CN105863529B - 重型钻头组件更换钻头的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种重型钻头组件更换钻头时的辅助设备和方法，该辅助设备包括一个由护壁套筒切割成的支撑套筒(1)，支撑套筒(1)搁置在孔外，支撑套筒(1)的侧壁贯穿有一个供人进出的门(2)，支撑套筒(1)的侧壁内表面焊接有多个用于搁置钻头组件的转盘的钢牛腿(4)；该方法的关键在于：用吊车将重型钻头组件吊出孔外并将钻头组件的转盘搁置在支撑套筒(1)的钢牛腿(4)上，整个钻头组件八成的重量仍由吊车承担而剩下两成的重量由各个钢牛腿(4)承担。该设备和方法无需拆掉和重新装配配重和扶正器、缩短操作时间、提高安全指数。

Description

重型钻头组件更换钻头的方法
技术领域
本发明涉及钻孔施工技术领域，具体讲是一种重型钻头组件更换钻头的方法。
背景技术
在钻孔成桩的过程中，经常需要将岩层钻穿到一定深度。而钻头组件包括转盘和安装在转盘上的焊齿钻头或球齿钻头，为了钻穿硬质的岩层，需要在转盘上增加配重并安装防止钻孔倾斜的扶正器。这样，在配重、扶正器、转盘、钻头的共同重量作用下，焊齿钻头的刀刃或球齿钻头的球刃被压入岩层，并在转盘带动下，切削岩层钻进到设计孔深。为保证刀刃或球刃在岩层钻进顺利，转盘、配重、扶正器及钻头的重量往往达到百吨以上，故称为重型钻头组件。
上述钻头组件钻进之前，一般会在孔口沉入一个护壁套筒，以保证钻进的铅直度。
在切削岩层钻进的过程中，钻头的刀刃或球刃与岩层不断作用，不可避免会产生磨损，因此需要定期将重型钻头组件吊出钻孔外以更换钻头。
而现有技术更换钻头的方式为，先用吊车把重型钻头组件吊到孔外的施工平台上方；再用吊车把配重和扶正器从重型钻头组件拆分开；然后用吊车把转盘由竖放变成横放并搁置在施工平台上；最后人工更换钻头。更换钻头之后，用吊车将转盘重新吊起使得转盘由横向变成竖向，再用吊车把配重和扶正器吊放到转盘上部并将配重和扶正器重新组装到转盘上，最后用吊车把钻头组件即转盘、钻头、配重和扶正器吊到孔内继续钻进。
现有技术的操作方式存在以下几个弊端：首先，每次更换前需要拆掉配重和扶正器，而更换后又需要将配重和扶正器重新组装好，由于配重和扶正器重量大，拆掉或组装的过程繁琐费力，劳动强度大，而且会浪费大量的时间，延长工期；而且，每次拆掉或组装的过程中，钻头组件是被吊车竖直向吊起的，如果操作不慎，钻头组件倾倒甚至脱离吊钩会引发意外，造成财产损失和人员伤亡，安全隐患较大。
发明内容
本发明要解决的一个技术问题是，提供一种更换钻头前无需拆掉配重和扶正器、更换钻头后无需重新装配配重和扶正器、能简化操作过程、缩短操作时间且能提高安全指数、杜绝安全隐患的重型钻头组件更换钻头时的辅助设备。
本发明的一种技术解决方案是，提供一种重型钻头组件更换钻头时的辅助设备，它包括一个由护壁套筒切割成的支撑套筒，支撑套筒搁置在孔外，支撑套筒的侧壁贯穿有一个供人进出的门，支撑套筒的侧壁内表面焊接有多个用于搁置钻头组件的转盘的钢牛腿。
本发明要解决的另一个技术问题是，提供一种更换钻头前无需拆掉配重和扶正器、更换钻头后无需重新装配配重和扶正器、能简化操作过程、缩短操作时间且能提高安全指数、杜绝安全隐患的重型钻头组件更换钻头的方法。
本发明的一种技术解决方案是，提供一种重型钻头组件更换钻头的方法，其步骤包括：
a、在施工现场将护壁套筒切割出一段构成支撑套筒，并在支撑套筒的侧壁切割出门，且在支撑套筒的侧壁内表面焊接多个钢牛腿，并将支撑套筒搁置在孔外；
b、用吊车将重型钻头组件吊出孔外并将钻头组件的转盘搁置在支撑套筒的钢牛腿上，整个钻头组件八成的重量仍由吊车承担而剩下两成的重量由各个钢牛腿承担；
c、工人由门进入支撑套筒更换钻头；
d、钻头更换后，用吊车将钻头组件重新吊到钻孔中继续钻进。
采用以上结构的重型钻头组件更换钻头时的辅助设备以及重型钻头组件更换钻头的方法与现有技术相比，具有以下优点。
首先，人可以直接站在钻头组件下方更换钻头，省去了钻头组件在竖直向时拆卸及重新拼装配重、扶正器的过程，这就大幅度简化了操作过程、降低了操作难度、极大的降低了工人的劳动强度、显著的节省了施工时间、极大的缩短了工期；而且还杜绝了在钻头组件竖直悬空状态下操作的安全隐患；而且，钻头组件一直是竖直状态，无需变更成横向，这就进一步节省了时间，简化了操作；其次，上述的支撑套筒是就地取材、现场制作的，不会额外增加成本，而且每个钻头组件与护壁套筒的尺寸是正好匹配的，切割成支撑套筒尺寸上也恰好合适；更重要的是，该技术方案是大部分重量由吊车承载少部分重量由钢牛腿承载，这样，两道安全措施极大的增大了安全系数，即便吊车发生意外松脱，还有第二道钢牛腿提供支撑，为工人提供足够的撤离时间；故进一步杜绝了安全隐患，避免出现财产损失和人员伤亡。
作为改进，每个钢牛腿包括两个平行的竖耳板和一个横向的搁板，两个竖耳板焊接在支撑套筒的侧壁内表面，搁板与两竖耳板上端焊接；上述的结构装配方便，而且在保障足够强度的前提下节省了材料。
作为进一步改进，支撑套筒的侧壁内表面粘结有一层由3m反光材料构成的反光带，这样，当工人带着探照灯进入支撑套筒后，上述反光带能提高支撑套筒内的照明度，便捷工人更换钻头。
作为再进一步改进，每个钢牛腿的一个竖耳板上固定有压力感应器，压力感应器的触点高度与搁板高度平齐，支撑套筒的侧壁内表面还固定有报警器，报警器与压力感应器电连接；这样，可以根据钻头组件重量的两成，分摊到各个钢牛腿上，计算出每一个钢牛腿的临界值，并实时监控每个钢牛腿，一旦发现有任意一个报警，则及时提醒人员撤离，进一步提高安全系数。
附图说明
图1是本发明重型钻头组件更换钻头时的辅助设备的结构示意图。
图2是本发明重型钻头组件更换钻头时的辅助设备搁置了钻头组件时的正视结构示意图。
图中所示1、支撑套筒，2、门，3、转盘，4、钢牛腿，4.1、竖耳板，4.2、搁板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
如图1、图2所示，本发明重型钻头组件更换钻头时的辅助设备，它包括一个由护壁套筒切割成的支撑套筒1。支撑套筒1搁置在孔外，一般是搁置在孔外的施工平台上，当然也可以搁置在地面。支撑套筒1的侧壁贯穿有一个供人进出的门2。
支撑套筒1的侧壁内表面焊接有多个用于搁置钻头组件的转盘3的钢牛腿4。具体的说，每个钢牛腿4包括两个平行的竖耳板4.1和一个横向的搁板4.2，两个竖耳板4.1焊接在支撑套筒1的侧壁内表面，搁板4.2与两竖耳板4.1上端焊接。
支撑套筒1的侧壁内表面粘结有一层由3m反光材料构成的反光带。
每个钢牛腿4的一个竖耳板4.1上固定有压力感应器，压力感应器的触点高度与搁板4.2高度平齐，支撑套筒1的侧壁内表面还固定有报警器，报警器与压力感应器电连接。
如图1、图2所示，本发明重型钻头组件更换钻头的方法，其步骤包括。
a、在施工现场将护壁套筒切割出一段构成支撑套筒1，并在支撑套筒1的侧壁切割出门2，且在支撑套筒1的侧壁内表面焊接多个钢牛腿4，并将支撑套筒1搁置在孔外的施工平台或地面上。
b、用吊车将重型钻头组件吊出孔外并将钻头组件的转盘3搁置在支撑套筒1的钢牛腿4上，整个钻头组件八成的重量仍由吊车承担而剩下两成的重量由各个钢牛腿4承担。
c、工人由门2进入支撑套筒1内部更换钻头。
d、钻头更换后，用吊车将钻头组件重新吊到钻孔中继续钻进。

