一种适用于孔底冲击旋喷工法的强力成孔成桩一体钻机制造技术

本发明专利技术涉及一种适用于孔底冲击旋喷工法的强力成孔成桩一体钻机，包括履带底盘，履带底盘上设置连接桥，连接桥上设置转盘，转盘上安装机架，机架两侧安装支腿，机架上安装滑架，滑架上设置推进架，推进架上移动设置动力头，动力头中安装减震芯管。本发明专利技术减震芯管设置有三通道结构，分别为大流量的压缩空气通道，用于钻孔时驱动潜孔冲击器，强力穿透复杂地层，另外两组通道分别为小流量的压缩空气通道和中心高压浆通道，用于旋喷提升作业时形成气包浆高压射流，切割地层最终旋喷成桩。钻机的大扭矩和大推进力提供了强力钻孔的能力，钻机的三重芯管结构实现了不变换钻具即可旋喷作业的需要，最终实现了强力成孔成桩一体式功能。

A Integral Drilling Machine for Powerful Hole-forming and Pile-Forming Suitable for Bottom-Hole Impact Rotary Jetting Method

【技术实现步骤摘要】
一种适用于孔底冲击旋喷工法的强力成孔成桩一体钻机
本专利技术属于岩土施工机械设备
，涉及一种适用于孔底冲击旋喷工法的强力成孔成桩一体钻机。
技术介绍
随着生态环境保护和地下水保护要求的进一步明确，岩土施工对地上地下环境的扰动影响必须得到严格控制，相应的传统施工工艺和设备的技术升级也应同步保证其对环境保护的适应性。目前，大多旋喷钻机动力头扭矩偏小，提升力也偏小，不能满足旋喷施工前的引孔要求，往往需要另外增配大功率引孔钻机先行钻孔，导致同一工位的重复施工，不光工作效率低，而且会对施工场地的环境造成二次破坏，并且施工过程中的降水工艺措施会导致地下水的盲目抽排和流失，进一步导致其他的地质隐患。传统引孔钻机或旋喷钻机，动力头在高负荷下工作时齿轮系统缺少润滑，缺乏对钻机转速的实时监控，推进架动力弱，达不到强力推进的要求，且移动速度无法实时监控。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种适用于孔底冲击旋喷工法的强力成孔成桩一体钻机，通过其自身的强力性能加上特殊设计的动力头芯管结构，能解决在复杂地层中钻孔和旋喷施工一次完成，钻机动力头提供足够大的扭矩，钻机推进架提供足够大的提升推进力，且钻机的输出扭矩和提升推进速度均能够实时监控。按照本专利技术提供的技术方案：一种适用于孔底冲击旋喷工法的强力成孔成桩一体钻机，包括履带底盘，所述履带底盘上设置连接桥，所述连接桥上设置转盘，所述转盘上安装机架，所述机架两侧安装支腿，所述机架上安装滑架，所述滑架上设置推进架，所述推进架上移动设置动力头，所述动力头中安装减震芯管，所述减震芯管一端安装钻具，所述减震芯管另一端安装分流器，所述推进架底端设置夹持器。作为本专利技术的进一步改进，所述推进架包括推进架体，所述推进架体一端设置顶部驱动轮组件，所述推进架体另一端设置底部张紧滚轮组件。所述顶部驱动轮组件与所述底部张紧滚轮组件通过滚子链连接。所述底部张紧滚轮组件包括压环，所述压环固定设置在所述推进架体中，所述压环一侧连接黄油缸体，所述黄油缸体中开有黄油孔道，所述黄油孔道一端连通活塞管道，所述黄油孔道另一端连通注油单向阀，所述活塞管道中滑动设置活塞杆，所述活塞杆一端连接张紧轮架体，所述张紧轮架体中转动设置从动链轮，所述张紧轮架体外周设置滑块，所述滑块滑动设置在所述推进架体中。作为本专利技术的进一步改进，所述黄油缸体一侧设有挡环，所述挡环与所述压环之间设置缓冲弹簧。作为本专利技术的进一步改进，所述顶部驱动轮组件包括驱动轮支架，所述驱动轮支架固定设置在所述推进架体中，所述驱动轮支架中转动设置驱动链轮，所述驱动链轮两端通过减速机连接驱动马达。作为本专利技术的进一步改进，所述顶部驱动轮组件与所述底部张紧滚轮组件之间设置测速随动轮组件；所述测速随动轮组包括测速随动链轮，所述测速随动链轮一侧设置编码器。作为本专利技术的进一步改进，所述动力头包括动力头箱体，所述动力头箱体中间转动设置大齿轮轴，所述大齿轮轴中部外周设置大齿轮，所述大齿轮轴四周设置马达连接轴，所述马达连接轴中部外周设置小齿轮，所述小齿轮与所述大齿轮相互啮合，所述动力头箱体端面设置驱动马达，所述驱动马达与所述马达连接轴连接。