专利名称：土钉固定式遥控挖机的制作方法
技术领域：
本发明涉及地下工程施工机械，特别是一种地下深基坑开挖施 工、气压沉箱施工、盖挖法施工的土钉固定式遥控挖机。
背景技术：
随着城市建设的不断发展，各种类型的地下工程、深基础工程越 来越多。高效、安全、经济、节能、环保的深基坑施工方法显得尤为 重要。目前，深基坑的开挖施工存在以下问题
1、 效率不高；由于基坑内部辅助设施多、地下水位高、土质泥泞， 传统挖机难以发挥效能；
2、 安全隐患多，坠物、扬尘、噪声，严重威胁现场作业人员安全和 健康；
3、 经济性、环保性差；燃油消耗大，存在严重的排污问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种土钉固定式遥控挖机， 安装在横梁的小车上，横梁两端由专用的旋转式土钉固定在地基上， 随着挖深的增加，旋转式土钉跟着自然下沉，该机的挖机水平作业可 达20mX9m，整机采用电力驱动，遥控操纵，不存在污染问题，挖机 既可在轨道上行走，本身又可伸縮旋转，铲斗可作各种不同角度的挖 掘，挖机灵活自如，取土效率高。
本发明解决上述技术问题所采取的技术方案是 一种土钉固定式遥控挖机，包含移动式挖掘装置、机架、大臂旋转装置、螺旋式土钉 及遥控装置，其中，
移动式挖掘装置，安装在一根专用横梁的小车上， 一根横梁上配 置两台挖机，横梁用四条垂直伸缩支腿支撑在地基上，横梁两端另外 安装四条旋转式土钉，螺旋式土钉在液压马达驱动下，钻入土中把横
梁牢固地固定在地面上；移动式挖掘装置中的大臂上装有大臂旋转装 置，在大臂马达驱动下，大臂可作任意角度旋转，带动铲斗旋转不同 角度，使铲斗作各种角度的挖掘。
所述的大臂旋转装置，装于大臂和摇臂之间，由大臂转盘、大臂 马达和旋转齿轮组成，其中大臂后轴上装有轴套，插入摇臂内部对应 安装孔内相连，使大臂可转动，大臂后端外套装有大臂转盘；摇臂前 部装有可正反旋转的大臂马达，大臂马达的输出轴上装有旋转齿轮并 通过减速器与大臂转盘啮合；驱动大臂马达，通过旋转齿轮和减速器 使大臂可作任意角度旋转，带动铲斗旋转不同角度，达到铲斗适应各 种边角的挖掘。
所述的机架，包括横梁、水平伸縮支腿、垂直伸縮支腿和旋转式 土钉，其中，四条水平伸縮支腿与四条垂直伸縮支腿相连，水平伸縮 支腿可调节垂直伸縮支腿的宽度；机架通过插入土中的四条旋转式土 钉固定在地基上。
所述的旋转式土钉，由装入壳体内的螺旋杆和液压马达组成，螺 旋式土钉的插入动作由液压马达驱动完成，螺旋杆前端部为尖顶结 构，便于插入土中，壳体周围开有若干个孔窗，螺旋杆旋转排出的泥 土从壳体孔窗中排出，螺旋式土钉旋转边排土、边插入土中达1. 5米 左右，达到整体挖机在松土中工作稳定，防止挖机侧翻。
所述的土钉固定式遥控挖机，其挖机的作业和升降动作由遥控装置操控。
本发明的有益效果是
1、 本发明挖土工作装置安装在一根专用横梁的小车上， 一根横梁配 装二台挖机，横梁两端由专用的支腿固定在地基上，随着挖深的增加，
支腿跟着自然下沉。挖机水平作业范围可达20mX9m;
2、 挖机既可在轨道上行走，本身又可伸縮、旋转，通过大臂旋转装 置，使大臂旋转360°内的不同的角度，带动铲斗旋转，达到伊斗适 应各种边角的挖掘，挖土灵活自如，取土率大大提高；
3、 采用电动动力单元驱动，可节约能源约25 30%，既节能又环保；
4、 采用伸縮式挖臂，控制作业高度；采用遥控操作，安全有保障。
图l为本发明的结构示意图。 图2为图1的俯视图。
