旋鑽式地錨植入機的製作方法

2023-05-23 20:20:16

專利名稱：旋鑽式地錨植入機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電力施工機械領域，尤其是涉及一種地錨植入機械。
背景技術：
地錨是送電線路施工中大量使用的一種承力裝置，經常使用的地錨有 兩種形式， 一種是埋入式圓木或鐵地錨。目前，國內在送電線路施工過程 中，普遍採用的是地錨，目前還沒有一種機械化埋設地錨的設備和工藝， 施工準備的效率非常低，所採用的地錨形式是所有地錨中最落後的。在施 工中，埋設一個小地錨兩個工人需要半天時間，而埋設一個較大地錨就需 要一天時間。如果再計入使用過的地錨再挖出來的時間，設置地錨的時間 平均需要一天。另一種為地鑽，僅使用於稻田等軟地基，使用時以人力推 動槓桿把地鑽旋入土中。這種地鑽使用範圍窄，承載力小，初始入土比較 困難，每個錨固點需要三個以上的地鑽組成地鑽群來承力。人工旋入工作 量大，每處錨點設置時間約需要半天。
這些地錨或地鑽在同一工程中反覆使用，消耗大量的時間和人工。根 據統計，施工中埋設地錨所佔的時間大約佔施工準備時間的一半左右。因 此，提高地錨的埋設效率是提高線路施工效率的重要方面。同時，隨著電 力建設的發展，送電線路架設的任務越來越重，工期也越來越短，這對施 工設備提出了更高的要求，必須全面實行機械化施工，提高工作效率，縮 短工期。
國外的加拿大和日本有機械裝置在使用。加拿大所採用的主要形式是 在吊車的吊臂上附著一個鑽入裝置來擰入地鑽。這種方式是用固定在吊臂 上的液壓馬達來輸出轉矩帶動地鑽旋轉，依靠吊臂的降落來對地鑽施加向 下的壓力，使其入土。此種方式和人工擰入地鑽相比，提高了工作效率， 但是，因為吊車吊臂與地鑽的連接處在向下運動時的軌跡是一個圓弧，而地鑽入土的軌跡是直線，這樣鑽杆就會受到彎矩的作用，很容易被折彎。 鑽杆在運動過程中也會嚴重擾動周圍的土壤，影響整個鑽杆的抗拔力和安 全性。另外，往往由於吊臂對地鑽施加的下壓力和地鑽的旋轉速度不匹配， 容易造成地鑽的損壞或土壤的破壞，超量的下壓力會使地鑽壓潰土壤，而 不足的下壓力會導致土壤的攪動。另外，這種形式的主要問題是設置地錨 時間需要開動吊車，因此，成本和使用費用很高。
日本常用的是一種施工用支架和套筒扳手，各部分均可拆卸搬運，使 用方法與機械擰入相似，只是必須由人力轉動手柄，通過管式套筒扳手將 地鑽擰入地下。日本還有一種地鑽液壓擰入機，它是用小型可移動的液壓 源，產生壓力油去驅動活塞作往復運動，活塞帶動棘爪使棘輪轉動，通過 驅動地鑽軸的套筒扳手旋轉，擰錨入土。這兩種方式都採用了套筒，但是 由於套筒一般都比較粗，會使擰入阻力增大，影響機械效率。

實用新型內容
本實用新型的目的在於提供一種移動方便、地錨植入時間短效率高的地 錨植入機。
本實用新型的技術方案是
一種旋鑽式地錨植入機，它包括可行走的裝載機和安裝在裝載機上的龍 門架，龍門架上設有給進機構和鑽機，給進機構與鑽機連接，龍門架上連接 有驅動油缸，給進機構與驅動油缸連接。
它還包括支腿和拉杆，支腿豎直設在裝載機上且位於龍門架附近，拉杆 兩端分別與裝載機和龍門架鉸接，龍門架下部鉸接在裝載機上。
