地铁施工旋挖钻机钻孔灌注桩成孔装置的制作方法

本实用新型涉及工程机械技术领域，具体为地铁施工旋挖钻机钻孔灌注桩成孔装置。

背景技术：

目前，青岛地铁13号线二期工程我公司施工总里程为8.006km，共设计有钻孔灌注桩1173根，业主工期要求，施工绝对工期为11个月；根据前期对一期项目部的走访和地质专家现场考察，本工程中风化、微风化岩石较硬，前期计划全部使用冲击钻施工；但随着冲击钻试桩慢慢开展，冲击钻施工劣势慢慢体现：

1.成孔速度慢：本工程桩基工程量大，工期紧，工期压力大；

2.成本高：由于前期施工大电未接通，桩基施工中只能使用大功率柴油发电机提供冲击钻施工，燃油量大，根据试桩总结，冲击钻施工每钻进1m需要外运2.4㎥泥浆，泥浆外运费用高，成本控制压力大。

3.现场文明施工差：因现场施工冲击钻、泥浆池、发电机数量大、噪音大，现场文明施工管理难度大。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供地铁施工旋挖钻机钻孔灌注桩成孔装置，以解决上述背景技术中提出的问题，所具有的有益效果是：该装置结构新颖，操作方便，工作效率高，安全可靠。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：地铁施工旋挖钻机钻孔灌注桩成孔装置，包括桅杆、液压机、驱动器、钻斗、机身和控制箱，所述机身下方安装有履带，所述机身上安装有控制箱，且机身尾端的下方位置上安装有固定器，所述机身和桅杆通过若干个液压调节杆固定连接，所述桅杆上安装有若干个连接器，且连接器与机身之间通过固定钢丝固定连接，所述桅杆上的液压机固定架上安装有液压机，所述液压机与驱动器之间通过液压杆固定连接，所述驱动器与钻斗之间通过螺旋杆驱动连接，所述钻斗包括钻斗一、钻斗二和钻斗三，所述钻斗一上安装有钻头一，所述钻斗二的底部安装有底盘，且底盘上安装有钻头一，所述钻斗三上安装有钻头二，所述控制箱内安装有控制器，所述控制器的输入端与指令输入模块的输出端之间通过指令传输模块电性连接，所述控制器分别与定位模块、自动复位模块和功率检测模块之间电性连接，所述控制器的输入端与安全保护模块的输出端之间电性连接，所述控制器的输出端与报警器的输入端之间电性连接。

优选的，所述钻头一由钻头一安装座和钻尖构成，且钻尖安装在钻头一安装座上。

优选的，所述钻斗二与底盘之间形成了具有一定容积的容腔，且底盘上设置有底盘开口。

优选的，所述钻头二与钻斗三之间通过钻头二安装座固定连接。

优选的，所述定位模块的输出端与液压调节杆的输入端之间电性连接，所述自动复位模块的输出端与驱动器的输入端之间电性连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：1.履带的安装使该装置的移位和移动更加方便，同时提高了定位的准确性，液压调节杆和液压机的安装，使该装置在作业过程中，轻松找到作业位置，定位准确，功率检测模块的安装使该装置在工作过程中能够自动控制监测主机功率，定位模块和自动复位模块的设置，使该装置具有回转定位和回转复位的功能，安全保护模块的设置和报警器的安装，提高该装置的安全性，控制器和液压机的配合使用，是装置的桩基定位及成孔垂直度、成孔深度均由控制器自动控制调整。

2.成孔效率高：钻斗包括钻斗一、钻斗二和钻斗三，使该装置的使用范围更广，适用性更强，旋挖钻钻孔速度是冲击钻钻孔速度的4-6倍以上，成孔速度快。

3.不仅如此，该装置旋依靠自身柴油发动机输出动力来完成行走和钻孔，无需现场提供电源，减少了燃油费用。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型钻斗一结构示意图；