作为本专利技术的进一步改进，所述马达连接轴包括第一马达连接轴，所述第一马达连接轴下方设置编码器连接轴，所述编码器连接轴下方设置编码器；所述动力头箱体上设置润滑组件；所述马达连接轴包括第二马达连接轴；所述润滑组件包括齿轮泵连接轴，所述齿轮泵连接轴设置在所述第二马达连接轴下方，所述齿轮泵连接轴下方连接润滑齿轮泵，所述润滑齿轮泵输入端连接出油口，所述出油口位于所述动力头箱体的下部，所述润滑齿轮泵输出端连接入油口，所述入油口位于所述动力头箱体的上部。作为本专利技术的进一步改进，所述减震芯管包括高压芯管上接头，所述高压芯管上接头中设有上高压通道，所述高压芯管上接头下端通过密封圈密封连接高压芯管上端，所述高压芯管中设有中高压通道，所述高压芯管下端通过密封圈密封连接高压芯管下接头，所述高压芯管下接头中设有下高压通道，所述高压芯管上端连通所述高压芯管上接头，下端连通所述高压芯管下接头，形成高压中心通道；所述高压芯管上接头外侧设置内气道上接头，所述内气道上接头下端通过螺纹连接内气道芯管上端，所述内气道芯管下端通过螺纹连接内气道下接头，所述高压芯管上接头设有上周向均布气道，所述高压芯管设有中周向均布气道，所述高压芯管下接头设有下周向均布气道，所述中周向均布气道上端连通上周向均布气道，下端连通下周向均布气道，组成内气道通道；所述内气道上接头外侧设置外气道上接头，所述外气道上接头下端通过密封圈连接撑套上端，所述撑套下端通过密封圈连接外气道下接头，所述撑套位于所述内气道芯管外周，所述外气道下接头位于所述内气道下接头外周，所述内气道上接头设有外上周向均布气道，所述撑套与所述内气道芯管之间设有外气道，所述内气道下接头设有外下周向均布气道，所述外气道上端连通所述外上周向均布气道，下端连通所述外下周向均布气道，组成外气道通道；所述外气道上接头外侧设置上安装座，所述上安装座中设置上螺纹连接部，所述外气道下接头外侧设置下安装座，所述下安装座中设置下螺纹连接部。作为本专利技术的进一步改进，所述上安装座上端设置上压板，所述上安装座与所述上压板之间设置上减震橡胶垫。作为本专利技术的进一步改进，所述下安装座下端设置下压板，所述下安装座与所述下压板之间设置下减震橡胶垫。本专利技术与现有技术相比，具有如下优点：本专利技术推进架的动力提供来源于顶部的双马达减速装置，带动多排链轮拖动链条，最终拖动拖板装置和安装在上面的动力头，提供上下相等的牵引力；动力头的动力来自于4组液压马达驱动小齿轮，进一步驱动中心大齿轮带动芯管转动，动力头设置自动润滑机构，改善高负荷下齿轮系统的工作条件；同时在另一小齿轮端部同步增配转速编码器，将转速信号输出至主机操纵面板；减震芯管设置有三通道结构，分别为大流量的压缩空气通道，用于钻孔时驱动潜孔冲击器，强力穿透复杂地层，另外两组通道分别为小流量的压缩空气通道和中心高压浆通道，用于旋喷提升作业时形成气包浆高压射流，切割地层最终旋喷成桩。钻机的大扭矩和大推进力提供了强力钻孔的能力，钻机的三重芯管结构实现了不变换钻具即可旋喷作业的需要，最终实现了强力成孔成桩一体式功能。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。图2为本专利技术推进架的结构示意图。图3为图2的俯视结构示意图。图4为本专利技术顶部驱动轮组件的结构示意图。图5为本专利技术底部张紧滚轮组件的结构示意图。图6为本专利技术测速导向轮组的结构示意图。图7为本专利技术动力头的结构示意图。图8为图7的俯视结构示意图。图9为本专利技术减震芯管的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步的说明。图1中，包括履带底盘1、连接桥2、转盘3、滑架4、推进架5、推进架体5-1、驱动轮支架5-2、驱动链轮5-3、驱动马达5-4、压环5-5、黄油缸体5-6、挡环5-6-1、黄油孔道5-6-2、活塞管道5-6-3、活塞杆5-7、滚子链5-8、张紧轮架体5-9、从动链轮5-10、滑块5-11、缓冲弹簧5-12、测速随动链轮5-13、编码器5-14、注油单向阀5-15、动力头6、动力头箱体6-1、大齿轮轴6-2、大齿轮6-3、马达连接轴6-4、小齿轮6-5、动力头驱动马达6-6、编码本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于孔底冲击旋喷工法的强力成孔成桩一体钻机，其特征在于：所述钻机包括履带底盘（1），所述履带底盘（1）上设置连接桥（2），所述连接桥（2）上设置转盘（3），所述转盘（3）上安装机架（8），所述机架（8）两侧安装支腿（9），所述机架（8）上安装滑架（4），所述滑架（4）上设置推进架（5），所述推进架（5）上移动设置动力头（6），所述动力头（6）中安装减震芯管（7），所述减震芯管（7）一端安装钻杆和钻头，所述减震芯管（7）另一端安装分流器，所述减震芯管（7）具备三通道结构，所述推进架（5）底端设置夹持器（10）。

