CN204552609U - 钻孔打桩一体机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的钻孔打桩一体机，包括驾驶室、机体承载系统、动力系统、液压控制系统、设备支撑系统、钻孔系统以及打桩系统，所述动力系统包括柴油机、离合器、空压机，所述柴油机通过齿轮传动装置与所述离合器连接，所述离合器通过传动带与所述空压机连接，所述设备支撑系统包括龙门支架、上连接架、下连接架，所述钻孔系统包括液压马达、变速箱、钻筒、取芯钻头和钳孔钻头，所述打桩系统包括破碎锤、镀铬杆、护拦杆。本实用新型提供的钻孔打桩一体机，柴油机与空压机采用汽车离合器原理连接，确保钻孔打桩一体机在行驶过程中动力与空压机的可靠分离，提高了空压机寿命；取芯钻头与钳孔钻头配合是在国内的首次使用，钻孔质量高、速度快。

Description

钻孔打桩一体机

技术领域

本实用新型涉及一种钻孔打桩设备，尤其地，本实用新型涉及应用于公路安保设备领域的钻孔打桩一体机。

背景技术

随着时代的进步和人口的增长，无论是住宅楼还是办公楼，对建筑施工的质量要求日益增高，与此同时建筑物的容纳人数也是越来越多，具体表现为建筑物的地基所占用的面积越来越大、纵向高度越来越大，因而对于建筑施工的要求也就越来越高。对于公路施工来说，如何做好安保设备的安装工作，是保证公路交通安全、减小事故损失的重要因素。

因而，各种大型自动化设备被引入到工程施工领域，得到大量使用。大型的、集中化程度高的施工设备为施工带来很多便利，但也存在着各种各样的问题。

以施工领域的钻孔为例，所谓钻孔是指用钻头在实体材料上加工出孔的操作，分为：工程基础施工钻孔，为加固处理建筑工程基础而应用的基础桩或管桩所施工的钻孔；工程地质钻孔，勘察或为建筑厂基、坝址、水库、桥梁及道路等探明工程基础状况；开发钻孔，开采地下卤水、溶解岩盐、硫磺、燃烧气化地下煤炭等；采矿或隧道等工程的辅助钻孔，采矿或隧道施工时为通风、排水、探水、探气、冻结、运输以及建筑和通讯安装管线、爆破、取样、灌浆等所施工的钻孔。与机械加工中的钻孔不同，工程施工中的钻孔所面临的环境复杂多变，对钻孔设备的要求也不仅仅是一台简单的钻孔机能够满足的。

所谓打桩，是指把桩打进地里，使建筑物基础更为稳固。因为地面建筑物如果要建在地面上，地面要承受很大的压力，就必须保证地面有足够的抵抗压力强度，这个往往很难做到，所以就必须对承受建筑物的地面进行加固或者改善地面的承受方式，所以就想到在地基上打桩，让建筑物的大部分重量通过桩传到地面以下很深的位置，因为这个位置的地基比地面承受能力大得多。

在公路施工工地上，现有技术条件下都存在简易的钻孔设备和打桩设备，但是没有将两者有机地结合在一起，工作效率低，钻孔打桩的质量也不高，不能适应现代社会对公路施工的高效率、高质量的要求。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于，提供一种钻孔打桩一体机，解决钻孔打桩效率低、钻孔打桩质量低的技术问题。

本实用新型的上述目的和其他目的通过以下技术方案来解决：

本实用新型提供了一种钻孔打桩一体机，包括驾驶室、机体承载系统、动力系统、液压控制系统，所述机体承载系统包括车架装置、前桥、后桥，所述车架装置包括前车架、后车架，所述前车架、后车架通过铰接装置相连，所述前桥、后桥的两端分别与两个车轮相连，所述动力系统包括柴油机、离合器、空压机，所述柴油机通过齿轮传动装置与所述离合器连接，所述离合器通过传动带与所述空压机连接，所述液压控制系统包括第一多路阀、第二多路阀，所述第一多路阀和第二多路阀分别设置在所述驾驶室的内，其特征在于，还包括设备支撑系统钻孔系统、以及打桩系统，其中：

