一种旋挖挤扩钻机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及工程建筑粧基施工设备技术领域，特别涉及一种旋挖挤扩钻机。
【背景技术】
[0002]多节点变截面灌注粧是在原本等截面粧基的基础上，选择粧身土层较硬的吃力层设计扩大孔径的盘腔，以增大地基的承载能力的一种工程建筑粧基。在多节点变截面灌注粧施工过程中，需要先进行钻孔，再进行挤扩。为了提高多节点变截面灌注粧的施工效率，集成孔和挤扩于一体的旋挖挤扩钻机受到了广泛关注。
[0003]现有的旋挖挤扩钻机主要包括:车身及控制系统，桅杆、卷扬、竖向压力液压缸、上支撑套、下支撑套、内钻杆、外钻杆、挤扩液压缸、动力头、上弓压臂固定盘、下弓压臂固定盘、上弓压臂、下弓压臂、连接杆以及挖斗，上弓压臂和下弓压臂上设置有滚压切刀。车身及控制系统连接桅杆。卷扬安装在车身及控制系统上并且通过钢丝绳连接钢丝绳回转接头。钢丝绳回转接头连接内钻杆。内钻杆的上端连接上支撑套，上支撑套与桅杆和挤扩液压缸连接。下支撑套与外钻杆上端连接同时又与挤扩液压缸和桅杆连接。竖向压力液压缸的缸体和活塞杆分别与动力头及桅杆连接，内钻杆的下端与连接杆上端连接，上弓压臂固定盘与外钻杆下端连接，连接杆下端穿过上弓压臂固定盘以及下弓压臂固定盘后与挖斗连接。上弓压臂和下弓压臂分别与上弓压臂固定盘和下弓压臂固定盘通过销轴连接，同时上弓压臂和下弓压臂通过销轴连接。在进行多节点变截面灌注粧施工时，动力头带动内钻杆、外钻杆、上弓压臂、下弓压臂以及挖斗转动，同时竖向压力液压缸加压进行竖向钻孔，当钻入一定深度后，挤扩液压缸打开，带动上弓压臂和下弓压臂打开，同时钻机保持转动，利用滚压切刀切削土体进行挤扩。当前位置处的挤扩完成后，继续向下重复钻孔-挤扩的步骤，从而完成多节点变截面灌注粧施工。
[0004]在实现本发明的过程中，本发明人发现现有技术中至少存在以下问题:现有的旋挖挤扩钻机中，上弓压臂以及下弓压臂依靠挤扩液压缸提供的竖向推力的径向分力来完成初始打开动作。挤扩液压缸提供的竖向推力的径向分力为竖向推力与弓压臂与竖直方向夹角正弦值的乘积。由于在弓压臂打开初期，弓压臂与竖直方向的夹角较小。从而导致径向分力也较小，在土层较硬情况下，弓压臂无法张开完成挤压动作。
【发明内容】
[0005]为了解决上述的技术问题，本发明提供一种上弓压臂以及下弓压臂所受径向推力较大的旋挖挤扩钻机。
[0006]具体而言，包括以下的技术方案:
[0007]—种旋挖挤扩钻机，所述旋挖挤扩钻机包括:车身及控制系统，桅杆、卷扬、竖向压力液压缸、上支撑套、下支撑套、内钻杆、外钻杆、挤扩液压缸、动力头、上弓压臂固定盘、下弓压臂固定盘、上弓压臂、下弓压臂、连接杆以及挖斗;所述车身及控制系统连接所述桅杆；所述卷扬安装在所述车身及控制系统上并且通过钢丝绳连接钢丝绳回转接头;所述钢丝绳回转接头连接所述内钻杆;所述内钻杆的上端连接所述上支撑套;所述上支撑套与所述桅杆的上端以及所述挤扩液压缸连接;所述下支撑套与所述外钻杆上端连接，同时还与所述挤扩液压缸和所述桅杆的上端连接;所述竖向压力液压缸的缸体和活塞杆分别与所述动力头及所述桅杆的中部连接;所述连接杆的上端与所述内钻杆的下端连接，所述连接杆的下端依次穿过所述上弓压臂固定盘以及所述下弓压臂固定盘后与所述挖斗连接;所述上弓压臂的上端与所述上弓压臂固定盘铰接连接，所述下弓压臂的下端与所述下弓压臂固定盘铰接连接，所述上弓压臂的下端与所述下弓压臂的上端铰接连接；
[0008]所述旋挖挤扩钻机还包括:助推液压缸以及承力座；所述承力座设置在所述上弓压臂与所述下弓压臂的连接处;所述助推液压缸的缸体固定在所述连接杆上;所述助推液压缸的活塞杆处于水平位置，并且与所述承力座同轴;所述助推液压缸的油路与所述挤扩液压缸的油路连通。
