[發明專利]一種智能四岔擠擴鉆機

在審

• 申請號: 201610000978.7
• 申請日: 2016-01-04
• 公開（公告）號: CN105484663A
• 公開（公告）日: 2016-04-13
• 發明（設計）人: 卿建輝
• 申請（專利權）人: 卿建輝
• 主分類號: E21B3/00
• 分類號: E21B3/00;E21B7/30;E21B27/00;E21B44/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及建筑工程機械領域，具體涉及一種智能四岔擠擴鉆機。

背景技術

近年來，用于樁工技術的鉆機多種多樣，現有的多節擠擴灌注樁技術，在建筑領域地基處理中應用廣泛，因該技術可大幅度提高單樁的承載力，故取得了良好的社會經濟效益。但這些技術尚存在局限。

現有的擠擴灌注樁的施工工藝是：鉆孔一擠擴一清孔。用此法施工通常采用旋挖鉆機加三岔進行擠擴孔施工，然后更換旋挖斗來清理孔底沉渣。此法施工不僅使得施工工序增加，加大單樁施工的時間和成本，而且無法適時監控擠擴臂在運行中張開的實際狀態，也無法對擠擴切削的進給量進行精確控制，從而使得設備不能適應多變的土層結構，導致在沙土層在孔內成腔時，對腔體周圍土擾動大，易形成孔底沉渣且擠擴出的腔體不夠規則；而在遇到巖石層或硬風花層時，因擠擴臂伸張速度過快，擠擴臂受力過大，導致擠擴臂變形，甚至斷裂，造成事故和經濟上的重大損失。

發明內容

本發明的目的是提供一種擠擴、清孔能一次性完成，且能適應各種地質條件，實時監控、調節設備工作狀態的智能四岔擠擴鉆機。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種智能四岔擠擴鉆機，包括鉆機本體、由智能控制系統調節的四岔擠擴裝置和頂部敞開的清渣斗，清渣斗設置在四岔擠擴裝置下部，所述四岔擠擴裝置的上連接頭與鉆機本體的鉆桿下端相連，其下連接頭與清渣斗上部的連接頭相連；四岔擠擴裝置的四組擠擴臂成對稱布置，使得擠擴時各組擠擴臂的徑向力及軸向力能相互抵消；所述智能控制系統通過四岔擠擴裝置反饋回來的壓力、扭矩信息，按預設程序可自動調節擠擴臂往外伸張的進給量。

通過上述技術方案，四岔擠擴裝置旋擴、切削產生的渣土能直接落入頂部敞開的清渣斗中，可達到一次清理孔底沉渣的效果；同時四岔擠擴裝置采用對稱設計，其所受的徑向力及軸向力能相互抵消，在工作中四岔擠擴裝置徑向跳動小，擠擴出來的腔型好；而且其配備的智能控制系統，可適時監控擠擴臂在運行中張開的實際狀態，對擠擴切削的進給量進行精確控制，從而使得設備能夠適應多變的土層結構。

進一步地，所述四岔擠擴裝置包括可伸張的擠擴臂、擠擴油缸，擠擴臂分別與上連接頭和下連接頭通過銷軸鉸接，所述擠擴油缸位于四岔擠擴裝置的中心位置，擠擴油缸底座與上連接頭固定連接，擠擴油缸的活塞桿通過銷軸與焊接在下連接頭上的凸耳連接。

通過上述技術方案，內設的擠擴油缸充當動力來源，使得鉸接連接的擠擴臂能夠自由往外伸張，進行切削、擠擴作業。

進一步地，所述擠擴臂上通過螺栓固定安裝有切削齒和擠擴刀片，切削齒數量和擠擴刀片的種類組合可通過人工的方式來調節，非常方便。

通過上述技術方案，切削齒和擠擴刀片有助于擠擴臂更好地進行切削、擠擴作業，調節切削齒的數量和擠擴刀片種類組合，可適應不同的地質條件的土層。

進一步地，所述擠擴臂由上擠擴臂和下擠擴臂組成，上擠擴臂與下擠擴臂之間通過銷軸鉸接，上擠擴臂的另一端與上連接頭通過銷軸鉸接，下擠擴臂的另一端與下連接頭通過銷軸鉸接。

通過上述技術方案，銷軸連接的上、下擠擴臂設計，保證了擠擴臂往外的自由伸張。

進一步地，所述清渣斗包括連接頭、筒體、筋板、挖齒、底板和放渣機構，筒體一旁設置有放渣機構，放渣機構與連接頭相連，連接頭與筒體之間通過若干根筋板固定連接，底板通過一側設置的底板銷軸活動連接在筒體底部，底板上設有兩排挖齒。

通過上述技術方案，筋板可起到穩定、加固設備的作用，放渣機構用于將筒體內的渣土自動卸載，減輕工人的勞動強度，挖齒可進一步挖掘清理孔內沉渣。

進一步地，所述放渣機構由放渣桿、彈簧、連桿、鎖扣及掛鉤組成，套設有彈簧的放渣桿與筒體內的連桿連接，連桿與其下部的鎖扣連接，鎖扣與安裝在筒體上的掛鉤相配合連接。

通過上述技術方案，當清渣斗提出需要放渣時，由旋挖鉆的動力頭，按下放渣桿，則鎖扣與掛鉤解開，底板在重力作用下，繞底板銷軸轉動打開，渣土在重力的作用下倒出；放渣桿在彈簧的作用下自動回位，把底板合上時，鎖扣自動鎖死掛鉤。

進一步地，所述智能控制系統可實時監控系統油壓，當系統突然失壓或壓力突然變小時，通過預先植入的油管防爆控制裝置，可直接關閉油路。

通過上述技術方案，可避免油管由于在樁孔內，無法進行監控，經常出現纏繞、磨損，導致油管破裂，致使系統的液壓油大量泄漏，造成的環境污染和事故損失。