一种路基处理灌桩车的制作方法

本发明属于铁路路基处理设备技术领域，更具体地，涉及一种路基处理灌桩车。

背景技术：

铁路路基处理灌桩车用于解决已建铁路基床的翻浆冒泥问题，尤其对于国内雨水较多的东南地区铁路线路，当路基被雨水浸泡松软而发生翻浆冒泥问题时，使用该车可密实加固路基，防治翻浆冒泥。铁路路基处理灌桩车可以挤密、置换路基砂土，起加固铁路路基的作用。cfg工桩法以往在建筑建设领域中有过应用，而在即有铁路路基的加固维修中还未见cfg工桩法的使用；以往的铁路路基加固设备施工时通常沿铁路路基横向打孔浇注混凝土，移动不便，工作效率低下，难以适应铁路“天窗”作业。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有技术中存在的不足，提供一种路基处理灌桩车，将搅拌罐装置、输送泵装置和长螺旋排钻装置均设置于铁路平板车上，不仅可以方便的沿铁路钢轨实现垂向灌桩作业，还可以同时进行多孔灌桩，工作效率高。

为了实现上述目的，本发明提供一种路基处理灌桩车，包括：

铁路凹形平板车，所述铁路凹形平板车上设置有柴油发电机组；

至少一组长螺旋排钻装置，设置于铁路凹形平板车中部，包括多个长螺旋钻具，长螺旋钻具中部设置有空腔；

至少一个搅拌罐装置，设置于铁路凹形平板车上；

至少一组输送泵装置，设置于搅拌罐装置一侧，通过输送管与长螺旋钻具相连接；

多个液压支腿夹轨装置，设置于铁路凹形平板车下侧，用于铁路凹形平板车与钢轨的支撑和固定；

操纵台，设置于铁路平板车上侧，用于操纵该灌桩车作业。

可选地，所述长螺旋排钻装置包括固定在铁路凹形平板车上侧的基座，基座上侧设置有升降机构，所述长螺旋钻具设置于升降机构顶端，长螺旋钻具上端设置有液压驱动机构，用于驱动长螺旋钻具旋转和升降。

可选地，所述长螺旋钻具包括长螺旋钻杆，所述空腔设置于长螺旋钻杆中心，长螺旋钻杆外侧设置有钻模板，长螺旋钻杆一侧设置有沙土收集箱。

可选地，所述输送泵装置包括料斗和输送泵，所述料斗设置于搅拌罐装置下方，所述输送泵从料斗内抽取填料通过所述输送管输送至空腔内。

可选地，所述液压支腿夹轨装置包括固定在铁路凹形平板车下侧的支腿座，所述支腿座内部设置有升降液压缸，支腿座下端设置有支撑轮，支腿座一侧交叉设置有两个夹紧臂，夹紧臂下端设置有夹紧滚轮。

可选地，所述夹紧臂通过转轴与支腿座转动连接，转轴上侧两个夹紧臂之间设置有伸缩液压缸。

可选地，所述铁路凹形平板车轴箱上设置有接地装置。

可选地，所述长螺旋排钻装置下方一侧设置有摄像头。

可选地，所述操纵台一侧设置有显示装置，所述显示装置与摄像头电性连接。

可选地，所述操纵台与柴油发电机组、长螺旋排钻装置、输送泵装置、搅拌罐装置和液压支腿夹轨装置均电性连接。

本发明提供一种路基处理灌桩车，其有益效果在于：具有铁路凹形平板车，可以承载其灌桩设备沿铁路钢轨移动，方便灌桩设备改变工作位置，减少劳动，提高效率；可以设置多个长螺旋钻具，可以在一个工作位置在钢轨内外两侧同时进行多点灌桩，提高施工效率；具有液压支腿夹轨装置，可以在施工时将车身与钢轨进行固定，防止车身和车上的灌桩设备大幅度晃动，提高施工效果。

本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

通过结合附图对本发明示例性实施方式进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示出了根据本发明的一个实施例的一种路基处理灌桩车的整体结构示意图。

图2示出了根据本发明的一个实施例的一种路基处理灌桩车的液压夹轨装置的结构示意图。

附图标记说明：

1、铁路凹形平板车；2、柴油发电机组；3、长螺旋排钻装置；4、长螺旋钻具；5、空腔；6、搅拌罐装置；7、输送泵装置；8、输送管；9、液压支腿夹轨装置；10、钢轨；11、操纵台；12、基座；13、升降机构；14、液压驱动机构；15、长螺旋钻杆；16、料斗；17、输送泵；18、支腿座；19、升降液压缸；20、支撑轮；21、夹紧臂；22、夹紧滚轮；23、转轴；24、伸缩液压缸。

