套管回旋平衡式拔桩装置及其拔桩方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种套管回旋平衡式拔桩装置及其拔桩方法，该装置包括回旋钻机，回旋钻机的传动轴上固定连接有动力接头，动力接头的下端固定连接有转换接头，转换接头的下端固定连接有接长段，接长段的下端固定连接有工作端；该方法包括以下步骤：步骤a、采用回旋钻机将工作端送至钻孔桩截断位置；步骤b、油缸带动紧固头转动，紧固头通过摩擦力破除部分钻孔桩的混凝土保护层；步骤c、通过回旋钻机提供的扭力将钻孔桩扭断；步骤d、通过起重机械将破坏面以上的钻孔桩移出；步骤e、向接长段内注入填料；步骤f、通过回旋钻机将工作端移出至地面；本发明专利技术能够提高拔桩的效率，且能够减低对动力设备的要求，同时能够扩大设备的适用范围。

【技术实现步骤摘要】
套管回旋平衡式拔桩装置及其拔桩方法
本专利技术属于废桩清除设备
，涉及一种套管回旋平衡式拔桩装置及其拔桩方法。
技术介绍
随着国家经济建设的发展及轨道交通的兴起，经常需要将残留在地下的废桩基清除。目前市面上常用的拔桩设备有三种，第一种是全套管旋切式设备，该设备在工作时，是采用把钻孔桩完全切断的方式进行的；第二种设备是通过套管将钻孔桩围护后，用小型设备将钻孔桩一点点凿除的；第三种设备是在钻孔桩外部设置套管后，通过套管与钻孔桩之间的杠杆效应将其折断的；上述三种设备在拔桩时，均存在拔桩效率低的缺点，且适用范围都有较大的限制。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术设计了一种套管回旋平衡式拔桩装置及其拔桩方法，其与传统的拔桩设备相比，能够提高拔桩的效率，且能够减低对动力设备的要求，同时能够扩大设备的适用范围。本专利技术的目的是这样实现的：一种套管回旋平衡式拔桩装置，包括回旋钻机，回旋钻机的传动轴上固定连接有动力接头，动力接头的下端固定连接有转换接头，转换接头的下端固定连接有接长段，接长段的下端固定连接有工作端，工作端包括第一套管，第一套管的上端固定有第一法兰，第一套管的下端固定有钻头法兰，钻头法兰的下端面上固定有若干个合金钻头，第一套管的外周壁上周向均匀固定有四个内端面设置有开口且内部设置有空腔的支撑架，每个支撑架的下部与第一套管连通，每个支撑架的内部均安装有用于夹紧钻孔桩的夹紧机构，每个夹紧机构均包括紧固头、连杆和固定在支撑架的内顶部上的油缸，紧固头的中部通过转轴与支撑架的两侧内壁铰接，油缸的活塞杆上固定有铰接座，连杆的一端与铰接座铰接，另一端与紧固头的外端部铰接。一种套管回旋平衡式拔桩装置，其中，紧固头外侧的支撑架的内侧壁上固定有限位块，限位块的两端均与支撑架的两侧内壁固定；通过限位块的设置，能够避免油缸因行程过大而出现损坏工作端的现象。一种套管回旋平衡式拔桩装置，其中，紧固头内端部的两侧外壁由外向内逐渐收缩形成楔形状结构；通过采用这种结构后，紧固头能够更方便地切入到钻孔桩的混凝土保护层中。一种套管回旋平衡式拔桩装置，其中，支撑架两侧与第一套管的外侧壁之间均固定有三块环向加劲块，第一法兰与第一套管之间固定有若干个呈周向分布的第五加强块，钻头法兰与第一套管之间固定有若干个呈周向分布的第六加强块；通过环向加劲块的设置，能够提高支撑架与第一套管之间的结构强度。一种套管回旋平衡式拔桩装置，其中，支撑架与第一套管的外侧壁之间固定有用于封闭环向加劲块的封板。一种套管回旋平衡式拔桩装置，其中，动力接头包括锥形状的第二套管，第二套管的两端分别固定有用于与回旋钻机的传动轴固定连接的第一上法兰和用于与转换接头的上端固定的第一下法兰，第一上法兰、第一下法兰和第二套管之间固定有若干块呈周向均匀分布的第一加强块；第一加强块用于增加第一上法兰、第一下法兰和第二套管之间的结构强度。