手动式拔管机的制作方法

本发明涉及边坡支护施工中的拔管施工设备领域，特别是一种手动式拔管机。

背景技术：

水利与道路桥梁建设过程中，遇见危险自然边坡是常有的事。在对自然边坡进行锚杆与锚索等施工工艺进行加固的时候，往往要涉及拔管，当钻进过程中出现塌孔或者钻进深度达到设计要求的时候，之后均有将钻杆拔出的环节。由于自然边坡部位交通不方便，不利于大型设备的运输，对传统拔管机进行安装定位时，往往需要搭设排架平台，同时当出现支护锚杆与锚索的数量较大的时候，需要频繁的拼装拆卸排架平台与拔管机的定位安装和运输，数量较多的施工工序不仅耗费了大量的时间，而且材料与设备的搬运也耗费了较多的人力物力。例如中国专利文献cn109707331a记载了一种自动拔管机，其包括松夹机构和拔管机构，松夹机构包括若干夹紧油缸和多片夹瓦，多片夹瓦绕待拔管件一周呈圆形分布，夹紧油缸伸缩时可使多片夹瓦夹紧或松开待拔管件，拔管机构包括若干拔管油缸且拔管油缸伸缩时可带动松夹机构在竖直方向上下移动。该结构即存在结构较为复杂，难以安装和拆卸的问题。中国专利文献cn103266610a一种连续拔管机也存在结构较为复杂、需要额外动力，不便于在地形复杂的自然边坡进行施工的问题。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种手动式拔管机，能够便于在地形复杂的自然边坡进行拔管施工，而且结构简单，便于搭建、移动和拆卸，且施工效率较高。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种手动式拔管机，它包括支架，在支架上设有横杆，在横杆上设有可沿横杆滑动的移动滑轮，移动滑轮的底部设有滑轮组，滑轮组的底部与钻杆连接件连接；

所述的钻杆连接件用于与钻杆固定连接。

优选的方案中，所述的钻杆连接件包括第一钻杆连接件，第一钻杆连接件的结构为：第一套筒与第二套筒的端头固定连接，在第一套筒的自由端设有用于与钻杆连接的外螺纹，在第二套筒的自由端设有用于与钻杆连接的内螺纹；

在第一套筒和第二套筒总成的外壁设有连接吊环，连接吊环用于与滑轮组的吊钩连接，所述的连接吊环与第一套筒和第二套筒总成枢接；

连接吊环以第一套筒和第二套筒的径向线为轴360°旋转；

或者连接吊环为两个，在靠近第一套筒和第二套筒的自由端的位置各设置一个连接吊环。

优选的方案中，第一套筒与第二套筒的端头焊接或螺纹连接；

连接吊环成“c”字形，连接吊环开口位置与第一套筒和第二套筒总成的中部或端头枢接，连接吊环的高度使连接吊环的内侧能够越过第一套筒和/或第二套筒的自由端。

优选的方案中，所述的钻杆连接件还包括第二钻杆连接件，第二钻杆连接件的结构为：它包括扭矩部固定件和活动安装在扭矩部固定件上的拉紧钢丝绳；

扭矩部固定件为与钻杆的钻杆扭矩部相配合的开放框架结构，扭矩部固定件的内壁与钻杆扭矩部的局部贴合，在扭矩部固定件开口两侧的外壁设有拉紧槽和/或拉紧孔，拉紧钢丝绳穿过拉紧槽和/或拉紧孔，拉紧钢丝绳的端头与滑轮组的吊钩连接。

