一种履带式冲击钻机制造技术

一种履带式冲击钻机，包括履带底盘、设置在履带底盘上的钻架、气动冲击器和气动冲击钻头，所述钻架的相对两端各设置一个抬升机构，所述抬升机构上安装有能够上下升降的抬升横梁，两个抬升机构上的抬升横梁平行设置，以构成用于安装钻杆拆装平台的支撑架，所述钻杆拆装平台设有两个，并分别设置于所述抬升机构的两侧，所述钻杆拆装平台和所述抬升横梁上套设的轴套连接，轴套能够带动钻杆拆装平台相对于抬升横梁轴向移动和转动，所述钻杆拆装平台上还设有驱动钻杆打孔的动力机构和导向机构；所述的气动冲击钻头包括外管、内管和硬质挤压头。本实用新型专利技术可以极大地提高钻孔效率，并且能够便于操作人员在钻机上的活动。能够便于操作人员在钻机上的活动。能够便于操作人员在钻机上的活动。

【技术实现步骤摘要】
一种履带式冲击钻机


[0001]本技术属于钻进成孔设备领域，具体涉及一种履带式冲击钻机。

技术介绍

[0002]目前深基坑支护的主要形式有：土钉墙支护、钢板桩支护、水泥土墙支护、排桩内支撑支护、排桩土层锚杆支护和地下连续墙支护。其中土钉墙支护具有造价低、施工快且性能可靠等优势，被广泛应用。
[0003]土钉墙（Soil Nail Wall）是一种原位土体加筋技术。将基坑边坡通过由钢筋制成的土钉进行加固，边坡表面铺设一道钢筋网再喷射一层砼面层和土方边坡相结合的边坡加固型支护施工方法。其构造为设置在坡体中的加筋杆件（即土钉或锚杆）与其周围土体牢固粘结形成的复合体，以及面层所构成的类似重力挡土墙的支护结构。
[0004]土钉墙具有多种形式，如钻孔注浆型、直接打入型和打入注浆型。其中，钻孔注浆型是先用钻机等机械设备在土体中钻孔，成孔后置入杆体（一般采用HRB335 带肋钢筋制作），然后沿全长注水泥浆。钻孔注浆型几乎适用于各种土层，抗拔力较高，质量较可靠，造价较低，是最常用的土钉墙类型。
[0005]目前用于土钉墙施工成孔时的钻机为小型履带钻机，钻杆带动钻头在钻进作业平台上钻进打孔，钻进作业平台在液压机构作用下完成俯仰角度的调整，由于钻进作业平台面积小，很难为操作人员提供充足的操作空间，而且也存在较大的安全隐患。此外，目前钻机所用的钻头多为气动式的潜孔钻头和带有螺纹齿的钻头。
[0006]对于潜孔钻头来说，一般多适用于岩层，而对于土层来说，很难正常使用，其原因在于，潜孔钻头需要和气动冲击器连接，并要保持气路的畅通，才能确保气动冲击器的正常工作，而潜孔钻头前端设有排气孔，在土层中作业时，一方面是容易被土堵塞，另一方面是，钻孔打出的土渣会堵在钻头和孔壁之间，使得钻头前方排出的气无法向后排出，因此导致气动冲击器无法正常工作，潜孔钻头也就不能正常钻进。此外，潜孔钻头的造价也很大，无疑又会增加施工的成本。
[0007]对于带有螺纹齿的钻头，虽然其造价低，但是钻进时，需要旋转钻进，其阻力较大，进而导致钻孔效率较低，例如采用该种钻头的单机头钻机，每天的钻进长度只有300m，很难满足施工方的要求。

