CN105804061B - 一种旋挖桩基底部扩孔的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种旋挖桩基底部扩孔的装置，包括料斗和连接构件，其特征在于：料斗有两个，分别设置于支架两侧，支架顶部设置有传动套，传动套外侧壁上设置有平行于立板的挂板，挂板上设置有轴孔，料斗呈横截面为半圆形的空心筒状，在料斗的曲面一侧的侧壁上开设有刃口，料斗顶部有轴套，料斗与挂板可转动的连接，在料斗内部设置有斜向筋板，连接构件包括顶段的连接头、中段的连杆和连杆底部推挤部分。本发明相比现有技术具有以下优点：整个装置能够在伸入桩基底部后呈喇叭状打开，顺利的对桩基底部的侧壁进行旋挖扩孔，且在动作完成后能够恢复原始状态，方便从桩基中取出，中空的筒状的料斗能够收集土石，便于桩基内挖出的土石的排出。
Description
技术领域
本发明涉及桩基成孔技术领域，尤其涉及的是一种旋挖桩基底部扩孔的装置。
背景技术
桩基是将上部结构荷载传递到岩土地基中的支承构件，对工程结构的安全起着至关重要的作用。为确保工程安全，桩基成孔一般使用旋挖机施工完成通常是圆柱型孔，承载力、抗拔力都满足设计要求，一般都要加大孔径或增加桩长来解决，现有的旋扩钻头存在孔内土排不出来，也有扩孔钻头收不回来，造成施工困难。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种旋挖桩基底部扩孔的装置。
本发明是通过以下技术方案实现的：一种旋挖桩基底部扩孔的装置，包括料斗和连接构件，其特征在于：料斗有两个，分别设置于支架两侧，支架包括两块相对设置的立板，两块立板底部通过底板连接，两块立板顶部之间设置有传动套，传动套通过顶部连接板与立板顶部连接，传动套外侧壁上设置有平行于立板的挂板，挂板上设置有轴孔，料斗呈横截面为半圆形的空心筒状，在料斗的曲面一侧的侧壁上开设有刃口，料斗顶部水平设置有轴套，轴套的轴线平行于料斗的竖直平面，在料斗内部设置有斜向筋板，斜向筋板垂直于料斗的竖直平面设置，料斗的竖直平面一侧的侧壁高度小于曲面一侧的侧壁高度，斜向筋板呈直角梯形状，斜向筋板的直角边与料斗的曲面一侧内壁连接，斜向筋板的斜边自轴套底部斜向下延伸至料斗竖直平面一侧的内壁，料斗通过轴销与设置于传动套外侧壁上的挂板可转动的连接；传动套为空心的筒状结构，连接构件包括顶段的连接头、中段的连杆和连杆底部推挤部分，连杆穿过传动套的空心内腔，连杆的长度大于传动套的高度。
在底板的中心设置有轴承孔，在支架的下方设置有支撑盘，支撑盘的中心设置有转轴，转轴与轴承孔之间通过轴承配合。
转轴是中空的管状结构，在转轴的内腔中设置有顶杆，顶杆顶部伸出转轴的顶部平面，顶杆的底部伸出支撑盘的底部平面，在转轴的内腔中设置有复位弹簧向下推挤顶杆，在一个料斗的竖直平面外侧设置有搭钩，在另一个料斗的竖直平面外侧设置有与搭钩相对应的搭扣，搭钩与搭扣扣合时，搭钩正好位于顶杆的正上方。
料斗底部设置卸料板，卸料板形状与料斗横截面形状吻合，卸料板在料斗的竖直平面一侧底部与料斗铰接。
在推挤部分上安装有推挤轮，推挤轮的外圆周与斜向筋板的斜边接触，推挤轮的旋转轴与斜向筋板的斜边垂直。
传动套的内部空腔的横截面形状为矩形，连杆的横截面形状也为矩形，连杆与传动套之间只能够进行相对的沿轴线方向的运动。
料斗顶部设置有加强板，加强板连接在两块斜向筋板的顶部之间。
本发明相比现有技术具有以下优点：整个装置能够在伸入桩基底部后呈喇叭状打开，顺利的对桩基底部的侧壁进行旋挖扩孔，且在动作完成后能够恢复原始状态，方便从桩基中取出，中空的筒状的料斗能够收集土石，便于桩基内挖出的土石的排出。
附图说明
图1是本发明自由状态下的结构剖面图。
图2是本发明排土状态下的结构剖面图。
图3是本发明旋挖状态下的结构剖面图。
图4是支架的立体结构示意图。
