专利名称：Cfg桩桩头切割装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种CFG桩基础施工破除桩头的专用机械装置。
背景技术：
铁路客运专线和高速铁路的路基修建中，为了防止路基沉降，在路基底部设置了大量的、用水泥、粉煤灰和碎石加水拌合成低标号的混凝土灌注的桩基础，称为CRi桩。按照设计的工艺，CRi桩浇注完成并硬化以后，需要将其桩头切掉，达到规定的标高，以便于在其上浇注桩帽。按照传统的工艺，CRi桩的桩头用人工进行清除，费时费工，并影响工程进度和工程质量，从而成为CRi桩施工中急需解决的工艺问题。现有技术的CFG桩的切割装置使用电机驱动切割片实施切割，装置采用轨道支柱式承载，无重力平衡，实际使用时由于偏载，需要在与驱动电机相对的位置安装配重物，使得装置的体积、重量较大；另外由于要在桩基部位安装环形轨道，必须将桩基部分垫平，增加了土工工作量。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种CFG桩的桩头切割装置，以克服现有技术存在的偏载需要安装配重物使装置体积、重量较大，以及在桩基部位安装环形轨道、桩基部分垫平、增加土工工作量等不足。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是它包括切割装置支架、切割机构和冷却装置，在切割装置支架上设置有切割刀片悬臂杆、第一悬臂杆、第二悬臂杆、中心螺旋支撑，切割刀片悬臂杆、第一悬臂杆、第二悬臂杆的一端分别与中心螺旋支撑连接；冷却装置安装在第二悬臂杆上。切割刀片悬臂杆上安装有切割机构，切割机构包括驱动电机、进刀螺旋机构和切割刀片。进刀螺旋机构是通过螺旋整体移动驱动电机和切割刀片来实现进刀。第一悬臂杆上安装有重力平衡主动轮、螺旋压紧机构。第二悬臂杆上安装有重力平衡脚轮、螺旋压紧机构和冷却水箱。切割刀片悬臂杆和第一悬臂杆之间的夹角为120°。第一轮悬臂杆和第二悬臂杆之间的夹角为30° 120°。中心螺旋支撑的下端采用锥形杆结构。冷却装置采用冷却水箱供应水给切割刀片冷却。中心螺旋支撑可调节切割刀片相对于CFG桩的上下距离，使切割装置的工作高度上下可调。中心螺旋支撑的下部为一个椎体，用于中心固定。切割刀片悬臂杆用于安装驱动电机和驱动电机的进刀螺旋机构，驱动电机的进刀螺旋机构用于固定连接切割刀片，第一悬臂杆和第二悬臂杆都安装有重力平衡脚轮及其螺旋压紧机构，与中心螺旋一同构成三点式支撑。第一悬臂杆和第二悬臂杆相对于切割片悬臂杆位于另一端，第一悬臂杆和第二悬臂杆之间的夹角可为30°到120°之间；重力平衡脚轮安装在第一悬臂杆和第二悬臂杆的下端部，用螺旋调整与CRi桩侧面的距离和压紧力；脚轮可顺向沿着CRi桩切割平面转动， 不能够上下移动。本发明使用电机驱动切割刀片，对CFG桩进行环向切割；整个切割装置采用纵向中心承载，对称式脚轮压迫式重力平衡，解决了原有装置无重力平衡和使用环形轨道立柱式支撑所带来的问题，具有使用安全、安装拆除方便、快捷，工作效率高的优点，可从根本上解决CFG桩破头的工艺难题。
图1是本发明的CRi桩桩头切割装置示意图的主视图。该装置的实际工作位置为图示的左端为上、右端为下。图2是本发明的CFG桩桩头切割装置示意图的侧视图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。本发明由切割装置支架2、切割机构3、冷却装置1组成。切割装置支架2包括可调节上下(对于图1所示意的结构来说，“上下”是指“左右”；其它涉及“上下”位置的内容，皆同)距离的中心螺旋支撑2-3和安装在中心螺旋支撑2-3上的互成一定角度的切割片悬臂杆2-1、第一悬臂杆2-2、第二悬臂杆2-4的三个悬臂杆。中心螺旋支撑2-3的下部为一个椎体，用于中心固定。