CN206110116U - 搅拌装置及链条式成槽机 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种搅拌装置及链条式成槽机，涉及桩工机械技术领域，为解决现有链条式成槽机搅拌效果差及成墙效率低的问题而设计。该搅拌装置包括至少一个链传动装置、用于驱动链传动装置的主动链轮运动的第一动力单元及设置在链传动装置的传动链上的搅拌刀齿，其中，主动链轮与防护罩内壁枢接，并且主动链轮与从动链轮之间设置有链轮支承装置。本实用新型提供的搅拌装置用在链条式成槽机中，用于实现对基坑内混合水泥浆的搅拌。

Description

搅拌装置及链条式成槽机

技术领域

本实用新型涉及桩工机械技术领域，尤其涉及一种搅拌装置及链条式成槽机。

背景技术

随着国民经济的快速发展，高速铁路、城际铁路、城际地铁以及城市地下空间的综合开发利用已经成为经济建设发展的重要方向。加之近年自然气候的变化，各种自然灾害的频繁发生已严重影响到人类的生产与生活，故江河疏浚工程、堤坝加固工程、农业灌溉等水利工程的建设工作也因而得到了高度的重视。

目前已知能够施工地下连续墙的设备主要有链条式成槽机、抓斗式成槽机、双轮铣成槽机、冲击钻机及旋挖钻机等。其中，链条式成槽机凭借其稳定性高、成墙质量好、施工精度高、适应性强及成墙品质均一等一系列的突出优势，在地下连续墙施工方面得到了广泛应用。

链条式成槽机的基本原理是：将链锯式刀具箱竖直插入地层中，然后作水平横向运动，同时由链条带动刀具作上下回转运动，以进行地下切割成槽。并且，在切割成槽过程中，不断灌入固化液，并由链条式刀具将其与原土搅拌混合，从而形成一定厚度的墙。但是，现有链条式成槽机的搅拌主要是依靠进行切割成槽的刀具完成，其搅拌效果较差，且搅拌效率低，不利于大规模、快速成墙。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种搅拌装置及链条式成槽机，以解决现有链条式成槽机搅拌效果差及成墙效率低的技术问题。

本实用新型提供的搅拌装置，包括至少一个链传动装置、用于驱动所述链传动装置的主动链轮运动的第一动力单元及设置在所述链传动装置的传动链上的搅拌刀齿；所述主动链轮与所述防护罩内壁枢接；所述主动链轮与从动链轮之间设置有链轮支承装置。

进一步的，还包括用于驱动所述搅拌装置沿所述主动链轮中心线摆动的第二动力单元，所述第二动力单元与所述链轮支承装置固定连接，且所述第二动力单元设置在所述防护罩内部。

进一步的，所述第二动力单元包括液压缸，所述液压缸缸体与所述防护罩内壁铰接，所述液压缸活塞杆与所述链轮支承装置铰接。

进一步的，所述链轮支承装置包括设置在所述主动链轮外侧的主动刀箱、设置在所述从动链轮外侧的从动刀箱及设置在所述主动刀箱与所述从动刀箱之间的中间刀箱。

所述主动刀箱与所述中间刀箱之间、所述中间刀箱与所述从动刀箱之间均为可拆卸式固定连接。

所述中间刀箱至少为一个。

进一步的，所述搅拌刀齿与所述传动链为可拆卸式固定连接。

进一步的，所述搅拌刀齿在所述传动链上水平设置或者倾斜设置。

进一步的，所述搅拌装置还包括法兰轴，所述法兰轴与所述防护罩内壁固定连接，在所述法兰轴上套装有一组动力轴承，所述主动链轮套装在一组所述动力轴承的外圈上。

进一步的，所述法兰轴的法兰盘上设置有用于将搅拌装置安装在所述防护罩内壁的定位凸台。

本实用新型提供的链条式成槽机，包括上述搅拌装置。

进一步的，所述链条式成槽机包括切削链，所述切削链的刀箱面与所述搅拌装置的刀箱面共面，且所述切削链的切削宽度与所述搅拌装置的搅拌宽度相等。

本实用新型带来的有益效果是：

通过在防护罩下方设置利用链传动原理进行工作的搅拌装置，将搅拌装置的主动链轮与防护罩内壁枢接，同时，在传动链上设有若干搅拌刀齿，并且，在主动链轮与从动链轮之间还设置有链轮支承装置。通过第一动力单元对主动链轮的驱动作用，使主动链轮以一定方向旋转运动，从而带动传动链上的搅拌刀齿对基坑内部的混合水泥浆进行搅拌。搅拌装置的设置，使得在链条式成槽机切割成槽的过程中，能够对固化液与原土的混合水泥浆进行充分搅拌，加强搅拌效果，从而提高成墙效率。

