CN106285461B - 打桩机的钻杆转动驱动装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种打桩机的钻杆转动驱动装置。它解决了现有打桩机钻孔时搅拌不均匀等问题。包括主钻杆、主钻杆驱动机构，在主钻杆周向外围设有若干第一副钻杆和若干第二副钻杆，每一根第一副钻杆与主钻杆之间均设有第一副钻杆传动结构，且第一副钻杆传动结构设置在一个独立的第一传动箱体内，每一根第二副钻杆与主钻杆之间均设有第二副钻杆传动结构，且第二副钻杆传动结构设置在一个独立的第二传动箱体内。优点在于：能实现钻杆同向转动和反向转动，各个副钻杆传动结构独立设置，维修方便，通过将主钻杆下置，减少了主钻杆和副钻杆之间的间隙长度，避免了钻孔时由于粘性土壤或石块夹在主钻杆和副钻杆之间造成的钻杆无法转动的情况。
Description
技术领域
本发明属于建筑设备技术领域，尤其是涉及一种打桩机的钻杆转动驱动装置。
背景技术
桩机是一种用于打桩的桩工机械,桩工机械品种繁多，下面列举了最常用的几种：螺旋打桩机、柴油锤打桩机、冲击钻机等，其中，螺旋打桩机主要用于水泥体搅拌桩的制造，水泥土搅拌桩是用于加固饱和软黏土低地基的一种方法，它利用水泥作为固化剂，通过特制的搅拌机械，在地基深处将软土和固化剂强制搅拌，利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的优质地基。常见的水泥土搅拌桩的打桩机多通过多个钻杆同时工作来钻出钻孔，现有的钻杆多为一个或多个驱动器带动同向转动，这时钻孔方式存在着诸多不足，例如，搅拌不够均匀，这样降低了钻杆施工时的效率，耗时长，且钻杆向下钻动时反作用力大，易导致整个打桩机稳定性较差。
为了解决现有技术存在的问题，人们进行了长期的探索，提出了各式各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种水泥土搅拌桩打桩机的钻杆转动驱动机构[申请号：201510416457.5]，包括具有内腔的传动箱体，传动箱体上设有至少一根呈竖直方向设置的主钻杆，主钻杆周向外侧设有至少两根副钻杆，主钻杆连接有能驱动主钻杆周向转动的主钻杆驱动结构，主钻杆与副钻杆之间设有副钻杆传动结构。
上述方案虽然在一定程度上解决了现有水泥土搅拌桩机的钻杆只能同向转动的问题，但是由于该方案是将整个传动结构均设置在同一个传动箱体内，当传动结构出现问题时会导致所有钻杆均无法正常工作。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题，提供一种结构简单合理，各个副钻杆独立传动的打桩机的钻杆转动驱动装置。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：本打桩机的钻杆转动驱动装置，包括主钻杆，所述的主钻杆连接有能驱动主钻杆周向转动的主钻杆驱动机构，在主钻杆周向外围设有具有若干第一副钻杆和若干第二副钻杆的副钻杆组件，其特征在于，每一根第一副钻杆与主钻杆之间均设有当主钻杆周向转动时能带动第一副钻杆同步反向转动的第一副钻杆传动结构，且所述的第一副钻杆传动结构设置在一个独立的第一传动箱体内，每一根第二副钻杆与主钻杆之间均设有当主钻杆周向转动时能带动第二副钻杆同步同向转动的第二副钻杆传动结构，且所述的第二副钻杆传动结构设置在一个独立的第二传动箱体内。通过第一副钻杆传动结构和第二副钻杆传动结构实现第一副钻杆与主钻杆反向转动、第二副钻杆与主钻杆同向转动，这样使得搅拌更加均匀，且由于第一副钻杆传动结构和第二副钻杆传动结构分别设置在独立的传动箱体内，这样即使某个副钻杆传动结构出现问题其他副钻杆也可以正常工作，且各个传动箱体独立设置维修方便。