具体实施方式

下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。

本发明提供一种路基处理灌桩车，包括：

铁路凹形平板车，所述铁路凹形平板车上设置有柴油发电机组；

至少一组长螺旋排钻装置，设置于铁路凹形平板车中部，包括多个长螺旋钻具，长螺旋钻具中部设置有空腔；

至少一个搅拌罐装置，设置于铁路凹形平板车上；

至少一组输送泵装置，设置于搅拌罐装置一侧，通过输送管与长螺旋钻具相连接；

多个液压支腿夹轨装置，设置于铁路凹形平板车下侧，用于铁路凹形平板车与钢轨的支撑和固定；

操纵台，设置于铁路平板车上侧，用于操纵该灌桩车作业。

具体的，柴油发电机组可以为整车提供电能供应，铁路凹形平板车的一侧还设置有液压工作站，液压工作中可以为整车的液压装置提供液压驱动；工作时，长螺旋排钻装置通过长螺旋钻具在两条铁轨的内外两侧路基上打孔，路基内部的沙土由空腔内导出，同时搅拌罐装置搅拌混凝土，当打孔到达设定深度后，输送泵装置将搅拌均匀的混凝土通过输送管输送至长螺旋钻具的空腔内；此时长螺旋排钻装置驱动长螺旋钻具升起，随着长螺旋钻具的缓慢升起混凝土进入路基孔内，实现对路基沙土的置换，起到加固路基的作用。

在一个示例中，所述长螺旋排钻装置包括固定在铁路凹形平板车上侧的基座，基座上侧设置有升降机构，所述长螺旋钻具设置于升降机构顶端，长螺旋钻具上端设置有液压驱动机构，用于驱动长螺旋钻具旋转和升降。

具体的，升降机构可以控制长螺旋钻具的上升和下降，在钻孔过程中液压驱动机构驱动长螺旋钻具旋转的同时升降机构控制长螺旋钻杆下降，实现对路基的打孔；打孔完成后，在路基孔内灌入混凝土或砂浆时，升降机构控制长螺旋钻具缓慢上升，实现路基孔内的灌浆。

在一个示例中，所述长螺旋钻具包括长螺旋钻杆，所述空腔设置于长螺旋钻杆中心，长螺旋钻杆外侧设置有钻模板，长螺旋钻杆一侧设置有沙土收集箱。

具体的，钻模板的设置可以为长螺旋钻杆定位，保证钻孔的位置和垂直度；在钻孔过程中，路基内的沙土通过空腔导出至沙土收集箱内，方便沙土的统一排放。

在一个示例中，所述输送泵装置包括料斗和输送泵，所述料斗设置于搅拌罐装置下方，所述输送泵从料斗内抽取填料通过所述输送管输送至空腔内。

具体的，搅拌罐装置将混凝土或砂浆搅拌均匀后将混凝土或砂浆输送至料斗内，方便输送泵装置将混凝土或砂浆通过空腔打入路基孔内。

在一个示例中，所述液压支腿夹轨装置包括固定在铁路凹形平板车下侧的支腿座，所述支腿座内部设置有升降液压缸，支腿座下端设置有支撑轮，支腿座一侧交叉设置有两个夹紧臂，夹紧臂下端设置有夹紧滚轮。

具体的，升降液压缸可以在该灌桩车进入工作位置后驱动支撑轮下降至钢轨上表面，起到支撑作用，增加整车的稳定性；两个夹紧臂通过夹紧滚轮从钢轨的两个侧面夹紧钢轨，进一步加强该灌桩车与钢轨之间的固定，防止工作时发生大幅度的抖动。

