CN214737949U - 一种高压喷射灌浆用钻孔旋摆动力头 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种高压喷射灌浆用钻孔旋摆动力头，属于高压喷射灌浆设备的技术领域，其包括机体，机体上滑动连接有钻杆，钻杆竖直设置，钻杆上连接有用于喷浆的喷头，钻杆上套设有连接齿轮；机体上转动连接有安装板，安装板上相对转动连接有旋转齿轮，旋转齿轮与连接齿轮啮合，旋转齿轮上连接有驱动旋转齿轮转动的第一驱动组件，安装板上还相对转动连接有摆动齿轮，摆动齿轮与旋转齿轮的尺寸相同，摆动齿轮上连接有驱动摆动齿轮摆动的第二驱动组件。本申请具有便于实现旋喷与摆喷的自由切换的效果。
Description
技术领域
本申请涉及高压喷射灌浆设备的技术领域，尤其是涉及一种高压喷射灌浆用钻孔旋摆动力头。
背景技术
高压喷射灌浆法是指用高压水泥浆通过钻杆由水平方向的喷嘴喷出，以此切割土体并与土拌合形成水泥土加固体的地基处理方法。高压旋喷灌浆法始创于日本，它是在化学灌浆法的基础上，采用高压水射流切割技术而发展起来的。高压喷射灌浆就是利用钻机钻孔，把带有喷嘴的灌浆管插至土层的预定位置后，以高压设备使浆液成为20Mpa以上的高压射流，从喷嘴中喷射出来冲击破坏土体。部分细小的土料随着浆液冒出水面，其余土粒在喷射流的冲击力，离心力和重力等作用下，与浆液搅拌混合，并按一定的浆土比例有规律地重新排列。浆液凝固后，便在土中形成一个固结体与桩间土一起构成复合地基，从而提高地基承载力，减少地基的变形，达到地基加固的目的。
现有的高压喷射灌浆设备包括机体，机体上滑动连接有竖直设置的钻杆，钻杆上连接有用于喷浆的喷头，喷头关于钻杆对称设置有两个，两个喷头靠近钻杆的底端设置，钻杆上还连接有驱动钻杆旋转的驱动件。使用时，先通过钻杆钻孔，再用高压泥浆泵以20-25MPa或更高的压力，从喷嘴中喷射出水泥浆液射流，冲击破坏土体，同时提升或旋转喷射管，使浆液与土体上剥落下来的土石混合，经一定时间后凝固，在土中形成凝结体。
针对上述中的相关技术，发明人认为存在目前的高压喷射灌浆设备的旋喷、摆喷需人工进行转换，灵活性较差，同时这种转换工作需要登高完成，危险性大。
实用新型内容
为了实现高压喷射灌浆设备的旋喷、摆喷的自由转换，提高设备使用的安全性，本申请提供一种高压喷射灌浆用钻孔旋摆动力头。
本申请提供的一种高压喷射灌浆用钻孔旋摆动力头采用如下的技术方案：
一种高压喷射灌浆用钻孔旋摆动力头，包括机体，机体上滑动连接有钻杆，钻杆竖直设置，钻杆上连接有用于喷浆的喷头，钻杆上套设有连接齿轮；机体上转动连接有安装板，安装板上相对转动连接有旋转齿轮，旋转齿轮与连接齿轮啮合，旋转齿轮上连接有驱动旋转齿轮转动的第一驱动组件，安装板上还相对转动连接有摆动齿轮，摆动齿轮与旋转齿轮的尺寸相同，摆动齿轮上连接有驱动摆动齿轮摆动的第二驱动组件。
通过采用上述技术方案，当需要进行旋喷时，转动安装板，使得钻杆向上移动的过程中，钻杆上的连接齿轮与旋转齿轮啮合，再启动第一驱动组件，带动旋转齿轮转动，使得与旋转齿轮啮合的连接齿轮带动钻杆旋转，从而便于实现钻杆的旋喷；当需要进行摆喷时，转动安装板，使得钻杆向上移动的过程中，钻杆上的连接齿轮与摆动齿轮啮合，再启动第二驱动组件，带动摆动齿轮转动，使得与摆动齿轮啮合的连接齿轮带动钻杆旋转，从而便于实现钻杆的摆喷；进而便于实现高压喷射灌浆设备的旋喷、摆喷的自由转换，提高了设备使用的灵活性和安全性。
