一种桩机挤扩钻杆开合机构的制作方法

本实用新型涉及一种桩基工程领域，特别是一种桩机挤扩钻杆开合机构。

背景技术：

挤扩灌注桩，是在钻孔或冲孔后，向孔中放入专用挤扩或旋扩设备，挤压出扩大的腔体，放入钢筋笼并灌注混凝土后，形成由桩的扩与桩筒体组成的桩，挤扩灌注桩设备，旋扩装置，亦称旋挖钻机用液压挤扩装置，配套于旋挖钻机，工作时，动力头带动钻杆及旋挖挤扩斗转动，进行竖向钻孔，当钻入一定深度时，挤扩油缸逐步伸展，挤扩钻头两翼逐步打开，对土体进行挤压，旋挤出一个扩大型腔。现有的挤扩灌注桩设备的挤扩部分，挤压臂之间通过刚性连接，这种连接方式安装时要求同心度极高，稍有误差，机械就会震动，而且使用中对连接件磨损严重，造成挤压臂的使用寿命较短；现有的挤扩灌注桩设备只是进行一次挤扩，如果遇到地质状态不好，容易造成挤扩不彻底，为后续工作造成阻碍；现有的挤扩装置多为挤扩臂的形状，挤扩效果欠佳；现有的钻机功能单一，只能进行钻孔、挤扩，后续的灌注、排渣还需要分步使用不同的设备进行，工作效率较低。

技术实现要素：

本实用新型旨在解决的技术问题是：针对上述存在的技术不足，提供一种桩机挤扩钻杆开合机构，采用包括柔性连接的扩压臂，二次挤扩设备且二级挤扩设备采用挤扩板，灌注设备、排渣设备的结构，实现了挤扩灌注桩设备的挤扩部分在安装使用中结构更稳定，减少后期维护费用，通过两次挤扩，使挤扩更彻底，腔体更加符合后续施工要求，通过挤扩板增强挤扩效果，钻孔、挤扩、灌注、排渣使用一台设备就可以完成的功能，解决了挤扩臂安装要求高，使用过程中容易损坏，一次挤扩不彻底为后续工作造成影响，挤扩臂挤扩效果不理想和完成钻孔、挤扩、灌注、排渣工作的设备较多效率低下的问题。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是：包括车身控制系统、钻机立柱、轴向驱动机、内钻杆、外钻杆、旋转驱动机、第一旋扩装置、第二旋扩装置、螺旋叶片、钻头，所述钻机立柱铰接固定在车身控制系统上，所述轴向驱动机通过滑动配合与钻机立柱连接，所述轴向驱动机下连接有外钻杆，所述外钻杆中间部位设置有旋转驱动机，所述外钻杆的外围上设有螺旋叶片，所述外钻杆套接在内钻杆外，所述外钻杆下部连接有第一旋扩装置，所述内钻杆下部连接有第二旋扩装置，所述内钻杆底端连接有钻头。

进一步优化本技术方案，所述第一旋扩装置包括第一电机、第一液压泵、第一上驱动油缸、上扩臂、第一柔性接头、下扩臂、第一下驱动油缸，所述第一电机连接第一液压泵，所述第一液压泵连接第一上驱动油缸，所述上扩臂为两根与第一上驱动油缸活动轴连接，所述上扩臂两端通过第一柔性接头连接下扩臂两端，所述下扩臂为两根与第一下驱动油缸活动轴连接。

进一步优化本技术方案，所述第二旋扩装置包括第二电机、第二液压泵、第二上驱动油缸、上连接臂、左扩板、右扩板、下连接臂、第二柔性接头、第二下驱动油缸，所述第二电机连接第二液压泵，所述第二液压泵连接第二上驱动油缸，所述上连接臂为两根与第二上驱动油缸活动轴连接，所述上连接臂两端通过第二柔性接头分别连接左扩板和右扩板，所述下连接臂为两根与第二下驱动油缸活动轴连接，所述下连接臂的两端通过第二柔性接头分别连接左扩板和右扩板。

进一步优化本技术方案，所述内钻杆长度大于外钻杆的长度。

进一步优化本技术方案，所述内钻杆内设有纵隔片，纵隔片将内钻杆均分为灌注腔和清渣腔，灌注腔的顶端设有喇叭状的灌注口，清渣腔的顶端连接有排渣管。

与现有技术相比本实用新型的有益效果是：1、第一挤扩装置的挤扩臂之间采用柔性连接，使挤扩臂状态更稳定，较少后期维护步骤，延长使用寿命；2、增加第二挤扩装置，在第一挤扩装置挤扩不彻底时，通过第二挤扩装置二次挤扩，以此使腔体达到后续施工要求，降低风险指数。3、可以将钻孔、挤扩、灌注、排渣一并进行，不需要分别准备设备，增加了工作效率。

