guò)四個(gè)液壓支腿油缸的伸縮 抬高整個(gè)樁機(jī)，或部分抬高樁機(jī)，配合樁機(jī)的縱移和橫移油缸工作， 可以實(shí)現(xiàn)樁機(jī)的縱移和平移。
圖5中11是支腿筒、12是支腿油缸、13是靴盤。底架四角
各裝有一個(gè)液壓支腿。
圖2是鉆桿鉆頭總成和上端動(dòng)力分動(dòng)機(jī)構(gòu)的示意圖，5是鉆桿上 端動(dòng)力分動(dòng)機(jī)構(gòu)，7是鉆桿鉆頭總成，
如圖3、圖4:動(dòng)力分動(dòng)機(jī)構(gòu)包括殼體59，與外鉆桿上端連接的 輸入外法蘭52，與輸入外法蘭52連接的輸入齒輪51，輸入齒輪51 與換向齒輪57嚙合，與換向齒輪57同軸(57. l)的傳動(dòng)齒輪56與過(guò) 渡齒輪58嚙合，過(guò)渡齒輪58與輸出齒輪55嚙合，輸出齒輪55固定 在輸出芯軸54上；輸出芯軸54的下端與輸出法蘭53連接，輸出法 蘭53與內(nèi)鉆桿的上端連接；輸入外法蘭52和輸入齒輪51套在輸出 芯軸54上。該部分是實(shí)現(xiàn)內(nèi)外鉆桿正反向運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
工作原理本實(shí)用新型工作時(shí)，主動(dòng)力傳遞到轉(zhuǎn)盤傳動(dòng)機(jī)構(gòu)6， 由轉(zhuǎn)盤把動(dòng)力傳遞到插入其中的外鉆桿總成74的方鉆桿741上，它 的上端與動(dòng)力輸入法蘭52焊接在一起，這樣動(dòng)力就傳遞到動(dòng)力輸入 法蘭52，再通過(guò)輸入齒輪51把動(dòng)力傳輸?shù)綋Q向齒輪57，再由和其連 接在一起的軸57. 1把動(dòng)力傳輸?shù)窖b在同一根軸上的傳動(dòng)齒輪56，此 時(shí)動(dòng)力再通過(guò)過(guò)渡齒輪58傳遞給輸出齒輪55，再通過(guò)與輸出齒輪55 連接的輸出芯軸54把動(dòng)力傳遞到輸出動(dòng)力法蘭53，同時(shí)輸入外法蘭52和動(dòng)力輸出法蘭53反向轉(zhuǎn)動(dòng)。
動(dòng)力輸出法蘭53和內(nèi)鉆桿總成的內(nèi)園鉆桿件731焊接在一起。 從而最終實(shí)現(xiàn)樁機(jī)工作時(shí)的內(nèi)、外鉆桿反向運(yùn)轉(zhuǎn)。
圖6是鉆桿鉆頭總成的示意圖圖中71是內(nèi)鉆頭葉片總成，包 括711是鉆桿方套、712是鉆頭錐螺母、713是鉆頭葉片(一)、714 是鉆頭芯管、715是鉆頭葉片(二) 、 716是鉆頭尖。
內(nèi)鉆桿73下端通過(guò)螺桿718與錐螺母712連接，錐螺母712外 有內(nèi)鉆桿方套711，錐螺母712下端與鉆頭芯管714連接，兩層葉片 713和715分別連接在內(nèi)鉆桿方套711和鉆頭芯管714上。鉆頭尖716 焊接在鉆頭芯管714的下端。鉆桿方套711不但有傳遞內(nèi)鉆桿鉆頭下 端扭矩的作用，同時(shí)也給焊接在其上的鉆頭葉片713傳遞動(dòng)力。此種 設(shè)計(jì)把其中的兩片葉片焊接在方套上了，可降低整個(gè)鉆頭總成的高
I 72是外鉆頭葉片總成721是鉆桿死接頭、722是外鉆桿葉片套、 723是油封套、724是尼龍?zhí)住?25是組合密封圈、726是外鉆桿直葉 片、727是密封圈壓蓋。
鉆桿死接頭721與外鉆桿74焊接在一起，死接頭721與油封套 723連接，油封套723下端是油封端蓋727，油封套723內(nèi)安裝組合 密封圈725和兩端的尼龍?zhí)?24，油封套723外套有外鉆桿葉片套722， 兩層葉片726焊接在外鉆桿葉片套722上。
密封圈壓蓋727起壓緊和保護(hù)組合密封圈725的作用。螺桿718 與內(nèi)鉆桿總成的內(nèi)鉆桿焊接在一起。它與油封套723之間裝有組合密 封圈725，能有效防止水泥漿進(jìn)入內(nèi)外鉆桿的空隙處，從而影響設(shè)備 的正常使用。外鉆桿葉片套722是通過(guò)鎖緊螺栓鎖緊的，具有拆卸和 維修方便的特點(diǎn)，大大方便了工地的組裝和維修。
這些葉片以一定的旋轉(zhuǎn)角焊接在鉆桿上，鉆進(jìn)時(shí)內(nèi)外鉆桿上的葉 片轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，從而達(dá)到多層多向攪拌的目的。
外鉆桿74選用矩形的，目的是為了便于轉(zhuǎn)盤驅(qū)動(dòng)。內(nèi)鉆桿73選
擇圓形的，目的是便于在外鉆桿內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，在傳遞扭距相同的情況下可 以節(jié)省外鉆桿內(nèi)部的空間。
注槳芯管75在內(nèi)鉆桿總成73的內(nèi)部，主要起輸送水泥漿到內(nèi)鉆 桿鉆頭的作用。工作時(shí)，通過(guò)樁機(jī)的縱移和平移使樁機(jī)的鉆頭對(duì)準(zhǔn)樁位，先開動(dòng) 主傳動(dòng)電機(jī)，掛上施工需要的擋位，使鉆頭和鉆桿按所需轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)， 再啟動(dòng)加壓提升機(jī)構(gòu)的按扭，使加壓鏈條帶動(dòng)鉆桿機(jī)構(gòu)往下移動(dòng)，同 時(shí)向鉆頭部分輸送水泥漿，樁機(jī)就開始正常施工了。鉆頭到達(dá)預(yù)定深 度后，先停止加壓，再停止鉆頭和鉆桿的轉(zhuǎn)動(dòng)，隨后使內(nèi)鉆桿和內(nèi)鉆 頭反向旋轉(zhuǎn)，再按加壓提升機(jī)構(gòu)的按扭，使鉆桿和鉆頭部分提升，直 到鉆頭提出地面，此時(shí)一根樁的施工就完成了。在整個(gè)施工過(guò)程中內(nèi) 外鉆桿上的葉片轉(zhuǎn)動(dòng)方向始終相反，攪拌比單一方向更均勻，成樁質(zhì) 量好。是值得推廣的一種施工工法。