可选的，所述第一驱动组件包括第一电机和第一连接轴，第一电机固定连接在安装板上，第一连接轴与第一电机的输出轴固定连接，旋转齿轮套设在第一连接轴上并与第一连接轴固定连接。
通过采用上述技术方案，当需要进行旋喷时，转动安装板，使得钻杆向上移动的过程中，钻杆上的连接齿轮与旋转齿轮啮合，再启动第一电机，使得第一电机带动第一连接轴转动，从而使得与第一连接轴固定连接的旋转齿轮转动，进而便于实现钻杆的旋喷。
可选的，所述第二驱动组件包括第二电机和第二连接轴，第二电机为正反转电机，第二电机固定连接在安装板上，第二连接轴与第二电机的输出轴固定连接，摆动齿轮套设在第二连接轴上并与第二连接轴固定连接。
通过采用上述技术方案，当需要进行摆喷时，转动安装板，使得钻杆向上移动的过程中，钻杆上的连接齿轮与摆动齿轮啮合，再启动第二电机，使得第二电机带动第二连接轴转动，从而使得与第二连接轴固定连接的摆动齿轮转动，进而便于实现钻杆的摆喷。
可选的，所述安装板上连接有驱动安装板转动的转动电机，转动电机竖直设置并与机体固定连接，转动电机的输出轴固定连接在安装板的底面上，旋转齿轮和摆动齿轮关于转动电机对称设置。
通过采用上述技术方案，启动转动电机，带动安装板转动，从而便于控制旋转齿轮与摆动齿轮的自由切换，进而便于控制钻杆旋喷与摆喷的自由切换，无需工作人员手动进行手动更换，提高了设备运行的灵活性和安全性。
可选的，所述连接齿轮与钻杆滑动连接，钻杆上还套设有固定环，固定环与钻杆螺纹连接，固定环上螺纹连接有多个锁紧螺栓，锁紧螺栓的螺杆一端穿过固定环并与连接齿轮螺纹连接。
通过采用上述技术方案，通过滑动钻杆调节钻杆伸入底面的深度，并在钻杆上滑动连接齿轮，使得连接齿轮能够精准的与旋转齿轮或摆动齿轮啮合，同时转动固定环，使得固定环与连接齿轮紧密抵接，再拧紧锁紧螺栓，使得连接齿轮在钻杆上保持稳定，便于连接齿轮带动钻杆进行旋转或摆动，从而提高了设备的工作效率和安全性。
可选的，所述钻杆与机体之间连接有用于驱动钻杆沿竖直方向移动的升降组件，升降组件包括丝杠、滑块和升降电机，丝杠竖直设置并与机体转动连接，滑块套设在丝杠上并与丝杠螺纹连接，滑块与钻杆相对转动连接，升降电机竖直设置并固定连接在机体上，升降电机的输出轴与丝杠的一端固定连接。
通过采用上述技术方案，启动升降电机，带动丝杠转动，使得与丝杠螺纹连接的滑块带动钻杆沿竖直方向移动，从而便于调节和控制钻杆进入地面的深度，提高设备的灵活性，实现了设备的高效作业。
可选的，所述滑块与钻杆之间设置有连接块，连接块上开设有转动孔，钻杆穿过转动孔并与连接块转动连接，连接块与钻杆之间设置有转动组件。
通过采用上述技术方案，当钻杆旋喷或摆动时，钻杆能够通过转动组件在连接块上转动，从而使得钻杆能够实现稳定的转动，进而提高了设备的工作效率和安全性。
可选的，所述转动组价包括转动块和转动槽，转动块固定连接在钻杆的外壁上，转动槽开设在转动孔的侧壁上，转动块和转动槽配合使用。
通过采用上述技术方案，钻杆转动时，钻杆上的转动块沿着转动孔侧壁上的转动槽转动，从而使得钻杆能够实现稳定的转动，进而提高了设备的工作效率和安全性。
综上所述，本申请包括以下至少一种高压喷射灌浆用钻孔旋摆动力头有益技术效果：
旋转齿轮和摆动齿轮的配合使用，便于实现高压喷射灌浆设备的旋喷、摆喷的自由转换，提高了设备使用的灵活性和安全性；
