专利名称：一种长螺旋钻机及其自动清土装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种长螺旋钻机及其用于传动安装钻杆的动力头。
背景技术：
长螺旋钻机是采用螺旋钻杆钻孔，在其拔钻时，螺旋钻杆的螺旋叶片间容易粘附 泥土，传统清土方式一般为人工清土，其劳动强度大、工作效率低，钻杆上剩余泥土残留过 多，不仅会影响拔钻效率和钻杆的使用寿命，同时残余的泥土被钻杆带到高空后松脱掉落 容易砸伤工作人员或设备，影响施工安全。专利号为200820140016.2的中国实用新型专 利说明书公开了一种长螺旋桩机自动清土机，该清土机包括中间旋转护筒、外护筒、传动机 构和动力装置，中间旋转护筒同轴装配在外护筒内，动力装置通过传动机构与中间旋转护 筒的一端传动连接，在中间旋转护筒外安装有叶片过度推土轮，该叶片过度推土轮的一边 通过设在中间旋转护筒上的窗口伸入到中间旋转护筒的内部，在中间旋转护筒外部位于叶 片过度推土轮下部安装有推土叶片，在外护筒的下部设有出土口。这种清土机安装在长螺 旋钻机的前端，使用时必须使长螺旋钻机的钻杆穿过清土机的中间旋转护筒，叶片过度推 土轮的齿间插入到钻杆的螺旋叶片之间，使得在长螺旋钻机在下钻时，安装在中间旋转护 筒外的叶片过度推土轮容易对钻杆下探产生干扰，影响钻杆的钻进作业，工作上稍有疏忽 就会产生卡钻现象，容易造成钻杆或叶片过度推土轮的损坏，而且该清土机的结构较为复 杂，从螺旋钻杆上清理下来的土需要通过推土轮从出土 口排出，如果在土质粘性较大地区 使用，粘性土就容易粘连在叶片过度推土轮、推土轮及外护筒的内壁难以清理，增加动力机 构的负荷，而且出土较为困难，时间一长就容易堵塞清土机的内部空间，造成清土机无法使 用，严重时甚至会挤死钻杆，造成更大的设备损坏。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种长螺旋钻机，以解决现有技术中清土机结构复杂、 容易对钻杆的钻进工作产生干扰的问题。本实用新型长螺旋钻机的技术方案是一种长螺旋钻机，包括回转平台，回转平 台的一端设置有钻桅，钻桅上安装有用于连接钻杆的动力头，在回转平台或者钻桅的下部 安装有用于清理钻杆的清土装置，该清土装置包括拨土轮，拨土轮上呈辐射状设置有径向 延伸的拨齿，所述的拨土轮通过连接头转动装配于一连接杆的一端，该连接杆的另一端铰 接在所述的回转平台或钻桅上，在连接杆上传动连接有驱动其绕铰链轴左右摆动的驱动机 构。所述的连接头铰接在连接杆上，连接头的铰链轴与所述连接杆的铰链轴平行。在所述连接头与连接杆之间设置有用于限定连接头偏转角度的限位销。所述的驱动机构包括液压缸，在所述的回转平台或钻桅上固定安装有一基座，所 述液压缸的一端与基座铰接，其另一端铰接在连接杆中部。在所述的回转平台或钻桅上固定安装有一安装基座，所述的连接杆及液压缸的一端分别铰接在该安装基座上。本实用新型的另一个目的是提供一种自动清土装置，以解决现有技术中清土机 结构复杂、容易对钻杆的钻进工作产生干扰的问题。本实用新型自动清土装置的技术方案是一种自动清土装置，包括安装在基座上 的拨土轮，拨土轮上呈辐射状设置有径向延伸的拨齿，所述的拨土轮通过连接头转动装配 于一连接杆的一端，该连接杆的另一端铰接在所述基座上，在连接杆上传动连接有驱动其 绕铰链轴往复摆动的驱动机构。所述的连接头铰接在连接杆上，连接头的铰链轴与所述连接杆的铰链轴平行。在所述连接头与连接杆之间设置有用于限定连接头偏转角度的限位销。所述的驱动机构包括液压缸，该液压缸的一端与基座铰接，其另一端在铰接连接 杆的中部。本实用新型中的自动清土装置的结构简单、安装方便，其采用铰接方式安装在长 螺旋钻机上，通过驱动机构驱动摆动，在钻杆提钻时，驱动机构驱使自动清土装置摆动靠近 钻杆进行清土，清土完成后，其由驱动机构驱动摆动到一边，远离钻杆，从而解决了现有技 术中清土装置在钻杆下探时对其产生干扰的问题。
图1为本实用新型中长螺旋钻机具体实施例的结构示意图；图2为图1中自动清土装置的俯视图；图3为图2的一种工作状态示意图；图4为图2中连接头的结构示意图；图5为本实用新型中自动清土装置与钻杆的配合示意图。
具体实施方式
