一种搅拌桩机的钻杆接长与拆卸装置及其方法与流程

本发明涉及工程机械领域，特别涉及一种搅拌桩机的钻杆接长与拆卸装置及其方法。

背景技术：

在机场周边施工，为了保证飞机的起降安全，对飞机场邻近地区的人工和自然物体的高度必须实行限制，以保证对飞行没有障碍，因此需要限制设备的施工高度，但是还要兼顾成桩深度，因此在施工过程中需要进行钻杆的接长。

传统的人工更换钻杆，耗费人力物力，恶劣的作业环境和繁重的劳动强度，严重危害着操作人员的身体健康，而且人工接钻杆速度慢，增加了钻机的辅助工作时间，增加了施工成本。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于，克服现有技术中存在的钻杆接续困难，提供一种搅拌桩机的钻杆接长与拆卸装置及其方法，以改善现有技术中设备超高，生产效率低，安全隐患大的问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种搅拌桩机的钻杆接长与拆卸装置，其特征在于，包括：桩架、动力头、限位器、钻杆、悬吊牵引装置、脱钩器和下端定位器；其特征是，桩架上设置有动力头，动力头下方连接限位器；限位器下方连接有导向套；

所述钻杆上端部穿过导向套连接限位器，钻杆上端部为六角头公头，六角头公头带有止口槽和止口环，钻杆下端部为六角头母头，六角头公头与六角头母头嵌入连接并用紧固件紧固；

所述桩架下方钻杆位置处设置有下端定位器，下端定位器包含有电机、齿轮、钻杆夹持梁和活动挡块，两块活动挡块分别固定在两个钻杆夹持梁上，钻杆夹持梁端部连接齿轮，齿轮连接电机；

悬吊牵引装置位于桩架上端，悬吊牵引装置通过钢丝绳连接脱钩器，脱钩器设置有脱钩器导向套，脱钩器内设有脱钩器活动挡块，脱钩器活动挡块连接脱钩器气缸。

所述限位器呈内六角槽形式，限位器内部有活动定位块，活动定位块连接推动气缸，限位器其径向和轴向尺寸与钻杆的六角头公头相匹配。

所述导向套呈喇叭形。

所述钻杆的第一节为花钻杆，花钻杆上设置有搅拌叶片或刀片。

钻杆夹持梁上的活动挡块为相对的半月形，活动挡块配合六角头公头的止口环实现钻杆的夹持。

所述悬吊牵引装置通过滑轮组伸出钢丝绳，钢丝绳的伸出端连接脱钩器。

桩架附近设置钻杆贮存平台，钻杆贮存平台为带有滑动导轨的滑动小车，所述钻杆贮存平台的滑动导轨采用工字钢或H型钢构成，滑动小车在工字钢或H型钢内部沿直线滚动，钻杆搭放在滑动小车上滑动。

一种搅拌桩机的钻杆接长与拆卸方法，，包括以下步骤：

(1)花钻杆安装到动力头上，限位器中活动定位块插入花钻杆六角头止口槽，将花钻杆锁紧，动力头带动花钻杆钻入土体中；

(2)当动力头到达最低位置时，动力头停止下钻，下端定位器中钻杆夹持梁的活动挡块经电机和齿轮驱动卡住花钻杆止口环，限位器中活动定位块回缩，脱开花钻杆六角头的花钻杆止口槽，动力头向上移动至方便接钻杆的适当位置；

(3)脱钩器从钻杆贮存平台上插入钻杆六角头公头一侧，脱钩器活动定位块插入止口槽，将钻杆一端夹紧，悬吊牵引装置向上提拉脱钩器至钻杆完全竖直，直至离开钻杆贮存平台；

(4)钻杆母头竖直向下，插入花钻杆六角头公头，用钻杆连接销和顶紧螺丝固定住，脱钩器活动定位块脱开止口槽，脱钩器上提；

(5)动力头下移使限位器插入钻杆六角头公头中，限位器中活动定位块插入六角头止口槽，将钻杆锁紧，下端定位器的钻杆夹持梁的活动挡块脱开钻杆的止口环，动力头继续钻入土体；