Claims (4)

1.一种重型钻头组件更换钻头的方法，包括更换钻头时的辅助设备，辅助设备包括一个由护壁套筒切割成的支撑套筒(1)，支撑套筒(1)搁置在孔外，支撑套筒(1)的侧壁贯穿有一个供人进出的门(2)，支撑套筒(1)的侧壁内表面焊接有多个用于搁置钻头组件的转盘(3)的钢牛腿(4)，其特征在于，其步骤包括：
a、在施工现场将护壁套筒切割出一段构成支撑套筒(1)，并在支撑套筒(1)的侧壁切割出门(2)，且在支撑套筒(1)的侧壁内表面焊接多个钢牛腿(4)，并将支撑套筒(1)搁置在孔外；
b、用吊车将重型钻头组件吊出孔外并将钻头组件的转盘(3)搁置在支撑套筒(1)的钢牛腿(4)上，整个钻头组件八成的重量仍由吊车承担而剩下两成的重量由各个钢牛腿(4)承担；
c、工人由门(2)进入支撑套筒(1)更换钻头；
d、钻头更换后，用吊车将钻头组件重新吊到钻孔中继续钻进。
2.根据权利要求1所述的重型钻头组件更换钻头的方法，其特征在于：每个钢牛腿(4)包括两个平行的竖耳板(4.1)和一个横向的搁板(4.2)，两个竖耳板(4.1)焊接在支撑套筒(1)的侧壁内表面，搁板(4.2)与两竖耳板(4.1)上端焊接。
3.根据权利要求1所述的重型钻头组件更换钻头的方法，其特征在于：支撑套筒(1)的侧壁内表面粘结有一层由3m反光材料构成的反光带。
4.根据权利要求1所述的重型钻头组件更换钻头的方法，其特征在于：每个钢牛腿(4)的一个竖耳板(4.1)上固定有压力感应器，压力感应器的触点高度与搁板(4.2)高度平齐，支撑套筒(1)的侧壁内表面还固定有报警器，报警器与压力感应器电连接。
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