本实用新型的长螺旋钻机的具体实施例如图1至图5所示，其包括回转平台101， 回转平台101的一端设置有钻桅102，钻桅102上安装有用于连接钻杆103的动力头，在回 转平台101或者钻桅102的下部安装有用于清理钻杆的清土装置104，该清土装置包括固定 安装在回转平台101或者钻桅102的下部的基座1，基座1上铰接由一连接杆3，该连接杆 的铰链轴与钻杆103的轴线平行，使得该连接杆3可以在垂直于钻杆的平面上饶其铰链轴 左右摆动。在连接杆3远离基座的端部通过铰轴4铰接有一连接头5，该连接头5的铰轴4 与连接杆3铰接在基座1上的铰链轴平行，使得该铰轴4也可以与连接杆3同向摆动，在连 接头5与连接杆3之间插装有用于限定连接头5偏转角度的限位销6，在连接头5上对应限 位销开设有两个以上的定位孔，以便根据需要调整连接头的偏转角度。在连接头5上转动 装配有拨土轮7，拨土轮7的外周面上呈辐射状设置有径向延伸的拨齿。在连接杆3与基座 之间还传动连接有驱动连接杆3绕铰链轴左右摆动的液压缸2，液压缸2的一端铰接在基座 1上，其另一端铰接在连接杆的中部。长螺旋钻机工作中，当需要下钻进行钻孔作业时，液压缸2拉动连接杆3向远离钻 杆方向偏转，以避免拨土轮7对钻杆103产生干扰，当提钻时，液压杆2推动连接杆3向钻 杆103靠近，使拨土轮7的拨齿插入到钻杆103的螺旋叶片之间，进行清土工作。该清土装
4置的结构简单，占用空间小，对钻进施工影响小，通过自动控制拨土轮位置，降低了施工人 员的工作强度，提高了施工效率。在清土工作中，拨土轮还可绕起连接头5与连接杆3之间 的铰轴4旋转，在清土状态时可以降低对钻杆103的螺旋叶片的干扰，同时可旋转的结构提 高了清土的范围，减少了其它因素对拨土轮寿命的影响，拨土轮通过绕铰轴4旋转，增大了 拨土轮的清土深度，同时通过限位销6使拨土轮能够对应不同情况调整角度，提高了工作 范围和清土效率。在实际应用中，连接杆3和液压缸2也可以直接安装在回转平台101或者钻桅102 上，液压缸也可以采用电动缸代替，这些都是本领域的技术人员容易想到的，都在本实用新 型的保护范围之内。本实用新型中的自动清土装置主要由安装在基座上的拨土轮、呈辐射状径向延伸 设置在拨土轮外周面的拨齿、通过连接头转动装配拨土轮的连接杆、及驱动连接杆摆动的 驱动机构组成，其具体结构前面已有详细描述，此处不再赘述。
权利要求1.一种长螺旋钻机，包括回转平台，回转平台的一端设置有钻桅，钻桅上安装有用于连 接钻杆的动力头，在回转平台或者钻桅的下部安装有用于清理钻杆的清土装置，该清土装 置包括拨土轮，拨土轮上呈辐射状设置有径向延伸的叉齿，其特征在于，所述的拨土轮通过 连接头转动装配于一连接杆的一端，该连接杆的另一端铰接在所述的回转平台或钻桅上， 在连接杆上传动连接有驱动其绕铰链轴左右摆动的驱动机构。
2.根据权利要求1所述的长螺旋钻机，其特征在于，所述的连接头铰接在连接杆上，连 接头的铰链轴与所述连接杆的铰链轴平行。
3.根据权利要求2所述的长螺旋钻机，其特征在于，在所述连接头与连接杆之间设置 有用于限定连接头偏转角度的限位销。
4.根据权利要求1或2或3所述的长螺旋钻机，其特征在于，所述的驱动机构包括液压 缸，在所述的回转平台或钻桅上固定安装有一基座，所述液压缸的一端与基座铰接，其另一 端铰接在连接杆中部。
5.根据权利要求4所述的长螺旋钻机，其特征在于，在所述的回转平台或钻桅上固定 安装有一安装基座，所述的连接杆及液压缸的一端分别铰接在该安装基座上。
6.一种自动清土装置，包括安装在基座上的拨土轮，拨土轮上呈辐射状设置有径向延 伸的叉齿，其特征在于，所述的拨土轮通过连接头转动装配于一连接杆的一端，该连接杆的 另一端铰接在所述基座上，在连接杆上传动连接有驱动其绕铰链轴往复摆动的驱动机构。
7.根据权利要求6所述的自动清土装置，其特征在于，所述的连接头铰接在连接杆上， 连接头的铰链轴与所述连接杆的铰链轴平行。
8.根据权利要求7所述的自动清土装置，其特征在于，在所述连接头与连接杆之间设 置有用于限定连接头偏转角度的限位销。
9.根据权利要求6或7或8所述的自动清土装置，其特征在于，所述的驱动机构包括液 压缸，该液压缸的一端与基座铰接，其另一端在铰接连接杆的中部。
专利摘要本实用新型公开了一种长螺旋钻机及其上安装的自动清土装置，该清土装置包括拨土轮，拨土轮上呈辐射状设置有径向延伸的拨齿，拨土轮通过连接头转动装配于一连接杆的一端，连接杆的另一端铰接在回转平台或钻桅上，在连接杆上传动连接有驱动其绕铰链轴左右摆动的驱动机构。本实用新型中的自动清土装置的结构简单、安装方便，其采用铰接方式安装在长螺旋钻机上，通过驱动机构驱动摆动，在钻杆提钻时，驱动机构驱使自动清土装置摆动靠近钻杆进行清土，清土完成后，其由驱动机构驱动摆动到一边，远离钻杆，从而解决了现有技术中清土装置在钻杆下探时对其产生干扰的问题。
文档编号E21B3/02GK201843508SQ20102056417
公开日2011年5月25日 申请日期2010年10月15日 优先权日2010年10月15日
发明者刘纯利, 徐世新, 李辉, 贺伟斌 申请人:河南省三力机械制造有限公司, 贺伟斌