路桥梁施工用灌注桩钻孔装置.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201922003535.5 (22)申请日 2019.11.19 (73)专利权人 苏州中车建设工程有限公司 地址 215000 江苏省苏州工业园区胜浦镇 银胜路115号 专利权人 中车建设工程有限公司 (72)发明人 钱栋栋薛金峰朱春柏刘小荣 王振赛那明望张光耀 (74)专利代理机构 重庆天成卓越专利代理事务 所(普通合伙) 50240 代理人 谭小容 (51)Int.Cl. E01D 21/00(2006.01) E21B 3/02(2006.01) E21B 7/02(2。

2、006.01) E21B 15/00(2006.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 (54)实用新型名称 一种路桥梁施工用灌注桩钻孔装置 (57)摘要 本实用新型公开了一种路桥梁施工用灌注 桩钻孔装置， 转动板既能水平置于固定架上方， 又能翻转90 后竖直置于固定架的外侧； 转动板 的右侧安装有滑板、 第一电机、 支撑板、 输送绞 龙、 第一电机、 限位筒， 限位筒的上部侧壁上开设 有泥土出口， 限位筒下部外壁间隙套装有孔口定 位挡板组件， 输送绞龙的下端伸到限位筒外， 并 在输送绞龙的底端固连有钻头， 当移动环下降到 最低位置时， 所有弧板与合金刀片正好拼合为一 块完整的面板。

3、， 当移动环上升到最高位置时， 所 有弧板与合金刀片分离， 从而在弧板与合金刀片 之间形成供泥土通过的缝隙。 该装置解决了常见 的钻孔装置因受力不平衡导致的钻头发生倾斜， 影响施工和钻头取出时底部有大量杂质， 影响灌 装柱性能的问题。 权利要求书2页 说明书4页 附图2页 CN 211522910 U 2020.09.18 CN 211522910 U 1.一种路桥梁施工用灌注桩钻孔装置， 包括固定架(1)、 翻转架(2)和转动板(3)， 所述 转动板(3)的左侧通过翻转架(2)转动连接到固定架(1)上， 使转动板(3)既能水平置于固定 架(1)上方， 又能翻转90 后竖直置于固定架(1)的外。

4、侧； 其特征在于： 所述转动板(3)的右侧通过轨道安装有能上下滑动的滑板(4)， 所述滑板(4)的右侧上 下依次安装有第一电机(5)和支撑板(6)， 输送绞龙(7)的顶部贯穿支撑板(6)并由第一电机 (5)驱动转动， 限位筒(8)的顶部固定安装在支撑板(6)上， 且限位筒(8)的内表面与输送绞 龙(7)的内表面滑动连接， 限位筒(8)的上部侧壁上开设有泥土出口(8a)， 所述限位筒(8)下 部外壁间隙套装有孔口定位挡板组件， 所述孔口定位挡板组件包括大于钻孔直径的第一挡 板(9)、 外壁与钻孔直径匹配的定位筒(10)； 所述输送绞龙(7)的下端伸到限位筒(8)外， 并在输送绞龙(7)的底端固连。

5、有钻头(11)， 所述输送绞龙(7)的下端外表面固设有呈圆周均布并共同围成倒锥形的合金刀片(12)， 输 送绞龙(7)的下端外表面还套装有能上下滑动的移动环(13)， 所述移动环(13)的外表面固 定连接有与合金刀片(12)数量匹配的弧板(14)； 当移动环(13)下降到最低位置时， 所有弧 板(14)与合金刀片(12)正好拼合为一块完整的面板， 当移动环(13)上升到最高位置时， 所 有弧板(14)与合金刀片(12)分离， 从而在弧板(14)与合金刀片(12)之间形成供泥土通过的 缝隙。 2.根据权利要求1所述的一种路桥梁施工用灌注桩钻孔装置， 其特征在于： 所述定位筒 (10)包括内环板(。

