一種專用於建築工地上的擴孔設備的製作方法

2023-12-09 19:32:41

本發明涉及一種建築擴孔設備，具體涉及一種專用於建築工地上的擴孔設備。

背景技術：

因為地面建築物如果要建在地面上，地面要承受很大的壓力，就必須保證地面有足夠的抵抗壓力的強度，這個往往很難做到，所以就必須對承受建築物的地面進行加固或者改善地面的承受方式，所以就想到在地基上打樁，讓建築物的大部分重量通過樁傳到地面以下很深的位置，因為這個位置的地基比地面承受能力大得多。在進行打樁前都需要在地面向著地底進行鑽孔，而目前鑽孔得到的孔都是豎直孔，即孔的直徑都是一致的，這種孔在灌注混凝土成樁後其受力較差，導致上方建築的穩定性不足，因此需要對孔進行擴孔。

目前的擴孔機械在孔底對孔壁擴出的孔都為八字型，這種孔的雖然增大了樁孔的底面積，起到一定的支撐作用，但是由於建築鑽孔的深度較深，其對於底部擴孔非常不方便，其擴孔時變徑的縱向深度低，八字型的孔在底部以及樁孔原直徑處薄弱，灌漿後其受力不穩定，還是會出現斷裂現象。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是現有擴孔設備對於樁孔底部進行擴孔時擴出的孔縱向深度低，在灌漿後受力達不到要求，不滿足使用，其目的在於提供一種專用於建築工地上的擴孔設備，該設備擴出的孔變徑縱向深度高，灌漿後承受力增大，能夠保持上方建築的穩定性，提高安全性。

本發明通過下述技術方案實現：

一種專用於建築工地上的擴孔設備，包括連接座，所述連接座下方設置有支撐柱，且支撐柱與連接座固定，在連接座下方設置有若干個刮削機構，刮削機構在中部折彎，其下部與支撐柱平行，上部朝向支撐柱傾斜並連接座連接，刮削機構能夠繞著其與連接座的連接處轉動，支撐柱設置在刮削機構形成的區域的中心線上，刮削機構均與支撐柱連接並且刮削機構能繞著其與支撐柱的連接處轉動。樁孔一般都是通過鑽頭鑽孔形成，此時的樁孔上下直徑相同，對於上方體積較小或者重量較輕的建築物而言，這種等直徑的樁孔在注漿後承載能力能夠滿足要求，一般基建施工中也是這種結構，其操作也比較方便，但是對於上方體積較大或者重量較重的建築物而言，每個樁孔受力較大，如果還是採用等直徑的結構，承載力會超過設定力，其底部將會出現破裂或者其它問題，只有通過加大樁孔直徑來解決，而這對於鑽孔成本以及鑽孔設備本身而言，都會造成成本增加，尤其鑽孔設備本身規格都是固定的，不能無限制增大鑽孔尺寸，因此需要對樁孔進行擴孔，目前使用的擴孔設備是一種展開後為八字型的擴孔機械，其旋轉後擴出的孔即在原樁孔底部擴大形成一個豎向剖面為八字型的孔，如圖1所示，這種孔能夠起到一定程度的變徑，但是這種形狀的孔所形成的變徑的縱向深度低，即從底部到原樁孔直徑一直在變化，八字型的孔在底部以及樁孔原直徑處薄弱，灌漿後變徑的厚度薄，承載能力弱，或者受力不穩定，使用一段時間後，還是會出現斷裂風險，將造成上方建築出現傾斜、裂縫或者傾倒。本方案設計的擴孔設備，則是通過改變擴孔後形成的結構形狀，增大孔變徑縱向深度，即在底部形成一個穩定且較大直徑的部分，然後形成過渡段直徑變小到樁孔原直徑，這樣在灌漿後形成的樁柱承載力大大增強，其能夠保持上方建築的穩定性，提高安全性。

將刮削機構分為傾斜板和豎直板，並且傾斜板和豎直板連接為整體結構，而且豎直板與支撐柱平行，刮削後形成直徑較大且保持穩定直徑的孔，所以設置在豎直板上的刮削齒之間的連線與豎直板平行，即刮削齒在旋轉時刮削的軌跡為水平圓周，而且設置在豎直板上的刮削齒刮削出的孔直徑相同。傾斜板遠離豎直板的一端朝向支撐柱並與連接座連接，傾斜板能夠繞著其與連接座的連接處轉動，且傾斜板和豎直板之間的連接處與支撐柱連接並且能繞著其與支撐柱的連接處轉動，傾斜板上的刮削齒刮削出的孔為漸變直徑，即將刮削齒中設置在傾斜板上的刮削齒之間的連線與傾斜板平行，其形成的孔直徑位於豎直板上刮削出的孔和原樁孔直徑之間，形成均衡過渡，而且將傾斜板和豎直板之間呈135°至150°的夾角，這個範圍內刮削時受力穩定，能夠承受刮削時孔壁的衝擊，同時在這個角度範圍內，傾斜板撐開時刮削齒吃入更加省力，受到的衝擊更小，一般為了製造方便和成型準確，角度採用5°遞進變化的規格，即135°、140°、145°和150°。

