CN110318701A - 大容量速卸型旋挖钻斗 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大容量速卸型旋挖钻斗，包括斗筒，斗筒的内径由上到下逐渐增大，斗筒的顶部固定设有连接顶座且底部设有卸土底座，卸土底座的一端铰接且另一端设有封堵倒钩；斗筒上转动安装有底座挂接座，底座挂接座上设有封堵挂钩，斗筒上沿轴向滑动安装有解挂施力杆，底座挂接座上设有解挂传力斜面，解挂施力杆与连接顶座之间设有解挂杆回位弹簧；斗筒上设有至少一个压力平衡口，斗筒上滑动安装有压力平衡门，压力平衡门与卸土底座之间连接有开合联动装置；斗筒的顶端设有推卸土装置。本发明打开卸土时，推卸土装置与压力平衡口的配合，泥土很容易快速卸下，使得斗筒可设计为更长的高度，单次储土量更大。

Description

大容量速卸型旋挖钻斗

技术领域

本发明涉及旋挖钻机技术领域，尤其涉及一种大容量速卸型旋挖钻斗。

背景技术

旋挖钻机是在建筑工程中成孔作业的施工机械，主要适用于沙土、粘性土、粉质土等土层的施工。其上用于成孔的部件称为旋挖钻斗，旋挖钻斗的结构通常包括斗筒，斗筒上部密封且与可被驱动旋转的钻杆固定连接，下部安装一可打开的钻斗卸土底座，钻斗卸土底座上通常设有旋挖齿和吞土口，在旋挖过程中，土壤经吞土口不断聚集到斗筒内，待斗筒储满后，将斗筒提出，打开钻斗卸土底座，将内部的土壤卸在别处，然后闭合卸土底座重新进行旋挖作业。

因土壤多数存在一定湿度且旋挖作业中常伴有冷却供水，聚集到斗筒内的土壤往往形成为粘接非常牢固的泥土，提筒后的卸土过程会非常费时费力，所以现有旋挖钻斗多采用较短的斗筒来减少上述情况发生，但斗筒较短使得单次旋挖作业的储土量下降，又免不了频繁提筒进行卸土，旋挖作业效率受到影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种单次储土量较大，方便将泥土卸出，利于提高旋挖作业效率的大容量速卸型旋挖钻斗。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：大容量速卸型旋挖钻斗，包括斗筒，所述斗筒的内径由上到下逐渐增大，所述斗筒的顶部固定设有连接顶座，所述斗筒的底部设有可封堵所述斗筒底端的卸土底座，所述卸土底座的一端与所述斗筒铰接连接且另一端固定设有封堵倒钩；所述斗筒的底部设有卡挂安装口，所述斗筒上位于所述卡挂安装口的上沿处转动安装有可封堵所述卡挂安装口的底座挂接座，所述底座挂接座上设有可钩挂所述封堵倒钩的封堵挂钩，所述底座挂接座与所述斗筒之间设有卡挂保持施力装置，所述斗筒上沿轴向滑动安装有解挂施力杆，所述底座挂接座上设有与所述解挂施力杆底端对应的解挂传力斜面，所述解挂施力杆的上端伸出所述连接顶座设置，所述解挂施力杆与所述连接顶座之间设有解挂杆回位弹簧；所述斗筒上设有至少一个压力平衡口，所述斗筒上位于所述压力平衡口处沿轴向滑动安装有压力平衡门，所述压力平衡门与所述卸土底座之间连接有开合联动装置；所述斗筒的顶端设有推卸土装置。

作为优选的技术方案，所述开合联动装置包括连接在所述压力平衡门与所述卸土底座之间的联动连杆，所述联动连杆与所述压力平衡门、所述卸土底座之间分别设有万向节。

作为优选的技术方案，所述压力平衡口设有两个且对称设置在所述斗筒上。

作为优选的技术方案，所述推卸土装置包括设置在所述斗筒内顶部的卸土推板，所述连接顶座上竖向滑动安装有卸土推杆，所述卸土推杆的下端伸入所述斗筒内与所述卸土推板固定连接，所述卸土推杆与所述连接顶座之间设有推卸杆回位弹簧。