所述设备支撑系统包括龙门支架、上连接架、下连接架，所述龙门支架上分别设置横向导轨和纵向导轨，所述上连接架上设置有横移油缸，所述下连接架的一端伸出所述龙门支架，所述钻孔系统设置在所述下连接架的伸出端，所述上连接架与龙门支架的右端立柱通过一根斜向的支架连接；

所述柴油机通过所述第一齿轮泵连接第一多路阀控制能够左右横向运动的横移油缸；

所述钻孔系统和打桩系统分别设置在所述龙门支架的左右两端的立柱上；

所述钻孔系统包括液压马达、变速箱、钻筒、钻头装置，所述液压马达、变速箱、钻筒与钻头装置依次连接，所述钻头装置包括取芯钻头和钳孔钻头，所述取芯钻头与钻筒连接，所述钳孔钻头通过钻杆伸入所述取芯钻头的中空部与所述钻筒连接；

所述柴油机通过所述第二齿轮泵连接第二多路阀控制液压马达；

所述打桩系统包括破碎锤、镀铬杆、护拦杆，所述打桩系统设置在所述龙门支架的右端立柱上，所述镀铬杆与所述纵向导轨滑动配合连接，所述破碎锤通过镀铬杆与所述纵向导轨滑动连接。

本实用新型提供的钻孔打桩一体机，优选地，所述取芯钻头包括内部中空的筒体，所述筒体的底部设置有交替布置的内齿座和外齿座，所述内齿座和外齿座分别包括齿端面向筒体内倾斜的内齿和齿端面向外倾斜的外齿。

本实用新型提供的钻孔打桩一体机，优选地，所述液压马达设置在所述下连接架的伸出端，所述变速箱设置在所述液压马达的底部，所述变速箱的底部与所述钻筒连接。

本实用新型提供的钻孔打桩一体机，优选地，所述钻筒的中空内部设置有冲击器，所述冲击器通过所述变速箱与所述液压马达连接。

本实用新型提供的钻孔打桩一体机，优选地，所述前车架上设置有两组位置对称的倾斜油缸，所述倾斜油缸与所述龙门支架连接，所述前后运动的倾斜油缸用于调整所述龙门支架与地面的角度。

本实用新型提供的钻孔打桩一体机，优选地，所述龙门支架的两根立柱的底部分别设置有支腿，所述柴油机通过所述第一齿轮泵连接第一多路阀连接控制支腿的上下运动。

本实用新型提供的钻孔打桩一体机，优选地，所述龙门支架的的两根立柱的侧部分别设置有提升油缸，所述柴油机通过所述第一齿轮泵连接第一多路阀连接控制提升油缸。

本实用新型提供的钻孔打桩一体机，优选地，所述后车架顶部设置有工作支架、活动支架，所述工作支架与所述后车架固定连接，所述活动支架与所述后桥固定连接。

本实用新型提供的钻孔打桩一体机，优选地，所述空压机有两组，对称设置在所述工作支架上，所述柴油机、离合器设置在所述工作支架上，所述离合器设置在两组空压机之间。

本实用新型提供的钻孔打桩一体机，优选地，所述前车架、后车架之间的铰接装置附近设置有用于控制所述前车架铰接铰接处左右摆动的转向油缸。

本实用新型的优点和有益效果在于：

1.本实用新型公开的钻孔打桩一体机，将传统的螺杆空压机替换为小型双空压机，减少成本投入，降低整个设备的负重，延长了持续工作时间。

2.本实用新型公开的钻孔打桩一体机，柴油机与空压机采用汽车离合器原理连接，确保钻孔打桩一体机在行驶过程中动力与空压机的可靠分离，大大提高了空压机寿命。

3.本实用新型公开的钻孔打桩一体机，打桩系统与钻孔系统为一体化设置，工序更换时无需更换部件，从而大大提高工作效率。

4.本实用新型公开的钻孔打桩一体机，取芯钻头与钳孔钻头是在国内首次使用，钳孔钻头的冲击力强，钻速度快，但打孔不圆，外套取芯钻头后钻孔的质量大幅提高，且钻孔速度更快。

5.本实用新型公开的钻孔打桩一体机，设备支撑系统的设置使整个设备的抗变形的能力大幅提高，机体承载系统的铰接装置使整个设备的承载能力更强。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的优选实施方式进行详细或者优选地描述，其中，