在上述的打桩机的钻杆转动驱动装置中，所述的第一副钻杆传动结构包括套设在主钻杆上且与主钻杆周向定位的驱动齿轮，所述的第一副钻杆上固定设有与驱动齿轮相啮合的传动齿轮，且所述的驱动齿轮与传动齿轮传动相连。即当主钻杆周向转动时，驱动齿轮带动传动齿轮转动从而实现第一副钻杆与主钻杆反向转动。
在上述的打桩机的钻杆转动驱动装置中，所述的驱动齿轮与传动齿轮均设置在第一传动箱体内，且所述的主钻杆轴向贯穿于第一传动箱体，所述的传动齿轮与第一副钻杆上端相连且第一副钻杆上端延伸至第一传动箱体内，第一副钻杆下端向下延伸设置。
在上述的打桩机的钻杆转动驱动装置中，所述的第二副钻杆传动结构包括套设在主钻杆上且与主钻杆周向定位的驱动链轮，所述的第二副钻杆上固定设有与驱动链轮相对应的传动链轮，且所述的驱动链轮与传动链轮之间通过传动链条传动相连。即当主钻杆周向转动时，驱动链轮与传动链轮在传动链条的带动下实现转动从而实现第二副钻杆与主钻杆正向转动。
在上述的打桩机的钻杆转动驱动装置中，所述的驱动链轮与传动链轮均设置在第二传动箱体内，且所述的主钻杆贯穿于第二传动箱体，所述的传动链轮与第二副钻杆上端相连且第二副钻杆上端延伸至第二传动箱体内，第二副钻杆下端向下延伸设置。
在上述的打桩机的钻杆转动驱动装置中，所述的第一传动箱体与第二传动箱体自上向下依次错位设置且所述的第一传动箱体与第二传动箱体在主钻杆横截面上的投影以主钻杆的中心线为圆心呈周向向外发散分布设置。即各个第一传动箱体和第二传动箱体的内端分别供主钻杆穿过，外端分别向外延伸且在主钻杆横截面上的投影呈错位设置。
在上述的打桩机的钻杆转动驱动装置中，所述的第一副钻杆和第二副钻杆均平行设置在主钻杆周向外侧，且第一副钻杆和第二副钻杆长度不等，所述的主钻杆下端超出所述的第一副钻杆和第二副钻杆。第一副钻杆、第二副钻杆均以主钻杆为中心且任意两个与主钻杆不在同一直线上的第一副钻杆和/或第二副钻和主钻杆组成三角形结构，且由于第一副钻杆和第二副钻分别设置在第一传动箱体和第二传动箱体上，越靠近底部的传动箱体上的第一副钻杆或第二副钻杆长度越短，这样实现第一副钻杆和第二副钻杆逐渐变短，这样无疑减少了主钻杆和副钻杆之间的间隙长度，这样避免了打桩机钻孔时由于粘性土壤或石块夹在主钻杆和副钻杆之间造成的钻杆无法转动的情况。
在上述的打桩机的钻杆转动驱动装置中，所述的第一传动箱体与第二传动箱体均通过加固结构与主钻杆相连；所述的加固结构包括套设置主钻杆上端的环形安装座，所述的环形安装座周向外侧设有若干向下延伸设置的固定架体，且所述的固定架体依次分别与第一传动箱体和第二传动箱体相连。通过该加固结构可以使得第一传动箱体和第二传动箱体安装牢固，同时提高各个第一副钻杆和第二副钻杆的转动稳定性，避免第一副钻杆和第二副钻杆转动时产生晃动。
在上述的打桩机的钻杆转动驱动装置中，所述的第一传动箱体与第二传动箱体均呈拼合式结构，且第一传动箱体与第二传动箱体均包括两端敞口的筒状体，所述的筒状体两端分别可拆卸地安装有能将敞口封闭的盖板。这样便于第一副钻杆传动结构和第二副钻杆传动结构的检修，且第一传动箱体和第二传动箱体的形状可以采用多种形式，例如，长条形，椭圆形等节约空间且能与内部传动结构相匹配的形状。
在上述的打桩机的钻杆转动驱动装置中，所述的主钻杆上端轴向连接有向上延伸设置的钻杆架；所述的主钻杆驱动机构包括设置在钻杆架与主钻杆之间的转动驱动器，所述的转动驱动器一端设置在钻杆架下端，另一端通过减速器与主钻杆相连，且所述的转动驱动器与减速器分别轴向设置在钻杆架与主钻杆之间。即通过将主钻杆设置在钻杆架下端，同时将各个第一副钻杆和第二副钻杆分别设置在主钻杆外侧，这样无疑减少了主钻杆的长度，同时随着第一副钻杆和第二副钻杆越往下设置长度越短，这样也就减小了第一副钻杆或第二副钻杆和主钻杆之间的间隙大小。