技术实现思路

[0008]本技术的目的是提供一种履带式冲击钻机，该冲击钻机可以极大地提高钻孔效率，并且能够便于操作人员在钻机上的活动。
[0009]为了实现上述目的，本技术所采用的技术方案是：一种履带式冲击钻机，包括履带底盘以及设置在履带底盘上的钻架，所述钻架通过回转支承轴承转动设置在履带底盘上，以实现钻架在水平面内360
°
的旋转；所述钻架的相对两端各设置一个抬升机构，所述抬升机构上安装有能够上下升降的抬升横梁，两个抬升机构上的抬升横梁平行设置，以构成
用于安装钻进作业平台的支撑架，所述钻进作业平台和所述抬升横梁上套设的轴套连接，轴套能够带动钻进作业平台相对于抬升横梁轴向移动和转动，所述钻进作业平台上设有两个分别位于抬升机构两侧的钻杆拆装区域，在钻杆拆装区域设有驱动钻杆打孔的动力机构和导向机构。
[0010]所述钻架和履带底盘上均设有销孔，通过销轴和销孔的配合实现钻架在履带底盘上位置的锁定。
[0011]所述抬升横梁上设有位于所述轴套外侧的限位环，以避免钻进作业平台脱离抬升横梁。
[0012]所述抬升机构为液压抬升架。
[0013]钻进过程所用的钻头为连接气动冲击器的气动冲击钻头，气动冲击钻头包括外管、内管和硬质挤压头，所述硬质挤压头固定在外管前端，所述内管设置在外管的管腔中，内管前端封闭，内管后端固定在外管的内壁上，并通过外管尾部的开口实现与气动冲击器气路的连通，内管上设有多个通气口，以连通内管的管腔和外管的管腔，所述外管设有前锥部和后锥部，在前锥部的大直径端和后锥部的大直径端之间的部分为用以确定钻孔孔径的扩径部，在后锥部的锥面上沿周向开设多个排气狭缝。
[0014]所述前锥部锥面的母线长度大于所述后锥部锥面的母线长度。
[0015]所述排气狭缝的长度不大于后锥部锥面的母线长度。
[0016]所述扩径部为圆柱形或鼓形。
[0017]所述前锥部、扩径部、后锥部顺次平滑连接。
[0018]所述前锥部、扩径部、后锥部和尾部为一体成型。
[0019]本技术具有以下创新点及优点：第一，本技术钻架宽大，既可以满足双钻杆钻进，提高钻孔效率，又可以为操作人员提供安全、稳定的操作平台。所述钻架通过回转支承轴承安装在履带底盘上，当需要转动钻架时，只需要单人推动钻架即可完成，因此无需设置回转驱动机构，可以降低设备的结构复杂程度，减少故障的发生。所述两个抬升机构分别抬升不同高度时，所述钻进作业平台就会达到对应的倾斜程度，因此根据钻孔作业要求，可以灵活调整钻进作业平台的俯仰角度，并且两台抬升机构可以更好地保证钻杆支撑平台在调整过程中以及钻进作业中的稳定性。
[0020]第二，本技术中钻头的改进也进一步提高了钻进效率。本技术气动冲击钻头的外管整体呈流线型，钻头前端为锥面，这样无论采用旋转推进还是直线推进的方式，钻头前端的锥面对土层都是挤压钻进，因此产生的土渣较少，不会去堵塞排气孔；况且，本技术的排气孔是设置在同样是锥面的后锥部上，可以实现向后排气，在钻孔时，因为钻头后部是处于成孔后的钻孔中，因此通过孔口可以和外界连通的，所以就可以始终保持冲击器和钻头的气路畅通；还有，本技术扩径部可以贴紧孔壁，因此即使产生的少量土渣也会被工作部封闭在钻头前端，而不会堵塞在钻头后端的排气孔。这样就可以解决现有技术中，潜孔钻头用于土层成孔后容易堵塞气路的问题。此外，本技术采用排气狭缝作为排气孔，可以有效增大排气面积，并且设置狭缝后，气流速度增大，进一步确保从冲击器到钻头再到钻孔的气路的畅通。但是，在性能得到提升的同时，钻头结构更为简单，其造价也更低，因此具有较高的性价比。
[0021]第三，本技术气动冲击钻头的外管上没有设置螺纹齿等，而是通体光滑的，成
孔时通过对土体的挤压成孔，并且钻头工作部采用鼓形时，极大地降低了钻头和土层之间的摩擦阻力，因此，相较于带有螺纹齿的钻头，本技术可以将钻孔效率提高数倍。据对比试验，在成孔直径相同的情况下，一根带有螺纹齿的钻头每天可以钻进300米，而采用本技术的钻头后，每天可钻进1500米。
[0022]第四，本技术的气动冲击钻头在使用时，仍然是安装在传统的气动冲击器上，因此没有安装使用门槛，并且该钻头不仅可以用于在土层（硬质土、软土）中钻孔，还可以在砂卵地质使用，因此通用性较好。
附图说明
[0023]图1为本技术的结构示意图；
[0024]图2为本技术的俯视图；
[0025]图3为本技术的钻架和回转支承轴承的俯视图；
[0026]图4为本技术的气动冲击钻头外部的结构示意图；
[0027]图5为本技术的气动冲击钻头内部的结构示意图；
[0028]图中标记：1、履本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种履带式冲击钻机，包括履带底盘以及设置在履带底盘上的钻架，其特征在于：所述钻架通过回转支承轴承转动设置在履带底盘上，以实现钻架在水平面内360
°
的旋转；所述钻架的相对两端各设置一个抬升机构，所述抬升机构上安装有能够上下升降的抬升横梁，两个抬升机构上的抬升横梁平行设置，以构成用于安装钻进作业平台的支撑架，所述钻进作业平台和所述抬升横梁上套设的轴套连接，轴套能够带动钻进作业平台相对于抬升横梁轴向移动和转动，所述钻进作业平台上设有两个分别位于抬升机构两侧的钻杆拆装区域，在钻杆拆装区域设有驱动钻杆打孔的动力机构和导向机构。2.根据权利要求1所述的一种履带式冲击钻机，其特征在于：所述钻架和履带底盘上均设有销孔，通过销轴和销孔的配合实现钻架在履带底盘上位置的锁定。3.根据权利要求1所述的一种履带式冲击钻机，其特征在于：所述抬升横梁上设有位于所述轴套外侧的限位环，以避免钻进作业平台脱离抬升横梁。4.根据权利要求1所述的一种履带式冲击钻机，其特征在于：所述抬升机构为液压抬升架。5.根据权利要求1所述的一种履带式冲击钻机...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭振伟，郭武伟，
申请(专利权)人：河南国昌建筑工程有限公司，
类型：新型
国别省市：