專利名稱：液壓抓斗地下成孔裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑樁基施工成孔裝置，特別是一種用液壓破碎錘沖擊、液壓抓
斗抓取泥渣的地下成孔裝置。
背景技術(shù)：
在國(guó)內(nèi)外建筑工程設(shè)計(jì)與施工中地基處理多數(shù)采用灌注樁基礎(chǔ)，如高層建筑、橋 梁、港口、大型設(shè)備的基礎(chǔ)等。隨著建筑對(duì)基礎(chǔ)荷載要求的增大，設(shè)計(jì)師們根據(jù)地質(zhì)條件設(shè) 計(jì)了多種樁型，端承樁的樁低嵌巖是提高單樁載荷、降低基礎(chǔ)下沉的一個(gè)好方法。為了保證 灌注樁的質(zhì)量，不僅使樁體能滿足強(qiáng)度的要求，而且還要求樁體的完好性。在灌注樁的施工 中地下成孔好壞直接影響樁體的完好性，從而直接影響樁的承載力。尤其是端承樁樁低嵌 巖的多少，將嚴(yán)重影響建筑基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。所以人們采用多種多樣的地下成孔方式，如人工 挖孔、機(jī)械洛陽(yáng)鏟成孔、沖抓成孔、正反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆孔、沖擊鉆孔、旋挖機(jī)成孔等。地基處理 非擠土深基灌注樁施工中，人工挖孔存在安全隱患，施工進(jìn)度慢，對(duì)地質(zhì)的適應(yīng)性差，遇到 水位高及流沙的地質(zhì)條件是不適用的。機(jī)械洛陽(yáng)鏟成孔法只適應(yīng)小直徑樁孔的干成孔，對(duì) 地質(zhì)的適應(yīng)性差。沖抓成孔的原理類同于機(jī)械洛陽(yáng)鏟，均利用巻揚(yáng)為動(dòng)力，利用自由落體沖 擊土體，再利用滑輪變幅將抓斗抓瓣閉合后將土提出地面。沖抓成孔沖擊力有限，遇到硬土 質(zhì)或巖層是很難進(jìn)尺。用正反循環(huán)鉆孔、沖擊鉆成孔法泥渣處理量大，鉆挖出來(lái)的泥渣中水 份高，棄土困難，泥渣提升速度慢，而且不能直接提升渣石，施工效率低下，泥漿池占地面積 大，污染環(huán)境嚴(yán)重?，F(xiàn)已不適應(yīng)城市內(nèi)施工。旋挖機(jī)成孔法，雖然提高了工效，但受到樁孔 深度的限制。遇到硬土質(zhì)或巖層旋挖機(jī)的嵌巖螺旋與巖芯鉆也進(jìn)尺困難，效率低下。多數(shù) 情況下旋挖機(jī)施工土層后，再用沖擊鉆機(jī)鑿巖層。如日本加藤生產(chǎn)的20HR鉆斗鉆機(jī)，德國(guó) 寶峨公司生產(chǎn)的BG系列旋挖機(jī)，國(guó)內(nèi)三一重工生產(chǎn)的SYR系列旋挖機(jī)等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明基于上述現(xiàn)有地下成孔方式，在實(shí)際成孔中特別是遇到硬土質(zhì)或巖層時(shí)， 有的存在安全隱患、施工進(jìn)度慢，有的結(jié)構(gòu)不合理、適應(yīng)性差，有的泥渣處理量大、設(shè)備龐 大、效率低下等問(wèn)題，提供一種機(jī)械化程度高、造價(jià)低、效率高、適應(yīng)性強(qiáng)、泥渣處理量少、安 全可靠的液壓抓斗地下成孔裝置。 