与现有的技术相比，本打桩机的钻杆转动驱动装置的优点在于：1、能实现部分副钻杆和主钻杆同向转动，部分副钻杆与主钻杆反向转动，这样提高钻孔时的搅拌均匀性，提高钻孔效率；
2、各个副钻杆传动结构独立设置，某个副钻杆传动结构出现问题其他副钻杆也可以正常工作，且各个传动箱体独立设置维修方便；
3、通过将主钻杆下置，减少了主钻杆和副钻杆之间的间隙长度，这样避免了打桩机钻孔时由于粘性土壤或石块夹在主钻杆和副钻杆之间造成的钻杆无法转动的情况。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1中A处放大图。
图3为本发明的局部结构示意图。
图4为本发明中第一传动箱体和第二传动箱体的结构示意图。
图5为本发明中第一传动箱体和第二传动箱体打开后的结构示意图。
图6为本发明中第一传动箱体和第二传动箱体的俯视图。
图中，主钻杆1、钻杆架11、主钻杆驱动机构2、转动驱动器21、减速器22、第一副钻杆3、第二副钻杆4、第一副钻杆传动结构5、驱动齿轮51、传动齿轮52、第一传动箱体6、第二副钻杆传动结构7、驱动链轮71、传动链轮72、第二传动箱体8、加固结构9、环形安装座91、固定架体92、筒状体93、盖板94。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
如图1-2所示，本打桩机的钻杆转动驱动装置，包括主钻杆1，主钻杆1连接有能驱动主钻杆1周向转动的主钻杆驱动机构2，在主钻杆1周向外围设有具有若干第一副钻杆3和若干第二副钻杆4的副钻杆组件，每一根第一副钻杆3与主钻杆1之间均设有当主钻杆1周向转动时能带动第一副钻杆3同步反向转动的第一副钻杆传动结构5，且第一副钻杆传动结构5设置在一个独立的第一传动箱体6内，每一根第二副钻杆4与主钻杆1之间均设有当主钻杆1周向转动时能带动第二副钻杆4同步同向转动的第二副钻杆传动结构7，且第二副钻杆传动结构7设置在一个独立的第二传动箱体8内，通过第一副钻杆传动结构7和第二副钻杆传动结构8实现第一副钻杆3与主钻杆1反向转动、第二副钻杆4与主钻杆1同向转动，这样使得搅拌更加均匀，且由于第一副钻杆传动结构7和第二副钻杆传动结构8分别设置在独立的传动箱体内，这样即使某个副钻杆传动结构出现问题其他副钻杆也可以正常工作，且各个传动箱体独立设置维修方便。
具体地，如图5所示，这里的第一副钻杆传动结构5包括套设在主钻杆1上且与主钻杆1周向定位的的驱动齿轮51，第一副钻杆3上固定设有与驱动齿轮51相啮合的传动齿轮52，且驱动齿轮51与传动齿轮52传动相连，即当主钻杆1周向转动时，驱动齿轮51带动传动齿轮52转动从而实现第一副钻杆与主钻杆1反向转动。其中，这里的驱动齿轮51与传动齿轮52均设置在第一传动箱体6内，且主钻杆1轴向贯穿于第一传动箱体6，传动齿轮52与第一副钻杆3上端相连且第一副钻杆3上端延伸至第一传动箱体6内，第一副钻杆3下端向下延伸设置。
这里的第二副钻杆传动结构7包括套设在主钻杆1上且与主钻杆周向定位的驱动链轮71，第二副钻杆4上固定设有与驱动链轮71相对应的传动链轮72，且驱动链轮71与传动链轮72之间通过传动链条传动相连，即当主钻杆1周向转动时，驱动链轮71与传动链轮72在传动链条的带动下实现转动从而实现第二副钻杆4与主钻杆1正向转动，其中，驱动链轮71与传动链轮72均设置在第二传动箱体8内，且所述的主钻杆1贯穿于第二传动箱体8，所述的传动链轮72与第二副钻杆4上端相连且第二副钻杆4上端延伸至第二传动箱体8内，第二副钻杆4下端向下延伸设置。
如图6所示，本实施例中的第一传动箱体6与第二传动箱体8分布情况如下：第一传动箱体6与第二传动箱体8自上向下依次错位设置且所述的第一传动箱体6与第二传动箱体8在主钻杆1横截面上的投影以主钻杆1的中心线为圆心呈周向向外发散分布设置，也就是说各个第一传动箱体6和第二传动箱体8的内端分别供主钻杆1穿过，外端分别向外延伸且在主钻杆1横截面上的投影呈错位设置。