6、10a)、 外环板(10b)、 径向连接杆(10c)和侧向连接杆(10d)， 两个内环板 (10a)上下间隔布置并间隙套装在限位筒(8)外， 每个内环板(10a)通过呈圆周均布的若干 径向连接杆(10c)与对应的所述外环板(10b)相连， 外环板(10b)外壁与钻孔直径匹配， 且两 个外环板(10b)的相对侧通过侧向连接杆(10d)相连。 3.根据权利要求2所述的一种路桥梁施工用灌注桩钻孔装置， 其特征在于： 所述限位筒 (8)外还固定套装有第二挡板(15)， 所述第二挡板(15)位于靠近泥土出口(8a)的下方， 且第 二挡板(15)的直径小于第一挡板(9)的直径。 4.根据权利要求1所述的一。

7、种路桥梁施工用灌注桩钻孔装置， 其特征在于： 所述转动板 (3)的顶部固定安装有第二电机(16)， 所述第二电机(16)的输出端通过联轴器固定连接有 丝杆(17)， 所述丝杆(17)上套设有螺纹筒(18)， 且螺纹筒(18)与滑板(4)固定连接。 5.根据权利要求1所述的一种路桥梁施工用灌注桩钻孔装置， 其特征在于： 所述第一电 机(5)的输出端通过联轴器固定连接有第一锥齿轮(19)， 所述输送绞龙(7)的顶端固定连接 有第二锥齿轮(20)， 且第一锥齿轮(19)与第二锥齿轮(20)啮合传动。 6.按照权利要求1所述的路桥梁施工用灌注桩钻孔装置， 其特征在于： 所述固定架(1) 的底部安装有四。

8、个移动轮(26)和四个液压缸(21)， 每个液压缸(21)底端分别固定有支承板 (22)， 转动板(3)的底部固定连接有支撑转轮(23)。 7.按照权利要求1所述的路桥梁施工用灌注桩钻孔装置， 其特征在于： 所述翻转架(2) 包括水平柱(2a)、 斜柱(2b)， 所述斜柱(2b)位于水平柱(2a)的上方， 并与转动板(3)围成直 角三角形， 水平柱(2a)、 斜柱(2b)的左端相连后能转动地套装在固定架(1)上方的固定转轴 (24)上； 当翻转架(2)带动转动板(3)翻转到竖直状态时， 固定架(1)上方的垫板(25)正好支 承在水平柱(2a)的下方。 8.按照权利要求1所述的路桥梁施工用灌注桩。

9、钻孔装置， 其特征在于： 所述合金刀片 权利要求书 1/2 页 2 CN 211522910 U 2 (12)共四个， 相应的， 所述弧板(14)也为四个。 权利要求书 2/2 页 3 CN 211522910 U 3 一种路桥梁施工用灌注桩钻孔装置 技术领域 0001 本实用新型属于钻孔设备技术领域， 具体为一种路桥梁施工用灌注桩钻孔装置。 背景技术 0002 路桥梁， 一般由路基、 路面、 桥梁、 隧道工程和交通工程设施等几大部分组成。 路桥 梁建造时需要先使用钻孔装置打孔， 然后制作灌注桩， 灌注桩是一种就位成孔， 灌注混凝土 或钢筋混凝土而制成的桩。 常用的有： (1)钻孔灌注桩： 用。

10、螺旋钻机、 潜水钻机等就地成孔灌 注混凝土而成桩， 施工时无振动、 不挤土， 但桩的沉降量稍大； (2)沉管灌注桩： 用锤击或振 动将带有钢筋混凝土桩靴或活瓣式桩靴的钢管沉入土中， 然后灌注混凝土同时拔管而成 桩。 0003 由于泥土内部各种成分错杂， 特别是一些坚硬物质， 导致各位置密度不同， 受力能 力不同， 钻孔时， 钻头会因为水平面受力不平衡产生倾斜， 导致钻出的孔不合格， 影响施工； 另外， 钻孔完成后， 钻头取出来时， 会有大量杂质掉落到钻的孔底部， 灌注时， 大量杂质会进 入灌装柱内部， 严重影响灌装柱的性能。 实用新型内容 0004 针对上述问题， 本实用新型旨在提供一种路桥梁。

