一種具有自卸土功能的螺旋鉆孔機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種在巖土上進(jìn)行鉆孔的螺旋鉆孔機(jī)，特別是一種能夠?qū)@孔過程中產(chǎn)生的巖土自動(dòng)卸除的螺旋鉆孔機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]螺旋鉆孔機(jī)是一種多功能、高效率的成孔設(shè)備，成孔作業(yè)時(shí)，依靠螺旋鉆桿前端鉆頭連續(xù)掘削巖土。螺旋鉆孔機(jī)廣泛應(yīng)用于路橋、交通建設(shè)、建筑、水利工程等行業(yè)，可以用于灌注粧、預(yù)制粧、地下連續(xù)墻、護(hù)坡?lián)跬铃^桿粧的施工，不僅可以在沙土、粘土、凍土上施工，還可以在軟巖和碎石層地基上施工?，F(xiàn)有技術(shù)中的螺旋鉆孔機(jī)主要:長(zhǎng)螺旋鉆孔機(jī)、短螺旋鉆孔機(jī)、振動(dòng)螺旋鉆孔機(jī)、加壓螺旋鉆孔機(jī)、多軸螺旋鉆孔機(jī)、鑿巖螺旋鉆孔機(jī)、復(fù)合式螺旋鉆孔機(jī)、管螺旋鉆孔機(jī)、壓注粧螺旋鉆孔機(jī)、套管螺旋鉆孔機(jī)、氣舉螺旋鉆孔機(jī)、雙螺旋鉆孔機(jī)、錨桿螺旋鉆孔機(jī)等。上述螺旋鉆孔機(jī)在《國(guó)內(nèi)外螺旋鉆孔機(jī)發(fā)展概況》(工程機(jī)械與維修，2000年第9期)一文中均有介紹?，F(xiàn)有螺旋鉆孔機(jī)各有優(yōu)缺點(diǎn)和適合的應(yīng)用場(chǎng)合，但使用過程中都面臨一個(gè)共同的問題:鉆孔產(chǎn)生的土如何卸除。常用的辦法是提鉆卸土，或加裝卸土裝置。這種方法無疑降低了鉆孔效率，增加了施工成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的在于，提供一種可實(shí)現(xiàn)鉆孔與卸土同步進(jìn)行的螺旋鉆孔機(jī)，以提高工作效率，降低施工成本。
[0004]—種具有自卸土功能的螺旋鉆孔機(jī)，包括驅(qū)動(dòng)裝置和螺旋鉆桿，所述驅(qū)動(dòng)裝置和螺旋鉆桿通過套筒聯(lián)軸器聯(lián)接，套筒聯(lián)軸器外圍設(shè)有保護(hù)殼，保護(hù)殼上端通過法蘭與所述驅(qū)動(dòng)裝置下端固定，其特征在于:所述螺旋鉆桿的外圍套設(shè)一外筒，所述外筒與所述螺旋鉆桿的軸心重合，螺旋鉆桿的鉆頭位于所述外筒的下端口之外;所述外筒的內(nèi)壁上靠近外筒上端口處設(shè)有末齒輪，所述螺旋鉆桿上與所述末齒輪相對(duì)的位置設(shè)有首齒輪，所述首齒輪和所述末齒輪之間設(shè)有惰輪，所述惰輪同時(shí)與所述首齒輪、末齒輪嚙合，組成定軸輪系;所述惰輪支撐在位于外筒內(nèi)的齒輪支架上，所述齒輪支架的頂部設(shè)有螺桿，所述螺桿穿過所述惰輪的中心，并通過螺母與所述保護(hù)殼的底部連接;所述齒輪支架的周邊設(shè)有上凸臺(tái)和下凸臺(tái)，所述外筒內(nèi)壁上，位于所述上凸臺(tái)的上方設(shè)有上支撐臺(tái)，位于所述下凸臺(tái)的下方設(shè)有下支撐臺(tái)，所述上凸臺(tái)和上支撐臺(tái)之間、下凸臺(tái)和下支撐臺(tái)之間，均設(shè)有推力軸承;所述鉆頭的螺旋半徑從下端往上逐漸增大，最大螺旋半徑大于所述外筒的半徑;所述外筒筒壁上設(shè)有卸料口。