所述龍門架包括上橫梁和下橫梁，兩個導軌豎直連接在上橫梁和下橫梁 之間；所述給進機構為倍進機構，倍進機構包括滑動塊和設在上下橫梁上的 四個鏈輪，上橫梁和下橫梁左右兩側分別設有兩個鏈輪；上橫梁和下橫梁右 側的兩個鏈輪位於兩個導軌之間；左側的導軌上固定連接有滑動塊導軌，滑 動塊與滑動塊導軌滑動連接；所述滑動塊上下兩側分別設有兩個鏈輪，滑動
5塊與驅動油缸連接；上鏈條與滑動塊上側的鏈輪以及上橫梁上的兩個鏈輪鏈 傳動連接，下鏈條與滑動塊下側的鏈輪以及下橫梁上的兩個鏈輪鏈傳動連 接，上下鏈條一端與龍門架連接，上下鏈條的另一端與鑽機連接。
所述鑽機包括馬達、減速器、地鑽和卡槽座，馬達、減速器安裝在卡槽 座上，馬達與減速器傳動連接，所述上下鏈條的另一端均固定在卡槽座上； 卡槽座兩側設有卡槽，卡槽與導軌滑動連接；減速器與地鑽連接。
所述減速器的輸出軸連接有驅動套，驅動套與地鑽可拆卸連接。
所述馬達為液壓馬達。
所述馬達為電機。
所述龍門架包括上橫梁和下橫梁，兩個導軌豎直連接在上橫梁和下橫梁 之間；所述給進機構包括滑動塊和設在上下橫梁上的四個鏈輪，上橫梁和下 橫梁左右兩側分別設有兩個鏈輪；上橫梁和下橫梁右側的兩個鏈輪位於兩個 導軌之間；左側的導軌上固定連接有滑動塊導軌，滑動塊與滑動塊導軌滑動 連接；所述滑動塊與驅動油缸連接；上鏈條與上橫梁上的兩個鏈輪鏈傳動連 接，下鏈條與下橫梁上的兩個鏈輪鏈傳動連接，上下鏈條一端與滑動塊連接， 上下鏈條的另一端與鑽機連接。
本實用新型把行走和作業結合成一個專用設備，以液壓動力旋轉螺旋片 進入土中一定深度，依靠螺旋片對土體的上拔力構成錨定力。可以適用於除 巖石以外的所有地質。從根本上提高了送電線路的施工效率和機械化施工水 平。改變了施工準備過程中地錨埋設工藝的落後面貌。除了埋設地錨外，本 裝置還可加掛拖鬥用於施工隊小型工器具和材料的運輸，包括螺旋片本身的 運輸。液壓動力裝置安裝在一臺裝載機上，行走和旋入地錨共用一臺發動機 作為動力，可以自行到需要埋設地錨的施工現場進行地錨埋設作業。地鑽沿 龍門架兩側的導軌向下作直線運動，對土壤的擾動小，更安全可靠；採用成 熟的倍進機構，驅動油缸牽引滑動塊帶動上下鏈條運動，這樣活塞杆僅需導 軌一半的行程即可帶動卡槽座沿導軌整個的行程行走，同時這也降低了整個機構的高度，便於運輸；在地鑽入土以後，給地鑽提供下壓力的驅動油缸會 自動卸荷，保證了地鑽的入土質量，提高了施工的安全性。液壓馬達、減速 器以及地鑽可以正反轉，當地鑽使用完畢後，可以通過反轉取出地鑽，這樣 地鑽就可以回收再利用。
本實用新型實現了機械化施工，大幅度提高線路施工準備工作的效率。 根據初步研究，兩個人使用本實用新型，只需幾分鐘就能擰入一根地鑽，大 大降低了勞動強度，提高了工作效率。本實用新型的整體重量輕，體積小， 移動方便，適用各種地形和土質作業，工作方便可靠。

圖1是本實用新型的結構示意圖2是本實用新型中龍門架、倍進機構以及鑽機的結構示意圖。
具體實施方式

如圖1所示，本實用新型包括龍門架2，龍門架2的中段由拉杆4連接 在裝載機1上，龍門架2的下端通過軸16與裝載機1連接。取下拉杆4後， 龍門架2繞軸16可向左轉動一定角度。拉杆4的長度以使龍門架2可直立 為宜。在龍門架2的左側的裝載機1上還設有支腿3，支腿3採用油缸。
如圖2所示，龍門架2為一框架，上下各有一橫梁18、 19，兩個橫梁 18、 19之間由豎向設置兩平行的導軌8連接。龍門架2左側設有倍進機構， 倍進機構包括四個鏈輪14、滑動塊12以及其上的兩個鏈輪21。上橫梁18 和下橫梁19左半部分均設有兩個鏈輪14。