在一个示例中，所述夹紧臂通过转轴与支腿座转动连接，转轴上侧两个夹紧臂之间设置有伸缩液压缸。

具体的，通过伸缩液压缸的收缩驱动两个夹紧臂上端向内侧合拢，进而使得夹紧臂下端也向钢轨两侧合拢，实现夹紧。

在一个示例中，所述铁路凹形平板车轴箱上设置有接地装置。

具体的，接地装置可以实现该灌桩车的整车接地，保证施工安全。

在一个示例中，所述长螺旋排钻装置下方一侧设置有摄像头。

在一个示例中，所述操纵台一侧设置有显示装置，所述显示装置与摄像头电性连接。

具体的，通过显示装置可以显示摄像头拍摄到的钻孔情况影像，方便操作者观察。

在一个示例中，所述操纵台与柴油发电机组、长螺旋排钻装置、输送泵装置、搅拌罐装置和液压支腿夹轨装置均电性连接。

实施例

如图1和图2所示，本发明提供一种路基处理灌桩车，包括：

铁路凹形平板车1，所述铁路凹形平板车1上设置有柴油发电机组2；

两组长螺旋排钻装置3，设置于铁路凹形平板车1中部，每组长螺旋排钻装置3包括多个长螺旋钻具4，长螺旋钻具中部设置有空腔5；

两个搅拌罐装置6，设置于铁路凹形平板车1上；

两组输送泵装置7，设置于搅拌罐装置6一侧，通过输送管8与长螺旋钻具4相连接；

四个液压支腿夹轨装置9，设置于铁路凹形平板车1下侧，用于铁路凹形平板车1与钢轨10的支撑和固定；

操纵台11，设置于铁路平板车1上侧，用于操纵该灌桩车作业。

在本实施例中，所述长螺旋排钻装置3包括固定在铁路凹形平板车1上侧的基座12，基座12上侧设置有升降机构13，所述长螺旋钻具4设置于升降机构13顶端，长螺旋钻具4上端设置有液压驱动机构14，用于驱动长螺旋钻具4旋转和升降。

在本实施例中，所述长螺旋钻具4包括长螺旋钻杆15，所述空腔5设置于长螺旋钻杆15中心，长螺旋钻杆15外侧设置有钻模板，长螺旋钻杆15一侧设置有沙土收集箱。

在本实施例中，所述输送泵装置7包括料斗16和输送泵17，所述料斗16设置于搅拌罐装置6下方，所述输送泵17从料斗16内抽取填料通过所述输送管8输送至空腔5内。

在本实施例中，所述液压支腿夹轨装置9包括固定在铁路凹形平板车1下侧的支腿座18，所述支腿座18内部设置有升降液压缸19，支腿座18下端设置有支撑轮20，支腿座18一侧交叉设置有两个夹紧臂21，夹紧臂21下端设置有夹紧滚轮22。

在本实施例中，所述夹紧臂21通过转轴23与支腿座18转动连接，转轴23上侧两个夹紧臂21之间设置有伸缩液压缸24。

在本实施例中，所述铁路凹形平板车1轴箱上设置有接地装置。

在本实施例中，所述长螺旋排钻装置3下方一侧设置有摄像头。

在本实施例中，所述操纵台11一侧设置有显示装置，所述显示装置与摄像头电性连接。

在本实施例中，所述操纵台11与柴油发电机组2、长螺旋排钻装置3、输送泵装置7、搅拌罐装置6和液压支腿夹轨装置9均电性连接。

综上所述，本发明提供的路基处理灌桩车使用时，将该灌桩车沿铁路钢轨行驶至工作位置，通过通过操纵台11控制液压支腿夹轨装置9下降至钢轨10上表面，支撑轮20支撑在钢轨10上，而两侧的夹紧臂21通过夹紧滚轮22夹紧在钢轨10两侧，实现该灌桩车与钢轨10的固定。通过操纵台11操纵搅拌罐装置6搅拌混凝土，然后操纵铁路凹形平板车1中部的两组长螺旋排钻装置3通过升降机构13将8个长螺旋钻杆15降至地面钻孔位置，两组长螺旋排钻装置3各设置有沿钢轨10横向排列的4个长螺旋钻杆15，4个长螺旋钻杆15中两个在两条钢轨10内侧，两个在两条钢轨10外侧；启动液压驱动机构14，液压驱动机构14驱动8个长螺旋钻杆15旋转，同时升降机构13控制长螺旋钻杆15下降，实现路基钻孔。每个工位可以实现8个直径为360mm，深度为1500mm的长螺旋钻孔，钻孔时路基内沙土可以由长螺旋钻杆15的空腔5排出至沙土收集箱内以便统一排放。钻孔深度达到后，搅拌罐装置6将内部搅拌均匀的混凝土输送至料斗16内，输送泵17从料斗16内抽取混凝土并通过输送管8将混凝土打入长螺旋钻杆15的空腔5；随着升降机构13将长螺旋钻杆15缓慢升起，混凝土进入长螺旋钻杆15下方的路基孔内直至填满，这样便实现了置换路基沙土，加固路基的效果。

在本发明的其他实施例中，该灌桩车还可以设置有整车plc自动控制系统，可以通过plc控制程序自动控制该灌桩车整车的运行和工作，实现该灌桩车的自动灌桩，实现自动化控制。

该路基处理灌桩车在铁路“天窗”开启时间内进入作业位置，可预留施工位置人员30分钟时间做施工前准备工作，该灌桩车驶入工作位置后，10分钟可以完成一个工位的8个直径为360mm，深度为1500mm的打孔灌桩工作；该灌桩车驶离作业位置和施工人员的施工后清理工作需要30分钟，应急处理时间需要20分钟，共计90分钟。该灌桩车可以在90分钟时间内完成8个孔位的打孔灌桩置换沙土工作，而若需要在同一区域内进行更多孔位的灌桩置换沙土工作，只需增加十几分钟的作业时间即可实现打孔灌桩数量的翻倍，工作十分高效。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。