如图1-5所示，由于采用这种形式的传动箱结构，与其相连的第一副钻杆3和第二副钻杆4均平行设置在主钻杆1周向外侧，且第一副钻杆3和第二副钻杆4长度不等，所述的主钻杆1下端超出所述的第一副钻杆3和第二副钻杆4，第一副钻杆、第二副钻杆均以主钻杆为中心且任意两个与主钻杆不在同一直线上的第一副钻杆和/或第二副钻和主钻杆组成三角形结构，且由于第一副钻杆和第二副钻分别设置在第一传动箱体和第二传动箱体上，越靠近底部的传动箱体上的第一副钻杆或第二副钻杆长度越短，这样实现第一副钻杆和第二副钻杆逐渐变短，这样无疑减少了主钻杆和副钻杆之间的间隙长度，这样避免了打桩机钻孔时由于粘性土壤或石块夹在主钻杆和副钻杆之间造成的钻杆无法转动的情况。
为了使得第一传动箱体6和第二传动箱体8安装牢固，同时提高各个第一副钻杆3和第二副钻杆1的转动稳定性，避免第一副钻杆3和第二副钻杆4转动时产生晃动，这里的第一传动箱体6与第二传动箱体8均通过加固结构9与主钻杆1相连；加固结构9包括套设置主钻杆1上端的环形安装座91，所述的环形安装座91周向外侧设有若干向下延伸设置的固定架体92，且所述的固定架体92依次分别与第一传动箱体6和第二传动箱体8相连。
进一步地，这里的第一传动箱体6与第二传动箱体8均呈拼合式结构，且第一传动箱体6与第二传动箱体8均包括两端敞口的筒状体93，所述的筒状体93两端分别可拆卸地安装有能将敞口封闭的盖板94，这样便于第一副钻杆传动结构5和第二副钻杆传动结构7的检修，且第一传动箱体6和第二传动箱体8的形状可以采用多种形式，例如，长条形，椭圆形等节约空间且能与内部传动结构相匹配的形状。
更进一步地，这里的主钻杆1上端轴向连接有向上延伸设置的钻杆架11；所述的主钻杆驱动机构2包括设置在钻杆架11与主钻杆1之间的转动驱动器21，所述的转动驱动器21一端设置在钻杆架11下端，另一端通过减速器22与主钻杆1相连，且所述的转动驱动器21与减速器22分别轴向设置在钻杆架11与主钻杆1之间，即通过将主钻杆1设置在钻杆架11下端，同时将各个第一副钻杆3和第二副钻杆4分别设置在主钻杆1外侧，这样无疑减少了主钻杆1的长度，同时随着第一副钻杆3和第二副钻杆4越往下设置长度越短，这样也就减小了第一副钻杆3或第二副钻杆4和主钻杆1之间的间隙大小。
本实施例的原理在于：先主钻杆1设置在钻杆架11的最下端，同时将第一副钻杆3和第二副钻杆4分布设置在主钻杆的周向外围，在转动驱动器21带动下主钻杆1周向转动，驱动齿轮51带动传动齿轮52转动从而实现第一副钻杆与主钻杆1反向转动，驱动链轮71与传动链轮72在传动链条的带动下实现转动从而实现第二副钻杆4与主钻杆1正向转动。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了主钻杆1、钻杆架11、主钻杆驱动机构2、转动驱动器21、减速器22、第一副钻杆3、第二副钻杆4、第一副钻杆传动结构5、驱动齿轮51、传动齿轮52、第一传动箱体6、第二副钻杆传动结构7、驱动链轮71、传动链轮72、第二传动箱体8、加固结构9、环形安装座91、固定架体92、筒状体93、盖板94等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
Claims (10)
1.一种打桩机的钻杆转动驱动装置，包括主钻杆(1)，所述的主钻杆(1)连接有能驱动主钻杆(1)周向转动的主钻杆驱动机构(2)，在主钻杆(1)周向外围设有具有若干第一副钻杆(3)和若干第二副钻杆(4)的副钻杆组件，其特征在于，每一根第一副钻杆(3)与主钻杆(1)之间均设有当主钻杆(1)周向转动时能带动第一副钻杆(3)同步反向转动的第一副钻杆传动结构(5)，且所述的第一副钻杆传动结构(5)设置在一个独立的第一传动箱体(6)内，每一根第二副钻杆(4)与主钻杆(1)之间均设有当主钻杆(1)周向转动时能带动第二副钻杆(4)同步同向转动的第二副钻杆传动结构(7)，且所述的第二副钻杆传动结构(7)设置在一个独立的第二传动箱体(8)内。