左側的導軌8外側豎直固定有滑動塊導軌11，滑動塊導軌11上端固定 在上橫梁18上，滑動塊導軌11下端固定在左側導軌8的中段。在滑動塊導 軌11上滑動連接有滑動塊12，滑動塊12右側設有 L，孔的大小與滑動塊導 軌11的直徑相適配。滑動塊12左側設有兩個鏈輪21，鏈輪21的位置與上 下橫梁18、 19上左側的鏈輪14位置相對應。在左側導軌8上還固定連接有 固定塊20,固定塊20位於滑動塊導軌11下方，固定塊20也可以固定連接
7在下橫梁19上。
兩個導軌8之間滑動連接有鑽機15，鑽機15包括安裝在龍門架2上的 液壓馬達IO、減速器9、驅動套7和地鑽6。液壓馬達IO、減速器9固定連 接在卡槽座22上，卡槽座22左右兩側分別設有卡槽17，卡槽17與導軌8 滑動連接。在卡槽座22上側還固定連接有液壓馬達10,卡槽座22中部固定 連接有減速器9，液壓馬達10與減速器9傳動連接，減速器9的輸出軸上設 有驅動套7，地鑽6和驅動套7通過銷軸連接，方便拆卸，地鑽6與驅動套 7連接處的端部形狀和驅動套7內孔形狀相適配。地鑽6下端設有螺旋。
上下橫梁18、 19上靠右的兩個鏈輪14位於兩個導軌8的中間。
在滑動塊12與下橫梁19之間豎直設有驅動油缸5，驅動油缸5下端與 下橫梁19鉸接，驅動油缸5的活塞杆與滑動塊12連接，活塞杆的運動方向 與滑動塊導軌ll平行。
上鏈條13的一端固定連接在上橫梁18上，上鏈條13從滑動塊12上側 的鏈輪21繞過，然後依次從上橫梁18上的兩個鏈輪14上繞過，上鏈條13 的另一端固定連接在卡槽座22上。下鏈條23的一端固定連接在固定塊20 上，下鏈條23從滑動塊12下側的鏈輪21繞過，然後依次從下橫梁19上的 兩個鏈輪14上繞過，下鏈條23的另一端固定連接在卡槽座22上。
工作時，裝載機l停在欲植入地錨的地方，將拉杆4調節固定好，使龍 門架2直立，同時裝載機l的液壓裝置供油，支腿3的油缸工作，利用支腿 3來減輕龍門架2及地鑽旋轉對輪胎的壓力。
當地鑽6開始鑽入時，驅動油缸5的活塞杆向上運動，帶動滑動塊12 沿滑動塊導軌11向上運動，上下鏈條13、 23拉動卡槽座22沿導軌8運動， 液壓馬達10通過減速器9驅動地鑽6轉動，驅動油缸5為鑽入提供向下的 壓力，方便鑽入。地鑽6的鑽杆上的螺旋片完全入土後，驅動油缸5卸荷， 滑動塊12不再受驅動油缸5作用，在鏈條拉動下沿滑動塊導軌ll運動。地 鑽6依靠扭矩和慣性使地鑽繼續向下運動，達到合適的深度。擰入完畢需要將地鑽拉出時，驅動油缸5活塞杆向下運動，帶動卡槽座22向上運動，從 而將地鑽6拉出。拉出後，取下地鑽6，將支腿3的油缸收回，同時把拉杆 4取下，然後將龍門架2向左傾斜放置，開動裝載機1即可行進至下一個作 業地點進行下一次作業。
最後需要說明的是，導軌8可以近似變化為帶溝槽的軌道，相應地卡槽 17近似變化為滑軌，滑軌與帶溝槽的軌道滑動連接；本實用新型的倍進機構 也可以近似變化為去掉滑動塊12上的兩個鏈輪21，上下鏈條13、 23直接連 接在滑動塊12上，不採用倍進機構，只是驅動油缸5的行程將變長；驅動 油缸5也可近似替換為氣缸或其它直線運動機構，液壓馬達10可近似替換 為電機；拉杆4可以近似替換為油缸，採用油缸連接龍門架和裝載機；這樣 的近似變化均落在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1、一種旋鑽式地錨植入機，其特徵在於它包括可行走的裝載機和安裝在裝載機上的龍門架，龍門架上設有給進機構和鑽機，給進機構與鑽機連接，龍門架上連接有驅動油缸，給進機構與驅動油缸連接。