同时，通过在链条式成槽机中设置搅拌装置，利用搅拌装置不断对基坑内的混合水泥浆进行搅拌，大大地提高了链条式成槽机的工作效率，有利于快速成墙。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例搅拌装置处于水平位置时的结构示意图；

图2为本实施例搅拌装置处于竖直位置时的结构示意图；

图3为图2的A向半剖视图；

图4为本实施例搅拌装置搅拌刀齿的主视结构示意图；

图5为本实施例搅拌装置搅拌刀齿的左视结构示意图；

图6为本实施例搅拌装置搅拌刀齿的另一主视结构示意图；

图7为本实施例搅拌装置搅拌刀齿的又一主视结构示意图；

图8为本实施例主动链轮传动部分的B-B剖视图。

图标：10-防护罩；20-切削链；30-第二动力单元；40-搅拌装置；50-法兰轴；401-主动链轮；402-传动链；403-从动链轮；404-主动刀箱；405-中间刀箱；406-从动刀箱；407-搅拌刀齿；408-支承组件；409-动力轴承；410-端盖；411-第一动力单元；4021-侧壁弯板；4041-第一侧板；4042-第二侧板；4081-第一定位轴环；4082-第一支承轴承；4083-限位套筒；4084-轴承压板；4085-支承套筒；4086-第二定位轴环；4087-密封件；4088-第二支承轴承；4111-驱动装置；4112-驱动链轮；4113-固定链轮。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1和图2所示，本实施例提供了一种搅拌装置40，包括至少一个链传动装置、用于驱动链传动装置的主动链轮401运动的第一动力单元411及设置在链传动装置的传动链402上的搅拌刀齿407。具体的，主动链轮401与防护罩10内壁枢接，并且，在主动链轮401与从动链轮403之间还设置有链轮支承装置。

通过在防护罩10下方设置利用链传动原理进行工作的搅拌装置40，将搅拌装置40的主动链轮401与防护罩10内壁固定连接，同时，在传动链402上设有若干搅拌刀齿407，并且，在主动链轮401与从动链轮403之间还设置有链轮支承装置。通过第一动力单元411对主动链轮401的驱动作用，使主动链轮401以一定方向旋转运动，从而带动传动链402上的搅拌刀齿407对基坑内部的混合水泥浆进行搅拌。搅拌装置40的设置，使得在链条式成槽机切割成槽的过程中，能够对固化液与原土的混合水泥浆进行充分搅拌，加强搅拌效果，从而提高成墙效率。

如图3所示，在本实施例中，设置有两组链传动装置，且两组链传动装置并排设置，由中心驱动轴驱动其共同转动，从而带动各组链传动装置上的搅拌刀齿407对基坑内部的混合水泥浆进行搅拌。

在传动链402上设置有若干搅拌刀齿407，其具体设置形式如图3所示，其具体安装及结构形式如图4和图5所示。本实施例中，传动链402为带有侧壁弯板4021的弯板链条，搅拌刀齿407通过螺栓与传动链402固定连接。此时，搅拌刀齿407在传动链402上呈倾斜设置。并且，搅拌刀齿407与传动链402之间的可拆卸式固定连接方式，使得操作人员可以根据不同的工况条件更换不同规格型号的刀齿或者改变刀齿的安装数量，从而获得满足工况要求的布置形式。

需要说明的是，搅拌刀齿407的安装形式可以是上述倾斜设置的形式，但不仅仅局限于上述这种设置形式，还可以采用其他设置形式，如采用图6所示的人字设置形式，或者采用如图7所示的水平设置形式，其只要是通过这种设置形式能够实现对基坑内部混合水泥浆进行搅拌即可。

还需要说明的是，当工况条件较为恶劣需要采用较大规格型号的搅拌刀齿407时，可以选择将搅拌刀齿407跨接在两组传动链402上的形式，这种设置形式实现了恶劣工况条件下对基坑内水泥浆的搅拌，从而实现了恶劣工况条件下的地下连续墙快速施工。

本实施例中的搅拌装置40采用链传动装置实现搅拌功能，无整体打滑现象，传动比平均，传动平稳，并且传动效率较高。

请继续参照图1和图2，在本实施例中，搅拌装置40还可以包括用于驱动其沿主动链轮401中心线摆动的第二动力单元30，具体的，第二动力单元30与链轮支承装置固定连接，并且，第二动力单元30设置在防护罩10内部。其中，第二动力单元30包括液压缸，具体的，液压缸的缸体与防护罩10内壁铰接固定，液压缸的活塞杆与链轮支承装置铰接固定。