优选的方案中，拉紧槽和拉紧孔设有向竖直方向弯折的弯折段，以使拉紧钢丝绳受力后，在扭矩部固定件开口的位置被拉紧。

优选的方案中，拉紧槽和拉紧孔设有向竖直方向倾斜的倾斜段，以使拉紧钢丝绳受力后，在扭矩部固定件开口的位置被拉紧。

优选的方案中，所述的移动滑轮的结构为，移动架上设有上滑辊和下滑辊，横杆从上滑辊和下滑辊之间穿过，以使移动滑轮能够沿着横杆滑动；

移动架的底部与滑轮组连接；

所述的滑轮组为手动起重葫芦。

优选的方案中，所述的移动滑轮为2~3个，滑轮组相应为2~3个，至少其中一个滑轮组与第一钻杆连接件连接，其余的滑轮组与第二钻杆连接件连接。

优选的方案中，所述的支架的结构为，横杆靠近两端的位置通过杆连接件与斜管支撑或竖杆支撑连接；

所述的杆连接件为脚手架连接件，以使斜管支撑或竖杆支撑的长度便于调节；

在斜管支撑和竖杆支撑的底部设有底部支座，底部支座的底部设有防滑结构。

优选的方案中，所述的底部支座的结构为：底部垫板的顶部通过转轴与转动杆座活动连接，转动杆座的顶部设有用于与斜管支撑或竖杆支撑连接的连接竖轴；

在底部垫板的底部设有防滑齿；

在底部垫板上还设有多个用于打入锚钉的通孔。

本发明提供的一种手动式拔管机，通过采用支架、滑轮组和钻杆连接件的组合结构，能够大幅减轻整个设备的重量，便于在地形复杂的自然边坡进行拔管施工。优选的方案中，第一钻杆连接件的结构，能够与钻杆的任意端头螺纹连接，便于起拔钻杆。另一优选的方案中，第二钻杆连接件的结构，能够与钻杆的钻杆扭矩部进行固定，以起拔钻杆。第二钻杆连接件与第一钻杆连接件进行配合，能够大幅提高拔管的效率，经测试，由于起拔、拆卸和吊开钻杆的作业能够同步进行，本发明设备的效率甚至能够高于现有技术中的专用拔管设备。本发明的大幅简化了现有设备的结构，减轻了重量，适用于各种地形，在不搭设排架平台的情况下，可以针对待拔钻杆的位置与钻杆的入岩角度对拔管装置进行定位安装，根据作业要求将钻杆拔出。本发明的拼装与拆卸简单，耗时少；本发明拆分完成后，各个部位重量较轻，在交通不方便的情况下，两到三个人即可完成对整个设备的一次性转运与拼拆。本发明中组成支架结构的钢管与建筑工程中搭设排架的钢管型号相同，使得钢管的取材与更换更为方便。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明优选方案的局部放大示意图。

图3为本发明中第一钻杆连接件的立体图。

图4为本发明中第一钻杆连接件另一方向的立体图。

图5为本发明中第二钻杆连接件与钻杆连接时的局部主视图。

图6为本发明中第二钻杆连接件的立体图。

图7为本发明中第二钻杆连接件的主视图。

图8为本发明中第二钻杆连接件的右视图。

图9为本发明中底部支座的立体图。

图10为本发明中底部支座的另一方向的立体图。

图中：支架1，横杆101，杆连接件102，斜管支撑103，竖杆支撑104，移动滑轮2，上滑辊21，移动架22，下滑辊23，滑轮组3，吊钩31，底部支座4，连接竖轴41，转动杆座42，转轴43，底部垫板44，锚钉45，防滑齿46，第一钻杆连接件5，连接吊环51，第一套筒52，第二套筒53，第二钻杆连接件6，拉紧钢丝绳61，扭矩部固定件62，拉紧槽63，倾斜段631，弯折段632，拉紧孔64，钻杆7，钻杆扭矩部71。

具体实施方式

如图1中，一种手动式拔管机，它包括支架1，在支架1上设有横杆101，在横杆101上设有可沿横杆101滑动的移动滑轮2，移动滑轮2的底部设有滑轮组3，滑轮组3的底部与钻杆连接件连接；

所述的钻杆连接件用于与钻杆7固定连接。使用时，将支架1架设在需要拔管位置的上方，将钻杆连接件与钻杆7固定连接，通过操作滑轮组3将钻杆拔起即可，在拔起过程中，每拔出一节钻杆7，即将拔出的上一节钻杆拆卸，将拆卸的钻杆通过推动移动滑轮2吊开，然后重新将钻杆连接件与钻杆连接，再次起拔施工。