图1为本实用新型的立体结构示意图1；

图2为本实用新型的立体结构示意图2；

图3为本实用新型的侧视图；

图4为本实用新型的俯视图；

图5为机体承载系统的俯视图；

图6为机体承载系统的立体结构示意图；

图7为设备支撑系统的立体结构示意图；

图8为取芯钻头的立体结构示意图；

驾驶室-1、前桥-2、后桥-3、前车架-4、后车架-5、铰接装置-6、柴油机-7、离合器-8、空压机-9、齿轮传动装置-10、第一多路阀-11、第二多路阀-12、龙门支架-13、上连接架-14、下连接架-15、横向导轨-16、纵向导轨-17、横移油缸-18、支架-19、第一齿轮泵-20、液压马达-21、变速箱-22、钻筒-23、取芯钻头-24、钳孔钻头-25、钻杆-26、第二齿轮泵-27、破碎锤-28、镀铬杆-29、护拦杆-30、筒体-31、内齿座-32、外齿座-33、内齿-34、外齿-35、冲击器-36、倾斜油缸-37、支腿-38、提升油缸-39、工作支架-40、活动支架-41、转动油缸-42。

具体实施方式

参考附图，本实用新型提供的钻孔打桩一体机，包括驾驶室1、机体承载系统、动力系统、液压控制系统，机体承载系统包括车架装置、前桥2、后桥3，车架装置包括前车架4、后车架5，前车架4、后车架5通过铰接装置6相连，保证钻孔打桩一体机的前后端灵活地连接在一起，前车架4、后车架5之间的铰接装置6附近设置有用于控制所述前车架4铰接处左右摆动的转向油缸42，转动油缸42使钻孔打桩一体机可以实现不同方向的行进，前桥2、后桥3的两端分别与两个车轮相连，后车架5顶部设置有工作支架40、活动支架41，工作支架40与后车架5固定连接，活动支架41与后桥3固定连接，空压机9有两组，对称设置在工作支架40上，柴油机7、离合器8设置在工作支架40上，离合器8设置在两组空压机9之间，活动支架41与钻孔打桩一体机交接链接，减小了装载的设备与机体承载系统的之间摩擦，延长了钻孔打桩一体机的使用寿命。

动力系统包括柴油机7、离合器8、空压机9，柴油机7作为动力提供设备通过齿轮传动装置10与离合器8连接，离合器8通过传动带与空压机9连接，能够确保钻孔打桩一体机在工作过程中动力与空压机9的可靠分离，提高了空压机9与柴油机7的使用寿命。液压控制系统包括设置在驾驶室1内部的第一多路阀11、第二多路阀12，第一多路阀11控制多组动作，包括横移油缸18的左右移动、支腿38的的上下移动、提升油缸39的上下移动，具体表现为：柴油机7通过第一齿轮泵20连接第一多路阀11控制横移油缸18的左右移动；龙门支架13的两根立柱的底部分别设置有支腿38，柴油机7通过第一齿轮泵20连接第一多路阀11连接控制支腿38的上下运动，龙门支架13的的两根立柱的侧部分别设置有提升油缸39，柴油机7通过第一齿轮泵20连接第一多路阀11连接控制提升油缸39。第二多路阀12控制以下动作，即钻孔，具体表现为：柴油机7通过第二齿轮泵27连接第二多路阀12控制液压马达21。

设备支撑系统包括龙门支架13、上连接架14、下连接架15，龙门支架13上分别设置横向导轨16和纵向导轨17，上连接架14上设置有横移油缸18，横移油缸18通过横向导轨16的左右移动实现钻孔系统的对孔，下连接架15的一端伸出龙门支架13，钻孔系统设置在下连接架15的伸出端，上连接架14与龙门支架13的右端立柱通过一根斜向的支架19连接，支架19的设置使其与龙门支架13的立柱之间形成三角形的支撑结构，保证打桩系统稳定地设置在龙门支架13右端的立柱上。