转动电机和安装板的配合使用，控制旋转齿轮与摆动齿轮的自由切换，进而便于控制钻杆旋喷与摆喷的自由切换，无需工作人员手动进行手动更换，提高了设备运行的灵活性和安全性。
附图说明
图1是本申请的结构示意图；
图2是图1中A处的局部放大结构示意图；
图3是旨在显示转动组件的局部剖面结构示意图。
附图标记说明：1、机体；2、钻杆；21、喷头；22、连接齿轮；23、固定环；231、锁紧螺栓；24、加固环；241、加固螺栓；3、安装板；31、转动电机；4、旋转齿轮；5、摆动齿轮；6、第一驱动组件；61、第一电机；62、第一连接轴；7、第二驱动组件；71、第二电机；72、第二连接轴；8、升降组件；81、丝杠；82、滑块；821、连接块；8211、转动孔；83、升降电机；9、转动组件；91、转动块；92、转动槽。
具体实施方式
以下结合附图对本申请作进一步详细说明。
参照图1和图2，本申请实施例公开一种高压喷射灌浆用钻孔旋摆动力头，包括机体1，机体1上滑动连接有竖直设置的钻杆2，钻杆2与机体1之间连接有驱动钻杆2升降的升降组件8。机体1上还转动连接有安装板3，安装板3上转动连接有旋转齿轮4和摆动齿轮5，旋转齿轮4上连接有驱动旋转齿轮4转动的第一驱动组件6，摆动齿轮5上连接有驱动摆动齿轮5摆动的第二驱动组件7，钻杆2上套设有连接齿轮22，钻杆2与机体1相对转动连接。
使用时，驱动升降组件8，带动钻杆2向下移动，再转动安装板3，当需要钻杆2旋喷时，使得钻杆2上的连接齿轮22与安装板3上的旋转齿轮4啮合，同时启动第一驱动组件6带动旋转齿轮4转动，从而实现钻杆2的旋喷；当需要钻杆2摆喷时，使得钻杆2上的连接齿轮22与安装板3上的摆动齿轮5啮合，同时启动第二驱动组件7带动摆动齿轮5转动，从而实现钻杆2的摆喷。
参照图1，钻杆2上连接有用于喷浆的喷头21，喷头21关于钻杆2对称设置有两个，两个喷头21靠近钻杆2的底端设置。升降组件8包括丝杠81、滑块82和升降电机83，丝杠81竖直设置并与机体1转动连接，滑块82为矩形块，滑块82套设在丝杠81上并与丝杠81螺纹连接，升降电机83竖直向下设置并固定连接在机体1上，升降电机83的输出轴与丝杠81的顶端固定连接。
参照图3，滑块82与钻杆2之间设置有连接块821，连接块821水平设置，连接块821长度方向的一端与滑块82远离机体1的一面固定连接，连接块821的顶面上开设有转动孔8211，钻杆2穿过转动孔8211并与连接块821转动连接，钻杆2与连接块821之间设置有转动组件9，转动组件9包括转动块91和转动槽92，转动块91为环形结构，转动块91套设在钻杆2上并与钻杆2固定连接，转动块91靠近钻杆2的顶端设置，转动块91的横截面呈圆环形，转动块91的纵截面呈梯形，转动槽92开设在转动孔8211的侧壁上，转动槽92为水平设置的环形槽，转动槽92的纵截面呈梯形，转动块91与转动槽92配合使用。
使用时，启动升降电机83，带动丝杠81转动，使得与丝杠81螺纹连接的滑块82带动连接块821和钻杆2沿竖直方向移动，从而便于调节和控制钻杆2进入地面的深度。
参照图1和图2，安装板3水平设置，安装板3下方上设置有转动电机31，转动电机31竖直设置并与机体1固定连接，转动电机31的输出轴固定连接在安装板3的底面的中心处。
参照图2，第一驱动组件6包括第一电机61和第一连接轴62，第一电机61竖直向下设置并固定连接在安装板3上，第一连接轴62竖直设置并与第一电机61的输出轴固定连接，第一转动轴与安装板3转动连接，旋转齿轮4套设在第一连接轴62远离第一电机61的一端上并与第一连接轴62固定连接。