图3为图1A部的移动式挖掘装置结构放大示意图。 附图中标号说明
1—-液压马达2 —横梁3—小车
4 —-电机减速器6 —-旋转马达
7 —-滚轮组8--水平伸縮支腿9一-螺旋式土钉
10--垂直伸縮支腿11--挖机转盘12--连接柱13._销轴14-_摇臂15--大臂马达
16--旋转齿轮17--滚轮18-_大臂
19--小臂油缸20--小臂21--铲斗
22-_销轴23--伊斗油缸24--大臂转盘25.-摇臂油缸
具体实施例方式
以下结合附图对本发明作进一步说明。
本发明的整机安装在3m范围内的支撑间隔内。移动式挖掘装置 安装在一根专用横梁2的小车3上， 一根横梁2上配置二台挖机，横 梁2用四条垂直伸縮支腿10支撑在地基上，横梁2 二端另外安装四 条螺旋式土钉9，螺旋式土钉9的壳体内部螺旋杆由安装在顶部的液 压马达1驱动，螺旋杆在液压马达l驱动下，钻入土中最终把横梁牢 固地固定在地面上。挖机随小车3在横梁2上自由行走、挖掘、取土、 卸土。挖机伸縮臂伸縮范围在3m 5m，铲斗21还可自由旋转，以适 应各种边角的挖掘。随着土层的下降，整机也要跟着下降，这时只需 把八条支腿中的垂直伸縮腿10收起，挖去垂直伸縮支腿10下面的土， 然后再把垂直伸縮支腿10放下，同时开动液压马达l，旋转螺旋杆， 把横梁再一次固定在土中。
本发明的移动式挖掘装置，安装在横梁2的小车3上，其中，铲 斗21通过销轴22与小臂20相连，铲斗21的挖掘动作由铲斗油缸 23驱动，铲斗21的边角挖掘动作由大臂18的旋转装置完成；小臂 20通过滚轮17与大臂18相连，小臂20的伸縮由小臂油缸19驱动 完成；大臂18通过大臂转盘24与摇臂14相连，大臂18与摇臂14 之间装有旋转装置，摇臂14通过销轴13与连接柱12相连，摇臂14 的上下摆动由摇臂油缸25驱动完成；连接柱12通过挖机转盘11与 小车3相连，连接柱12的旋转由挖机旋转马达6完成；小车3通过 滚轮组7与横梁2相连，小车3在横梁2上行走由电机减速器总成4 驱动，小车3在横梁2上固定有装在小车3内的液压制动总成完成。
在本发明的大臂18和摇臂14之间，装有大臂旋转装置，由大臂 转盘24、大臂马达15和旋转齿轮16组成，在大臂18后轴上装有轴套，插入摇臂14内部对应安装孔内相连，大臂18可在摇臂14内转 动，大臂18后端外部套装有大臂转盘24，摇臂14前部侧面装有可 正反旋转的大臂马达15;大臂马达15的输出轴上装有旋转齿轮16 并通过减速器与大臂转盘24啮合；驱动大臂马达15，通过旋转齿轮 16和减速器使整个大臂18可作任意角度旋转，带动铲斗21旋转作 任意范围内的转角，使铲斗21适应各种边角的挖掘工作。
所述的机架，包括横梁2、水平伸縮支腿8、垂直伸縮支腿10和 旋转式土钉9，其中，四条水平伸縮支腿8与四条垂直伸縮支腿10 相连，水平伸縮支腿8可调节垂直伸縮支腿10的宽度；机架通过插 入土中的四条旋转式土钉9固定在地基上。
权利要求
1. 一种土钉固定式遥控挖机，包含移动式挖掘装置、机架、大臂旋转装置、螺旋式土钉及遥控装置，其特征在于移动式挖掘装置，安装在一根专用横梁(2)的小车(3)上，一根横梁(2)上配置两台挖机，横梁(2)用四条垂直伸缩支腿(10)支撑在地基上，横梁(2)两端另外安装四条旋转式土钉(9)，螺旋式土钉(9)在液压马达(1)驱动下，钻入土中把横梁牢固地固定在地面上；移动式挖掘装置中的大臂(18)上装有大臂旋转装置，在大臂马达(15)驱动下，大臂可作任意角度旋转，带动铲斗(21)旋转不同角度，使铲斗(21)作各种角度的挖掘。