作为优选的技术方案，所述解挂施力杆回位后的顶端高度高于所述卸土推杆回位后的顶端高度。

作为优选的技术方案，所述卡挂保持施力装置包括设置在所述底座挂接座与所述斗筒之间的扭转保持弹簧和/或钢片保持弹簧。

作为优选的技术方案，所述封堵倒钩和/或所述封堵挂钩上设有回挂导向斜面。

由于采用了上述技术方案，大容量速卸型旋挖钻斗，包括斗筒，所述斗筒的内径由上到下逐渐增大，所述斗筒的顶部固定设有连接顶座，所述斗筒的底部设有可封堵所述斗筒底端的卸土底座，所述卸土底座的一端与所述斗筒铰接连接且另一端固定设有封堵倒钩；所述斗筒的底部设有卡挂安装口，所述斗筒上位于所述卡挂安装口的上沿处转动安装有可封堵所述卡挂安装口的底座挂接座，所述底座挂接座上设有可钩挂所述封堵倒钩的封堵挂钩，所述底座挂接座与所述斗筒之间设有卡挂保持施力装置，所述斗筒上沿轴向滑动安装有解挂施力杆，所述底座挂接座上设有与所述解挂施力杆底端对应的解挂传力斜面，所述解挂施力杆的上端伸出所述连接顶座设置，所述解挂施力杆与所述连接顶座之间设有解挂杆回位弹簧；所述斗筒上设有至少一个压力平衡口，所述斗筒上位于所述压力平衡口处沿轴向滑动安装有压力平衡门，所述压力平衡门与所述卸土底座之间连接有开合联动装置；所述斗筒的顶端设有推卸土装置。本发明聚集到所述斗筒内的泥土跟随其内腔形成圆台形，当所述卸土底座打开卸土时，所述压力平衡门随之打开，下部的部分泥土可因自重卸下，上部大部分泥土可由所述推卸土装置推动后，与所述斗筒的内壁产生缝隙，空气可容易从所述压力平衡门进入上部泥土的周侧和顶部，形成上下气压平衡，解除所述斗筒对泥土的负压吸力，方便其快速卸下，当为泥土呈水分较大的粘泥时，可借助旋挖机驱动所述斗筒旋转，使中部的粘泥从所述压力平衡口排出，粘泥剩余上下两部分，配合粘泥自重和所述推卸土装置等可将上下两部分粘泥全部快速排出。所述推卸土装置与所述压力平衡口的配合，使得所述斗筒可设计为更长的高度，单次储土量更大，可减少提筒次数，利于提高整体旋挖作业效率。

附图说明

以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：

图1是本发明实施例的结构示意图；

图2是图1的I处结构放大示意图；

图3是本发明实施例的卸土状态示意图。

图中：1-斗筒；11-卡挂安装口；12-压力平衡口；2-连接顶座；21-钻杆连接部；3-卸土底座；31-旋挖齿；32-封堵倒钩；33-回挂导向斜面；4-底座挂接座；41-封堵挂钩；42-解挂传力斜面；43-卡挂保持施力装置；5-解挂施力杆；51-解挂杆回位弹簧；6-压力平衡门；61-联动连杆；62-万向节；7-卸土推板；71-卸土推杆；72-推卸杆回位弹簧。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，进一步阐述本发明。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本发明的示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。

如图1、图2和图3所示，大容量速卸型旋挖钻斗，包括斗筒1，所述斗筒1的顶部固定设有连接顶座2，当然所述连接顶座2上设有钻杆连接部21，所述斗筒1的底部设有可封堵所述斗筒1底端的卸土底座3，当然所述卸土底座3上设有旋挖齿31以及吞土口，所述卸土底座3的一端与所述斗筒1铰接连接且另一端固定设有封堵倒钩32。上述结构与现有技术相同，是本领域技术人员所熟知的，在此不再赘述。