一种套管回旋平衡式拔桩装置，其中，转换接头包括第三套管和第四套管，第三套管和第四套管通过过渡盘连接，第三套管的上端固定有用于与动力接头的下端固定连接的第二上法兰，第四套管的下端固定有用于与接长段的上端固定连接的第二下法兰，第二上法兰、第三套管和过渡盘之间固定有若干块呈周向均匀分布的第二加强块，第四套管的外侧壁上固定有四根呈周向均匀分布的第一槽钢，第一槽钢沿第四套管的轴向方向延伸，第一槽钢与第四套管之间形成可供油缸的液压油管通过的通道，第二下法兰与第四套管之间固定有若干个呈周向分布的第三加强块；通过第一槽钢的设置，第一槽钢与第四套管之间形成的通道可供液压油管通过，能够避免液压油管因与钻孔的内壁之间产生摩擦而导致液压油管出现破损的现象。一种套管回旋平衡式拔桩装置，其中，接长段包括至少一根第五套管，第五套管的两端均固定有第二法兰，第五套管的外侧壁上固定有四根呈周向均匀分布的第二槽钢，第二槽钢沿第五套管的轴向方向延伸，第二槽钢与第五套管之间形成可供油缸的液压油管通过的通道，第二法兰与第五套管之间固定有若干个呈周向分布的第四加强块；通过第二槽钢的设置，第二槽钢与第五套管之间形成的通道可供液压油管通过，能够避免液压油管因与钻孔的内壁之间产生摩擦而导致液压油管出现破损的现象。一种套管回旋平衡式拔桩装置的拔桩方法，包括以下步骤：步骤a、施工时，采用回旋钻机将工作端送至钻孔桩截断位置；步骤b、驱动油缸的活塞杆伸展，油缸的活塞杆通过连杆带动紧固头转动，紧固头通过摩擦力破除部分钻孔桩的混凝土保护层，使紧固头与钻孔桩之间的接触面积增加，且通过油缸的作用，使得紧固头与钻孔桩之间具备足够的摩阻力；步骤c、通过回旋钻机提供的扭矩将钻孔桩扭断，即在回旋钻机提供扭矩时，紧固头对钻孔桩施加侧摩阻力，且在钻孔桩下端入土部分的嵌固作用下，位于紧固头处的钻孔桩被扭断；步骤d、解除转换接头与接长段之间的连接，并通过起重机械将破坏面以上的钻孔桩移出；步骤e、向接长段内注入填料；步骤f、将转换接头重新与接长段的上端连接，并通过回旋钻机将工作端移出至地面。本专利技术通过采用上述结构后，其与传统的拔桩设备相比，能够提高拔桩的效率，且能够减低对动力设备的要求，同时能够扩大设备的适用范围。附图说明图1是本专利技术的立体结构示意图；图2是工作端的主视结构示意图；图3是图2沿A-A线的剖视结构示意图；图4是工作端的部分结构示意图；图5是工作端的部分结构示意图；图6是紧固头部分嵌入到钻孔桩的混凝土保护层中后的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术具体实施方式作进一步详细描述。一种套管回旋平衡式拔桩装置，包括回旋钻机1，回旋钻机1的传动轴上固定连接有动力接头2，动力接头2的下端固定连接有转换接头3，转换接头3的下端固定连接有接长段4，接长段4的下端固定连接有工作端5，工作端5包括第一套管51，第一套管51的上端固定有第一法兰52，第一套管51的下端固定有钻头法兰53，钻头法兰53的下端面上固定有若干个合金钻头54，第一套管51的外周壁上周向均匀固定有四个内端面设置有开口且内部设置有空腔的支撑架55，每个支撑架55的下部与第一套管51连通，每个支撑架55的内部均安装有用于夹紧钻孔桩的夹紧机构，每个夹紧机构均包括紧固头61、连杆62和固定在支撑架55的内顶部上的油缸63，紧固头61的中部通过转轴64与支撑架55的两侧内壁铰接，油缸63的活塞杆上固定有铰接座65，连杆62的一端与铰接座65铰接，另一端与紧固头61的外端部铰接；在上述结构中，相邻两个紧固头与第一套管的轴心的连线所形成的夹角相同，当钻孔桩的直径小于1.5米时，夹紧机构和支撑架设置4个为宜，对于1.5米以上的钻孔桩来说，可设置6个夹紧机构和支撑架；本装置中的钻头法兰的外径大于转换接头、接长段和第一套管的外径。紧固头61外侧的支撑架55的内侧壁上固定有限位块66，限位块66的两端均与支撑架55的两侧内壁固定；通过限位块的设置，能够避免油缸因行程过大而出现损坏工作端的现象。紧固头61内端部的两侧外壁由外向内逐渐收缩形成楔形状结构；通过采用这种结构后，紧固头能够更方便地切入到钻孔桩的混凝土保护层中。