优选的方案如图3、4中，所述的钻杆连接件包括第一钻杆连接件5，第一钻杆连接件5的结构为：第一套筒52与第二套筒53的端头固定连接，在第一套筒52的自由端设有用于与钻杆7连接的外螺纹，在第二套筒53的自由端设有用于与钻杆7连接的内螺纹；

在第一套筒52和第二套筒53总成的外壁设有连接吊环51，连接吊环51用于与滑轮组3的吊钩31连接，所述的连接吊环51与第一套筒52和第二套筒53总成枢接；

连接吊环51以第一套筒52和第二套筒53的径向线为轴360°旋转；钻杆7为多节结构，各节之间通过螺纹连接，由此结构，在施工时，不论钻杆7的内螺纹或者外螺纹在外，能够通过第一钻杆连接件5与钻杆7可靠连接，从而便于滑轮组3的吊钩31与连接吊环51连接，拉动滑轮组3将钻杆7拔起。优选的，所述的滑轮组3为手动起重葫芦，另一可选的方案中，滑轮组3也可采用定滑轮组与动滑轮组的组合。

另一可选的方案中，或者连接吊环51为两个，在靠近第一套筒52和第二套筒53的自由端的位置各设置一个连接吊环51。采用双连接吊环51的方案也是可行的，这样能够缩小连接吊环51的体积，双连接吊环51的方案在图中未示出。

优选的方案如图3、4中，第一套筒52与第二套筒53的一端端头焊接或螺纹固定连接；

连接吊环51成“c”字形，连接吊环51开口位置与第一套筒52和第二套筒53总成的中部或端头枢接，连接吊环51的高度使连接吊环51的内侧能够越过第一套筒52和/或第二套筒53的自由端。由此结构，不论是第一钻杆连接件5的哪一端与钻杆7连接，都能够将连接吊环51旋转到第一钻杆连接件5的顶部，用于和滑轮组3的吊钩31连接。

优选的方案如图5~8中，所述的钻杆连接件还包括第二钻杆连接件6，第二钻杆连接件6的结构为：它包括扭矩部固定件62和活动安装在扭矩部固定件62上的拉紧钢丝绳61；

扭矩部固定件62为与钻杆7的钻杆扭矩部71相配合的开放框架结构，扭矩部固定件62的内壁与钻杆扭矩部71的局部贴合，在扭矩部固定件62开口两侧的外壁设有拉紧槽63和/或拉紧孔64，拉紧钢丝绳61穿过拉紧槽63和/或拉紧孔64，拉紧钢丝绳61的端头与滑轮组3的吊钩31连接。如图5、6中所示，与第一钻杆连接件5不同的，在第二钻杆连接件6中充分利用了钻杆扭矩部71作为固定位置，所谓的钻杆扭矩部71就是用于拧动钻杆7的位置，横截面为方形或六边形。该处位置的截面略小于钻杆7表面的其他位置。利用扭矩部固定件62卡入到钻杆扭矩部71，利用拉拔力对拉紧钢丝绳61转化为沿钻杆7径向的压紧力，将钻杆扭矩部71与钻杆扭矩部71之间互相压紧实现固定连接。与螺纹连接方式相比，该方案与钻杆7的外壁进行连接，且连接和松脱均非常便利，与第一钻杆连接件5配合，能够实现交替拉拔，且拔管和起吊、拆卸和转运钻杆能够分开同时进行，从而提高施工效率。

优选的方案如图7、8中，拉紧槽63和拉紧孔64设有向竖直方向弯折的弯折段632，以使拉紧钢丝绳61受力后，在扭矩部固定件62开口的位置被拉紧。由此结构，将向上的拉拔力，转化为拉紧钢丝绳61的压紧力，从而使钻杆7不会松脱。