本發(fā)明是在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，對(duì)現(xiàn)有沖擊抓斗作了進(jìn)一步的改進(jìn)，并提出了上 述目的和要解決的問(wèn)題，其具體的技術(shù)方案包含鋼絲繩滑輪、頂端支撐板、液壓千斤連接 銷、液壓千斤、破碎錘、配重、配重固定螺栓、液壓千斤與抓斗托盤連接器、擴(kuò)孔器、抓斗托 盤、液壓破碎釬上桿、抓斗支撐桿、抓瓣、抓斗連桿中心套、液壓破碎釬下桿、刀頭、液壓破碎 釬上桿套、液壓千斤挺桿、抓斗托盤與抓斗支撐桿連接銷孔、頂端支撐板連接孔、抓斗托盤 中心套、擴(kuò)孔器安裝孔、連接器過(guò)孔、破碎錘油路接口、連接器上螺絲口、連接器下螺絲帽、 上下釬桿連接套、油路系統(tǒng)液壓破碎錘、油路系統(tǒng)液壓油缸、液壓同步閥、手控?fù)Q向閥。
其構(gòu)成在于鋼絲繩滑輪安裝于頂端支撐板上方，頂端支撐板下面通過(guò)液壓千斤連接銷與頂端支撐板連接孔安裝有液壓千斤與液壓破碎錘，液壓千斤挺桿端部連接著液壓 千斤與抓斗托盤連接器，液壓千斤與抓斗托盤連接器安裝在連接器過(guò)孔中，液壓破碎錘的 兩側(cè)通過(guò)配重固定螺栓安裝有配重，擴(kuò)孔器通過(guò)擴(kuò)孔器安裝孔安裝在抓斗托盤上面，抓斗 托盤的下方利用抓斗托盤與抓斗支撐桿連接銷孔連接著抓斗支撐桿，抓斗支撐桿連接著抓 瓣，抓瓣通過(guò)一拉桿連接在抓斗連桿中心套上，抓斗連桿中心套套在液壓破碎釬上下釬桿 連接套的上方，液壓破碎釬上桿裝有液壓破碎釬上桿套并穿過(guò)抓斗托盤中心套與液壓破碎 釬下桿連接在上下釬桿連接套上，液壓破碎釬下桿低端安裝有刀頭，液壓破碎錘與液壓千 斤的動(dòng)力由地面液壓動(dòng)力設(shè)備提供，并根據(jù)液壓系統(tǒng)圖配置。 本發(fā)明實(shí)施上述技術(shù)方案所帶來(lái)的優(yōu)點(diǎn)與積極效果在于借助于地面的液壓動(dòng)力 及起吊設(shè)備，達(dá)到了破碎與提升地下物體的目的，如地下土、沙、巖石等物。利用液壓破碎錘 強(qiáng)大的沖擊力破碎地下巖石層，利用液壓千斤強(qiáng)大的動(dòng)力抓取物料，解決了旋挖機(jī)及其他 抓斗成孔機(jī)入巖困難甚至于不能入巖的問(wèn)題。解決了沖擊鉆機(jī)錘頭磨損大，泥漿量多，效率 低的問(wèn)題。有效地避免了人工挖孔存在安全隱患，施工進(jìn)度慢，對(duì)地質(zhì)的適應(yīng)性差的缺點(diǎn)。 實(shí)現(xiàn)了一種機(jī)械化程度高、造價(jià)低、效率高、適應(yīng)性強(qiáng)、泥渣處理量少、安全可靠的液壓抓斗 地下成孔裝置。


圖1是本發(fā)明的主體結(jié)構(gòu)示意圖 圖2是本發(fā)明圖1的側(cè)視示意圖 圖3是本發(fā)明抓斗合攏狀態(tài)示意圖 圖4是本發(fā)明頂端支撐板示意圖 圖5是本發(fā)明圖4的俯視示意圖 圖6是本發(fā)明抓斗托盤結(jié)構(gòu)示意圖 圖7是本發(fā)明圖6俯視示意圖 圖8是本發(fā)明擴(kuò)孔器結(jié)構(gòu)示意 圖9是本發(fā)明圖8俯視示意圖 圖10是本發(fā)明液壓破碎錘示意圖 圖11是本發(fā)明液壓破碎錘上端蓋結(jié)構(gòu)示意圖 圖12是本發(fā)明液壓破碎釬上桿結(jié)構(gòu)示意圖 圖13是本發(fā)明液壓千斤與抓斗托盤連接器結(jié)構(gòu)示意圖 圖14是本發(fā)明圖13的俯視示意圖 圖15是本發(fā)明液壓破碎釬下桿及刀頭結(jié)構(gòu)示意圖 圖16是本發(fā)明圖15的俯視示意圖 圖17是本發(fā)明抓斗中心套結(jié)構(gòu)示意圖 圖18是本發(fā)明圖17的俯視示意圖 圖19是本發(fā)明配重裝配結(jié)構(gòu)示意圖 圖20是本發(fā)明抓瓣結(jié)構(gòu)示意圖 圖21是本發(fā)明液壓系統(tǒng)圖 圖中1.