[0005]本實(shí)用新型螺旋鉆桿和外筒同時(shí)旋轉(zhuǎn)、旋轉(zhuǎn)方向相反，能夠在鉆孔過程中高效的將鉆孔產(chǎn)生的巖土連續(xù)輸送到地表;需要連續(xù)鉆多個(gè)孔時(shí)，當(dāng)鉆完一個(gè)孔后，提鉆即可鉆下一個(gè)孔，不需要提鉆卸土和加裝卸土裝置；當(dāng)鉆完所有孔后，驅(qū)動(dòng)裝置反轉(zhuǎn)即可排出殘存在外筒內(nèi)的巖土，相比現(xiàn)有的螺旋鉆機(jī)，本實(shí)用新型降低了施工成本，且工作效率大大提高。
【附圖說明】
[0006]圖1是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的縱向剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0007]如圖1所示，本實(shí)用新型包括驅(qū)動(dòng)裝置1和螺旋鉆桿19，所述驅(qū)動(dòng)裝置1和螺旋鉆桿19通過套筒聯(lián)軸器2聯(lián)接，套筒聯(lián)軸器2外圍設(shè)有保護(hù)殼3，保護(hù)殼3上端通過法蘭與所述驅(qū)動(dòng)裝置1下端固定，所述螺旋鉆桿19的外圍套設(shè)一外筒18，所述外筒18與所述螺旋鉆桿19的軸心重合，螺旋鉆桿19的鉆頭23位于所述外筒的下端口之外;所述外筒18的內(nèi)壁上靠近外筒上端口處設(shè)有末齒輪7，所述螺旋鉆桿上與所述末齒輪7相對(duì)的位置設(shè)有首齒輪4，所述首齒輪4和所述末齒輪7之間設(shè)有惰輪6，所述惰輪6同時(shí)與所述首齒輪4、末齒輪7嚙合，組成定軸輪系;所述惰輪6支撐在位于外筒內(nèi)的齒輪支架10上，所述齒輪支架10的頂部設(shè)有螺桿5，所述螺桿5穿過所述惰輪6的中心，并通過螺母與所述保護(hù)殼3的底部連接;所述齒輪支架10的周邊設(shè)有上凸臺(tái)9和下凸臺(tái)11，所述外筒內(nèi)壁上，位于所述上凸臺(tái)9的上方設(shè)有上支撐臺(tái)8，位于所述下凸臺(tái)11的下方設(shè)有下支撐臺(tái)13，所述上凸臺(tái)9和上支撐臺(tái)8之間、下凸臺(tái)11和下支撐臺(tái)13之間，均設(shè)有推力軸承12;所述鉆頭23的螺旋半徑從下端往上逐漸增大，最大螺旋半徑大于所述外筒18的半徑;所述外筒18筒壁上設(shè)有卸料口 16。
[0008]上述結(jié)構(gòu)中，首齒輪4為外齒輪，與螺旋鉆桿19固定為一體;惰輪6為外齒輪;末齒輪7為內(nèi)齒輪，與外筒一體。
[0009]本實(shí)用新型工作時(shí)，驅(qū)動(dòng)裝置1驅(qū)動(dòng)螺旋鉆桿19及首齒輪4轉(zhuǎn)動(dòng)，首齒輪4經(jīng)惰輪6帶動(dòng)末齒輪7轉(zhuǎn)動(dòng)，首齒輪4和末齒輪7旋轉(zhuǎn)方向相反，即螺旋鉆桿和外筒的旋轉(zhuǎn)方向相反。鉆頭23鉆出的巖土 22隨螺旋鉆桿19的螺旋葉片上升，進(jìn)入外筒18內(nèi)，并經(jīng)外筒壁上的卸料口 16排出到地面。