钻孔系统包括液压马达21、变速箱22、钻筒23、钻头装置，液压马达21、变速箱22、钻筒23与钻头装置依次连接，钻头装置包括取芯钻头24和钳孔钻头25，取芯钻头24与钻筒23连接，钳孔钻头25通过钻杆26伸入取芯钻头24的中空部与钻筒23连接，取芯钻头24与钳孔钻头25是在国内首次使用，钳孔钻头25的冲击力强，钻速度快，但打孔不圆，外套取芯钻头24后钻孔的质量大幅提高，且钻孔速度更快。

打桩系统包括破碎锤28、镀铬杆29、护拦杆30，打桩系统设置在龙门支架13的右端立柱上，镀铬杆29与纵向导轨17滑动配合连接，破碎锤28通过镀铬杆29与纵向导轨17滑动连接实现上下移动。

进一步的技术方案，取芯钻头24包括内部中空的筒体31，筒体31的底部设置有交替布置的内齿座32和外齿座33，内齿座32和外齿座33分别包括齿端面向筒体31内倾斜的内齿34和齿端面向外倾斜的外齿35，内齿34和外齿35为交替倾斜焊接在内齿座32和外齿座33的金刚石复合片，内齿34和外齿35的交替倾斜设置使钻头工作时同时具有两个方向的力，切削面积较大，钻孔的速度更快，且内齿34和外齿35不易损坏，使用寿命更长。

进一步的技术方案，液压马达21设置在下连接架15的伸出端，变速箱22设置在液压马达21的底部，变速箱22的底部与钻筒23连接，钻筒23的中空内部设置有冲击器36，冲击器36通过变速箱22与液压马达21连接。

进一步的技术方案，前车架4上设置有两组位置对称倾斜油缸37，倾斜油缸37与龙门支架13连接，倾斜油缸37的前后运动用于调整龙门支架13与地面的角度，保证不同地貌状况下不同的钻孔需求。

本实用新型提供的钻孔打桩一体机，其具体工作步骤如下：

①钻孔打桩一体机通过4108型无组变速柴油机13提供动力；

②钻孔时，柴油机7提供动力，闭合离合器8，使空压机9产生较大风力，将工作中的钻筒23内的尘土吹出。钻筒23通过第一多路阀11控制第一齿轮泵20以控制支腿38及横移油缸18以实现钻筒23的对孔。设置在驾驶室1内部的第二多路12阀控制第二齿轮泵27带动液压马达21进行钻孔，第一多路阀11控制提升油缸39实现钻筒23的上下运动。

③打桩时，关闭通往液压马达21的油路，打开通往破碎锤28的油路，由柴油机7提供动力传递给第一齿轮泵20，再传递给第一多路阀11，第一多路阀11控制如下动作：横移油缸18的左右运动、提升油缸39的上下运动、支腿38的上下运动，倾斜油缸37的左右摆动使设备承载系统中的龙门支架13与地面保持垂直，龙门支架13上的镀铬杆29引导破碎锤28由上往下运动，将桩打入地下得到要求尺寸的桩，若打桩不正，可以操作第一多路阀11推动提升油缸39工作，提到要求高度再打下到规定尺寸的桩。

根据本实用新型的技术方案，在不变更本实用新型的实质精神的情况下，本领域的普通技术人员可以提出本实用新型的多个结构方式。因此以下具体实施方式以及附图只是对本实用新型的技术方案的具体说明，而不应当视为本实用新型的全部或者视为对本实用新型技术方案的限定或限制。

Claims (10)

1.钻孔打桩一体机，包括驾驶室(1)、机体承载系统、动力系统、液压控制系统，所述机体承载系统包括车架装置、前桥(2)、后桥(3)，所述车架装置包括前车架(4)、后车架(5)，所述前车架(4)、后车架(5)通过铰接装置(6)相连，所述前桥(2)、后桥(3)的两端分别与两个车轮相连，所述动力系统包括柴油机(7)、离合器(8)、空压机(9)，所述柴油机(7)通过齿轮传动装置(10)与所述离合器(8)连接，所述离合器(8)通过传动带与所述空压机(9)连接，所述液压控制系统包括第一多路阀(11)、第二多路阀(12)，所述第一多路阀(11)和第二多路阀(12)分别设置在所述驾驶室(1)的内，其特征在于，还包括设备支撑系统、钻孔系统以及打桩系统，其中：