(6)之后的钻杆接长重复上述动作。

钻杆拆卸步骤为：

(1)动力头反转提升钻杆至一定高度，下端定位器的钻杆夹持梁的活动挡块卡住钻杆的止口环，动力头限位器中活动定位块脱开六角头止口槽，动力头上移脱开六角头；

(2)脱钩器下放插入六角头公头，脱钩器中活动定位块插入六角头止口槽，将钻杆锁紧，拆下钻杆连接销和顶紧螺丝，悬吊牵引装置带着脱钩器上提，将钻杆移至钻杆贮存平台；

(3)脱钩器中活动定位块脱开六角头止口槽，脱钩器上提脱开六角头，动力头的限位器下移，将六角头插入限位器，限位器中活动定位块插入六角头的止口槽，下端定位器的电机带动齿轮反转，钻杆夹持梁的活动块脱开钻杆的止口环，动力头继续提钻。

另一种搅拌桩机的钻杆接长与拆卸方法，搅拌桩机具有两个动力头，两个动力头各自带钻杆上提，当一个动力头的钻杆钻进至最低位置后，提升动力头，两个动力头水平或旋转移位，另一个动力头带着钻杆下移与入土钻杆连接；拆卸时，动力头反转提升钻杆，动力头上移脱开，悬吊牵引装置将钻杆移至钻杆贮存平台，另一个动力头继续提升下一节钻杆进行下一节拆卸。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明提出的一种搅拌桩机的钻杆接长与拆卸装置及其方法，改变和替代了传统的人工更换钻杆，结构简单，易于操作，能够高效地接、拆钻杆，极大的减少劳动力的投入，有效提高施工效率，避免了人力物力的损失，为现场工作人员的安全提供了保障。

附图说明

下列附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，其与下述的具体实施方式一起用于解释本发明，但本发明的保护范围并不局限于下述附图及具体实施方式。本发明共有附图7张，其中：

图1为本发明一种搅拌桩机的钻杆接长与拆卸装置示意图；

图2为本发明六角头结构示意图；

图3为本发明限位器结构示意图；

图4为本发明脱钩器结构示意图；

图5为本发明钻杆贮存平台结构示意图；

图6为本发明下端定位器结构示意图；

图7为本发明一种搅拌桩机的钻杆接长和拆卸方法示意图。

图中：1、动力头，2、限位器，3、钻杆，4、花钻杆，5、悬吊牵引装置，6、脱钩器，7、钻杆贮存平台，8、下端定位器，201、导向套，202、活动定位块，203、气缸，301、六角头，302、止口槽，303、止口环，401、花钻杆六角头，402、花钻杆止口槽，403、花钻杆止口环，601、脱钩器活动挡块，602、脱钩器气缸，603、脱钩器导向套，701、滑动小车，702、滑动导轨，801、电机，802、齿轮，803、钻杆夹持梁，804、活动挡块。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行进一步地描述。如图1-7所示，本发明主要包括：动力头1、限位器2、钻杆3、花钻杆4、悬吊牵引装置5、脱钩器6、钻杆贮存平台7和下端定位器8等。其特征是，所述动力头1下方连接有限位器2；所述限位器2下方连接有导向套201；所述钻杆3的六角头301带有止口槽302和止口环303；所述下端定位器8包含有电机801、齿轮802、钻杆夹持梁803和活动挡块804；所述脱钩器6包含有脱钩器活动挡块601，脱钩器气缸602和脱钩器导向套603；所述悬吊牵引装置5使用钢丝绳牵引脱钩器6；所述钻杆贮存平台7采用滑动小车701配合滑动导轨702的形式。