[0010]本實(shí)用新型具體實(shí)施時(shí)，為保證外筒內(nèi)的巖土不會(huì)進(jìn)入齒輪支架及齒輪所在空間，在外筒18內(nèi)位于所述齒輪支架10的下方，固定設(shè)置一密封蓋板14，密封蓋板14周邊與外筒18的內(nèi)壁密切貼合，密封蓋板14中間設(shè)有供螺旋鉆桿19穿插通過的通孔。密封蓋板14與外筒18可以采用螺絲等方式固定。密封蓋板隨外筒一起轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0011]為達(dá)到更好的密封效果，還可在密封蓋板中間供螺旋鉆桿穿插通過的通孔周邊設(shè)置密封墊17。
[0012]本實(shí)用新型工作時(shí)，由于外筒18也在旋轉(zhuǎn)，為保護(hù)外筒18，可在外筒18外圍設(shè)一與外筒同軸的保護(hù)套筒20，保護(hù)套筒20的上端與所述套筒聯(lián)軸器外圍的保護(hù)殼3下端通過法蘭連接;為使保護(hù)套筒20能進(jìn)入鉆孔，螺旋鉆頭23的最大螺旋半徑應(yīng)不小于所述保護(hù)套筒20的半徑;保護(hù)套筒20筒壁上與所述外筒壁上的卸料口 16對(duì)應(yīng)的部位，設(shè)有出料口 15，鉆出的巖土 22由卸料口 15排出，最終經(jīng)出料口 15輸送到地面。
[0013]為更好保護(hù)外筒18，可在保護(hù)套筒20內(nèi)壁與外筒18的外壁之間設(shè)置減振保護(hù)墊
21ο
[0014]本實(shí)用新型的鉆頭的螺旋半徑是一個(gè)變值，從鉆頭下端往上，螺旋半徑先從小逐步增大，最大螺旋半徑大于所述外筒的半徑，在設(shè)有保護(hù)套筒的情況下，還不小于保護(hù)套筒的半徑;然后再減小到等于外筒內(nèi)的螺旋鉆桿的螺旋半徑。鉆頭下端螺旋半徑從下往上逐步增大有利于鉆孔;鉆頭最大螺旋半徑不小于保護(hù)套筒，可以保證鉆孔尺寸足以使保護(hù)套筒進(jìn)入鉆孔中；鉆頭螺旋半徑從最大處往上再縮小為外筒內(nèi)的螺旋鉆桿的螺旋半徑尺寸，可以給鉆孔過程中鉆出的巖土一個(gè)沿螺旋鉆桿軸方向的壓力，有助于巖土進(jìn)入外筒中。
[0015]巖土進(jìn)入外筒后，在外筒和螺旋鉆桿反向同時(shí)旋轉(zhuǎn)的作用下提升到卸料口，并經(jīng)出料口最終巖土輸送到地表。本實(shí)用新型當(dāng)鉆完一個(gè)孔后，提鉆即可鉆下一個(gè)孔，不需要提鉆卸土;當(dāng)鉆完所有孔后，驅(qū)動(dòng)裝置反轉(zhuǎn)即可排出殘存在外筒內(nèi)的巖土。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有自卸土功能的螺旋鉆孔機(jī)，包括驅(qū)動(dòng)裝置(1)和螺旋鉆桿(19)，所述驅(qū)動(dòng)裝置(1)和螺旋鉆桿(19)通過套筒聯(lián)軸器(2)聯(lián)接，套筒聯(lián)軸器(2)外圍設(shè)有保護(hù)殼(3)，保護(hù)殼(3)上端通過法蘭與所述驅(qū)動(dòng)裝置(1)下端固定，其特征在于:所述螺旋鉆桿(19)的外圍套設(shè)一外筒(18)，所述外筒(18)與所述螺旋鉆桿(19)的軸心重合，螺旋鉆桿的鉆頭(23)位于所述外筒(18)的下端口之外;所述外筒(18)的內(nèi)壁上靠近外筒上端口處設(shè)有末齒輪(7)，所述螺旋鉆桿上與所述末齒輪(7)相對(duì)的位置設(shè)有首齒輪(4)，所述首齒輪(4)和所述末齒輪(7)之間設(shè)有惰輪(6)，所述惰輪(6)同時(shí)與所述首齒輪(4)、末齒輪(7)嚙合，組成定軸輪系;所述惰輪(6)支撐在位于外筒內(nèi)的齒輪支架(10)上，所述齒輪支架(10)的頂部設(shè)有螺桿(5)，所述螺桿(5)穿過所述惰輪(6)的中心，并通過螺母與所述保護(hù)殼(3)的底部連接;所述齒輪支架(10)的周邊設(shè)有上凸臺(tái)(9)和下凸臺(tái)(11)，所述外筒內(nèi)壁上，位于所述上凸臺(tái)(9)的上方設(shè)有上支撐臺(tái)(8)，位于所述下凸臺(tái)(11)的下方設(shè)有下支撐臺(tái)(13)，所述上凸臺(tái)(9)和上支撐臺(tái)(8)之間、下凸臺(tái)(11)和下支撐臺(tái)(13)之間，均設(shè)有推力軸承(12);所述鉆頭(23)的螺旋半徑從下端往上逐漸增大，最大螺旋半徑大于所述外筒(18)的半徑;所述外筒(18)筒壁上設(shè)有卸料口(16)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自卸土功能的螺旋鉆孔機(jī)，其特征在于:所述外筒內(nèi)位于所述齒輪支架(10)下方，固定設(shè)置一密封蓋板(14)，所述密封蓋板(14)周邊與所述外筒的內(nèi)壁密切貼合，中間設(shè)有供螺旋鉆桿(19)穿插通過的通孔。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有自卸土功能的螺旋鉆孔機(jī)，其特征在于:所述密封蓋板中間供所述螺旋鉆桿穿插通過的通孔周邊設(shè)有密封墊(17)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自卸土功能的螺旋鉆孔機(jī)，其特征在于:所述外筒(18)的外圍還設(shè)一與外筒同軸的保護(hù)套筒(20)，所述保護(hù)套筒(20)的上端與所述套筒聯(lián)軸器外圍的保護(hù)殼(3)下端通過法蘭連接;所述鉆頭(23)的最大螺旋半徑不小于所述保護(hù)套筒(20)的半徑;所述保護(hù)套筒(20)筒壁上與所述外筒壁上的卸料口( 16)對(duì)應(yīng)的部位，設(shè)有出料口(15)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有自卸土功能的螺旋鉆孔機(jī)，其特征在于:所述保護(hù)套筒內(nèi)壁(20)與所述外筒(18)的外壁之間設(shè)有減振保護(hù)墊(21)。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種具有自卸土功能的螺旋鉆孔機(jī)，螺旋鉆桿的外圍設(shè)置一外筒，外筒內(nèi)壁設(shè)末齒輪，螺旋鉆桿上設(shè)首齒輪，首齒輪與末齒輪間設(shè)惰輪，惰輪同時(shí)與首齒輪和末齒輪嚙合，組成定軸輪系，螺旋鉆桿旋轉(zhuǎn)時(shí)，帶動(dòng)外筒同時(shí)反向旋轉(zhuǎn)，使鉆頭鉆出的巖土進(jìn)入外筒內(nèi)，外筒壁上設(shè)有卸料口，巖土經(jīng)卸料口自動(dòng)輸送到地面。
【IPC分類】E21B4/00, E21B3/00, E21B10/44
【公開號(hào)】CN205135403
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520954981
【發(fā)明人】賈瑞清, 王乾
【申請(qǐng)人】賈瑞清, 王乾
【公開日】2016年4月6日
【申請(qǐng)日】2015年11月26日