CN102003142B - 螺旋锚钻进机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种螺旋锚钻进机，包括钻进机构和行走部分，钻进机构和行走部分之间由支撑机构连接，所述行走部分包括履带底盘，所述支撑机构为连接在钻进机构和行走部分之间升放钻进机构的起塔液压缸。本发明的动力头回转机构采用低速大扭矩动力头，机构辅助功能主要包括机架的倾斜角调节，固定施力机构，合理处理反力和反力矩，保证螺旋锚钻进的同心度与平行度。本发明机动性好，适合施工地点较分散的野外作业。
Description
技术领域
本发明涉及电力施工机械领域，尤其是涉及一种输电线路铁塔基础螺旋锚钻进机。
背景技术
螺旋锚基础是输电线路铁塔基础的一种新形式，在国外已广泛应用，螺旋锚基础特别适用于地下水层浅的地质。螺旋锚锚杆为杆状，端部有螺旋的螺旋叶片，依靠动力头减速机传动扭力拧入土层。输电线路建设施工中在遇到沙土地或地下水层浅的地质，都会因为开挖基础困难而影响工期，而采用螺旋锚就可以较好地解决该问题。利用液压、机械动力可将螺旋锚钻进到设计深度，然后利用螺旋锚叶片与土层之间的剪切力和土体自重力构成锚定力，螺旋锚固定在土层里作为铁塔的基础，可以适用于除岩石以外的所有地质。
而现在国内由于没有研发出合适的螺旋锚钻进设备，所以这种基础形式一直没有得到推广。
发明内容
本发明的目的在于提供一种快速、稳定将螺旋锚钻进地下的钻进机械。
本发明的技术方案是：
螺旋锚钻进机，包括钻进机构和行走部分，钻进机构和行走部分之间由支撑机构连接，所述行走部分包括履带底盘，所述支撑机构为连接在钻进机构和行走部分之间升放钻进机构的起塔液压缸。
包括连接在履带底盘两侧的前支腿。
钻进机构包括倍进滑道、动力头和动力头支座，动力头安装在动力头支座上，动力头支座与倍进滑道滑动连接，动力头支座分别由向上牵引的主板链和向下牵引的副板链连接；在倍进滑道的中间部位还连接有液压缸，液压缸的活塞杆上连接有板链架，板链架上设有链槽，主板链和副板链分别从板链架的对应的链槽内绕过。
在倍进滑道的延伸方向上设有导轨，动力头支座上设有对应的卡槽。
在倍进滑道底部设有第二链座，第二链座上设有供副板链绕过的链槽。
在倍进滑道上部设有第一链座，第一链座上设有供主板链绕过的链槽。
它包括位于倍进滑道底部的导向座，导向座中间设有供螺旋锚锚杆通过的孔，该孔的大小与螺旋锚直径相适配。
所述板链为工程重型板链。
副板链为两根，主板链两侧对称设有副板链。
所述倍进滑道上沿液压缸运动方向上设有滑槽，所述板链架的两端与滑槽滑动连接。
本发明采用单个液压泵和三联电比例控制阀，实现底盘双动力驱动和动力头行星减速机回转。运用三联电比例控制阀，实现设备行走和钻进的无级调速，便于操作。本发明的动力头回转机构采用低速大扭矩动力头，机构辅助功能主要包括机架的倾斜角调节，固定施力机构，合理处理反力和反力矩，保证螺旋锚钻进的同心度与平行度。本发明机动性好，适合施工地点较分散的野外作业。
本发明的钻进机构通过主板链和副板链牵拉动力头支座上下的方式，将螺旋锚植入地下，在动力头支座上设置卡槽以及在倍进滑道上设置滑槽，是为了使牵引更加平稳，在主板链两侧对称各设置一个副板链可保持牵引时的平衡。采用较宽的主板链和副板链是为了保证强度，同时使牵引更平稳。在倍进滑道的下侧设置导向座是为了防止动力头带动螺旋锚转动时发生偏弯，保证螺旋锚垂直植入。
本发明的钻进机构为适用于螺旋锚植入的机械设备，可用于在人工或机械不易开挖的地质条件，采用钻进机将螺旋锚直接植入再辅以混凝土，作为铁塔基础。其主要技术参数为：最大输出扭矩：50000N·m，最大钻进螺旋锚深度：10m。
该设备的研制成功能够使螺旋锚基础这种简单、方便、高效的施工形式得到广泛的推广应用。当用于输电线路铁塔基础施工时，使用该设备可以大大提高施工效率。本发明的螺旋锚钻进机采用板链是因为板链承载能力大，运行平稳。
1.彻底解决沙土地质和地下浅水层地质基础开挖困难的问题。
2.原来人工开挖基础至少需要十五个人以上操作，而使用该设备只需要三个人操作即可，人力成本降低三倍以上。
3.原来开挖一个此类基础需要时间三天以上，使用该设备后植入一根螺旋锚只需半个小时。
4.原来开挖基础需要借助定点抽水设备，使用该设备后无需再借助于其它设备。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的左视图；
图3是图1的俯视图；
图4是本发明中钻进机构的结构示意图；
图5是图4的左视图；
图6是板链架的结构示意图；
图7是图4中的A-A剖视图；
图8是主板链和副板链在倍进滑道上连接的结构示意图。
具体实施方式