還在連接座的下方設置有兩塊相互平行設置的安裝板，安裝板的頂端均與連接座的底端垂直固定，支撐柱穿過安裝板之間的區域並同時與兩塊安裝板固定為整體結構，傾斜板遠離豎直板的一端插入安裝板之間，安裝板上設置有連接銷，連接銷穿過安裝板和傾斜板，且傾斜板能夠繞著連接銷轉動。安裝板是便於刮削機構安裝的位置，使得刮削機構有足夠的空間進行變形，同時又能夠形成與連接座的連接，使得整體結構保持穩定，承受衝擊力。

支撐柱的頂部內凹形成空腔，空腔中設置有連接杆，且連接杆的頂端穿過連接座，連接杆能夠在空腔中沿著支撐柱的軸線方向進行移動；支撐柱的側壁上設置有通槽，通槽對稱設置在支撐柱的側壁上並與空腔連通，通槽中設置有銷軸二，銷軸二穿過連接杆並能夠在通槽中沿著支撐柱的軸線方向進行移動；刮削機構和支撐柱之間設置有連接臂，連接臂上設置有銷軸一，銷軸一同時穿過連接臂以及傾斜板和豎直板之間的連接處，且連接臂能夠繞著銷軸一轉動，連接臂的另一端與銷軸二連接，且連接臂能夠繞著銷軸二轉動；而刮削機構的數量優選為兩組，每組刮削機構連接的連接臂均為兩塊，且刮削機構和支撐柱設置在與其連接的兩塊連接臂之間，銷軸一穿過刮削機構後同時與該兩塊連接臂連接，連接臂均與同一根銷軸二連接。在進行刮削時，刮削機構要能夠撐開，由於原樁孔直徑限定，其刮削過程是一個漸進，才能達到最終刮削要求，將擴孔設備收攏放入原樁孔，此時刮削機構屬於閉合狀態，在到達底部後，即與原樁孔底部接觸並穩定後，連接杆受到動力機構作用下逐漸下降，刮削機構開始展開，即連接杆帶動銷軸二在通槽中下移，連接臂繞著銷軸二和銷軸一轉動，刮削機構繞著連接銷轉動，使得連接臂逐漸水平，當連接臂水平後，此時銷軸二在通槽中下移到最低位置並保持不動，連接臂也無法繞著銷軸轉動，刮削機構也無法繞著連接銷轉動，刮削機構展開到最大直徑，在展開過程中設備始終在繞著其軸線轉動，即逐漸擴孔，最終形狀穩定後擴出的孔如圖3所示，這種孔由於底部有較高且直徑穩定的部分，在灌漿後形成的樁承受力大大增強。

連接柱的下方設置有底座，底座的頂端與連接柱的底端垂直固定，並且底座的端面尺寸大於連接柱的端面尺寸。底座是用於抵緊到孔底部後，增大接觸面積，使得承受力增大，這樣抵緊在孔底部後在液壓或者其它動力機構帶動下撐開刮削機構，保持其最大撐開狀態的穩定，刮削時不會移動，最終刮削軌跡穩定，孔成型穩定。

本發明與現有技術相比，具有如下的優點和有益效果：該設備擴出的孔變徑縱向深度高，底部面積形成穩定性增大，減少孔底部以及樁孔原直徑處的變徑範圍，使得灌漿後承受力增大，能夠保持上方建築的穩定性，提高安全性。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發明實施例的進一步理解，構成本申請的一部分，並不構成對本發明實施例的限定。在附圖中：

圖1為現有擴孔設備擴的孔結構；

圖2為本發明結構示意圖；

圖3為本發明擴的孔結構。

附圖中標記及對應的零部件名稱：

1-連接孔，2-連接銷，3-安裝板，4-通槽，5-連接臂，6-銷軸一，7-銷軸二，8-支撐柱，9-底座，10-豎直板，11-水平刮削齒，12-斜刮削齒，13-傾斜板，14-肋板，15-連接座，16-連接杆。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白，下面結合實施例和附圖，對本發明作進一步的詳細說明，本發明的示意性實施方式及其說明僅用於解釋本發明，並不作為對本發明的限定。

