专利名称：适用于干式气动凿岩桩机的液压高频回转振动施工装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及建筑工程机械领域，尤其涉及一种适用于干式气动凿岩桩机的液压高频回转振动施工装置。
背景技术：
众所周知，我国地大物博，承载建筑物的地基场地土也千变万化，尤其邻近山坡、或有巨厚层用挖山炸石填海造地的区域，其在土层中夹杂着大块坚硬岩石，还有不少工程的桩基桩端需嵌入基岩一定深度，以增加桩的承载力与抗拔力。如何在这类复杂的或十分坚硬岩层中快速凿出直径600_以上桩孔，是工程界一道难题。·本申请人所在单位技术人员人曾于2009年申请了“一种干式气动凿岩钻孔桩机及其工法”的发明专利，专利号为ZL200910126569. I。该发明在施工凿岩钻孔灌注桩时，不仅凿岩速度快，而且呈干式、环保施工，施工现场干净，无泥浆污染。其施工方法由压缩空气经桩架上的上动力头带动的螺旋钻杆杆腔，再接进潜孔锤身，作用于潜孔锤身下连接的潜孔锤头，压缩空气在锤身中转換成每分钟450-550次冲击潜孔锤头的动力，使锤头上的合金牙高频率冲击卵砾石或岩层，使之粉碎。锤头直径小于桩径与钢护筒的直径40-60_。下动力头驱动钢护筒，钢护筒前端的合金牙钻头切削桩孔内由气动潜孔锤头凿出余下周边的20-30_宽度的卵石或强风化岩层，待潜孔锤头进入中风化岩层后，下动力头停止工作，锤头继续向岩层凿进，进入设计标高。然后，下动力头下端的夹持器与钢护筒脱开，留下埋入地下的钢护筒，移开桩架至新的桩位上，吊起另一钢护筒，进行新的桩孔施工。原桩位上的钢护筒则由履带式吊车吊入钢筋笼，并灌注水下混凝土，同时，边灌混凝土边由履带式吊车吊高频振动锤夹住钢护筒，边激振边拔钢护筒。由于钢护筒口径较大，长度较长，土层、卵石层对钢护筒的侧阻力加钢护筒的荷重很大，所配履带式吊车吨位就需很大，价格很高，提高了施工成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种适用于干式气动凿岩桩机的液压高频回转振动施工装置，以克服上述干式气动凿岩桩机施工所存在的缺陷。本发明所采用的技术方案是一种适用于干式气动凿岩桩机的液压高频回转振动施工装置(以下简称施工装置)，包括驱动钢护筒作旋转凿岩运动的钢护筒旋转机构、钢护筒抱紧机构以及液压高频振动机构，所述钢护筒旋转机构包括电机减速器驱动装置以及由电机减速器驱动装置带动旋转的钢护筒驱动盘，所述钢护筒抱紧机构包括油缸以及由油缸驱动的钢护筒油压爪，所述液压高频振动机构包括液压马达以及由液压马达驱动的偏心块。为进一步提高上述施工装置运行平稳性，优选方案是所述电机减速器驱动装置由左右对称设置的电机、减速器和齿轮箱组成，所述钢护筒抱紧机构由左右对称设置的油缸和钢护筒油压爪组成，所述液压高频振动机构由前后对称设置的液压马达和偏心块组成。本发明的有益效果在现有干式气动凿岩钻孔桩机上配置本施工装置，可以实现单台桩机一次完成全部成桩工序，包括钢护筒跟进成孔，放入钢筋笼，向钢护筒内灌注水下混凝土，以及边激振边拔出钢护筒，从而完成一根钻孔灌注桩的施工，不需另外配置履带式吊车，从而降低施工成本，并且整机安装及施工工序简单。
图I是本发明一种实施例的整体结构示意图。图2是图I的A-A剖面图。图面说明1.电机，2.减速器，3.齿轮箱，4.连接件，5.驱动盘，6.夹持器，7.偏心块，8.外框架，9.橡胶块，10.油缸，11.油压爪，12.液压马达，13.钢护筒。