所述斗筒1的内径由上到下逐渐增大，即本实施例所述斗筒1呈中空的圆台状。

所述斗筒1的底部设有卡挂安装口11，所述斗筒1上位于所述卡挂安装口11的上沿处转动安装有可封堵所述卡挂安装口11的底座挂接座4，本实施例示意所述底座挂接座4为与所述卡挂安装口11外形相对应的板状，本实施例所述封堵并不一定就只是密不透风，也可以是存在有不至于泥土卸出的微小缝隙，这点本领域技术人员根据现有钻斗的结构即可很容易理解，在此不再赘述。所述底座挂接座4上设有可钩挂所述封堵倒钩32的封堵挂钩41，当所述底座挂接座4旋转至所述卡挂安装口11形成封堵时，所述封堵挂钩41可卡挂住所述封堵倒钩32，使所述卸土底座3可稳固地封堵在所述斗筒1的底端；当所述底座挂接座4向外旋转出所述卡挂安装口11时，所述封堵挂钩41可解除对所述封堵倒钩32的卡挂，所述卸土底座3可因自重绕其铰接点旋转而下，所述斗筒1的底端可形成卸土口。所述底座挂接座4与所述斗筒1之间设有卡挂保持施力装置43，所述卡挂保持施力装置43可提供给所述底座挂接座4一个趋向于所述斗筒1内转动的力，这个力可使得所述封堵挂钩41稳固地卡挂住所述封堵倒钩32，从而使得所述卸土底座3可保持封堵所述斗筒1底端时的稳定。本实施例示意所述卡挂保持施力装置43包括设置在所述底座挂接座4与所述斗筒1之间的扭转保持弹簧，所述扭转保持弹簧套装在所述底座挂接座4的转动轴上且两端分别与所述斗筒1和所述底座挂接座4相连，该结构为本领域技术人员很容易得出的，在此不再赘述。当然所述卡挂保持施力装置43也可为设置在所述底座挂接座4与所述斗筒1之间的钢片保持弹簧、或者所述扭转保持弹簧和所述钢片保持弹簧同时使用。

所述斗筒1上沿轴向滑动安装有解挂施力杆5，本实施例采用在所述连接顶座2上设置导向孔、在所述斗筒1的内壁上设置导向座的方式实现所述解挂施力杆5的轴向滑动。所述底座挂接座4上设有与所述解挂施力杆5底端对应的解挂传力斜面42，当所述解挂施力杆5受力向下滑动时，其底端施加给所述解挂传力斜面42的力可借由所述解挂传力斜面42产生一个驱使所述底座挂接座4向外转动的分力，该分力可使所述封堵挂钩41脱离所述封堵倒钩32，使所述卸土底座3打开，当所述解挂施力杆5继续向下时，所述底座挂接座4可继续转动，最终所述解挂传力斜面42脱离所述解挂施力杆5的底端，不影响所述解挂施力杆5的继续伸出，同时所述解挂施力杆5也形成了所述底座挂接座4向回转动的限位。

所述解挂施力杆5的上端伸出所述连接顶座2设置，所述解挂施力杆5与所述连接顶座2之间设有解挂杆回位弹簧51，当所述解挂施力杆5受到的外力消失时，所述解挂杆回位弹簧51可提供给所述解挂施力杆5向回滑动的力并使其最终回到初始状态。所述解挂杆回位弹簧51为压缩弹簧，所述解挂杆回位弹簧51套装在所述解挂施力杆5上，所述解挂施力杆5的顶端设有弹簧抵靠凸起，所述解挂杆回位弹簧51的两端分别抵靠在所述连接顶座2和所述弹簧抵靠凸起上。