【技术特征摘要】
1.一种适用于孔底冲击旋喷工法的强力成孔成桩一体钻机，其特征在于：所述钻机包括履带底盘（1），所述履带底盘（1）上设置连接桥（2），所述连接桥（2）上设置转盘（3），所述转盘（3）上安装机架（8），所述机架（8）两侧安装支腿（9），所述机架（8）上安装滑架（4），所述滑架（4）上设置推进架（5），所述推进架（5）上移动设置动力头（6），所述动力头（6）中安装减震芯管（7），所述减震芯管（7）一端安装钻杆和钻头，所述减震芯管（7）另一端安装分流器，所述减震芯管（7）具备三通道结构，所述推进架（5）底端设置夹持器（10）。2.如权利要求1所述的适用于孔底冲击旋喷工法的强力成孔成桩一体钻机，其特征在于：所述推进架包括推进架体（5-1），所述推进架体（5-1）一端设置顶部驱动轮组件，所述推进架体（5-1）另一端设置底部张紧滚轮组件，所述顶部驱动轮组件与所述底部张紧滚轮组件通过滚子链（5-8）连接，所述底部张紧滚轮组件包括压环（5-5），所述压环（5-5）固定设置在所述推进架体（5-1）中，所述压环（5-5）一侧连接黄油缸体（5-6），所述黄油缸体（5-6）中开有黄油孔道（5-6-2），所述黄油孔道（5-6-2）一端连通活塞管道（5-6-3），所述黄油孔道（5-6-2）另一端连通注油单向阀（5-15），所述活塞管道（5-6-3）中滑动设置活塞杆（5-7），所述活塞杆（5-7）一端连接张紧轮架体（5-9），所述张紧轮架体（5-9）中转动设置从动链轮（5-10），所述张紧轮架体（5-9）外周设置滑块（5-11），所述滑块（5-11）滑动设置在所述推进架体（5-1）中。3.如权利要求2所述的适用于孔底冲击旋喷工法的强力成孔成桩一体钻机，其特征在于：所述顶部驱动轮组件包括驱动轮支架（5-2），所述驱动轮支架（5-2）固定设置在所述推进架体（5-1）顶部端面，所述驱动轮支架（5-2）中转动设置驱动链轮（5-3），所述驱动链轮（5-3）两端通过减速机连接驱动马达（5-4）。4.如权利要求2所述的适用于孔底冲击旋喷工法的强力成孔成桩一体钻机，其特征在于：所述黄油缸体（5-6）一侧设有挡环（5-6-1），所述挡环（5-6-1）与所述压环（5-5）之间设置缓冲弹簧（5-12）。5.如权利要求2所述的适用于孔底冲击旋喷工法的强力成孔成桩一体钻机，其特征在于：所述顶部驱动轮组件与所述底部张紧滚轮组件之间设置测速随动轮组件；所述测速随动轮组包括测速随动链轮（5-13），所述测速随动链轮（5-13）一侧设置编码器（5-14）。6.如权利要求1所述的适用于孔底冲击旋喷工法的强力成孔成桩一体钻机，其特征在于：所述动力头包括动力头箱体（6-1），所述动力头箱体（6-1）中间转动设置大齿轮轴（6-2），所述大齿轮轴（6-2）中部外周设置大齿轮（6-3），所述大齿轮轴（6-2）四周设置马达连接轴（6-4），所述马达连接轴中部外周设置小齿轮（6-5），所述小齿轮（6-5）与所述大齿轮（6-3）相互啮合，所述动力头箱体（6-1）端面设置驱动马达（6-6），所述驱动马达（6-6）与所述马达连接轴（6-4）连接。7.如权利要求6所述的适用于孔底冲击旋喷工法的强力成孔成桩一体钻机，其特征在于：所述马达连接轴（6-4）包括第一马达连接轴（6-4-1），所述第一马达连接轴（6-4-1）下方设置编码器连接轴（6-...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱蓉洁，
申请(专利权)人：江苏省无锡探矿机械总厂有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32