具体实施例方式如图I、图2所示,本实施例的干式气动凿岩桩机的液压高频回转振动施工装置，包括驱动钢护筒作旋转凿岩运动的钢护筒旋转机构、钢护筒抱紧机构以及液压高频振动机构。所述钢护筒旋转机构包括由左右对称设置的电机I、减速器2和齿轮箱3组成的电机减速器驱动装置以及由电机减速器驱动装置带动旋转的钢护筒驱动盘5，钢护筒驱动盘5设有用于夹持钢护筒的夹持器6。所述钢护筒抱紧机构由左右对称设置的油缸10和由油缸10驱动的钢护筒油压爪11组成。所述液压高频振动机构由前后对称设置的液压马达12和由液压马达驱动的偏心块7组成。钢护筒旋转机构、液压高频振动机构以及钢护筒抱紧机构依次通过连接件4组合成一体装置。本实施例中的钢护筒旋转机构中的相当于专利号ZL200910126569. I (干式气动凿岩桩机)中的下动力头，在干式气动凿岩桩机施工时带动钢护筒旋转凿岩。本实施例中，单机功率90-120KW的两个电机、减速器和齿轮箱以及液压高频振动机构(装置)为市售。现结合干式气动凿岩钻孔桩机(专利号为ZL200910126569. I)简要说明施工工序
(A)、将干式气动凿岩桩机双动力头潜孔锤桩机定位于桩位上；
(B)、启动桩机配套的空压机和桩机的上动力头，压缩空气经高压气管和桩架上的上动力头带动的螺旋钻杆杆腔，再进入潜孔锤身，作用于锤身下连接的潜孔锤头，锤头上的合金牙高频率冲击卵砾石或岩层，使之粉碎；
(C)、启动本施工装置(下动力)电机1，通过减速器2、齿轮箱3、钢护筒以及夹持器6带动钢护筒13旋转，钢护筒端头合金牙切割锤头破碎岩层余下的10-30_宽度的卵石层或全风化岩层，至中风化岩层，停止本施工装置(下动力)施工；
(D)、上动力头继续施工至设计标高；
(E)、提升上动力头、螺旋钻杆、潜孔锤身与锤头；
(F)、吊钢筋笼置入钢护筒内，并向钢护筒内边注入混凝土，边启动本施工装置液压马达(油泵)12和油缸10，液压马达12带动偏心块7快速转动并产生高频振动，油缸10驱动油压爪11抱死钢护筒13，使钢护筒13边浇灌混凝土边振动边向上拔出至孔口，即完成一根潜孔锤钻孔灌注桩的施工，周而复始，完成所有潜孔锤钻孔灌注桩的施工。
权利要求
1.一种适用于干式气动凿岩桩机的液压高频回转振动施工装置，包括驱动钢护筒作旋转凿岩运动的钢护筒旋转机构、钢护筒抱紧机构以及液压高频振动机构，所述钢护筒旋转机构包括电机减速器驱动装置以及由电机减速器驱动装置带动旋转的钢护筒驱动盘，所述钢护筒抱紧机构包括油缸以及由油缸驱动的钢护筒油压爪，所述液压高频振动机构包括液压马达以及由液压马达驱动的偏心块。
2.根据权利要求I所述的适用于干式气动凿岩桩机的液压高频回转振动施工装置，其特征在于所述电机减速器驱动装置由左右对称设置的电机(I)、减速器(2)和齿轮箱(3)组成，所述钢护筒抱紧机构由左右对称设置的油缸(10)和钢护筒油压爪(11)组成，所述液压高频振动机构由前后对称设置的液压马达(12)和偏心块(7)组成。
3.根据权利要求I或2所述的适用于干式气动凿岩桩机的液压高频回转振动施工装置，其特征在于所述钢护筒驱动盘(5)设有用于夹持钢护筒(13)的夹持器(6)。
全文摘要
一种适用于干式气动凿岩桩机的液压高频回转振动施工装置，包括驱动钢护筒作旋转凿岩运动的钢护筒旋转机构、钢护筒抱紧机构以及液压高频振动机构。钢护筒旋转机构包括电机减速器驱动装置以及由电机减速器驱动装置带动旋转的钢护筒驱动盘；钢护筒抱紧机构包括油缸以及由油缸驱动的钢护筒油压爪；液压高频振动机构包括液压马达以及由液压马达驱动的偏心块。在现有干式气动凿岩钻孔桩机上配置本施工装置，可以实现单台桩机一次完成全部成桩工序，不需另外配置履带式吊车，从而降低施工成本，并且整机安装及施工工序简单。
文档编号E21B6/04GK102839915SQ20121030443
公开日2012年12月26日 申请日期2012年8月24日 优先权日2012年8月24日
发明者钱圣德 申请人:温州长城基础工程有限公司