11、施工用灌注桩钻孔装置， 以解决 常见的钻孔装置因受力不平衡导致的钻头发生倾斜， 影响施工和钻头取出时底部有大量杂 质， 影响灌装柱性能的问题。 0005 为此， 本实用新型所采用的技术方案为： 一种路桥梁施工用灌注桩钻孔装置， 包括 固定架、 翻转架和转动板， 所述转动板的左侧通过翻转架转动连接到固定架上， 使转动板既 能水平置于固定架上方， 又能翻转90 后竖直置于固定架的外侧； 0006 所述转动板的右侧通过轨道安装有能上下滑动的滑板， 所述滑板的右侧上下依次 安装有第一电机和支撑板， 输送绞龙的顶部贯穿支撑板并由第一电机驱动转动， 限位筒的 顶部固定安装在支撑板上， 且限位筒的内表面与输。

12、送绞龙的内表面滑动连接， 限位筒的上 部侧壁上开设有泥土出口， 所述限位筒下部外壁间隙套装有孔口定位挡板组件， 所述孔口 定位挡板组件包括大于钻孔直径的第一挡板、 外壁与钻孔直径匹配的定位筒； 0007 所述输送绞龙的下端伸到限位筒外， 并在输送绞龙的底端固连有钻头， 所述输送 绞龙的下端外表面固设有呈圆周均布并共同围成倒锥形的合金刀片， 输送绞龙的下端外表 面还套装有能上下滑动的移动环， 所述移动环的外表面固定连接有与合金刀片数量匹配的 弧板； 当移动环下降到最低位置时， 所有弧板与合金刀片正好拼合为一块完整的面板， 当移 动环上升到最高位置时， 所有弧板与合金刀片分离， 从而在弧板与合金刀。

13、片之间形成供泥 土通过的缝隙。 0008 作为上述方案的优选， 所述定位筒包括内环板、 外环板、 径向连接杆和侧向连接 杆， 两个内环板上下间隔布置并间隙套装在限位筒外， 每个内环板通过呈圆周均布的若干 径向连接杆与对应的所述外环板相连， 外环板外壁与钻孔直径匹配， 且两个外环板的相对 说明书 1/4 页 4 CN 211522910 U 4 侧通过侧向连接杆相连。 采用上下两节相连、 内外环相连的镂空结构， 既能增加定位筒的高 度， 从而增大与限位筒外壁、 钻孔内壁的接触面积， 又能减轻整体的重量。 0009 进一步优选为， 所述限位筒外还固定套装有第二挡板， 所述第二挡板位于靠近泥 土出口。

14、的下方， 且第二挡板的直径小于第一挡板的直径。 增设第二挡板， 避免泥土出口的泥 土直接落到第一挡板上。 0010 进一步优选为， 所述转动板的顶部固定安装有第二电机， 所述第二电机的输出端 通过联轴器固定连接有丝杆， 所述丝杆上套设有螺纹筒， 且螺纹筒与滑板固定连接。 采用丝 杆螺母机构实现滑板的升降， 运动平稳可靠。 0011 进一步优选为， 所述第一电机的输出端通过联轴器固定连接有第一锥齿轮， 所述 输送绞龙的顶端固定连接有第二锥齿轮， 且第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合传动。 通过锥齿 轮组实现运动转向， 简化结构， 减少占用空间， 使整体结构紧凑合理。 0012 进一步优选为， 所述固定架。

15、的底部安装有四个移动轮和四个液压缸， 每个液压缸 底端分别固定有支承板， 转动板的底部固定连接有支撑转轮。 四个移动轮与地面接触时便 于设备的移动， 四个液压缸和四个支承板的协同对设备起到支撑作用， 确保设备位置固定， 增加设备的底面积， 提高设备的稳定性； 转动板的底部固定连接有支撑转轮， 支撑转轮对转 动板提供支撑， 提高设备的稳定性， 同时保障钻孔设备保持竖直状态。 0013 本实用新型的有益效果： 0014 (1)、 通过在限位筒下部外壁间隙套装孔口定位挡板组件， 孔口定位挡板组件包括 大于钻孔直径的第一挡板、 外壁与钻孔直径匹配的定位筒， 保障定位筒可以进入钻孔， 定位 筒与钻孔内壁。