优选的方案如图8中，拉紧槽63和拉紧孔64设有向竖直方向倾斜的倾斜段631，以使拉紧钢丝绳61受力后，在扭矩部固定件62开口的位置被拉紧。

优选的方案如图2中，所述的移动滑轮2的结构为，移动架22上设有上滑辊21和下滑辊23，横杆101从上滑辊21和下滑辊23之间穿过，以使移动滑轮2能够沿着横杆101滑动；移动架22的底部与滑轮组3连接；由此结构，以使滑轮组3便于移动。

优选的方案如图2中，所述的移动滑轮2为2~3个，滑轮组3相应为2~3个，至少其中一个滑轮组3与第一钻杆连接件5连接，其余的滑轮组3与第二钻杆连接件6连接。由此方案，便于交替使用第一钻杆连接件5和第二钻杆连接件6，能够同时完成拉拔、拆卸和起吊转移钻杆的工作，提高施工效率。

优选的方案如图1中，所述的支架1的结构为，横杆101靠近两端的位置通过杆连接件102与斜管支撑103或竖杆支撑104连接；

所述的杆连接件102为脚手架连接件，以使斜管支撑103或竖杆支撑104的长度便于调节；

在斜管支撑103和竖杆支撑104的底部设有底部支座4，底部支座4的底部设有防滑结构。由此结构，便于使支架1能够适应复杂的地形。

优选的方案中，所述的底部支座4的结构为：底部垫板44的顶部通过转轴43与转动杆座42活动连接，转动杆座42的顶部设有用于与斜管支撑103或竖杆支撑104连接的连接竖轴41，连接方式为套接；

在底部垫板44的底部设有防滑齿46；

在底部垫板44上还设有多个用于打入锚钉45的通孔。由此结构，底部垫板44能够通过转轴43的转动和连接竖轴41与斜管支撑103和竖杆支撑104之间的相对转动，适应各种复杂地形。便于使支架1被可靠固定，提供可靠的支撑力。

以一个第一钻杆连接件5和两个第二钻杆连接件6的方案作为最优化的方案为例加以说明，使用时，先选好需要拔管的位置，将支架1在钻杆7上方搭设完成，各个斜管支撑103和竖杆支撑104的长度调节适当，杆连接件102的螺栓可靠紧固，将锚钉45打入到底部垫板44的孔内，使支架1可靠固定，将第一钻杆连接件5的移动滑轮2移动到适当位置，将第一钻杆连接件5与钻杆7的端头螺纹连接，拉动滑轮组3，慢慢拔出钻杆7，当拔出一节钻杆后，将钻杆扭矩部71处拧松。将另一个移动滑轮2下方的第二钻杆连接件6与下一节钻杆的钻杆扭矩部71固定连接，具体操作方式是，沿拉紧槽63的位置取下拉紧钢丝绳61，将扭矩部固定件62卡入到钻杆扭矩部71中，然后再将拉紧钢丝绳61将第二钻杆连接件6与钻杆7固定连接。取下上一节的钻杆7，由第一钻杆连接件5的移动滑轮2，将该节的钻杆7吊到一边放下，操作第二钻杆连接件6的滑轮组3继续拔管，直至该节钻杆被拔出。然后将另一个第二钻杆连接件6与再下一节的钻杆7连接，尽量采用第二钻杆连接件6与钻杆固定连接的方案效率更高。设置的拉紧槽63的结构，能够便于取下拉紧钢丝绳61，从而使两个第二钻杆连接件6能够交替的与钻杆7连接，而第一钻杆连接件5就用于在后继的工序中将钻杆吊放到一边。需要说明的，在一个第一钻杆连接件5与一个第二钻杆连接件6配合的方案中，该方案需要交替与钻杆7连接，因此，该第二钻杆连接件6可以采用两侧均为拉紧孔64的结构。由上述的方案，在确保安全的前提下，大幅提高拔管效率。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，在互不冲突的前提下，本发明记载的各项技术特征能够互相组合。本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。