所述设备支撑系统包括龙门支架(13)、上连接架(14)、下连接架(15)，所述龙门支架(13)上分别设置横向导轨(16)和纵向导轨(17)，所述上连接架(14)上设置有横移油缸(18)，所述下连接架(15)的一端伸出所述龙门支架(13)，所述钻孔系统设置在所述下连接架(15)的伸出端，所述上连接架(14)与龙门支架(13)的右端立柱通过一根斜向的支架(19)连接；

所述柴油机(7)通过第一齿轮泵(20)连接第一多路阀(11)控制能够左右横向运动的横移油缸(18)；

所述钻孔系统和打桩系统分别设置在所述龙门支架(13)的左右两端的立柱上；

所述钻孔系统包括液压马达(21)、变速箱(22)、钻筒(23)、钻头装置，所述液压马达(21)、变速箱(22)、钻筒(23)与钻头装置依次连接，所述钻头装置包括取芯钻头(24)和钳孔钻头(25)，所述取芯钻头(24)与钻筒(23)连接，所述钳孔钻头(25)通过钻杆(26)伸入所述取芯钻头(24)的中空部与所述钻筒(23)连接；

所述柴油机(7)通过第二齿轮泵(27)连接第二多路阀(12)控制液压马达(21)；

所述打桩系统包括破碎锤(28)、镀铬杆(29)、护拦杆(30)，所述打桩系统设置在所述龙门支架(13)的右端立柱上，所述镀铬杆(29)与所述纵向导轨(17)滑动配合连接，所述破碎锤(28)通过镀铬杆(29)与所述纵向导轨(17)滑动连接。

2.根据权利要求1所述的钻孔打桩一体机，其特征在于，所述取芯钻头(24)包括内部中空的筒体(31)，所述筒体(31)的底部设置有交替布置的内齿座(32)和外齿座(33)，所述内齿座(32)和外齿座(33)分别包括齿端面向筒体内倾斜的内齿(34)和齿端面向外倾斜的外齿(35)。

3.根据权利要求2所述的钻孔打桩一体机，其特征在于，所述液压马达(21)设置在所述下连接架(15)的伸出端，所述变速箱(22)设置在所述液压马达(21)的底部，所述变速箱(22)的底部与所述钻筒(23)连接。

4.根据权利要求3所述的钻孔打桩一体机，其特征在于，所述钻筒(23)的中空内部设置有冲击器(36)，所述冲击器(36)通过所述变速箱(22)与所述液压马达(21)连接。

5.根据权利要求1所述的钻孔打桩一体机，其特征在于，所述前车架(4)上设置有两组位置对称的倾斜油缸(37)，所述倾斜油缸(37)与所述龙门支架(13)连接，所述前后运动的倾斜油缸(37)用于调整所述龙门支架(13)与地面的角度。

6.根据权利要求5所述的钻孔打桩一体机，其特征在于，所述龙门支架(13)的两根立柱的底部分别设置有支腿(38)，所述柴油机(7)通过所述第一齿轮泵(20)连接第一多路阀(11)连接控制支腿(38)的上下运动。

7.根据权利要求6所述的钻孔打桩一体机，其特征在于，所述龙门支架(13)左右两端的立柱的侧部分别设置有提升油缸(39)，所述柴油机(7)通过所述第一齿轮泵(20)连接第一多路阀(11)连接控制提升油缸(39)。

8.根据权利要求1所述的钻孔打桩一体机，其特征在于，所述后车架(5)顶部设置有工作支架(40)、活动支架(41)，所述工作支架(40)与所述后车架(5)固定连接，所述活动支架(41)与所述后桥(3)固定连接。

9.根据权利要求8所述的钻孔打桩一体机，其特征在于，所述空压机(9)有两组，对称设置在所述工作支架(40)上，所述柴油机(7)、离合器(8)设置在所述工作支架(40)上，所述离合器(8)设置在两组空压机(9)之间。

10.根据权利要求1所述的钻孔打桩一体机，其特征在于，所述前车架(4)、后车架(5)之间的铰接装置(6)附近设置有用于控制所述前车架(4)铰接处左右摆动的转向油缸(42)。