图5是支撑盘的立体结构示意图。
图6是连接构件的立体结构示意图。
图7是料斗的立体结构示意图一。
图8是料斗的立体结构示意图二。
图9是本发明自由状态下的立体结构示意图。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
一种旋挖桩基底部扩孔的装置，包括料斗1和连接构件，其特征在于：料斗1有两个，分别设置于支架两侧，支架包括两块相对设置的立板31，两块立板31底部通过底板32连接，两块立板31顶部之间设置有传动套33，传动套33通过顶部连接板34与立板31顶部连接，传动套33外侧壁上设置有平行于立板31的挂板35，挂板35上设置有轴孔351，料斗1呈横截面为半圆形的空心筒状，在料斗1的曲面一侧的侧壁上开设有刃口11，料斗1顶部水平设置有轴套14，轴套14的轴线平行于料斗1的竖直平面，在料斗1内部设置有斜向筋板13，斜向筋板13垂直于料斗1的竖直平面设置，料斗1的竖直平面一侧的侧壁高度小于曲面一侧的侧壁高度，斜向筋板13呈直角梯形状，斜向筋板13的直角边与料斗1的曲面一侧内壁连接，斜向筋板13的斜边自轴套14底部斜向下延伸至料斗1竖直平面一侧的内壁，料斗1通过轴销与设置于传动套33外侧壁上的挂板35可转动的连接；传动套33为空心的筒状结构，连接构件包括顶段的连接头21、中段的连杆22和连杆22底部推挤部分23，连杆22穿过传动套33的空心内腔，连杆22的长度大于传动套33的高度。在工作时，连接机构下压，推挤部分23会挤压斜向筋板13的斜边，使料斗1绕轴销转动，呈喇叭状打开，此时能够进行旋扩桩底的操作，待动作完成后，向上提拉连接构件，此时推挤部分23不对筋板造成挤压，料斗1会在自重的作用下回到初始位置，支架连同料斗1一起吊挂在连接构件上，最终被提出桩基底部。通过上述设计，使整个装置能够在伸入桩基底部后顺利的对桩基底部的侧壁进行旋挖扩孔，且在动作完成后能够恢复原始状态，方便从桩基中取出，筒状的料斗1能够收集土石，便于桩基内挖出的土石的排出。
在底板32的中心设置有轴承孔321，在支架的下方设置有支撑盘4，支撑盘4的中心设置有转轴41，转轴41与轴承孔321之间通过轴承配合。通过设置支撑盘4，使得支架底部不直接与桩基底部接触，减小装置工作时支架与桩基底部的摩擦，使得旋挖操作高效顺利进行，同时支撑盘的设计还能够防止阻止底板32抠挖桩基底部，从而有效防止装置在打开旋挖时土石渗入底板32上方，有效避免料斗1收起时被残土阻挡，造成钻头提不上来的情况。
转轴41是中空的管状结构，在转轴41的内腔中设置有顶杆6，顶杆6顶部伸出转轴41的顶部平面，顶杆6的底部伸出支撑盘4的底部平面，在转轴41的内腔中设置有复位弹簧61向下推挤顶杆6，在一个料斗1的竖直平面外侧设置有搭钩51，在另一个料斗1的竖直平面外侧设置有与搭钩51相对应的搭扣52，搭钩51与搭扣52扣合时，搭钩51正好位于顶杆6的正上方。搭钩51与搭扣52能够将两个料斗1扣合，是整个装置在自由状态下形状能够保持圆柱体状，方便放入桩基内和从桩基内取出，当整个扩孔装置被放入桩基底部时，顶杆6底部会最先受到挤压，使顶杆6向上运动，此时顶杆6顶部会顶开搭钩51与搭扣52，使装置能够打开，进行旋挖操作，当向上提起装置时，顶杆6在复位弹簧61的作用下向下运动，同时料斗1在自重作用下复位，搭扣52与搭钩51重新扣合。
料斗1底部设置卸料板15，卸料板15形状与料斗1横截面形状吻合，卸料板15在料斗1的竖直平面一侧底部与料斗1铰接。当装置在桩基底部进行旋挖扩孔操作时，卸料板15受到桩基底部的托举，将料斗1底部封闭，旋挖的土石会收集在料斗1内，当向上提起装置后，料斗1在自重的作用下会复位，复位后卸料板15会受到底板32的托举，保持料斗1底部的封闭状态，使土石能够运输到桩基外；当整个扩孔装置提升到桩基外后，将装置置于地面，同时向下推挤连接机构并进行旋转动作，此时装置会打开，由于失去了托举，卸料板15打开，料斗1内的土石在离心力的作用下会快速排出。