鋼絲繩滑輪；2.頂端 撐板；3.液壓千斤連接銷；4.液壓千斤；5.破碎錘；6.配重；7.配重固定螺栓；8.液壓千斤與抓斗托盤連接器；9.擴(kuò)孔器；IO.抓斗托盤； 11.液壓破碎釬上桿；12.抓斗支撐桿；13.抓瓣；14.抓斗連桿中心套；15.液壓破碎釬下 桿；16.刀頭；17.液壓破碎釬上桿套；18.液壓千斤挺桿；19.抓斗托盤與抓斗支撐桿連接 銷孔；20.頂端支撐板連接孔；21.抓斗托盤中心套；22.擴(kuò)孔器安裝孔；23.連接器過(guò)孔； 24.破碎錘油路接口 ；25.連接器上螺絲口 ；26.連接器下螺絲帽；27.上下釬桿連接套； 28.油路系統(tǒng)液壓破碎錘；29.油路系統(tǒng)液壓油缸；30.液壓同步閥；31.手控?fù)Q向閥。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作出進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，本實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的進(jìn) 一步的詳細(xì)說(shuō)明，并不對(duì)本發(fā)明作出任何限制。 本發(fā)明主要由鋼絲繩滑輪1 、頂端支撐板2 、液壓千斤連接銷3 、液壓千斤4、破碎錘 5、配重6、配重固定螺栓7、液壓千斤與抓斗托盤連接器8、擴(kuò)孔器9、抓斗托盤10、液壓破碎 釬上桿11、抓斗支撐桿12、抓瓣13、抓斗連桿中心套14、液壓破碎釬下桿15、刀頭16、液壓 破碎釬上桿套17、液壓千斤挺桿18、抓斗托盤與抓斗支撐桿連接銷孔19、頂端支撐板連接 孔20、抓斗托盤中心套21、擴(kuò)孔器安裝孔22、連接器過(guò)孔23、破碎錘油路接口 24、連接器上 螺絲口 25、連接器下螺絲帽26、上下釬桿連接套27、油路系統(tǒng)液壓破碎錘28、油路系統(tǒng)液壓 油缸29、液壓同步閥30、手控?fù)Q向閥31組成。 其中，鋼絲繩滑輪(1)安裝于頂端支撐板(2)上方，頂端支撐板(2)下面通過(guò)液壓 千斤連接銷(3)與頂端支撐板連接孔(20)安裝有液壓千斤(4)與液壓破碎錘(5)，液壓千 斤挺桿(18)端部連接著液壓千斤與抓斗托盤連接器(8)，液壓千斤與抓斗托盤連接器(8) 安裝在連接器過(guò)孔(23)中，液壓破碎錘(5)的兩側(cè)通過(guò)配重固定螺栓(7)安裝有配重(6)， 擴(kuò)孔器(9)通過(guò)擴(kuò)孔器安裝孔(22)安裝在抓斗托盤(10)上面，抓斗托盤(10)的下方利 用抓斗托盤與抓斗支撐桿連接銷孔(19)連接著抓斗支撐桿(12)，抓斗支撐桿(12)連接著 抓瓣(13)，抓瓣(13)通過(guò)一拉桿連接在抓斗連桿中心套(14)上，抓斗連桿中心套(14)套 在液壓破碎釬上下釬桿連接套(27)的上方，液壓破碎釬上桿(11)裝有液壓破碎釬上桿套 (17)并穿過(guò)抓斗托盤中心套(21)與液壓破碎釬下桿(15)連接在上下釬桿連接套(27)上， 液壓破碎釬下桿(15)低端安裝有刀頭(16)，液壓破碎錘(5)與液壓千斤(4)的動(dòng)力由地面 液壓動(dòng)力設(shè)備提供，并根據(jù)液壓系統(tǒng)圖配置。 