图3为本实用新型钻头一结构示意图；

图4为本实用新型钻斗二结构示意图；

图5为本实用新型钻斗三结构示意图；

图6为本实用新型钻头二结构示意图；

图7为本实用新型的系统图。

图中：1-连接器；2-桅杆；3-液压机固定架；4-液压机；5-液压调节杆；6-驱动器；7-螺旋杆；8-钻斗；9-固定器；10-机身；11-履带；12-控制箱；13-固定钢丝；14-钻斗一；15-钻头一；16-钻头一安装座；17-钻尖；18-底盘；19-底盘开口；20-钻斗二；21-钻斗三；22-钻头二；23-钻头二安装座；24-指令输入模块；25-指令传输模块；26-定位模块；27-自动复位模块；28-控制器；29-功率检测模块；30-安全保护模块；31-报警器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

请参阅图1、图2、图3和图7，本实用新型提供的一种实施例：地铁施工旋挖钻机钻孔灌注桩成孔装置，包括桅杆2、液压机4、驱动器6、钻斗8、机身10和控制箱12，机身10下方安装有履带11，机身10上安装有控制箱12，且机身10尾端的下方位置上安装有固定器9，机身10和桅杆2通过若干个液压调节杆5固定连接，桅杆2上安装有若干个连接器1，且连接器1与机身10之间通过固定钢丝13固定连接，桅杆2上的液压机固定架3上安装有液压机4，液压机4与驱动器6之间通过液压杆固定连接，驱动器6与钻斗8之间通过螺旋杆7驱动连接，钻斗8为钻斗一14，钻斗一14上安装有钻头一15，钻头一15由钻头一安装座16和钻尖17构成，且钻尖17安装在钻头一安装座16，控制箱12内安装有控制器28，控制器28的输入端与指令输入模块24的输出端之间通过指令传输模块25电性连接，控制器28分别与定位模块26、自动复位模块27和功率检测模块29之间电性连接，控制器28的输入端与安全保护模块30的输出端之间电性连接，控制器28的输出端与报警器31的输入端之间电性连接，定位模块26的输出端与液压调节杆5的输入端之间电性连接，自动复位模块27的输出端与驱动器6的输入端之间电性连接。

工作原理：使用时，在中风化的地方施工时，将该装置固定到工作位置，通过固定器9将该装置固定，通过指令输入模块24向控制器28输入控制指令，控制器28通过控制定位模块26从而控制液压调节杆5将桅杆2定位，液压机4通过调节液压杆的位置，从而控制钻斗一14的工作位置，首先用钻头一15进行环状切割，钻进1. 0m左右提钻，若钻进岩石强度相对较软且裂隙发育较强时，在钻进过程中岩石被截齿筒钻横向剪力破碎，比较容易将其破碎成较小的岩屑，取不出完整的岩心，钻渣无法取出，只能换双底层截齿斗钻清理钻渣；当岩石强度相对较硬且裂隙发育较强时，截齿筒钻可以将进入钻头内的大岩心柱拔断提出钻孔，然后继续钻进，施工中利用4根桩基进行钻进速度试验，入中风化7.9m，平均钻进速度2-4m/h，钻进最大扭矩260kNm，在施工过程中，功率检测模块29和安全保护模块30时刻检测该装置的功率变化和安全指数，如果检测出异常，报警器31发出报警信号。

