旋挖樁機注水穿巖筒鑽的製作方法

2023-12-09 18:38:51

本實用新型涉及一種旋挖樁機，具體是涉及一種在旋挖樁機穿巖筒鑽下端設有注水通道的注水穿巖筒鑽。

背景技術：

目前使用的各種型號旋挖樁機，在挖孔過程中一旦遇到巖層，使用各式鑽具穿巖都很困難，專利號為201420218217.5的「注水變齒多功能穿巖鑽」雖然可以安全較快鑽挖巖心，但是其在之後的擴孔過程中遇到花崗巖或極硬灰巖時，其擴孔效率不甚理想。使用普通牙輪筒鑽和子彈頭式筒鑽，因其一次連續鑽巖深度達到20cm左右後，必須暫停鑽巖並讓鑽齒冷卻，若不冷卻降溫並繼續深鑽，因鑽槽內的石渣和石粉堵塞住鑽槽，使樁孔中的水流不能下行到鑽齒處，因而致使鑽齒幹摩擦，溫度急劇升高，最終導致鑽齒強度急速降低，快速磨損，因此其鑽巖成本高，且影響穿巖速度。

技術實現要素：

本實用新型的目的是針對上述穿巖工具的不足，而提出的一種成本低，穿巖作業速度快，安全可靠，維修簡便的旋挖樁機注水穿巖筒鑽。

本實用新型的技術解決方案是：水箱中心轉軸的上端通過伸縮鑽杆插座固定在伸縮鑽杆上，水箱中心轉軸通過其下端的方頭插入筒體上端的方槽內固定，筒體下端的圓周上固定有鑽齒，筒體的外壁上沿縱向設有注水通道，注水通道的噴水口設在鑽齒側面，在水箱外套的外壁上設有水管接頭。

本實用新型的技術解決方案中所述的水箱外套外壁上的水管接頭上連接有高壓進水軟管，高壓進水軟管的另一端纏繞在樁孔口外的卷簧轉盤上。

本實用新型的高壓冷卻水可以及時送達到動態鑽巖的各鑽齒處，因此可以使鑽齒及時得到降溫，保持其強度，從根本上解決了鑽齒磨損快的問題；本實用新型實現了筒鑽穿巖順暢更快速；本實用新型大大降低了穿巖的耗齒成本，提高了穿巖作業速度和經濟效益，安全可靠，維修簡便場。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型的注水穿巖筒鑽的水箱中心轉軸5的上端通過伸縮鑽杆插座3連接在伸縮鑽杆1上，水箱外套14是一個中空厚壁的鋼筒，水箱中心轉軸5是一個中心設有水道的鋼柱，水箱外套14和水箱中心轉軸5兩筒之間的上、下分別安裝有格來圈、軸承、骨架油封，以及上下端蓋，並通過上、下端蓋使水箱外套14與水箱中心轉軸5連接為一體，水箱中心轉軸5在伸縮鑽杆1的帶動下可以在水箱外套14內作旋轉運動；水箱外套14的外壁上設有水管接頭6，水管接頭6與高壓進水軟管2連接，高壓進水軟管2的另一端纏繞在設置樁孔洞口旁的卷簧轉盤上並與高壓水泵連接（圖中來畫）；水箱外套14的外壁上沿圓周固定有彈子止轉栓13和水箱外套法蘭12，法蘭12固定在水箱外套14的外壁上，彈子止轉栓13通過法蘭12固定在水箱外套14的外壁上，彈子止轉栓13設有四個，彈子止轉栓13是由鋼筒、彈簧、軸承和軸承聯杆組成，位於鋼筒內的彈簧和聯杆套穿在鋼筒前端的滑道內，聯杆兩端分別各安裝一個軸承、鋼筒內彈簧前端頂住軸承聯杆中央，使用時通過該軸承摩擦巖孔壁，同時軸承聯杆壓縮鋼筒內的彈簧，彈簧可始終有一定的彈力頂向巖孔壁，當連接在水箱中心轉軸5下端的筒體19上、下運行時，彈簧可在軸承滾珠的作用下彈縮自如，同時，當水箱中心轉軸5隨伸縮鑽杆1作360度旋轉時，其水箱外套14在通過彈子止轉栓13和高壓進水軟管2連接的卷簧轉盤拉力的合力作用下，克服旋轉水箱內部，如格來圈、骨架油封的摩擦力，阻止水箱外套14隨中心轉軸5同時轉動；水箱中心轉軸5的下端設有方頭7，該方頭7插入其下端的筒體19上方的方槽9內，並用水箱中心轉軸5下端設在方頭7上的方頭法蘭15與設在筒體19上的方槽法蘭8對接連接；在水箱中心轉軸5下端方頭7的四周設有出水接頭10，出水接頭10通過注水軟管11與注水通道17連接，在注水軟管11上安裝有止回閥16，止回閥16是一種水流單向控制閥，用於控制樁孔中的汙水反循環進入旋轉水箱內；注水通道17設在筒體19的外壁上，注水通道17是設在筒體19外壁上的縱向半圓型溝槽，注水通道17設有多個，半圓型溝槽的深度以不影響筒體19正常抗壓和抗扭力要求為準，在每個半圓型溝槽上焊固有半圓形鋼管形成注水通道17，半圓型鋼管固定後不大於鑽齒座的垂直投影線，保證筒體19旋轉時，半圓型鋼管不被巖壁磨損，保障冷卻水可從筒體19下端噴水口20噴出；注水通道17的個數為4條，鑽齒18均勻設在筒體19下端圓周邊緣上，鑽齒18為牙輪或子彈頭鑽齒；注水通道17的下端設有噴水口20，該噴水口20設在子彈頭或牙輪鑽齒17的側面。

工作原理：使用本實用新型施工穿巖時，伸縮鑽杆1隨主機的控制將注水筒鑽總成入孔底，總成下放的過程中，與高壓水管2相聯接的卷簧轉盤中的卷簧將始終產生一種向上的拉升力，彈子止轉栓13的軸承將在巖壁的阻擋下壓縮其鋼筒內的彈簧縮回，同時彈簧也向外給軸承一個反作用力，並使其摩擦巖壁，上述兩種力，即軸承與巖壁的摩擦力和彈簧的彈力都無法抗衡伸縮鑽杆1的重力，因此不影響筒體19順暢觸底，旋挖樁機通過其動力頭和加壓油缸對伸縮鑽杆1加壓並旋轉，此時筒體19和鑽齒18開始向下鑽巖和環轉，同時旋挖機手在駕駛室打開高壓水泵開關開始向注水穿巖筒鑽供水，多股冷卻水源不斷的向各鑽齒18處噴射，使各鑽齒18即時得到冷卻，與此同時旋轉水箱外套14在卷簧轉盤及高壓水管的拉力和彈子止轉栓13中彈簧的彈力共同作用或獨力作用下，均可控制旋轉水箱外套14隨其水箱中心轉軸5轉動，保證高壓水軟管2不纏繞伸縮鑽杆1，實現冷卻水順暢噴向各鑽具，達到鑽齒18降溫和輕微磨損的效果。當本實用新型注水穿巖筒鑽挖到一定深度後，駕駛室的操作手可通過主機電腦隨時查看當前的入巖進尺狀況，首先停止對主機加壓，而後反覆反旋轉動力頭，帶動筒體19反覆轉動，並把巖心扭斷，然後，將巖心提出樁孔外並御掉，完成一個工作流程；再按上述程序再次穿巖，並鑽挖到設計深度。