在推挤部分23上安装有推挤轮231，推挤轮231的外圆周与斜向筋板13的斜边接触，推挤轮231的旋转轴41与斜向筋板13的斜边垂直。这样连接构件向下推挤斜向筋板13时，推挤部分23与斜向筋板13之间为滚动摩擦，大大减小了能量损失，同时提高了装置的使用寿命。
传动套33的内部空腔的横截面形状为矩形，连杆22的横截面形状也为矩形，连杆22与传动套33之间只能够进行相对的沿轴线方向的运动。通过将传动套33的内腔和连杆22设置成截面为矩形的柱状结构，使得连接机构既能够向下传递竖直方向的挤压或提拉动作，同时也能够向下传递自旋转的动作，这样不需要设计额外的结构来驱动料斗1旋转，使得整体结构简化，可靠性提高。
料斗1顶部设置有加强板12，加强板12连接在两块斜向筋板13的顶部之间。加强板12使斜向筋板13的顶部得到固定，加强了斜向筋板13的承受力，在旋挖扩孔操作过程中，斜向筋板13的斜边会受到巨大的挤压力，斜向筋板13极易发生变形，通过加强板12能够将两块斜向筋板13连成一体，大大提高了其承受挤压的能力。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种旋挖桩基底部扩孔的装置，包括料斗和连接构件，其特征在于：所述料斗有两个，分别设置于支架两侧，所述支架包括两块相对设置的立板，两块立板底部通过底板连接，两块立板顶部之间设置有传动套，所述传动套通过顶部连接板与所述立板顶部连接，传动套外侧壁上设置有平行于立板的挂板，所述挂板上设置有轴孔，所述料斗呈横截面为半圆形的空心筒状，在料斗的曲面一侧的侧壁上开设有刃口，料斗顶部水平设置有轴套，所述轴套的轴线平行于料斗的竖直平面，在料斗内部设置有斜向筋板，所述斜向筋板垂直于料斗的竖直平面设置，料斗的竖直平面一侧的侧壁高度小于曲面一侧的侧壁高度，所述斜向筋板呈直角梯形状，斜向筋板的直角边与料斗的曲面一侧内壁连接，斜向筋板的斜边自轴套底部斜向下延伸至料斗竖直平面一侧的内壁，所述料斗通过轴销与设置于传动套外侧壁上的挂板可转动的连接；所述传动套为空心的筒状结构，所述连接构件包括顶段的连接头、中段的连杆和连杆底部推挤部分，所述连杆穿过传动套的空心内腔，所述连杆的长度大于传动套的高度。
2.如权利要求1所述一种旋挖桩基底部扩孔的装置，其特征在于：在所述底板的中心设置有轴承孔，在支架的下方设置有支撑盘，支撑盘的中心设置有转轴，所述转轴与轴承孔之间通过轴承配合。
3.如权利要求2所述一种旋挖桩基底部扩孔的装置，其特征在于：所述转轴是中空的管状结构，在转轴的内腔中设置有顶杆，顶杆顶部伸出转轴的顶部平面，顶杆的底部伸出支撑盘的底部平面，在转轴的内腔中设置有复位弹簧向下推挤顶杆，在一个料斗的竖直平面外侧设置有搭钩，在另一个料斗的竖直平面外侧设置有与搭钩相对应的搭扣，所述搭钩与搭扣扣合时，搭钩正好位于顶杆的正上方。
4.如权利要求2所述一种旋挖桩基底部扩孔的装置，其特征在于：所述料斗底部设置卸料板，所述卸料板形状与料斗横截面形状吻合，所述卸料板在料斗的竖直平面一侧底部与料斗铰接。
5.如权利要求1所述一种旋挖桩基底部扩孔的装置，其特征在于：在所述推挤部分上安装有推挤轮，所述推挤轮的外圆周与斜向筋板的斜边接触，推挤轮的旋转轴与斜向筋板的斜边垂直。
6.如权利要求1所述一种旋挖桩基底部扩孔的装置，其特征在于：所述传动套的内部空腔的横截面形状为矩形，所述连杆的横截面形状也为矩形，连杆与传动套之间只能够进行相对的沿轴线方向的运动。
7.如权利要求1所述一种旋挖桩基底部扩孔的装置，其特征在于：所述料斗顶部设置有加强板，所述加强板连接在两块斜向筋板的顶部之间。
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