2、 根據權利要求1所述的旋鑽式地錨植入機，其特徵在於它還包括支 腿和拉杆，支腿豎直設在裝載機上且位於龍門架附近，拉杆兩端分別 與裝載機和龍門架鉸接，龍門架下部鉸接在裝載機上。
3、 根據權利要求1或2所述的旋鑽式地錨植入機，其特徵在於所述龍 門架包括上橫梁和下橫梁，兩個導軌豎直連接在上橫梁和下橫梁之間； 所述給進機構為倍進機構，倍進機構包括滑動塊和設在上下橫梁上的 四個鏈輪，上橫梁和下橫梁左右兩側分別設有兩個鏈輪；上橫梁和下 橫梁右側的兩個鏈輪位於兩個導軌之間；左側的導軌上固定連接有滑 動塊導軌，滑動塊與滑動塊導軌滑動連接；所述滑動塊上下兩側分別 設有兩個鏈輪，滑動塊與驅動油缸連接；上鏈條與滑動塊上側的鏈輪 以及上橫梁上的兩個鏈輪鏈傳動連接，下鏈條與滑動塊下側的鏈輪以 及下橫梁上的兩個鏈輪鏈傳動連接，上下鏈條一端與龍門架連接，上 下鏈條的另一端與鑽機連接。
4、 根據權利要求3所述的旋鑽式地錨植入機，其特徵在於所述鑽機包 括馬達、減速器、地鑽和卡槽座，馬達、減速器安裝在卡槽座上，馬 達與減速器傳動連接，所述上下鏈條的另一端均固定在卡槽座上；卡 槽座兩側設有卡槽，卡槽與導軌滑動連接；減速器與地鑽連接。
5、 根據權利要求4所述的旋鑽式地錨植入機，其特徵在於所述減速器 的輸出軸連接有驅動套，驅動套與地鑽可拆卸連接。
6、 根據權利要求4所述的旋鑽式地錨植入機，其特徵在於所述馬達為 液壓馬達。
7、 根據權利要求4所述的旋鑽式地錨植入機，其特徵在於所述馬達為 電機。
8、 根據權利要求1或2所述的旋鑽式地錨植入機，其特徵在於所述龍 門架包括上橫梁和下橫梁，兩個導軌豎直連接在上橫梁和下橫梁之間； 所述給進機構包括滑動塊和設在上下橫梁上的四個鏈輪，上橫梁和下 橫梁左右兩側分別設有兩個鏈輪；上橫梁和下橫梁右側的兩個鏈輪位 於兩個導軌之間；左側的導軌上固定連接有滑動塊導軌，滑動塊與滑 動塊導軌滑動連接；所述滑動塊與驅動油缸連接；上鏈條與上橫梁上 的兩個鏈輪鏈傳動連接，下鏈條與下橫梁上的兩個鏈輪鏈傳動連接， 上下鏈條一端與滑動塊連接，上下鏈條的另一端與鑽機連接。
專利摘要本實用新型公開了一種旋鑽式地錨植入機，它包括可行走的裝載機和安裝在裝載機上的龍門架，龍門架上設有給進機構和鑽機，給進機構與鑽機連接，龍門架上連接有驅動油缸，給進機構與驅動油缸連接。它還包括支腿和拉杆，支腿豎直設在裝載機上且位於龍門架附近，拉杆兩端分別與裝載機和龍門架鉸接，龍門架下部鉸接在裝載機上。本實用新型把行走和作業結合成一個專用設備，以液壓動力旋轉螺旋片進入土中一定深度，依靠螺旋片對土體的上拔力構成錨定力。本實用新型實現了機械化施工，大幅度提高線路施工準備工作的效率。
文檔編號H02G1/00GK201296924SQ20082022073
公開日2009年8月26日 申請日期2008年11月6日 優先權日2008年11月6日
發明者侯東紅, 劉萬東 申請人:河南電力博大科技有限公司