具体的，图1为搅拌装置40摆动至水平位置时的结构形式，此时，液压缸活塞杆处于缩回状态；图2为搅拌装置40摆动至竖直位置时的结构形式，此时，液压缸活塞杆处于伸出状态。

链条式成槽机在工作时，首先将切削链20竖直向下插入地层中，利用切削链20上的切削刀齿向地层下方不断掘进。当掘进切割到所需深度时，由整车带动切削链20作水平横向运动，并且切削链20不断地带动切削刀齿作回转运动，从而实现地下切割成槽。

在链条式成槽机工作前，搅拌装置40处于水平位置，液压缸活塞杆处于缩回状态。当切削链20将地层切削出一定的空间后，第二动力单元30工作，液压缸活塞杆伸出，使得搅拌装置40沿主动链轮401的中心线逆时针摆动，并最终到达竖直位置。随后，当切削链20继续对地层进行切割成墙时，搅拌装置40工作，对基坑内部的混合水泥浆进行搅拌，以达到快速成墙的目的。

需要说明的是，本实施例中，如图1-图3所示，在防护罩10上、对应安装搅拌装置40的一侧壁处，开设有U型凹槽。这样的设置，使得搅拌装置40能够顺利摆动至水平位置，减小了搅拌装置40工作时与防护罩10相干涉而造成的安全隐患，从而保证了搅拌装置40工作的可靠性。

第二动力单元30的设置，使得搅拌装置40在切削链20对地层切削出一定容纳空间后放下，在一定程度上降低了搅拌刀齿407的冲击损坏，从而降低了生产成本。

需要说明的是，还可以在防护罩10外部设置限位机构。当搅拌装置40摆动至水平位置时，启动限位机构，使搅拌装置40一直保持水平位置状态。这种采用机械结构限制搅拌装置40位置的形式，在一定程度上避免了由第二动力单元30一直工作对其限位而造成的功率损耗，从而降低了生产成本。

同时，第二动力单元30为两组，如图3所示。这样的设置，使得搅拌装置40在摆动动作时的受力更加均匀，使其摆动动作更加平稳、可靠。

请继续参照图1和图2，在主动链轮401与从动链轮403之间设置有链轮支承装置。具体的，链轮支承装置包括设置在主动链轮401外侧的主动刀箱404、设置在从动链轮403外侧的从动刀箱406及设置在主动刀箱404与从动刀箱406之间的中间刀箱405。其中，主动刀箱404与中间刀箱405之间、中间刀箱405与从动刀箱406之间均为可拆卸式固定连接。

刀箱是注入切削液、固化液、压缩空气、润滑油的通道，也是为搅拌装置40实现搅拌运动提供机械支承的结构机体。同时，主动刀箱404与中间刀箱405之间、中间刀箱405与从动刀箱406之间的可拆卸式固定连接方式，可以很方便地对刀箱内部的机械装置进行更换和维护。并且，中间刀箱405的数量可以调节，这样可以根据实际生产需要灵活地调整搅拌深度。

如图8所示，主动链轮401通过法兰轴50与防护罩10内壁固定连接。具体的，在法兰轴50的法兰盘上设置有用于定位的安装凸台。安装时，通过凸台定位，然后利用螺栓将法兰轴50与防护罩10固定连接。

请继续参照图8，在主动刀箱404内部、法兰轴50与主动链轮401之间设置有支承组件408，具体的，支承组件408包括套装在法兰轴50上的第一定位轴环4081、与第一定位轴环4081相抵靠的第一支承轴承4082、套装在法兰轴50轴端的第二支承轴承4088、与第一支承轴承4082和第二支承轴承4088均相抵靠的限位套筒4083及压紧上述第二支承轴承4088的轴承压板4084、套装在第一支承轴承4082和第二支承轴承4088外圈的支承套筒4085及套装在上述支承套筒4085上的第二定位轴环4086。其中，第二定位轴环4086用于限制主动链轮401的轴向位置，支承套筒4085的一端与主动刀箱404的第一侧板4041固定连接，其另一端设置有端盖410，该端盖410设置在主动刀箱404第二侧板4042的外部，用于压紧支承套筒4085。

并且，为了保证搅拌装置40工作的可靠性，在上述支承套筒4085外部套装有一组动力轴承409，动力轴承409的位置通过支承套筒4085上的台阶、第二定位轴环4086及主动链轮401中心孔处的台阶共同限制。

请继续参照图8，在本实施例中，第一动力单元411包括设置在主动刀箱404内部的驱动装置4111、与驱动装置4111输出轴固定连接的驱动链轮4112及与主动链轮401固定连接的固定链轮4113。

需要说明的是，本实施例中的第一动力单元411可以采用上述链传动方式进行动力传递，但不仅仅局限于上述这种动力传递方式，还可以采用带传动方式或者齿轮传动方式，其只要是通过这种动力传递方式能够驱动主动链轮401的动作即可。

