[發明專利]一種旋挖鉆機及其施工方法

在審

• 申請號: 202011217896.0
• 申請日: 2020-11-04
• 公開（公告）號: CN112196464A
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 楊忠財;劉金紅;楊振宇
• 申請（專利權）人: 清遠中科振宇機械有限公司
• 主分類號: E21B7/02
• 分類號: E21B7/02;E21B4/16;E21B4/14;E21B15/00
• 代理公司: 廣州中浚雄杰知識產權代理有限責任公司 44254
• 代理人: 李肇偉

一種旋挖鉆機，包括底盤、上車、桅桿、潛孔錘、動力頭、鉆桿、高壓氣源和纏繞裝置，高壓氣源通過風管給潛孔錘輸送高壓氣體；纏繞裝置包括纏繞盤，鉆桿的上端設有旋轉接頭，旋轉接頭的旋轉部跟隨鉆桿旋轉，旋轉接頭的固定部與桅桿連接固定，風管包括纏繞段和旋轉段，旋轉段的一端與旋轉接頭的旋轉部連接，旋轉段的另一端與潛孔錘連接，纏繞段的一端與旋轉接頭的固定部連接，纏繞段的另一端纏繞在纏繞盤后與高壓氣源連接，纏繞段與旋轉段通過旋轉接頭相通。潛孔錘下鉆過程中，纏繞盤跟隨放出風管，使風管的長度能夠匹配潛孔錘下鉆的深度，這樣一來，潛孔錘就可以不停歇的工作，對于挖較深的樁孔來說，本發明可以提高作業效率，從而降低施工成本。

技術領域

本發明涉及工程機械領域，尤其是一種旋挖鉆機及其施工方法。

背景技術

現有技術的旋挖鉆機包括底盤、設置在底盤上的上車 1、設置于上車上的桅桿、安裝于桅桿上的動力頭、一端吊在主卷揚鋼絲繩上另一端與鉆具連接的鉆桿等。

以上現有技術的旋挖鉆機存在如下缺點 ：現有技術的旋挖鉆機在遇到硬巖石層、塊石層的情況下依靠現有的功能鉆進困難，尤其當巖石層的單軸抗壓強度大于 100MPa時，很難鉆進。現有技術的旋挖鉆機遇到硬巖石的情況下只能依靠動力頭的扭矩和向下的加壓力來強行破碎巖石，依靠現有功能強力入巖，會引起整機劇烈晃動，嚴重損害整機的壽命。而現有技術中旋挖鉆機的動力頭受結構限制，只能配合機鎖式鉆桿（或摩阻桿）與鉆斗工作。旋挖鉆機這種常規的動力頭帶著鉆桿、鉆斗的工作裝置適應范圍較廣，對粘士層、沙層、強風化巖層等地質施工效率均較高，但碰到弱風化巖層、微風化巖層等硬質巖層（巖石強度不小于 5MPa）時，鉆進特別困難，鉆具磨損嚴重，切削具壽命極短，施工效率極低，對主機的損害很大。未解決上述技術問題，市場上出現帶潛孔錘的旋挖鉆機，如中國專利公開號為CN103114806A了一種旋挖鉆機，包括底盤、上車（10）和設置在上車（10）上的桅桿（90），旋挖鉆機還包括潛孔錘動力頭（40）和潛孔錘（20），潛孔錘動力頭（40）設置于桅桿（90）上并相對于桅桿（90）上下運動，潛孔錘動力頭（40）包括動力箱（43），動力箱（43）包括箱體和位于箱體內部的、輸出回轉動力的回轉輪轂，回轉輪轂與潛孔錘（20）驅動連接。該旋挖鉆機增加了潛孔錘功能，擴大了旋挖鉆機的施工能力，尤其是在遇到硬巖石層時，可使用旋挖鉆機的潛孔錘功能將硬巖石層鑿碎，從而使旋挖鉆機鉆進硬巖石層，旋挖鉆機鉆進硬巖石層的能力大為提高。該種旋挖鉆機增加潛孔錘后，需要配套高壓氣源和風管，目前的風管無法伸長，在潛孔錘下鉆過程，風管的長度無法匹配，有的采用伸縮風管，但是伸縮風管的密封性不好。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種旋挖鉆機及其施工方法，解決現有風管無法伸長匹配潛孔錘下鉆的技術問題。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：一種旋挖鉆機，包括底盤、上車、設在上車上的桅桿、潛孔錘、用于驅動潛孔錘旋轉的動力頭、鉆桿和高壓氣源，所述動力頭能沿桅桿上下運動，所述高壓氣源通過風管給潛孔錘輸送高壓氣體；還包括纏繞裝置，所述纏繞裝置包括纏繞盤，所述鉆桿的上端設有旋轉接頭，旋轉接頭的旋轉部跟隨鉆桿旋轉，旋轉接頭的固定部與桅桿連接固定，所述風管包括纏繞段和旋轉段，旋轉段的一端與旋轉接頭的旋轉部連接，旋轉段的另一端與潛孔錘連接，纏繞段的一端與旋轉接頭的固定部連接，纏繞段的另一端纏繞在纏繞盤后與高壓氣源連接，纏繞段與旋轉段通過旋轉接頭相通。本發明將風管纏繞在纏繞盤上，可收納風管，避免過長的風管影響施工；潛孔錘下鉆過程中，纏繞盤跟隨放出風管，使風管的長度能夠匹配潛孔錘下鉆的深度，這樣一來，潛孔錘就可以不停歇的工作，對于挖較深的樁孔來說，本發明可以提高作業效率，從而降低施工成本。

作為改進，所述纏繞裝置設在上車上或地面上。

作為改進，所述纏繞裝置還包括驅動纏繞盤轉動的驅動機構。

作為改進，所述風管的長度不小于潛孔錘下鉆的深度。

本發明旋挖鉆機的施工方法：潛孔錘下鉆過程中，纏繞盤放出纏繞的風管并使風管的長度適應潛孔錘下鉆深度。