2.根据权利要求1所述的打桩机的钻杆转动驱动装置，其特征在于，所述的第一副钻杆传动结构(5)包括套设在主钻杆(1)上且与主钻杆周向定位的驱动齿轮(51)，所述的第一副钻杆(3)上固定设有与驱动齿轮(51)相啮合的传动齿轮(52)，且所述的驱动齿轮(51)与传动齿轮(52)传动相连。
3.根据权利要求2所述的打桩机的钻杆转动驱动装置，其特征在于，所述的驱动齿轮(51)与传动齿轮(52)均设置在第一传动箱体(6)内，且所述的主钻杆(1)轴向贯穿于第一传动箱体(6)，所述的传动齿轮(52)与第一副钻杆(3)上端相连且第一副钻杆(3)上端延伸至第一传动箱体(6)内，第一副钻杆(3)下端向下延伸设置。
4.根据权利要求1所述的打桩机的钻杆转动驱动装置，其特征在于，所述的第二副钻杆传动结构(7)包括套设在主钻杆(1)上且与主钻杆周向定位的驱动链轮(71)，所述的第二副钻杆(4)上固定设有与驱动链轮(71)相对应的传动链轮(72)，且所述的驱动链轮(71)与传动链轮(72)之间通过传动链条传动相连。
5.根据权利要求4所述的打桩机的钻杆转动驱动装置，其特征在于，所述的驱动链轮(71)与传动链轮(72)均设置在第二传动箱体(8)内，且所述的主钻杆(1)贯穿于第二传动箱体(8)，所述的传动链轮(72)与第二副钻杆(4)上端相连且第二副钻杆(4)上端延伸至第二传动箱体(8)内，第二副钻杆(4)下端向下延伸设置。
6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的打桩机的钻杆转动驱动装置，其特征在于，所述的第一传动箱体(6)与第二传动箱体(8)自上向下依次错位设置且所述的第一传动箱体(6)与第二传动箱体(8)在主钻杆(1)横截面上的投影以主钻杆(1)的中心线为圆心呈周向向外发散分布设置。
7.根据权利要求6所述的打桩机的钻杆转动驱动装置，其特征在于，所述的第一副钻杆(3)和第二副钻杆(4)均平行设置在主钻杆(1)周向外侧，且第一副钻杆(3)和第二副钻杆(4)长度不等，所述的主钻杆(1)下端超出所述的第一副钻杆(3)和第二副钻杆(4)。
8.根据权利要求6所述的打桩机的钻杆转动驱动装置，其特征在于，所述的第一传动箱体(6)与第二传动箱体(8)均通过加固结构(9)与主钻杆(1)相连；所述的加固结构(9)包括套设置主钻杆(1)上端的环形安装座(91)，所述的环形安装座(91)周向外侧设有若干向下延伸设置的固定架体(92)，且所述的固定架体(92)依次分别与第一传动箱体(6)和第二传动箱体(8)相连。
9.根据权利要求6所述的打桩机的钻杆转动驱动装置，其特征在于，所述的第一传动箱体(6)与第二传动箱体(8)均呈拼合式结构，且第一传动箱体(6)与第二传动箱体(8)均包括两端敞口的筒状体(93)，所述的筒状体(93)两端分别可拆卸地安装有能将敞口封闭的盖板(94)。
10.根据权利要求1所述的打桩机的钻杆转动驱动装置，其特征在于，所述的主钻杆(1)上端轴向连接有向上延伸设置的钻杆架(11)；所述的主钻杆驱动机构(2)包括设置在钻杆架(11)与主钻杆(1)之间的转动驱动器(21)，所述的转动驱动器(21)一端设置在钻杆架(11)下端，另一端通过减速器(22)与主钻杆(1)相连，且所述的转动驱动器(21)与减速器(22)分别轴向设置在钻杆架(11)与主钻杆(1)之间。
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