如图1、2、3所示，本发明包括钻进机构19和行走部分，行走部分包括履带底盘20和起塔机构，起塔机构包括起塔缸21和三脚架支撑22，起塔缸21上端和钻进机构19连接，下端和履带底盘20连接。钻进机构19顶部连接有顶部滑轮24，顶部滑轮24可配合车载的卷盘，用于牵引锚杆。履带底盘20左侧连接有前支腿23，前支腿23上设有液压缸，当到达工作地点时，前支腿23撑起，保证植入螺旋锚时钻进机构19的稳定，防止侧移。
如图4所示，钻进机构19包括倍进滑道1，倍进滑道1为一长方形框架，如图5所示，在倍进滑道1的左侧设有一个支座8，支座8上设有孔可与起塔缸21连接，不工作时倍进滑道1为水平状态，工作时由起塔缸21将其向上推起至竖直状态。
在倍进滑道1的顶部四周各设有一个用于牵引固定的孔，四根牵引线一端与孔连接，另一端固定在地上，将倍进滑道1竖直固定。倍进滑道1的中间中空，倍进滑道1内侧左右各设有一滑槽2，两个滑槽2之间为板链架3。
如图6所示，板链架3的左右两端各设有滚轮17，与滑槽2滚动连接。板链架3沿竖直方向上下运动。板链架3上设有三个链槽，中间部分的链槽为宽链槽15，宽链槽15左右两侧为窄链槽16。板链架3下侧设有与液压缸5的活塞杆连接的支座。
液压缸5的缸体连接在倍进滑道1上。如图4、7所示，在倍进滑道1还滑动连接有动力头支座6，动力头支座6设有与倍进滑道1相适配的卡槽7，倍进滑道1的前面两侧设有与卡槽对应的导轨8。动力头支座6上连接有动力头9，动力头包括马达和减速器，动力头9的输出轴朝下。在倍进滑道1底部设有导向座10，导向座10中间设有孔。螺旋锚从导向座10的孔内穿过，然后与动力头9的输出轴连接。螺旋锚的杆在转动时遇到阻力时可能会偏转，设置导向座10就是为了防止发生这种情况。
如图4、8所示，在倍进滑道1的上侧中间位置固定有第一链座11，主板链13一端连接在倍进滑道1上侧，然后从板链架3的宽链槽15下方绕过，再从第一链座11绕过后固定连接在动力头支座6上端。第一链座11的链槽的宽度与主板链13相适配。
在倍进滑道1底部固定有第二链座12，两根副板链14一端连接在动力头支座6下端，绕过第二链座12的链槽，向上再绕过板链架3上的窄链槽16，最后副板链14的另一端固定在倍进滑道1的后侧中间部位。
第二链座12的链槽位置、宽度与板链架3的窄链槽16相似。在板链架3、第一链座11、第二链座12之间分别构成两个封闭的链条。当需要将动力头支座6向上拉起或放下时，主板链13和副板链14在板链架3以及液压缸5作用下将动力头支座6拉起或放下。需要说明的是，也可以用钢丝绳替代主板链13和副板链14。为了防止动力头支座6超出倍进滑道1的范围，在倍进滑道1的上下适当位置各设置一个行程开关。
本发明采用单个液压泵和三联电比例控制阀，实现底盘双动力头驱动和动力头行星减速机回转，运用三联电比例控制阀，实现设备行走和钻进的无级调速，便于操作。本发明的动力头9采用低速大扭矩动力头，机构辅助功能主要包括机架的倾斜角调节，固定施力机构，合理处理反力和反力矩，保证螺旋锚钻进的同心度与平行度。
工作时，起塔缸21将倍进滑道1向上推起，然后安装好三角架支撑22，使倍进滑道1呈直立状态。螺旋锚先穿过导向座10的孔，然后安装在动力头9的输出轴上。液压缸5向上顶起，副板链14向下拉动动力头支座6。将螺旋锚植入地下后，将螺旋锚与动力头9的输出轴分开，然后液压缸5向下缩回，主板链13向上将动力头支座6拉起，等待进入下一个工作进程。
Claims (7)
1.螺旋锚钻进机，其特征在于：包括钻进机构和行走部分，钻进机构和行走部分之间由支撑机构连接，所述行走部分包括履带底盘，所述支撑机构为连接在钻进机构和行走部分之间升放钻进机构的起塔液压缸；钻进机构包括倍进滑道、动力头和动力头支座，动力头安装在动力头支座上，动力头支座与倍进滑道滑动连接，动力头支座分别由向上牵引的主板链和向下牵引的副板链连接；在倍进滑道的中间部位还连接有液压缸，液压缸的活塞杆上连接有板链架，板链架上设有链槽，主板链和副板链分别从板链架的对应的链槽内绕过；所述倍进滑道上部设有第一链座，第一链座上设有供主板链绕过的链槽，倍进滑道底部设有第二链座，第二链座上设有供副板链绕过的链槽。
2.根据权利要求1所述的螺旋锚钻进机，其特征在于：包括连接在履带底盘两侧的前支腿。
3.根据权利要求1所述的螺旋锚钻进机，其特征在于：在倍进滑道的延伸方向上设有导轨，动力头支座上设有对应的卡槽。
4.根据权利要求1或3所述的螺旋锚钻进机，其特征在于：它包括位于倍进滑道底部的导向座，导向座中间设有供螺旋锚锚杆通过的孔，该孔的大小与螺旋锚直径相适配。
5.根据权利要求1所述的螺旋锚钻进机，其特征在于：所述板链为工程重型板链。
6.根据权利要求1所述的螺旋锚钻进机，其特征在于：副板链为两根，主板链两侧对称设有副板链。
7.根据权利要求1所述的螺旋锚钻进机，其特征在于：所述倍进滑道上沿液压缸运动方向上设有滑槽，所述板链架的两端与滑槽滑动连接。
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