具体实施过程如下：

进一步的，所述限位器2呈内六角槽形式，限位器2内部有活动定位块202，限位器2其径向和轴向尺寸与六角头301相匹配。

进一步的，所述活动定位块202通过气缸203推动。

进一步的，所述导向套201呈喇叭形。

进一步的，所述脱钩器活动挡块601通过脱钩器气缸602推动。

进一步的，所述钻杆夹持梁803通过电机801带动齿轮802转动实现张开和回缩，安装在钻杆夹持梁803上的活动挡块804配合六角头301的止口环303实现钻杆3的夹持。

进一步的，所述悬吊牵引装置5通过滑轮组伸出钢丝绳，钢丝绳的伸出端连接脱钩器6。

进一步的，所述钻杆贮存平台7的滑动导轨702采用工字钢或H型钢构成，滑动小车701在工字钢或H型钢内部沿直线滚动，钻杆3搭放在滑动小车701上滑动。

本发明提供了一种搅拌桩机的钻杆接长方法，包括以下步骤：

(1)花钻杆4安装到动力头1上，限位器2中活动定位块202插入花钻杆4六角头301止口槽302，将花钻杆4锁紧，动力头1带动花钻杆4钻入土体中；

(2)当动力头1到达最低位置时，动力头1停止下钻，下端定位器8中钻杆夹持梁803的活动挡块804经电机801和齿轮802驱动卡住花钻杆止口环403，限位器2中活动定位块202回缩，脱开花钻杆六角头401的花钻杆止口槽402，动力头1向上移动至方便接钻杆3的适当位置；

(3)脱钩器6从钻杆贮存平台7上插入钻杆3六角头301公头一侧，脱钩器活动定位块601插入止口槽302，将钻杆3一端夹紧，悬吊牵引装置5向上提拉脱钩器6至钻杆3完全竖直，直至离开钻杆贮存平台7；

(4)钻杆3母头竖直向下，插入花钻杆六角头401公头，用钻杆3连接销和顶紧螺丝固定住，脱钩器活动定位块601脱开止口槽302，脱钩器6上提；

(5)动力头1下移使限位器2插入钻杆3六角头301公头中，限位器2中活动定位块202插入六角头301止口槽302，将钻杆3锁紧，下端定位器8的钻杆夹持梁803的活动挡块804脱开钻杆3的止口环303，动力头1继续钻入土体。

(6)之后的钻杆3接长重复上述动作。

本发明提供了一种搅拌桩机的钻杆拆卸方法，包括以下步骤：

(1)动力头1反转提升钻杆3至一定高度，下端定位器8的钻杆夹持梁803的活动挡块卡804住钻杆3的止口环303，动力头1限位器2中活动定位块202脱开六角头301止口槽302，动力头1上移脱开六角头301；

(2)脱钩器6下放插入六角头301公头，脱钩器6中活动定位块202插入六角头301止口槽302，将钻杆3锁紧，拆下钻杆3连接销和顶紧螺丝，悬吊牵引装置5带着脱钩器6上提，将钻杆3移至钻杆贮存平台7；

(3)脱钩器6中活动定位块202脱开六角头301止口槽302，脱钩器6上提脱开六角头301，动力头1的限位器2下移，将六角头301插入限位器2，限位器2中活动定位块202插入六角头301的止口槽302，下端定位器8的电机801带动齿轮802反转，钻杆夹持梁803的活动块804脱开钻杆3的止口环303，动力头1继续提钻。

本发明提供了另一种钻杆接长方法为：两个动力头1各自带钻杆3上提的形式，当一个动力头1的钻杆3打到最低位置后，提升动力头1，两个动力头1水平或旋转移位，另一个动力头1带着钻杆3下移与入土钻杆3连接。拆卸时，动力头反转提升钻杆，动力头上移脱开，悬吊牵引装置将钻杆移至钻杆贮存平台，另一个动力头继续提升下一节钻杆进行下一节拆卸。

以上所述，仅为本发明专利较佳的具体实施方式，但本发明专利的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明专利的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明专利的保护范围之内。