本實(shí)用新型的核心是鉆桿采用內(nèi)外鉆桿，鉆桿上端安裝動(dòng)力分動(dòng) 機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)樁機(jī)工作時(shí)的內(nèi)、外鉆桿反向運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，凡是鉆桿采用 內(nèi)外鉆桿，鉆桿上端安裝動(dòng)力分動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)內(nèi)、外鉆桿反向運(yùn)轉(zhuǎn)的， 均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1. 一種動(dòng)力下置式雙桿雙向攪拌樁機(jī)，包括底架、立架、主動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、行走滑枕機(jī)構(gòu)、鉆桿上端動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、鉆桿鉆頭總成、鉆桿升降加壓機(jī)構(gòu)、液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的鉆桿鉆頭總成包括內(nèi)鉆桿鉆頭總成和外鉆桿鉆頭總成，內(nèi)鉆桿套在外鉆桿內(nèi)；鉆桿上端的動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是使內(nèi)、外鉆桿轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的分動(dòng)機(jī)構(gòu)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力下置式雙桿雙向攪拌樁機(jī)，其特 征在于分動(dòng)機(jī)構(gòu)包括殼體，與外鉆桿上端連接的輸入外法蘭(52)， 與輸入外法蘭(52)連接的輸入齒輪(51)，輸入齒輪(51)與換 向齒輪(57)嚙合，與換向齒輪(57)同軸的傳動(dòng)齒輪(56)與過(guò) 渡齒輪(58)嚙合，過(guò)渡齒輪(58)與輸出齒輪(55)嚙合，輸出 齒輪(55)固定在輸出芯軸(54)上；輸出芯軸(54)的下端與輸 出法蘭(53)連接，輸出法蘭(53)與內(nèi)鉆桿的上端連接；輸入外 法蘭(52)和輸入齒輪(51)套在輸出芯軸(54)上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的動(dòng)力下置式雙桿雙向攪拌樁機(jī)， 其特征在于外鉆桿下端通過(guò)死接頭(721)與油封套(723)連接，油 封套(723)下端是油封端蓋(727)，油封套(723)內(nèi)安裝組合密封圈 (725)和兩端的尼龍?zhí)?724)，油封套(723)外套有外鉆桿葉片套 (722)，兩層葉片(726)焊接在外鉆桿葉片套(722)上；內(nèi)鉆桿下端通 過(guò)螺桿(718)與錐螺母(712)連接，錐螺母(712)外有內(nèi)鉆桿方套 (711)，錐螺母(712)下端與鉆頭芯管(714)連接，兩層葉片(713)和 (715)分別連接在內(nèi)鉆桿方套(711)和鉆頭芯管(714)上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的動(dòng)力下置式雙桿雙向攪拌樁機(jī)， 其特征在于外鉆桿的截面選用矩形管，內(nèi)鉆桿的截面選擇圓形管。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種動(dòng)力下置式雙桿雙向攪拌樁機(jī)，包括底架、立架、動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、行走滑枕機(jī)構(gòu)、鉆桿上端動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、鉆桿鉆頭總成、液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)，所述的鉆桿鉆頭總成包括內(nèi)鉆桿鉆頭總成和外鉆桿鉆頭總成，內(nèi)鉆桿套在外鉆桿內(nèi)；鉆桿上端的動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是使內(nèi)、外鉆桿轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的分動(dòng)機(jī)構(gòu)。分動(dòng)機(jī)構(gòu)包括殼體，與外鉆桿上端連接的輸入外法蘭，與輸入外法蘭連接的輸入齒輪，輸入齒輪與換向齒輪嚙合，與換向齒輪同軸的傳動(dòng)齒輪與過(guò)渡齒輪嚙合，過(guò)渡齒輪與輸出齒輪嚙合，輸出齒輪固定在輸出芯軸上；輸出芯軸的下端與輸出法蘭連接，輸出法蘭與內(nèi)鉆桿的上端連接；輸入外法蘭和輸入齒輪套在輸出芯軸上。
文檔編號(hào)E02D5/34GK201314043SQ20082023012
公開日2009年9月23日 申請(qǐng)日期2008年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月11日
發(fā)明者唐秋生, 夏國(guó)祥, 張衛(wèi)東, 朱雪峰, 楊孝亮, 湯旭東, 章軍平, 聶桂文, 云 郭, 興 郭, 鑫 陳 申請(qǐng)人:中鐵科工集團(tuán)有限公司