所述斗筒1上设有至少一个压力平衡口12，所述斗筒1上位于所述压力平衡口12处沿轴向滑动安装有压力平衡门6，所述压力平衡门6与所述卸土底座3之间连接有开合联动装置。所述开合联动装置包括连接在所述压力平衡门6与所述卸土底座3之间的联动连杆61，所述联动连杆61与所述压力平衡门6、所述卸土底座3之间分别设有万向节62。本实施例所述压力平衡口12设有两个且对称设置在所述斗筒1上。泥土在所述斗筒1内的牢固粘接,一方面是由于泥土的粘性，而另一主要的方面是因为泥土在所述斗筒1内聚集紧密后与所述斗筒1之间存在负压，加之现有斗筒1多为圆柱形，负压作用力以及因负压作用力在所述斗筒1内壁处产生的摩擦力，使得泥土卸出困难较大。本实施例所述斗筒1设为圆台状，使得泥土自身重力可产生一个垂直于所述斗筒1内壁并指向所述斗筒1内的分力，这个分力可使泥土产生脱离所述斗筒1的力，加之本实施例所述压力平衡口12的设置，空气可借此进入所述斗筒1内壁处，利于泥土与所述斗筒1内壁间负压的消除。

所述斗筒1的顶端设有推卸土装置，所述推卸土装置可辅助泥土与所述斗筒1内壁间负压的消除。所述推卸土装置包括设置在所述斗筒1内顶部的卸土推板7，当然所述卸土推板7上设有与所述解挂施力杆5对应的解挂杆避让孔，所述连接顶座2上竖向滑动安装有卸土推杆71，所述卸土推杆71的下端伸入所述斗筒1内与所述卸土推板7固定连接，所述卸土推杆71与所述连接顶座2之间设有推卸杆回位弹簧72，所述推卸杆回位弹簧72的设置与所述解挂杆回位弹簧51的设置方式相似，在此不再赘述。本实施例所述卸土推板7设有三个且呈三角形布置。本实施例可由旋挖机上的压盘提供卸土动力，压盘是借由油缸作用力向所述斗筒轴向施力的公知结构，因压盘施力的顺序性，应先开启所述卸土底座3再推卸土，所以本实施例所述解挂施力杆5回位后的顶端高度高于所述卸土推杆71回位后的顶端高度，优选地所述解挂施力杆5回位后和所述卸土推杆71回位后的高度差应大于所述解挂施力杆5向下使所述封堵挂钩41脱离所述封堵倒钩32的行程。

本实施例所述封堵倒钩32和所述封堵挂钩41上设有回挂导向斜面33。当所述解挂施力杆5收回时，所述底座挂接座4回位，当使所述卸土底座3回位封堵所述斗筒1的底端时，所述回挂导向斜面33，可方便所述封堵倒钩32顺利上行，直至到所述封堵挂钩41上方。当然所述回挂导向斜面33也可只在所述封堵倒钩32或者所述封堵挂钩41上设置，同样能达到上述效果。

本实施例的工作原理为：所述斗筒1通过所述连接顶座2与钻杆固定连接，并进行正常旋挖作业，泥土从所述卸土底座3的吞土口不断聚集到所述斗筒1内，待所述斗筒1储满后，通过所述钻杆将所述斗筒1整体提出旋挖井并将其移至旋挖井外的某一位置，控制旋挖机上的压盘开始下压，压盘首先压靠在所述解挂施力杆5上，所述解挂施力杆5逐渐驱使所述封堵挂钩41脱离所述封堵倒钩32，所述卸土底座3因自重打开，并通过所述开合联动装置将所述压力平衡门6打开，部分底部的泥土可能会因为堆积不算结实等原因发生掉落，大部分泥土仍存在于所述斗筒1内形成类似于整体的土块，继续下压所述压盘，所述压盘开始压靠所述卸土推杆71，所述卸土推板7从顶部推动剩余泥土，加之所述斗筒1的圆台形结构，剩余泥土的周边与所述斗筒1的内壁之间逐渐出现微小缝隙，空气首先会由所述压力平衡口12这个近道通过缝隙进入所述斗筒1的侧壁及顶部，泥土上下压力可快速实现平衡，负压吸力作用消失，剩余泥土会因自重作用迅速掉落出所述斗筒1，实现快速卸土；当泥土呈现水分较大的粘泥时，不易出现微小缝隙来平衡上下压力，但粘泥本身可具有一定的流动性，本实施例可利用旋挖机驱动所述斗筒1旋转，使粘泥可从所述压力平衡口12排出，即此时所述压力平衡口12作为第二个卸土口使用，所述斗筒1的圆台形设计，也使得所述斗筒1的内壁将旋转离心力分出一个使粘泥向下运动的分力，粘泥更易排出，本实施例也可同时驱动所述卸土推板7推动粘泥，加速粘泥排出，这样粘泥剩余的上下两部分可在离心分力、自重以及所述卸土推板7的推动作用下，完成快速卸土；卸土完毕后，所述压盘收回，所述卸土推杆71和所述解挂施力杆5因弹簧力作用分别回到初始位置，所述封堵挂钩41因弹簧力作用也实现回位，控制所述钻杆使所述卸土底座3的非铰接端触地并逐渐下压，利用地面的反作用力将所述卸土底座3重新推回所述斗筒1底端，所述封堵倒钩32借助所述回挂导向斜面33重新与所述封堵挂钩41实现卡挂，控制所述钻杆将所述斗筒1送入旋挖井进行下一轮旋挖动作。