在地面的液壓動(dòng)力及起吊設(shè)備的作用下，本裝置可起吊或者下放；液壓破碎錘可 打擊，也可停止；液壓抓斗可抓取物料，也可到地面卸掉物料。鋼絲繩滑輪安裝于頂端支撐 板上方，起到設(shè)備定位與升降作用，頂端支撐板下面通過(guò)液壓千斤連接銷與頂端支撐板連 接孔安裝有液壓千斤與液壓破碎錘，使得液壓千斤與液壓破碎錘成為一體，在液壓千斤與 液壓破碎錘動(dòng)作時(shí)給予反向推力的作用。如果地面手控?fù)Q向閥給到液壓破碎錘工作位時(shí)， 液壓千斤挺桿將收縮；因?yàn)橐簤呵Ы锿U端部連接著液壓千斤與抓斗托盤連接器，液壓千 斤與抓斗托盤連接器安裝在連接器過(guò)孔中，所以液壓千斤挺桿收縮時(shí)由液壓千斤與抓斗托 盤連接器拉動(dòng)抓斗托盤向上移動(dòng)，抓斗托盤向上移動(dòng)的同時(shí)帶動(dòng)抓斗支撐桿向上移動(dòng)，這 時(shí)抓瓣呈打開狀態(tài)；因?yàn)樽グ炅硗膺€通過(guò)一拉桿連接在抓斗連桿中心套上，抓斗連桿中心 套相對(duì)抓斗支撐桿向上是固定的。但液壓千斤挺桿全部收回，這時(shí)液壓破碎錘內(nèi)壓力增大， 液壓破碎釬開始工作，形成對(duì)地層的打擊力。隨著液壓破碎釬的打擊，本裝置開始下沉，但下沉到抓瓣接觸到破碎物時(shí)，抓瓣反推著抓斗支撐桿向上移動(dòng)，抓斗支撐桿的上移，帶動(dòng)了 抓斗托盤向上移動(dòng)，通過(guò)抓斗托盤中心套及液壓千斤與抓斗托盤連接器而向上滑動(dòng)，逐漸 使抓斗托盤靠近液壓破碎釬上桿套，液壓破碎釬上桿套不斷沖擊抓斗托盤，又使得抓斗托 盤下降，這時(shí)抓斗托盤帶動(dòng)抓斗支撐桿向下沖擊，使得抓瓣插入破碎物中。抓瓣插入一定深 度后地面手控?fù)Q向閥開始換向，使得液壓油反向進(jìn)入液壓千斤的無(wú)桿缸內(nèi)，液壓千斤挺桿 開始推出，由于液壓系統(tǒng)裝有同步器，所以兩組液壓千斤同步將抓斗托盤下壓，抓斗托盤的 下壓帶動(dòng)抓斗支撐桿向下移動(dòng)，這時(shí)的抓瓣呈逐漸合攏的狀態(tài)，也是抓斗取料的狀態(tài)。由于 液壓系統(tǒng)對(duì)液壓破碎錘裝有單向閥，所以液壓千斤挺桿推出時(shí)液壓破碎錘不工作。當(dāng)抓瓣 完全合攏后，液壓系統(tǒng)壓力升高，地面的液壓動(dòng)力設(shè)備上液壓表的讀數(shù)也升高，這時(shí)可將地 面手控?fù)Q向閥打到中位，讓液壓油回油到油箱內(nèi)，此時(shí)液壓系統(tǒng)內(nèi)壓力很小。接著啟動(dòng)地面 起吊設(shè)備，提起本裝置，再將地面手控?fù)Q向閥給到液壓破碎錘工作位，使得液壓千斤挺桿抽 回，液壓千斤挺桿抽回帶動(dòng)液壓千斤與抓斗托盤連接器上升，隨后帶動(dòng)抓斗托盤向上移動(dòng)， 抓斗托盤向上移動(dòng)的同時(shí)帶動(dòng)抓斗支撐桿向上移動(dòng)，這時(shí)抓瓣呈逐漸打開狀態(tài)，抓瓣的開 啟，使得抓斗內(nèi)的破碎物卸掉。值得一提是當(dāng)抓瓣完全開啟后，液壓千斤有桿缸內(nèi)液壓油已 滿，液壓油不再進(jìn)入液壓千斤內(nèi)，全部的液壓油供給液壓破碎錘，此時(shí)的液壓破碎錘已開始 工作，由于液壓破碎錘的沖擊，正好給抓瓣尚未卸干凈的物料以震動(dòng)而脫落。卸凈物料后地 面手控?fù)Q向閥再打到中位，此時(shí)抓瓣以完全開啟，接著啟動(dòng)地面起吊設(shè)備，下放本裝置到底 后，地面手控?fù)Q向閥再打到液壓破碎錘工作位上，液壓破碎錘開始工作，地面起吊設(shè)備隨著 液壓破碎釬刀頭的下沉，慢慢向下送鋼絲繩，向下送鋼絲繩的速度要以鋼絲繩不松弛為宜， 如果鋼絲繩太松弛可導(dǎo)致所挖樁孔偏斜，如果鋼絲繩太緊，向下送鋼絲繩太慢，可產(chǎn)生進(jìn)尺 太慢的現(xiàn)象。 