参照图2，第二驱动组件7包括第二电机71和第二连接轴72，第二电机71为正反转电机，第二电机71竖直设置并固定连接在安装板3上，第二连接轴72竖直设置并与第二电机71的输出轴固定连接，摆动齿轮5套设在远离第二电机71的一端上并与第二连接轴72固定连接。旋转齿轮4和摆动齿轮5关于转动电机31对称设置。
使用时，当需要进行旋喷时，启动转动电机31，带动安装板3转动，调整旋转齿轮4的位置，使得连接齿轮22向下移动的过程中能够与旋转齿轮4啮合，再启动第一电机61，使得第一电机61带动第一连接轴62转动，从而使得与第一连接轴62固定连接的旋转齿轮4转动，实现了钻杆2的旋喷；当需要进行摆喷时，启动转动电机31，带动安装板3转动，调整摆动齿轮5的位置，使得连接齿轮22向下移动的过程中能够与摆动齿轮5啮合，再启动第二电机71，使得第二电机71带动第二连接轴72转动，从而使得与第二连接轴72固定连接的摆动齿轮5转动，实现了钻杆2的摆喷。
参照图2，连接齿轮22与钻杆2滑动连接，钻杆2上还套设有固定环23和加固环24，固定环23和加固环24均与钻杆2螺纹连接，固定环23位于连接齿轮22的下方，加固环24位于连接齿轮22的上方，固定环23上螺纹连接有多个锁紧螺栓231，锁紧螺栓231竖直设置，锁紧螺栓231的螺杆穿过固定环23并与连接齿轮22螺纹连接；加固环24上螺纹连接有多个加固螺栓241，加固螺栓241水平设置，加固螺栓241的螺杆穿过加固环24并与钻杆2抵接。
使用时，钻杆2上的连接齿轮22与旋转齿轮4或摆动齿轮5啮合后，转动固定环23和加固环24，使得固定环23、加固环24均与连接齿轮22紧密抵接，再拧紧锁紧螺栓231和加固螺栓241，使得连接齿轮22在钻杆2上保持稳定，便于连接齿轮22带动钻杆2进行旋转或摆动。
本申请实施例一种高压喷射灌浆用钻孔旋摆动力头的实施原理为：启动升降电机83，带动丝杠81转动，使得与丝杠81螺纹连接的滑块82带动钻杆2沿竖直方向移动；当需要进行旋喷时，启动转动电机31，带动安装板3转动，调整旋转齿轮4的位置，使得连接齿轮22向下移动的过程中能够与旋转齿轮4啮合，再启动第一电机61，使得第一电机61带动第一连接轴62转动，从而使得与第一连接轴62固定连接的旋转齿轮4转动，实现了钻杆2的旋喷；当需要进行摆喷时，启动转动电机31，带动安装板3转动，调整摆动齿轮5的位置，使得连接齿轮22向下移动的过程中能够与摆动齿轮5啮合，再启动第二电机71，使得第二电机71带动第二连接轴72转动，从而使得与第二连接轴72固定连接的摆动齿轮5转动，实现了钻杆2的摆喷。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种高压喷射灌浆用钻孔旋摆动力头，包括机体(1)，机体(1)上滑动连接有钻杆(2)，钻杆(2)竖直设置，钻杆(2)上连接有用于喷浆的喷头(21)，其特征在于：所述钻杆(2)上套设有连接齿轮(22)；机体(1)上转动连接有安装板(3)，安装板(3)上相对转动连接有旋转齿轮(4)，旋转齿轮(4)与连接齿轮(22)啮合，旋转齿轮(4)上连接有驱动旋转齿轮(4)转动的第一驱动组件(6)，安装板(3)上还相对转动连接有摆动齿轮(5)，摆动齿轮(5)与旋转齿轮(4)的尺寸相同，摆动齿轮(5)上连接有驱动摆动齿轮(5)摆动的第二驱动组件(7)。