实施例2

请参阅图1、图4和图7，本实用新型提供的一种实施例：地铁施工旋挖钻机钻孔灌注桩成孔装置，包括桅杆2、液压机4、驱动器6、钻斗8、机身10和控制箱12，机身10下方安装有履带11，机身10上安装有控制箱12，且机身10尾端的下方位置上安装有固定器9，机身10和桅杆2通过若干个液压调节杆5固定连接，桅杆2上安装有若干个连接器1，且连接器1与机身10之间通过固定钢丝13固定连接，桅杆2上的液压机固定架3上安装有液压机4，液压机4与驱动器6之间通过液压杆固定连接，驱动器6与钻斗8之间通过螺旋杆7驱动连接，钻斗8为钻斗二20，钻斗二20的底部安装有底盘18，且底盘18上安装有钻头一15，钻斗二20与底盘18之间形成了具有一定容积的容腔，且底盘18上设置有底盘开口19，控制箱12内安装有控制器28，控制器28的输入端与指令输入模块24的输出端之间通过指令传输模块25电性连接，控制器28分别与定位模块26、自动复位模块27和功率检测模块29之间电性连接，控制器28的输入端与安全保护模块30的输出端之间电性连接，控制器28的输出端与报警器31的输入端之间电性连接，定位模块26的输出端与液压调节杆5的输入端之间电性连接，自动复位模块27的输出端与驱动器6的输入端之间电性连接。

工作原理：使用时，在强风化相对较软的地方施工时，将该装置固定到工作位置，通过固定器9将该装置固定，通过指令输入模块24向控制器28输入控制指令，控制器28通过控制定位模块26从而控制液压调节杆5将桅杆2定位，液压机4通过调节液压杆的位置，从而控制钻斗二20的工作位置，钻进时钻斗二21正传，通过底盘开口19将已破碎的岩石旋入钻斗二20内，当钻斗二20装满后反转，底盘18上下层错开将底盘开口19处关闭，将钻斗二20提出地面卸掉钻斗二20内的钻渣，施工中利用4根桩基进行钻进速度试验，强风化层厚12.7m，平均进尺速度5-7m/h，扭矩为210～230kNm，在施工过程中，功率检测模块29和安全保护模块30时刻检测该装置的功率变化和安全指数，如果检测出异常，报警器31发出报警信号。

实施例3

请参阅图1、图5、图6和图7，本实用新型提供的一种实施例：地铁施工旋挖钻机钻孔灌注桩成孔装置，包括桅杆2、液压机4、驱动器6、钻斗8、机身10和控制箱12，机身10下方安装有履带11，机身10上安装有控制箱12，且机身10尾端的下方位置上安装有固定器9，机身10和桅杆2通过若干个液压调节杆5固定连接，桅杆2上安装有若干个连接器1，且连接器1与机身10之间通过固定钢丝13固定连接，桅杆2上的液压机固定架3上安装有液压机4，液压机4与驱动器6之间通过液压杆固定连接，驱动器6与钻斗8之间通过螺旋杆7驱动连接，钻斗8为钻斗三21，钻斗三21上安装有钻头二22，钻头二22与钻斗三21之间通过钻头二安装座23固定连接，控制箱12内安装有控制器28，控制器28的输入端与指令输入模块24的输出端之间通过指令传输模块25电性连接，控制器28分别与定位模块26、自动复位模块27和功率检测模块29之间电性连接，控制器28的输入端与安全保护模块30的输出端之间电性连接，控制器28的输出端与报警器31的输入端之间电性连接，定位模块26的输出端与液压调节杆5的输入端之间电性连接，自动复位模块27的输出端与驱动器6的输入端之间电性连接。

工作原理:使用时，在微风化岩石地质作业时，该装置固定到工作位置，通过固定器9将该装置固定，通过指令输入模块24向控制器28输入控制指令，控制器28通过控制定位模块26从而控制液压调节杆5将桅杆2定位，液压机4通过调节液压杆的位置，从而控制钻斗三21的工作位置，在钻进过程中，岩石被破碎，取不出完整的岩心，此时可配合使用双底层截齿斗钻取出钻渣，施工中使用4根桩做钻进速度试验，中风化层厚1.8m，平均进尺速度30-40cm/h，扭矩为280kNm，施工过程中，功率检测模块29和安全保护模块30时刻检测该装置的功率变化和安全指数，如果检测出异常，报警器31发出报警信号。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。