支撑架55两侧与第一套管51的外侧壁之间均固定有三块环向加劲块56，第一法兰52与第一套管51之间固定有若干个呈周向分布的第五加强块58，钻头法兰53与第一套管51之间固本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种套管回旋平衡式拔桩装置，包括回旋钻机(1)，其特征在于：所述回旋钻机(1)的传动轴上固定连接有动力接头(2)，所述动力接头(2)的下端固定连接有转换接头(3)，所述转换接头(3)的下端固定连接有接长段(4)，所述接长段(4)的下端固定连接有工作端(5)，所述工作端(5)包括第一套管(51)，所述第一套管(51)的上端固定有第一法兰(52)，所述第一套管(51)的下端固定有钻头法兰(53)，所述钻头法兰(53)的下端面上固定有若干个合金钻头(54)，所述第一套管(51)的外周壁上周向均匀固定有四个内端面设置有开口且内部设置有空腔的支撑架(55)，每个支撑架(55)的下部与第一套管(51)连通，每个支撑架(55)的内部均安装有用于夹紧钻孔桩的夹紧机构，每个夹紧机构均包括紧固头(61)、连杆(62)和固定在支撑架(55)的内顶部上的油缸(63)，所述紧固头(61)的中部通过转轴(64)与支撑架(55)的两侧内壁铰接，所述油缸(63)的活塞杆上固定有铰接座(65)，所述连杆(62)的一端与铰接座(65)铰接，另一端与紧固头(61)的外端部铰接。

【技术特征摘要】
1.一种套管回旋平衡式拔桩装置，包括回旋钻机(1)，其特征在于：所述回旋钻机(1)的传动轴上固定连接有动力接头(2)，所述动力接头(2)的下端固定连接有转换接头(3)，所述转换接头(3)的下端固定连接有接长段(4)，所述接长段(4)的下端固定连接有工作端(5)，所述工作端(5)包括第一套管(51)，所述第一套管(51)的上端固定有第一法兰(52)，所述第一套管(51)的下端固定有钻头法兰(53)，所述钻头法兰(53)的下端面上固定有若干个合金钻头(54)，所述第一套管(51)的外周壁上周向均匀固定有四个内端面设置有开口且内部设置有空腔的支撑架(55)，每个支撑架(55)的下部与第一套管(51)连通，每个支撑架(55)的内部均安装有用于夹紧钻孔桩的夹紧机构，每个夹紧机构均包括紧固头(61)、连杆(62)和固定在支撑架(55)的内顶部上的油缸(63)，所述紧固头(61)的中部通过转轴(64)与支撑架(55)的两侧内壁铰接，所述油缸(63)的活塞杆上固定有铰接座(65)，所述连杆(62)的一端与铰接座(65)铰接，另一端与紧固头(61)的外端部铰接。2.根据权利要求1所述的套管回旋平衡式拔桩装置，其特征在于，所述紧固头(61)外侧的支撑架(55)的内侧壁上固定有限位块(66)，所述限位块(66)的两端均与支撑架(55)的两侧内壁固定。3.根据权利要求1或2所述的套管回旋平衡式拔桩装置，其特征在于，所述紧固头(61)内端部的两侧外壁由外向内逐渐收缩形成楔形状结构。4.根据权利要求1所述的套管回旋平衡式拔桩装置，其特征在于，所述支撑架(55)两侧与第一套管(51)的外侧壁之间均固定有三块环向加劲块(56)，所述第一法兰(52)与第一套管(51)之间固定有若干个呈周向分布的第五加强块(58)，所述钻头法兰(53)与第一套管(51)之间固定有若干个呈周向分布的第六加强块(59)。5.根据权利要求4所述的套管回旋平衡式拔桩装置，其特征在于，所述支撑架(55)与第一套管(51)的外侧壁之间固定有用于封闭环向加劲块(56)的封板(57)。6.根据权利要求1所述的套管回旋平衡式拔桩装置，其特征在于，所述动力接头(2)包括锥形状的第二套管(21)，所述第二套管(21)的两端分别固定有用于与回旋钻机(1)的传动轴固定连接的第一上法兰(22)和用于与转换接头(3)的上端固定的第一下法兰(23)，所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：章洪俊，陈巨峰，徐声亮，金凯，钱宏春，林函，谢含军，李福连，沃留杰，
申请(专利权)人：宁波市政工程建设集团股份有限公司，宁波市市政公用工程安全质量监督站，浙江鸿晨建设有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33