专利名称：高速旋转钻机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机械设备，特别涉及一种高速旋转钻机。
背景技术：
在桥梁、房屋、码头等建筑的基础绝大部分采用钢筋混凝土灌注桩桩基。钢筋混凝土灌注桩桩基分为端承桩和摩擦桩，而桩基的钻孔施工，主要的工艺类型有旋挖钻机钻孔施工、回旋钻机钻孔施工和冲孔钻机钻孔施工，前两种工艺适用于摩擦桩，后一种工艺适用于端承粧，现有的旋挖钻机钻孔施工工艺存在如下的缺点1、设备成本闻；2、施工成本闻(强力旋挖，来回挖卸，高耗能);3、施工深度受限(一般最深65米);4、成孔后孔壁不规整(挖斗上下抽动，泥浆对孔壁不停冲刷所致)；5、浪费材料(因孔壁冲刷导致扩孔进而增加使用混凝土)；6、自身不能清孔，借助正循环冲水很难将孔底渣土清干净，7、噪音污染严重。 现有回旋钻机施工工艺存在如下缺点I、施工速度慢，与现代建筑步伐不一致；2、回旋钻机反循环水泵工作，必须有f 4米的吸程，因此吸程范围内对密封要求高，但回旋钻杆是不停转动的，而钻杆顶端流向泥浆池的出水管无法随之转动，以目前的水平还无法完全克服高度密封问题，因此，钻机工作时经常因密封漏气而被迫中断工作；3、钻孔深度受限，当钻孔达到一定深度后，水泵吸水因负荷过重停止工作(因泥浆随孔深加大比重亦相应加大);4、水泵吸力不能无限加大，当水泵吸力(功率)增加到一定程度，钻孔的土体中夹杂的卵石或片石会将水泵击毁；5、对施工环境要求高，由于桥梁桩基是因地制宜设计，因此，往往难以适应。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题，在于克服现有的技术不足，提供了一种降低设备成本、施工成本和能源损耗，可延长施工深度，显著提高钻孔速度，提高成孔质量，且行动方便，适应性强的高速旋转钻机。本实用新型是这样实现的一种高速旋转钻机，包括履带行走系统、桅杆支架系统、钻杆系统和钻头系统，所述履带行走系统通过支撑杆和千斤顶连接桅杆支架系统，桅杆支架系统连接钻杆系统和钻头系统，钻杆系统锁定连接钻头系统，其特征在于所述钻头系统包括水泵、动力装置和钻头，动力装置安装在钻头的上方，水泵安装在动力装置上，液压管从桅杆支架系统上的液压管卷筒连接到钻头。所述桅杆支架系统底部安装有千斤顶，千斤顶的底部顶住一工字钢。所述钻杆系统的空心钻杆由若干等长空心钢管通过丝扣或法兰连接在一起。所述水泵为液压水泵，其由液压马达和叶轮泵组成。所述动力装置由液压马达和减速箱组成。本实用新型的优点在于整个工作流程系高速反循环旋转钻孔工作，采用的均是巧力，最科学有效，履带行走系统的马力可以比旋挖机小40%，桅杆高度(长度)可比旋挖机短，大大降低设备成本、施工成本和能源损耗，同时延长施工深度；水泵更改为液压水泵并安装在钻头上，水下工作，改吸程为扬程，使水循环效率显著提高，钻孔速度显著提高；成孔孔壁免受水流冲刷，提高成孔质量，使孔底干净，孔壁规整，节约材料，大幅度降低噪音，行动方便，适应性强。
下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的说明。图I是本实用新型的高速旋转钻机的整体结构示意图。
具体实施方式