此外，为了降低杂质对主动刀箱404内部机械零件的侵蚀损坏，在第一定位轴环4081与支承套筒4085之间还可以设置密封件4087。

本实施例搅拌装置40的动作原理为：

如图3所示，两个液压缸活塞杆通过转轴与主动刀箱404的第一侧板4041和第二侧板4042铰接，两个液压缸缸体通过转轴与防护罩10内壁铰接。当控制搅拌装置40摆动时，液压缸活塞杆伸出，搅拌装置40由图1中所示的水平位置逆时针转动，并缓慢到达图2中所示的竖直位置。

当搅拌装置40到达竖直位置后，第一动力单元411动作。如图8所示，开启第一动力单元411的驱动装置4111，使与其输出轴固定连接的驱动链轮4112旋转，并通过链传动方式将动力传递至固定链轮4113，从而驱动与固定链轮4113固定连接的主动链轮401动作。

通过在主动链轮401与法兰轴50之间设置支承组件408及动力轴承409，实现了搅拌装置40摆动动作与主动链轮401转动动作的分别控制，在一定程度上避免了动作之间的相互干扰，而且该支承组件408结构简单，易于实现。

本实施例还提供了一种链条式成槽机，该链条式成槽机包括上述搅拌装置40，其中，搅拌装置40设置在防护罩10下方。

通过在链条式成槽机中设置搅拌装置40，利用搅拌装置40不断对基坑内的混合水泥浆进行搅拌，大大地提高了链条式成槽机的工作效率，有利于快速成墙。

请继续参照图1和图2，该链条式成槽机包括切削链20，其中，切削链20的刀箱面与搅拌装置40的刀箱面共面，并且，切削链20的切削宽度与搅拌装置40的搅拌宽度相等。这样的设置，使得搅拌装置40能够顺利地在已被切削链20切削完成的地下槽中进行工作，从而保证了本实施例链条式成槽机的施工效果。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种搅拌装置，设置在防护罩(10)下方，其特征在于，包括至少一个链传动装置、用于驱动所述链传动装置的主动链轮(401)运动的第一动力单元(411)及设置在所述链传动装置的传动链(402)上的搅拌刀齿(407)；所述主动链轮(401)与所述防护罩(10)内壁枢接；所述主动链轮(401)与从动链轮(403)之间设置有链轮支承装置。

2.根据权利要求1所述的搅拌装置，其特征在于，还包括用于驱动所述搅拌装置(40)沿所述主动链轮(401)中心线摆动的第二动力单元(30)，所述第二动力单元(30)与所述链轮支承装置固定连接，且所述第二动力单元(30)设置在所述防护罩(10)内部。

3.根据权利要求2所述的搅拌装置，其特征在于，所述第二动力单元(30)包括液压缸，所述液压缸缸体与所述防护罩(10)内壁铰接，所述液压缸活塞杆与所述链轮支承装置铰接。

4.根据权利要求1-3任一项所述的搅拌装置，其特征在于，所述链轮支承装置包括设置在所述主动链轮(401)外侧的主动刀箱(404)、设置在所述从动链轮(403)外侧的从动刀箱(406)及设置在所述主动刀箱(404)与所述从动刀箱(406)之间的中间刀箱(405)；

所述主动刀箱(404)与所述中间刀箱(405)之间、所述中间刀箱(405)与所述从动刀箱(406)之间均为可拆卸式固定连接；

所述中间刀箱(405)至少为一个。

5.根据权利要求4所述的搅拌装置，其特征在于，所述搅拌刀齿(407)与所述传动链(402)为可拆卸式固定连接。

6.根据权利要求5所述的搅拌装置，其特征在于，所述搅拌刀齿(407)在所述传动链(402)上水平设置或者倾斜设置。

7.根据权利要求4所述的搅拌装置，其特征在于，还包括法兰轴(50)，所述法兰轴(50)与所述防护罩(10)内壁固定连接，在所述法兰轴(50)上套装有一组动力轴承(409)，所述主动链轮(401)套装在一组所述动力轴承(409)的外圈上。

8.根据权利要求7所述的搅拌装置，其特征在于，所述法兰轴(50)的法兰盘上设置有用于将搅拌装置(40)安装在所述防护罩(10)内壁的定位凸台。

9.一种链条式成槽机，其特征在于，包括权利要求4-8任一项所述的搅拌装置。

10.根据权利要求9所述的链条式成槽机，其特征在于，包括切削链(20)，所述切削链(20)的刀箱面与所述搅拌装置(40)的刀箱面共面，且所述切削链(20)的切削宽度与所述搅拌装置(40)的搅拌宽度相等。