[發明專利]全套管鉆機的取土裝置

在審

• 申請號: 202210519145.7
• 申請日: 2022-05-13
• 公開（公告）號: CN114809966A
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發明（設計）人: 崔元生
• 申請（專利權）人: 尹丹鳳
• 主分類號: E21B27/00
• 分類號: E21B27/00;E21B10/42
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了全套管鉆機的取土裝置，主要用于建筑領域全套管鉆機取土使用；其工作過程是：先將套管就位，再將取土裝置B吊入套管內，再旋轉套管并帶動取土裝置B旋轉，套管的多個鉆頭切割土體成環槽形，取土裝置B的取土鉆頭A和取土鉆頭B隨后切割柱狀土體并將土體推入筒斗內，當筒斗裝滿土后停止套管旋轉，提升主鋼絲繩將筒斗提升出套管外，再下降重力錘，重力錘將豎桿向下頂使鉤爪脫鉤，當重力錘繼續下降后又碰到曲臂并帶動曲臂轉動將左半圓筒及右半圓筒分開，土體重力下落到棄土區，然后提升重力錘，左半圓筒及右半圓筒由于重力作用合攏，鉤爪復位將左半圓筒及右半圓筒卡住，然后將取土裝置B吊入套管內，重復上述過程繼續掘進及取土。

技術領域

本發明屬于建筑機械領域，具體涉及一種全套管鉆機的取土裝置。

背景技術

目前使用的全回轉全套管鉆機的取土方式基本是采用抓斗取土方式，這種取土方式不但要配備單獨的抓斗機械，且抓斗在全套管鉆機內一次取土量小，在全套管鉆機切割出完整巖石的情況下無法用抓斗取土，需用其它方法將巖石柱體從根部打斷，再用抓斗取土，耗時費力，極不經濟。