液壓破碎錘的兩側(cè)通過(guò)配重固定螺栓安裝有配重，對(duì)液壓破碎釬打擊給以反向推 力與定位作用。 擴(kuò)孔器通過(guò)擴(kuò)孔器安裝孔安裝在抓斗托盤上面，在液壓破碎釬上桿套沖擊抓斗托 盤時(shí)對(duì)抓瓣余留樁孔內(nèi)的地層進(jìn)行切削，保證了樁孔的幾何尺寸。 抓斗連桿中心套套在液壓破碎釬上下釬桿連接套的上方，以阻止抓斗連桿中心套 上下滑動(dòng)。上下釬桿連接套也方便了本裝置的裝配，同時(shí)由于液壓破碎釬下桿與刀頭為易 損件所以也方便了更換。 液壓千斤與抓斗托盤連接器是通過(guò)連接器過(guò)孔同液壓千斤挺桿連接的。通過(guò)連接 器上螺絲口安裝到液壓千斤挺桿上的。連接器下螺絲帽用來(lái)抓斗托盤提升而設(shè)置。
抓瓣的端部設(shè)有缺口 ，目的是在抓瓣合攏后留出液壓破碎釬下桿所占用的空間。
權(quán)利要求
一種液壓抓斗地下成孔裝置，包括鋼絲繩滑輪、頂端支撐板、液壓千斤連接銷、液壓千斤、破碎錘、配重、配重固定螺栓、液壓千斤與抓斗托盤連接器、擴(kuò)孔器、抓斗托盤、液壓破碎釬上桿、抓斗支撐桿、抓瓣、抓斗連桿中心套、液壓破碎釬下桿、刀頭、液壓破碎釬上桿套、液壓千斤挺桿、抓斗托盤與抓斗支撐桿連接銷、頂端支撐板連接孔、抓斗托盤中心套、擴(kuò)孔器安裝孔、連接器過(guò)孔、破碎錘油路接口、連接器上螺絲口、連接器下螺絲帽、上下釬桿連接套，其特征是鋼絲繩滑輪安裝于頂端支撐板上方，頂端支撐板下面通過(guò)液壓千斤連接銷與頂端支撐板連接孔安裝有液壓千斤與液壓破碎錘，液壓千斤挺桿端部連接著液壓千斤與抓斗托盤連接器，液壓千斤與抓斗托盤連接器安裝在連接器過(guò)孔中，液壓破碎錘的兩側(cè)通過(guò)配重固定螺栓安裝有配重，擴(kuò)孔器通過(guò)擴(kuò)孔器安裝孔安裝在抓斗托盤上面，抓斗托盤的下方利用抓斗托盤與抓斗支撐桿連接銷孔連接著抓斗支撐桿，抓斗支撐桿連接著抓瓣，抓瓣通過(guò)一拉桿連接在抓斗連桿中心套上，抓斗連桿中心套套在液壓破碎釬上下釬桿連接套的上方，液壓破碎釬上桿裝有液壓破碎釬上桿套并穿過(guò)抓斗托盤中心套與液壓破碎釬下桿連接在上下釬桿連接套上，液壓破碎釬下桿低端安裝有刀頭。
全文摘要
一種液壓抓斗地下成孔裝置，其裝置是鋼絲繩滑輪安裝于頂端支撐板上方，頂端支撐板下面安裝有液壓千斤與液壓破碎錘，液壓破碎錘的下面安裝有抓斗，液壓破碎釬頭上裝有刀頭，借助于地面的液壓動(dòng)力及起吊設(shè)備，達(dá)到了破碎與提升地下物體的目的，如地下土、沙、巖石等物。利用液壓破碎錘強(qiáng)大的沖擊力破碎地下巖石層，利用液壓千斤強(qiáng)大的動(dòng)力抓取物料，解決了旋挖機(jī)及其他抓斗成孔機(jī)入巖困難甚至于不能入巖的問(wèn)題。實(shí)現(xiàn)了一種機(jī)械化程度高、造價(jià)低、效率高、適應(yīng)性強(qiáng)、泥渣處理量少、安全可靠的液壓抓斗地下成孔裝置。
文檔編號(hào)E02F5/20GK101713201SQ20091017448
公開日2010年5月26日 申請(qǐng)日期2009年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月5日
發(fā)明者曹藍(lán)天 申請(qǐng)人:曹藍(lán)天