附图说明

图1是一种桩机挤扩钻杆开合机构的结构示意图。

图2是一种桩机挤扩钻杆开合机构的第一旋扩装置的结构示意图。

图3是一种桩机挤扩钻杆开合机构的第二旋扩装置的结构示意图。

图4是一种桩机挤扩钻杆开合机构的灌注腔和排渣管的结构示意图。

图中:1、车身控制系统；2、钻机立柱；3、轴向驱动机；4、内钻杆；5、外钻杆；6、旋转驱动机；7、第一旋扩装置；8、第二旋扩装置；9、螺旋叶片；10、钻头；11、排渣管；12、灌注口；13、灌注腔；14、清渣腔；701、第一电机；702、第一液压泵；703、第一上驱动油缸；704、上扩臂；705、第一柔性接头；706、下扩臂；707、第一下驱动油缸；801、第二电机；802、第二液压泵；803、第二上驱动油缸；804、上连接臂；805、左扩板；806、右扩板；807、下连接臂；808、第二柔性接头；809、第二下驱动油缸。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

结合图1-3所示，本发明的具体结构为包括车身控制系统1、钻机立柱2、轴向驱动机3、内钻杆4、外钻杆5、旋转驱动机6、第一旋扩装置7、第二旋扩装置8、螺旋叶片9、钻头10，所述钻机立柱2铰接固定在车身控制系统1上，所述轴向驱动机3通过滑动配合与钻机立柱2连接，所述轴向驱动机3下连接有外钻杆5，所述外钻杆5中间部位设置有旋转驱动机6，所述外钻杆5的外围上设有螺旋叶片9，所述外钻杆5套接在内钻杆4外，所述外钻杆5下部连接有第一旋扩装置7，所述内钻杆4下部连接有第二旋扩装置8，所述内钻杆4底端连接有钻头10。

优选地，所述第一旋扩装置7包括第一电机701、第一液压泵702、第一上驱动油缸703、上扩臂704、第一柔性接头705、下扩臂706、第一下驱动油缸707，所述第一电机701连接第一液压泵702，所述第一液压泵702连接第一上驱动油缸703，所述上扩臂704为两根与第一上驱动油缸703活动轴连接，所述上扩臂704两端通过第一柔性接头705连接下扩臂706两端，所述下扩臂706为两根与第一下驱动油缸707活动轴连接。

优选地，所述第二旋扩装置8包括第二电机801、第二液压泵802、第二上驱动油缸803、上连接臂804、左扩板805、右扩板806、下连接臂807、第二柔性接头808、第二下驱动油缸809，所述第二电机801连接第二液压泵802，所述第二液压泵802连接第二上驱动油缸803，所述上连接臂804为两根与第二上驱动油缸803活动轴连接，所述上连接臂804两端通过第二柔性接头808分别连接左扩板805和右扩板806，所述下连接臂807为两根与第二下驱动油缸809活动轴连接，所述下连接臂807的两端通过第二柔性接头808分别连接左扩板805和右扩板806。

优选地，所述内钻杆4长度大于外钻杆5的长度。

优选地，所述内钻杆4内设有纵隔片，纵隔片将内钻杆4均分为灌注腔13和清渣腔14，灌注腔13的顶端设有喇叭状的灌注口12，清渣腔14的顶端连接有排渣管11。

使用时，结合图1-3所示，启动车身控制系统1，轴向驱动机3工作，沿滑动连接的钻机立柱2向下施压带动内钻杆4和外钻杆5向下钻进，同时旋转驱动机6工作，带动内钻杆4、外钻杆5、第一旋扩装置7和第二旋扩装置8旋转，此时位于内钻杆4最下端的钻头10钻入地下。当钻入一定深度时，第一旋扩装置7工作，第一电机701驱动第一液压泵702，第一液压泵702推动第一上驱动油缸703和第一下驱动油缸707分别带动上活塞杆和下活塞杆进行伸缩运动，上活塞杆推压上扩臂704向下运动，下活塞杆推压下扩臂706向上运动，上扩臂704和下扩臂706通过第一柔性接头705连接形成向外挤压的空间对周围的土体进行旋扩作业。当旋扩完成时，第一电机701反转，上扩臂704和下扩臂706恢复到初始位置，完成一次循环。在工作中第一旋扩装置7的上扩臂704和下扩臂706采用第一柔性接头705连接，使其整体结构更加稳定，延长了设备的使用寿命，减少了维修频次。当钻入指定深度时，轴向驱动机3反转带动内钻杆4和外钻杆5提升，为了避免遇到坚硬土质时仅靠一次旋压腔体内部土质不够紧密的问题，还要利用第二旋扩装置8对腔体内进行第二次旋压，此时第二旋扩装置8工作，第二电机801驱动第二液压泵802，第二液压泵802推动第二上驱动油缸803和第二下驱动油缸809分别带动上活塞杆和下活塞杆进行伸缩运动，上活塞杆推压上连接臂804向下运动，下活塞杆推压下连接臂807向上运动，上连接臂804和下连接臂807的两端分别通过第二柔性接头808连接左扩板805和右扩板806，使左扩板805和右扩板806向外运动形成向外挤压的空间对周围的土体进行旋扩作业。当旋扩完成时，第二电机801反转，左扩板805和右扩板806恢复到初始位置，完成一次循环。通过两次旋压，腔体内达到进行下一步程序的理想状态，方便后续工作的进行，且通过扩板代替扩臂的工作，使旋扩接触面积更大，腔体内壁土层更紧密。内钻杆4内均分为清渣腔14和混凝土灌注腔13，清渣腔14内的空腔用于排除孔底的碎渣，混凝土灌注腔13用于浇筑混凝土柱，可以将挤扩、灌注、排渣一并进行。

应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。