用于提高潜水钻机垂直度的控制装置的制作方法

本实用新型属于粘性土及沿海地区软土地层钻孔灌注桩潜水钻机成孔施工技术领域，具体涉及一种用于提高潜水钻机垂直度的控制装置。

背景技术：

潜水钻机结构简单、工作效率高、成本低、实用性强，在饱和软土地层条件下具有独特优势。但正是由于其结构简单，垂直度控制不理想，特别对于空桩较长的场地（空桩长度大于8m），一般都谨慎使用该工艺，若采用旋挖钻机成本较高，制约着成孔工艺的选型。

技术实现要素：

本实用新型为了解决空桩较长的场地成孔施工过程中，采用潜水钻机成孔时垂直度控制不理想的问题，进而提供了一种用于提高潜水钻机垂直度的控制装置。

本实用新型采用如下技术方案：

一种用于提高潜水钻机垂直度的控制装置，包括若干用于套装潜水钻机电机的固定环，固定环平行设置且圆心同轴，固定环之间通过若干竖向设置的限位杆连接，限位杆连接于固定环的外侧。

所述固定环包括内圈和外圈，限位杆连接于外圈外侧，内圈和外圈之间通过若干连接板连接，内圈直径与电机直径相等，用于卡紧潜水钻机，外圈直径与潜水钻机的成孔直径相等，当钻头出现倾斜时，限位杆与孔壁接触，抑制钻进动力装置的倾斜，实现对钻孔垂直度的控制。

所述固定环是由两个形状、尺寸相等的半圆环通过螺栓拼接而成，便于施工现场的制作安装。

所述限位杆的上下两端向固定环的圆心侧内凹，防止钻进过程中限位杆外翻阻碍钻进施工，限位杆的顶端高出电机与钻杆的连接法兰盘，实现对钻进动力装置的充分包裹控制，限位杆的底端高于潜水钻机的钻头顶面，防止限位杆与钻头接触，影响钻头的工作。

本实用新型具有如下有益效果：

1、利用本实用新型控制装置可对潜水钻机钻头和动力装置形成限位作用，钻进过程中，该装置的限位杆与孔壁接触形成约束，有效抑制了动力装置的偏斜，使钻孔垂直度得到控制；

2、该装置可由施工现场的槽钢、钢板等边角料制作而成，成本低，制作过程简便；

3、固定环的尺寸可根据电机型号和成孔直径设计制作，可运用于不同的潜水钻机或类似井下施工装置，且该装置是由两部分拼接组成，安装方便，适合推广使用。

附图说明

图1为本实用新型的结构主视图；

图2为A-A剖视图；

图中：1-固定环、2-限位杆、3-钻杆、4-法兰盘、5-电机、6-减速器、7-钻头、8-连接板。

具体实施方式

结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

如图1、2所示的用于提高潜水钻机垂直度的控制装置，包括若干用于套装潜水钻机电机5的固定环1，固定环1平行设置且圆心同轴，固定环1之间通过若干竖向设置的限位杆2连接，限位杆2连接于固定环1的外侧。

本实用新型的原理为：通过加装限位杆和固定环组装成与孔径相等的环状垂直度控制装置，与潜水电机牢固固定，当在不均匀土层钻进，钻头出现倾斜时，限位杆与孔壁接触，受孔壁土层的约束作用，有效抑制动力装置的偏斜，使钻孔垂直度得到控制。

所述限位杆可采用10#槽钢，固定环和连接板均为8mm厚钢板，为便于安装固定，垂直度控制装置分两部分分开制作，使用时通过螺栓拼装固定在潜水钻机外侧。具体制作过程如下：

第一步：在10#槽钢上截取等长度的4根限位杆，长度1500~2000mm，上下两端部略弯起，防止在钻进过程中外翻阻碍钻头钻进；

第二步：用8mm厚钢板卷制内圈固定半环，直径同潜水电机外径，两端并预留拼接耳朵；

第三步：制作外圈固定半环，直径同钻孔孔径，并与内圈固定半环焊接；

第四步：加焊固定连接板；

第五步：限位杆与外圈固定半环焊接；

第六步：将制作好的两部分垂直控制装置用螺栓拼装固定在潜水钻机外侧。