本实施例利用所述压力平衡门6、所述推卸土装置以及圆台形的所述斗筒1，可方便对各种不同水分含量的泥土进行快速卸出，可快速卸出的原理，使得本实施例可将所述斗筒1的长度设计得更长，单次储土量更大，可减少提筒次数，可显著提高整体旋挖作业效率。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.大容量速卸型旋挖钻斗，包括斗筒，其特征在于：所述斗筒的内径由上到下逐渐增大，所述斗筒的顶部固定设有连接顶座，所述斗筒的底部设有可封堵所述斗筒底端的卸土底座，所述卸土底座的一端与所述斗筒铰接连接且另一端固定设有封堵倒钩；所述斗筒的底部设有卡挂安装口，所述斗筒上位于所述卡挂安装口的上沿处转动安装有可封堵所述卡挂安装口的底座挂接座，所述底座挂接座上设有可钩挂所述封堵倒钩的封堵挂钩，所述底座挂接座与所述斗筒之间设有卡挂保持施力装置，所述斗筒上沿轴向滑动安装有解挂施力杆，所述底座挂接座上设有与所述解挂施力杆底端对应的解挂传力斜面，所述解挂施力杆的上端伸出所述连接顶座设置，所述解挂施力杆与所述连接顶座之间设有解挂杆回位弹簧；所述斗筒上设有至少一个压力平衡口，所述斗筒上位于所述压力平衡口处沿轴向滑动安装有压力平衡门，所述压力平衡门与所述卸土底座之间连接有开合联动装置；所述斗筒的顶端设有推卸土装置。

2.如权利要求1所述的大容量速卸型旋挖钻斗，其特征在于：所述开合联动装置包括连接在所述压力平衡门与所述卸土底座之间的联动连杆，所述联动连杆与所述压力平衡门、所述卸土底座之间分别设有万向节。

3.如权利要求1所述的大容量速卸型旋挖钻斗，其特征在于：所述压力平衡口设有两个且对称设置在所述斗筒上。

4.如权利要求1所述的大容量速卸型旋挖钻斗，其特征在于：所述推卸土装置包括设置在所述斗筒内顶部的卸土推板，所述连接顶座上竖向滑动安装有卸土推杆，所述卸土推杆的下端伸入所述斗筒内与所述卸土推板固定连接，所述卸土推杆与所述连接顶座之间设有推卸杆回位弹簧。

5.如权利要求4所述的大容量速卸型旋挖钻斗，其特征在于：所述解挂施力杆回位后的顶端高度高于所述卸土推杆回位后的顶端高度。

6.如权利要求1所述的大容量速卸型旋挖钻斗，其特征在于：所述卡挂保持施力装置包括设置在所述底座挂接座与所述斗筒之间的扭转保持弹簧和/或钢片保持弹簧。

7.如权利要求1至6任一权利要求所述的大容量速卸型旋挖钻斗，其特征在于：所述封堵倒钩和/或所述封堵挂钩上设有回挂导向斜面。