请参阅图1，是本实用新型的高速旋转钻机的整体结构示意图，一种高速旋转钻机，包括履带行走系统I、桅杆支架系统2、钻杆系统3和钻头系统4，所述履带行走系统I 通过支撑杆11和千斤顶12连接安装桅杆支架系统2，桅杆支架系统2控制钻杆系统3和钻头系统4的提吊，钻杆系统3锁定连接钻头系统4。履带行走系统I采用液压供油，功率大，行走方便，，主要作用是作为钻机的动力源、支架和行走；桅杆支架系统2用来提吊并控制钻杆、钻头的起重作业，桅杆支架系统2上安装液压管道卷筒21用于连接钻头，安装液压卷扬机以安装钻杆，用来吊钻杆、钻头钻进或拆钻，安装固定支架锁住钻杆，起到固定和导向作用，使钻杆只上下滑动不转动，桅杆支架系统2底部安装千斤顶5，在地面上横一条工字钢6，千斤顶5顶住工字钢6，使桅杆更加稳定，以确保钻机工作时钻机不游移，确保桩孔孔壁垂直、平顺；钻杆系统3的空心钻杆由若干等长空心钢管通过丝扣或法兰连接在一起，钻杆系统3连接锁定钻头系统4，是钻头旋转作业的支架，也是钻头加压钻进或提升的支架，钻杆系统3的空心钻杆既作为钻头的固定支架，又是泥浆反循环作业的通水管道；钻头系统4包括水泵41、动力装置42和钻头43， 其采用液压驱动，动力装置42安装在钻头43的上方，水泵41安装在动力装置42上。钻头系统4的水泵41为液压水泵，由液压马达411和叶轮泵412组成,进行泥衆反循环作业，泥浆反循环作业使泥浆均匀，具有有一定比重以保护钻孔孔壁，使泥浆池的水位与钻孔的水位保持一致，同时把钻渣从孔底输送到地面(泥浆池内)上来；动力装置42由液压马达421和减速箱422组成，用来驱动钻头43旋转进行钻进作业。本实用新型高速旋转钻机的工作原理为首先准备工作，根据测量点位埋设护筒， 开挖泥浆池并蓄水，使蓄水量与所钻孔的体积等量，钻机就位，然后安装钻头、钻杆，启动水泵进行循环作业，启动钻头，液压卷扬机放松钢丝绳，钻杆、钻头开始钻进，再接钻杆，再钻进，直至终孔，终孔后关闭钻头动力装置再关闭水泵，最后提升钻杆，分节拆钻杆，钻机退出，进行下一道工序，安装钢筋笼、导管、灌注混凝土。
权利要求1.一种高速旋转钻机，包括履带行走系统、桅杆支架系统、钻杆系统和钻头系统，所述履带行走系统通过支撑杆和千斤顶连接桅杆支架系统，桅杆支架系统连接钻杆系统和钻头系统，钻杆系统锁定连接钻头系统，其特征在于所述钻头系统包括水泵、动力装置和钻头，动力装置安装在钻头的上方，水泵安装在动力装置上，液压管从桅杆支架系统上的液压管卷筒连接到钻头。
2.根据权利要求I所述的高速旋转钻机，其特征在于所述桅杆支架系统底部安装有千斤顶，千斤顶的底部顶住一工字钢。
3.根据权利要求I所述的高速旋转钻机，其特征在于所述钻杆系统的空心钻杆由若干等长空心钢管通过丝扣或法兰连接在一起。
4.根据权利要求I所述的高速旋转钻机，其特征在于所述水泵为液压水泵，其由液压马达和叶轮泵组成。
5.根据权利要求I所述的高速旋转钻机，其特征在于所述动力装置由液压马达和减速箱组成。
专利摘要本实用新型提供了一种高速旋转钻机，包括履带行走系统、桅杆支架系统、钻杆系统和钻头系统,所述履带行走系统通过支撑杆和千斤顶连接桅杆支架系统，桅杆支架系统连接钻杆系统和钻头系统，钻杆系统锁定连接钻头系统，其特征在于所述钻头系统包括水泵、动力装置和钻头，动力装置安装在钻头的上方，水泵安装在动力装置上，液压管从桅杆支架系统上的液压管卷筒连接到钻头。本实用新型提供一种高速旋转钻机，可降低设备成本、施工成本和能源损耗，延长施工深度，显著提高钻孔速度，提高成孔质量，且行动方便，适应性强。
文档编号E21B7/02GK202467652SQ20122005768
公开日2012年10月3日 申请日期2012年2月22日 优先权日2012年2月22日
发明者林玉瑶 申请人:林玉瑶