16、紧密接触到限位作用， 保障定位筒保持竖直状态， 从而避免钻头因受力不平 衡导致倾斜， 保障后续正常施工， 解决了常见的钻孔装置因受力不平衡导致钻头发生倾斜， 影响施工的问题。 0015 (2)、 通过在输送绞龙的底端螺纹连接钻头， 输送绞龙与限位筒的协同可以把钻孔 底部的杂质升高， 通过泥土出口排出； 输送绞龙的下端外表面固设有呈圆周均布并共同围 成倒锥形的合金刀片， 以及能上下滑动的移动环。 当移动环下降到最低位置时， 所有弧板与 合金刀片正好拼合为一块完整的面板， 当移动环上升到最高位置时， 所有弧板与合金刀片 分离， 从而在弧板与合金刀片之间形成供泥土通过的缝隙。 钻孔时， 四个弧板在泥。

17、土的反作 用下与四个合金刀片分离， 泥土可以通过弧板与合金刀片之间的缝隙朝上移动， 取出钻头 时， 弧板受到自身和上面泥土的重力作用朝下移动， 合金刀片与弧板接触形成一个完整的 面板， 把底部没有完全排出来的杂质带出， 解决了常见的钻孔装置钻头取出时底部有大量 杂质， 影响灌装柱的性能的问题。 附图说明 0016 图1为本实用新型结构示意图； 0017 图2为输送绞龙、 合金刀片、 弧板、 移动环的连接结构俯视图； 0018 图3为定位筒的俯视图； 0019 图4为图1中A处的局部放大图。 说明书 2/4 页 5 CN 211522910 U 5 具体实施方式 0020 下面通过实施例并结合附。

18、图， 对本实用新型作进一步说明： 0021 如图1图4所示， 一种路桥梁施工用灌注桩钻孔装置， 主要由固定架1、 翻转架2、 转动板3、 滑板4、 第一电机5、 支撑板6、 输送绞龙7、 限位筒8、 第一挡板9、 定位筒10、 钻头11、 合金刀片12、 移动环13、 弧板14、 第二挡板15、 第二电机16、 丝杆17、 螺纹筒18、 第一锥齿轮 19、 第二锥齿轮20、 四个液压缸21、 支承板22、 支撑转轮23、 固定转轴24、 垫板25、 移动轮26组 成。 0022 转动板3的左侧通过翻转架2转动连接到固定架1上， 使转动板3既能水平置于固定 架1上方， 又能翻转90 后竖直置于固。

19、定架1的外侧。 0023 具体设置时， 翻转架2由水平柱2a、 斜柱2b组成。 斜柱2b位于水平柱2a的上方， 并与 转动板3围成直角三角形。 水平柱2a、 斜柱2b的左端相连后能转动地套装在固定架1上方的 固定转轴24上。 当翻转架2带动转动板3翻转到竖直状态时， 固定架1上方的垫板25正好支承 在水平柱2a的下方， 翻转架2配备有液压缸作为翻转驱动动力， 但翻转架的结构及驱动动力 不限于此。 垫板25通过翻转架2对钻孔设备起支撑作用， 进一步保障钻孔设备保持竖直状 态， 保障钻孔的方向不会发生倾斜。 0024 转动板3的右侧通过轨道安装有能上下滑动的滑板4。 最好是， 转动板3的顶部固定 。

20、安装有第二电机16， 第二电机16的输出端通过联轴器固定连接有丝杆17， 丝杆17上套设有 螺纹筒18， 螺纹筒18与滑板4固定连接。 第二电机16通过丝杆螺母机构带动滑板4沿轨道上 下滑动。 0025 滑板4的右侧上下依次安装有第一电机5和支撑板6。 支撑板6用于安装输送绞龙7 和限位筒8。 输送绞龙7的顶部贯穿支撑板6并由第一电机5驱动转动。 最好是， 第一电机5的 输出端通过联轴器固定连接有第一锥齿轮19， 输送绞龙7的顶端固定连接有第二锥齿轮20， 且第一锥齿轮19与第二锥齿轮20啮合传动， 从而实现第一电机5驱动输送绞龙7转动。 0026 限位筒8的顶部固定安装在支撑板6上， 限位筒。