2、 根据权利要求1所述的土钉固定式遥控挖机，其特征在于所述的移动挖掘装置，其中，铲斗(21)通过销轴(22)与小臂 (20)相连，铲斗(21)的挖掘动作由铲斗油缸(23)驱动，铲斗(21) 的边角挖掘动作由大臂(18)的旋转装置完成；小臂(20)通过滚轮 (17)与大臂(18)相连，小臂(20)的伸縮由小臂油缸(19)驱动 完成；大臂(18)通过大臂转盘(24)与摇臂(14)相连，大臂(18) 与摇臂(14)之间装有旋转装置，摇臂(14)通过销轴(13)与连接 柱(12)相连，摇臂(14)的上下摆动由摇臂油缸(25)驱动完成； 连接柱(12)通过挖机转盘(11)与小车(3)相连，连接柱(12) 的旋转由挖机旋转马达(6)完成；小车(3)通过滚轮组(7)与横 梁(2)相连，小车(3)在横梁(2)上行走由电机减速器总成(4) 驱动，小车(3)在横梁(2)上固定有装在小车内的液压制动总成完 成。
3、 根据权利要求1所述的土钉固定式遥控挖机，其特征在于所述的大臂旋转装置，装于大臂(18)和摇臂(14)之间，由大臂转盘(24)、大臂马达(15)和旋转齿轮(16)组成，其中大臂(18) 后轴上装有轴套，插入摇臂(14)内部对应安装孔内相连，使大臂(18) 可转动，大臂(18)后端外套装有大臂转盘(24);摇臂(14)前部 装有可正反旋转的大臂马达(15)，大臂马达(15)的输出轴上装有 旋转齿轮(16)并通过减速器与大臂转盘(24)啮合；驱动大臂马达 (15)，通过旋转齿轮(16)和减速器可使大臂(18)双向旋转。
4、 根据权利要求1所述的土钉固定式遥控挖机，其特征在于所述的机架，包括横梁(2)、水平伸縮支腿(8)、垂直伸縮支腿 (10)和旋转式土钉(9)，其中，四条水平伸縮支腿(8)与四条垂 直伸縮支腿(10)相连，水平伸縮支腿(8)可调节垂直伸縮支腿(10) 的宽度；机架通过插入土中的四条旋转式土钉(9)固定在地基上。
5、 根据权利要求1或3所述的土钉固定式遥控挖机，其特征在于所述的旋转式土钉(9)，由装入壳体内的螺旋杆和液压马达(1) 组成，螺旋式土钉(9)的插入动作由液压马达(1)驱动完成，螺旋 杆前端部为尖顶结构，便于插入土中，壳体周围开有若干个孔窗，螺 旋杆旋转排出的泥土从壳体孔窗中排出，螺旋式土钉(9)旋转边排 土、边插入土中达1.5米左右，达到整体挖机在松土中工作稳定，防 止挖机侧翻。
6、 根据权利要求1所述的土钉固定式遥控挖机，其特征在于所述的土钉固定式遥控挖机，其挖机的作业和升降动作由遥控装 置操控。
全文摘要
一种土钉固定式遥控挖机，用作地下工程的施工机械，由移动式挖掘装置、机架、大臂旋转装置、螺旋式土钉及遥控装置。本发明的移动式挖掘装置安装在一根专用横梁的小车上，横梁用四条垂直伸缩支腿支撑在地基上，横梁两端由专用的旋转式土钉固定在地基上。随着挖掘的深入，旋转式土钉跟着自然下沉。一根横梁上装配二台挖机，挖机水平作业范围可达20m×9m。整机采用电力驱动，挖掘作业和升降动作由遥控装置操纵，不存在严重的污染问题。挖机既可在轨道上行走，本身又可伸缩、旋转，移动式挖掘装置的大臂上有大臂旋转装置，大臂可作任意角度的旋转，带动铲斗作各种不同角度的边角挖掘。
文档编号E02F3/34GK101294401SQ200810037988
公开日2008年10月29日 申请日期2008年5月23日 优先权日2008年5月23日
发明者陈传灿 申请人:同济大学