切割片悬臂杆2-1安装有切割机构3，切割机构3包括驱动电机3-1 和进刀螺旋机构3-2及切割刀片3-3，第一悬臂杆2-2安装有重力平衡脚轮2-2-1和螺旋压紧机构2-2-2，第二悬臂杆2-4安装有重力平衡脚轮2-2-1、螺旋压紧机构2_2_2和冷却水箱，与中心螺旋一同构成三点式支撑。第一悬臂杆2-2和第二悬臂杆2-4相对于切割刀片悬臂杆位于另一端，第一悬臂杆2-2和第二悬臂杆2-4之间的夹角可为30°到120°之间； 用螺旋调整与CFG桩侧面的距离和压紧力；重力平衡脚轮2-2-1可顺向延CFG桩切割平面转动，不能够上下移动。驱动电机3-1选用1. 5KW的交流2极异步电机，切割刀片3_3选用直径250毫米的金刚石切割刀片；第一悬臂杆2-2和第二悬臂杆2-4之间的夹角选用120°角。在第二悬臂杆2-4上，安装一个冷却水箱，和相应的水管和水阀，作为冷却装置1用。CFG桩桩头切割装置安装前，需要大体上确定CFG桩的顶面中心，用电锤在中心处钻一个洞，用于安装中心螺旋支撑2-3的椎体；调节中心支撑螺旋2-3使切割刀片3-3的高度就位；并将第一悬臂杆2-2和第二悬臂杆2-4上的重力平衡脚轮2-2-1调节螺旋松开，定好位后旋紧重力平衡脚轮2-2-1调节螺旋压紧重力平衡脚轮2-2-1。调节切割刀片悬臂杆2-1上的进刀螺旋机构3-2使切割刀片3-3就位，开启冷却水阀门后再启动电机实施切割，摇动进刀螺旋机构3-2，使切割刀深入CFG桩达到要求的深度，再沿平面转动CFG桩桩头切割装置，使刀片沿桩身环切一周，达到切割的目的。
权利要求
1.一种CFG桩桩头切割装置，其特征在于它包括切割装置支架(2)、切割机构(3)和冷却装置(1)，在切割装置支架(2)上设置有切割刀片悬臂杆(2-1)、第一悬臂杆(2-2)、第二悬臂杆(2-4)、中心螺旋支撑(2-3)，切割刀片悬臂杆(2-1)、第一悬臂杆(2-2)、第二悬臂杆(2-4)的一端分别与中心螺旋支撑(2-3)连接；冷却装置(1)安装在第二悬臂杆(2-4)上。
2.根据权利要求1所述的CRi桩桩头切割装置，其特征在于切割刀片悬臂杆(2-1)和第一悬臂杆(2-2)之间的夹角为120°，第一悬臂杆(2-2)和第二悬臂杆(2-4)之间的夹角为 30° 120°。
3.根据权利要求1所述的CRi桩桩头切割装置，其特征在于切割机构(3)安装在切割刀片悬臂杆(2-1)上。
4.根据权利要求1所述的CRi桩桩头切割装置，其特征在于切割机构(3)包括驱动电机(3-1)、进刀螺旋机构(3-2 )和切割刀片(3-3 )。
5.根据权利要求1所述的CRi桩桩头切割装置，其特征在于中心承载杆(2-3)的下端采用锥形杆结构。
6.根据权利要求1所述的CRi桩桩头切割装置，其特征在于第一悬臂杆(2-2)和第二悬臂杆(2-4 )上安装有重力平衡脚轮(2-2-1)及螺旋压紧机构(2-2-2 )。
7 根据权利要求1的CRi桩桩头切割装置，其特征在于冷却装置(1)采用冷却水箱。
全文摘要
本发明公开了一种CFG桩桩头切割装置，在切割装置支架(2)上设置有切割刀片悬臂杆(2-1)、第一悬臂杆(2-2)、第二悬臂杆(2-4)、中心螺旋支撑(2-3)，切割刀片悬臂杆(2-1)、第一悬臂杆(2-2)、第二悬臂杆(2-4)的一端分别与中心螺旋支撑(2-3)连接；冷却装置(1)安装在第二悬臂杆(2-4)上。切割刀片悬臂杆(2-1)和第一悬臂杆(2-2)之间的夹角为120°，第一悬臂杆(2-2)和第二悬臂杆(2-4)之间的夹角为30°～120°。切割机构(3)安装在切割片悬臂杆(2-1)上。本发明采用纵向中心承载，对称式脚轮压迫式重力平衡，使用安全、安装拆除方便、快捷，工作效率高。
文档编号B28D1/24GK102229208SQ20111003907
公开日2011年11月2日 申请日期2011年2月16日 优先权日2011年2月16日
发明者何勇, 凌帆, 杨琪 申请人:中铁五局(集团)有限公司