21、8的内表面与输送绞龙7的内表面滑 动连接， 构成螺旋输送机构。 限位筒8的上部侧壁上开设有泥土出口8a， 限位筒8下部外壁间 隙套装有孔口定位挡板组件。 孔口定位挡板组件能相对限位筒8上下滑动。 0027 孔口定位挡板组件包括大于钻孔直径的第一挡板9、 外壁与钻孔直径匹配的定位 筒10。 定位筒10由内环板10a、 外环板10b、 径向连接杆10c和侧向连接杆10d组成。 两个内环 板10a上下间隔布置并间隙套装在限位筒8外， 每个内环板10a通过呈圆周均布的若干径向 连接杆10c与对应的外环板10b相连， 外环板10b外壁与钻孔直径匹配， 正好能置于钻孔内。 两个外环板10b的相对侧通过侧向。

22、连接杆10d相连。 0028 输送绞龙7的下端伸到限位筒8外， 并在输送绞龙7的底端固连有钻头11。 输送绞龙 7的下端外表面固设有呈圆周均布并共同围成倒锥形的合金刀片12， 最好是， 合金刀片12共 四个。 0029 输送绞龙7的下端外表面还套装有能上下滑动的移动环13， 移动环13的外表面固 定连接有与合金刀片12数量匹配的弧板14， 即弧板14共四个。 当移动环13下降到最低位置 时， 所有弧板14与合金刀片12正好拼合为一块完整的面板， 当移动环13上升到最高位置时， 所有弧板14与合金刀片12分离， 从而在弧板14与合金刀片12之间形成供泥土通过的缝隙。 0030 最好是， 限位筒8。

23、外还固定套装有第二挡板15， 第二挡板15位于靠近泥土出口8a的 说明书 3/4 页 6 CN 211522910 U 6 下方， 且第二挡板15的直径小于第一挡板9的直径。 0031 固定架1的底部安装有四个移动轮26和四个液压缸21， 每个液压缸21底端分别固 定有支承板22， 转动板3的底部固定连接有支撑转轮23。 0032 工作时， 通过固定架1下方的移动轮26把设备运送到需要钻孔的位置， 打开固定架 1下方均匀分布的四个液压21缸， 通过四个液压缸21下方的四个支承板22支撑设备， 使固定 架1下方的移动轮26与地面脱离。 通过翻转架2使转动板3转动， 使水平置于固定架1上方的 转动。

24、板3翻转90 后呈竖直状态， 水平柱2a正好压在固定架1上方的垫板25上。 转动板3底部 的支撑转轮23与地面接触， 转动板3保持竖直。 打开第一电机5， 第一电机5通过第一锥齿轮 19、 第二锥齿轮20带动输送绞龙7转动， 输送绞龙7带动钻头11、 合金刀片12和弧板14转动。 打开第二电机16， 第二电机16带动丝杆17转动， 丝杆17通过螺纹筒18调节滑板4的高度， 使 钻头11和合金刀片12与地面接触， 开始钻孔， 孔口定位挡板组件除第一挡板9外进入钻孔， 而第一挡板9与地面接触， 并盖住钻孔后， 孔口定位挡板组件停止运动， 保持在钻孔内腔的 顶部位置处。 弧板14在地下泥土的反作用力。

25、下相对于合金刀片12朝上移动， 与合金刀片12 分离， 泥土通过弧板14与合金刀片12之间的缝隙相对于合金刀片12朝上移动， 再由输送绞 龙7和限位筒8凑成的螺旋输送机构将孔内泥土向上输送， 最后通过限位筒8上面开设的泥 土出口8a排出。 钻孔结束时， 第二电机16反向转动， 带动设备离开钻孔， 弧板14上升时， 受到 自身和上面泥土的重力作用朝下移动， 最终与合金刀片接触形成一个完整的面板， 把底部 没有完全排出来的杂质带出。 说明书 4/4 页 7 CN 211522910 U 7 图1 图2 说明书附图 1/2 页 8 CN 211522910 U 8 图3 图4 说明书附图 2/2 页 9 CN 211522910 U 9 。