[0009]进一步地，所述承力座上设置有U形槽，所述上弓压臂与下弓压臂的连接处位于所述U形槽内，所述U形槽的对称轴与所述助推液压缸的活塞杆的中心轴处于同一条水平线上。
[0010]进一步地，所述上弓压臂的数量为三个，所述下弓压臂的数量为三个，三个所述上弓压臂与三个所述下弓压臂一一对应;三个所述上弓压臂沿所述上弓压臂固定盘的圆周方向均匀分布;三个所述下弓压臂沿所述下弓压臂固定盘的圆周方向均匀分布。
[0011]进一步地，所述承力座的数量为三个，所述助推液压缸的数量为三个;所述承力座、所述助推液压缸以及所述上弓压臂与下弓压臂的连接处一一对应。
[0012]进一步地，所述旋挖挤扩钻机还包括:腰桶;所述腰桶为中空圆柱体，所述腰桶固定在所述外钻杆的下端;所述连接杆依次穿过所述腰桶、所述上弓压臂固定盘以及所述下弓压臂固定盘后与所述挖斗连接;所述腰桶与所述连接杆同轴。
[0013]进一步地，所述旋挖挤扩钻机还包括:拉杆以及拉杆调节部件;所述拉杆的上端固定在所述腰桶上，所述拉杆的下端依次穿过所述上弓压臂固定盘以及所述下弓压臂固定盘;所述拉杆与所述连接杆平行;所述上弓压臂固定盘以及下弓压臂固定盘上分别设置有用于穿过所述拉杆的通孔;所述拉杆调节部件设置在所述拉杆下端且与所述拉杆固定连接，并且所述拉杆调节部件位于所述下弓压臂固定盘下方。
[0014]进一步地，所述拉杆调节部件为螺母，所述拉杆下端设置有外螺纹，所述拉杆下端的外螺纹与所述螺母的内螺纹相匹配。
[0015]进一步地，所述拉杆设置有多根，多根所述拉杆沿所述腰桶的圆周方向均匀分布。
[0016]进一步地，所述连接杆的上下两端分别通过销子与所述内钻杆和所述挖斗连接；所述上弓压臂的上端与所述上弓压臂固定盘通过销轴铰接连接;所述下弓压臂的下端与所述下弓压臂固定盘通过销轴铰接连接，所述上弓压臂的下端与所述下弓压臂的上端通过销轴铰接连接。
[0017]本发明实施例提供的技术方案的有益效果:
[0018]本发明实施例提供的旋挖挤扩钻机中，在上弓压臂与下弓压臂的连接处设置承力座，同时在连接杆上设置与承力座同轴的助推液压缸，并且助推液压缸的活塞与挤扩液压缸的活塞能够同步运动。在旋挖挤扩钻机工作过程中，当竖向钻孔钻入一定深度后，挤扩液压缸打开，带动上弓压臂和下弓压臂的连接点沿径向向外运动，与此同时，助推液压缸的活塞杆沿径向方向伸出，对承力座施加作用力，从而提高上弓压臂与下弓压臂的连接点处所受到的径向推力，特别是提高弓压臂初始打开过程中受到的径向推力，显著提升弓压臂初始作业的动力，使得弓压臂在土层较硬的情况下能够顺利打开，提高多节点变截面灌注粧施工作业效率。
【附图说明】
[0019]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1为本发明实施例提供的旋挖挤扩钻机的结构示意图；
[0021]图2为本发明实施例提供的旋挖挤扩钻机中腰桶、拉杆、助推液压缸以及承力座的局部放大图；
[0022]图3为图2中沿A-A方向的剖视图；
[0023 ]图4为图2中沿B-B方向的剖视图；
[0024]图5为本发明实施例提供的旋挖挤扩钻机中上弓压臂和下弓压臂连接处的受力分析图。
[0025]图中附图标记分别表示:
[0026]1-车身及控制系统；
[0027]2-卷扬；
[0028]3-桅杆；
[0029]4-竖向压力液压缸；
[0030]5-钢丝绳；
[0031]6-上支撑套；
[0032]7-钢丝绳回转接头；
[0033]8-内钻杆；
[0034]9-挤扩液压缸；
[0035]10-下支撑套；
[0036]11-外钻杆