實施例1：

如圖1至圖3所示，一種專用於建築工地上的擴孔設備，包括連接座15，連接座15中設置有連接孔1，連接孔1為螺紋孔，其用於將連接座15與其它設備連接，連接孔1不是通孔，這樣支撐柱8頂部能夠形成與連接座15的固定，在連接座15的下方設置有兩塊相互平行設置的安裝板3，安裝板3的頂端均與連接座15的底端垂直固定，支撐柱8穿過安裝板3之間的區域並同時與兩塊安裝板3固定為整體結構，刮削機構包括連接為整體結構的傾斜板13和豎直板10，豎直板10與支撐柱8平行，其中傾斜板13和豎直板10之間呈135°至150°的夾角，夾角具體角度根據規格確定，一般優選為135°、140°、145°和150°。刮削齒中設置在傾斜板13上的刮削齒之間的連線與傾斜板13平行，設置在豎直板10上的刮削齒之間的連線與豎直板10平行。為方便描述，將設置在傾斜板13上的刮削齒命名為斜刮削齒12，斜刮削齒12之間的距離相等並且形成等直徑變化，設置在豎直板10上的刮削齒命名為水平刮削齒11，水平刮削齒11之間距離相等並且刮削形成的孔直徑相同，將所有的水平刮削齒11布置方式為沿著水平線布置，這樣其刮削形成的孔內壁形成光滑，吃入部位伸入，能夠承受衝擊。而且這種擴孔設備擴出的孔有足夠深度的階梯直徑，尤其底部作為主要的承重力點，在安裝鋼筋孔且澆注混凝土後，水平刮削齒11刮削出的等徑底部具有足夠的高度，承載力大，滿足設計要求，滿足對上方體積較大或者重量較重的建築物的支撐，保證了建築物的質量。

傾斜板13遠離豎直板10的一端插入安裝板3之間，安裝板3上設置有連接銷2，連接銷2穿過安裝板3和傾斜板13，且傾斜板13能夠繞著連接銷2轉動。為了使得結構更加緊湊和穩固，安裝板3之間的距離不宜太大，即安裝板3之間的距離最大不能超過支撐柱8的外徑，同時還在安裝板3上安裝有肋板14，肋板14端頭與連接座15的底端固定，增加結構的穩固性。

實施例2：

如圖1至圖3所示，在上述實施例的基礎上，支撐柱8的頂部內凹形成空腔，連接孔1底面內凹形成通孔，且通孔與空腔連通，在空腔中設置有連接杆16，且連接杆16的頂端穿過通孔與連接座15的連接孔1，連接杆16能夠在空腔和連接孔1中沿著支撐柱8的軸線方向進行移動。為了保持移動的順暢，最好將支撐柱的軸線、連接杆16的軸線、連接孔1的軸線、通孔的軸線以及空腔的軸線設計為重合。

支撐柱8的側壁上設置有兩條通槽4，通槽4對稱設置在支撐柱8的側壁上並與空腔連通，通槽4中設置有銷軸二7，銷軸二7穿過連接杆16並能夠在通槽4中沿著支撐柱8的軸線方向進行移動。通槽4位於連接銷2下方，通槽4為條形槽，其寬度略大於銷軸二7的外徑，既能夠滿足銷軸二7的上下移動，又對銷軸二7進行限位。

實施例3：

如圖1至圖3所示，在上述實施例的基礎上，刮削機構和支撐柱8之間設置有連接臂5，刮削機構的數量為兩組，每組刮削機構連接的連接臂5均為兩塊，且刮削機構和支撐柱8設置在與其連接的兩塊連接臂5之間，連接臂5上設置有銷軸一6，同一組刮削機構上的銷軸一6同時穿過兩塊連接臂5以及傾斜板13和豎直板10之間的連接處，且連接臂5能夠繞著銷軸一6轉動，連接臂5的另一端均與同一根銷軸二7連接，且連接臂5能夠繞著銷軸二7轉動。在連接杆16移動時能夠帶動刮削機構進行相應方向的轉動，即刮削機構的收縮和展開，其最大展開狀態即為所有連接臂5相互平行，此時銷軸二7移動到通槽4最低處並且無法下移，最小收縮狀態即為銷軸二7移動到通槽4最高處並且無法上移，並且刮削機構整體位於連接座15的端面範圍內，在擴孔設備上下移動時，刮削機構不會原樁孔的外壁進行刮削。

支撐柱8的下方設置有底座9，底座9的頂端與支撐柱8的底端垂直固定，並且底座9的端面尺寸大於支撐柱8的端面尺寸。底座9是用於在進行擴孔時進行支撐的部件，故其端面尺寸較大，使得擴孔設備軸向上保持穩定。

以上所述的具體實施方式，對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發明的具體實施方式而已，並不用於限定本發明的保護範圍，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。