發明內容

本發明解決了上述問題，它一次取土量大，在遇到巖石的情況下，能方便地將巖石柱體取出，大大加快了取土效率；它主要包括套管鉆機（1）、取土裝置A（2）、取土裝置B（3）；套管鉆機（1）的套管（14）的內壁固定有不少于兩根擋條A（11），擋條A（11）的上端固定有圓錐頭部A（15），套管（14）的下端內壁固定有擋環（12），套管（14）的下端固定有多個鉆頭（13），鉆頭（13）的內側面距套管（14）的內壁的距離大于左半圓筒（211）及右半圓筒（212）的內壁距套管（14）的內壁的距離且小于取土裝置A（2）的切割刀頭（214）的短刀頭的頭部距套管（14）的內壁的距離，擋環（12）的內側面距套管（14）的內壁的距離小于取土裝置A（2）的切割刀頭（214）的短刀頭的頭部距套管（14）的內壁的距離但不小于左半圓筒（211）及右半圓筒（212）的內壁距套管（14）的內壁的距離；取土裝置A（2）主要包括重力錘（201）、主鋼絲繩（202）、付鋼絲繩（203）、曲臂（204）、豎桿（206）、吊具（207）、斜梁A（208）、斜梁B（209）、活動梁（210）、左半圓筒（211）、右半圓筒（212）、楔形塊（213）、切割刀頭（214）、鉤爪（215）、梁A（216）、梁B（217）、彈簧（218）、連桿（219）、擋條B（220）、圓臺（221），主鋼絲繩（202）的下端穿過重力錘（201）的中心通孔（205）后與吊具（207）的上端固定，吊具（207）與倒置的圓臺（221）活動連接，圓臺（221）的旋轉不會帶動吊具（207）轉動，圓臺（221）的左端與斜梁A（208）的右端固定，斜梁A（208）的左端與左半圓筒（211）的上端內壁固定，圓臺（221）的右端與斜梁B（209）的左端固定，斜梁B（209）的右端與活動梁（210）的左端鉸接，活動梁（210）的右端與右半圓筒（212）的上端內壁固定，左半圓筒（211）與右半圓筒（212）合攏后形成圓筒形，曲臂（204）的下部與活動梁（210）的側面固定，曲臂（204）的上部水平段有孔，豎桿（206）穿過曲臂（204）的孔，其下端與連桿（219）的右端固定，連桿（219）的左端與鉤爪（215）的右端固定，彈簧（218）的上端與豎桿（206）固定，彈簧（218）的下端與曲臂（204）的水平段固定，一對鉤爪（215）的斜平面頂著梁A（216）及梁B（217）的左右兩側，一對切割刀頭（214）固定在左半圓筒（211）的下部內壁上并沿其切割的螺旋線上前后布置，短刀頭在前，長刀頭在后，楔形塊（213）固定在左半圓筒（211）的上部內壁上，楔形塊（213）的斜面（222）朝向切割后的巖石柱體的圓弧面，左半圓筒（211）的外壁固定有至少一根擋條B（220），右半圓筒（212）的外壁固定有至少一根擋條B（220），多根擋條B（220）的數量和位置與多根擋條A（11）的數量和位置成一一對應的關系，擋條B（220）的下端固定有圓錐頭部B（223），左半圓筒（211）的上端內壁的開口處固定有梁A（216），右半圓筒（212）的上端內壁的開口處固定有梁B（217），左半圓筒（211）及右半圓筒（212）的下端均有尖角，其尖角落在套管（14）下端的擋環（12）上；取土裝置B（3）與取土裝置A（2）一樣，兩者不同的是：取土裝置B（3）沒有楔形塊（213）及切割刀頭（214），取土裝置B（3）的左半圓筒（211）的下部內壁固定有取土鉆頭A（31），取土裝置B（3）的右半圓筒（212）的下部內壁固定有取土鉆頭B（32），取土鉆頭A（31）和取土鉆頭B（32）與目前使用的旋挖鉆機的泥土掘進鉆頭類似，取土鉆頭A（31）及取土鉆頭B（32）相互配合既可以掘進泥土又可以并將泥土推入左半圓筒（211）及右半圓筒（212）組成的筒斗內；所述取土裝置的工作過程是：先將套管鉆機（1）的套管（14）就位，再將取土裝置B（3）通過主鋼絲繩（202）吊入套管鉆機（1）的套管（14）內，此時套管（14）的多個鉆頭（13）接觸地面，但取土裝置B（3）的取土鉆頭A（31）和取土鉆頭B（32）并未接觸到地面，再啟動套管鉆機（1）的驅動裝置，套管（14）旋轉，當套管（14）的擋條A（11）碰到取土裝置B（3）的擋條B（220）后帶動取土裝置B（3）的左半圓筒（211）及右半圓筒（212）旋轉，此時套管（14）的多個鉆頭（13）切割土體成環槽形，當套管（14）的多個鉆頭（13）切割土體到一定深度后，取土裝置B（3）的左半圓筒（211）及右半圓筒（212）的取土鉆頭A（31）和取土鉆頭B（32）接觸到土體并切割柱狀土體，并且將切割后的土體推入左半圓筒（211）及右半圓筒（212）組成的筒斗內，當所述筒斗內的土裝滿后停止套管鉆機（1）的套管（14）旋轉，提升主鋼絲繩（202）將筒斗提升出套管（14）外并置于棄土區上空，再下降付鋼絲繩（203）使重力錘（201）下降，重力錘（201）將豎桿（206）向下頂，豎桿（206）向下移動帶動連桿（219）下降使鉤爪（215）脫鉤，此事彈簧（218）彈性壓縮，當重力錘（201）繼續下降后又碰到曲臂（204）的水平段并帶動曲臂（204）轉動將左半圓筒（211）及右半圓筒（212）分開，土體重力下落到棄土區，然后提升付鋼絲繩（203）提起重力錘（201），豎桿（206）及曲臂（204）失去向下的約束，左半圓筒（211）及右半圓筒（212）由于重力作用合攏，此時彈簧（218）彈性復位并帶動豎桿（206）及鉤爪（215）復位將左半圓筒（211）的梁A（216）及右半圓筒（212）的梁B（217）卡住，然后將取土裝置B（3）吊入套管鉆機（1）的套管（14）內，重復上述過程繼續掘進及取土；如果遇到巖石，取土裝置B（3）無法掘進巖石，則改用取土裝置A（2），同樣地當套管（14）旋轉時，套管（14）的擋條A（11）碰到取土裝置A（2）的擋條B（220）后帶動取土裝置A（2）的左半圓筒（211）及右半圓筒（212）旋轉，此時套管（14）的多個鉆頭（13）切割巖石成環槽形，當套管（14）的多個鉆頭（13）切割巖石到一定深度后取土裝置A（2）的左半圓筒（211）的切割刀頭（214）接觸到巖石的圓柱面并將其切割成自上而下的螺旋線，當套管（14）的多個鉆頭（13）進一步切割巖石到一定深度后，取土裝置A（2）的左半圓筒（211）內壁上的楔形塊（213）的斜面（222）接觸到巖石柱體的表面，隨著左半圓筒（211）的進一步旋轉，楔形塊（213）的斜面（222）施加巖石柱體側向推力將巖石柱體從根部推斷，此時左半圓筒（211）的切割刀頭（214）仍然卡在其切割的螺旋線內，然后停止套管鉆機（1）的套管（14）旋轉，提升取土裝置A（2），在這一過程中，由于切割刀頭（214）卡在其切割的巖石柱體的螺旋線內，阻止斷開后的巖石柱體從左半圓筒（211）與右半圓筒（212）組成的筒體內滑落，最后將巖石柱體棄于棄土區，巖石柱體的棄土過程與上述取土裝置B（3）的棄土過程完全一樣，重復上述過程繼續掘進巖石。