2.根据权利要求1所述的一种高压喷射灌浆用钻孔旋摆动力头，其特征在于：所述第一驱动组件(6)包括第一电机(61)和第一连接轴(62)，第一电机(61)固定连接在安装板(3)上，第一连接轴(62)与第一电机(61)的输出轴固定连接，旋转齿轮(4)套设在第一连接轴(62)上并与第一连接轴(62)固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种高压喷射灌浆用钻孔旋摆动力头，其特征在于：所述第二驱动组件(7)包括第二电机(71)和第二连接轴(72)，第二电机(71)为正反转电机，第二电机(71)固定连接在安装板(3)上，第二连接轴(72)与第二电机(71)的输出轴固定连接，摆动齿轮(5)套设在第二连接轴(72)上并与第二连接轴(72)固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种高压喷射灌浆用钻孔旋摆动力头，其特征在于：所述安装板(3)上连接有驱动安装板(3)转动的转动电机(31)，转动电机(31)竖直设置并与机体(1)固定连接，转动电机(31)的输出轴固定连接在安装板(3)的底面上，旋转齿轮(4)和摆动齿轮(5)关于转动电机(31)对称设置。
5.根据权利要求1所述的一种高压喷射灌浆用钻孔旋摆动力头，其特征在于：所述连接齿轮(22)与钻杆(2)滑动连接，钻杆(2)上还套设有固定环(23)，固定环(23)与钻杆(2)螺纹连接，固定环(23)上螺纹连接有多个锁紧螺栓(231)，锁紧螺栓(231)的螺杆一端穿过固定环(23)并与连接齿轮(22)螺纹连接。
6.根据权利要求1所述的一种高压喷射灌浆用钻孔旋摆动力头，其特征在于：所述钻杆(2)与机体(1)之间连接有用于驱动钻杆(2)沿竖直方向移动的升降组件(8)，升降组件(8)包括丝杠(81)、滑块(82)和升降电机(83)，丝杠(81)竖直设置并与机体(1)转动连接，滑块(82)套设在丝杠(81)上并与丝杠(81)螺纹连接，滑块(82)与钻杆(2)相对转动连接，升降电机(83)竖直设置并固定连接在机体(1)上，升降电机(83)的输出轴与丝杠(81)的一端固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种高压喷射灌浆用钻孔旋摆动力头，其特征在于：所述滑块(82)与钻杆(2)之间设置有连接块(821)，连接块(821)上开设有转动孔(8211)，钻杆(2)穿过转动孔(8211)并与连接块(821)转动连接，连接块(821)与钻杆(2)之间设置有转动组件(9)。
8.根据权利要求7所述的一种高压喷射灌浆用钻孔旋摆动力头，其特征在于：所述转动组价包括转动块(91)和转动槽(92)，转动块(91)固定连接在钻杆(2)的外壁上，转动槽(92)开设在转动孔(8211)的侧壁上，转动块(91)和转动槽(92)配合使用。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN114439009A (zh) * | 2022-01-27 | 2022-05-06 | 广东银浩智能技术有限公司 | 一种气动离心喷筑检查井修复设备、工程车及修复方法 |
| CN114908676A (zh) * | 2022-05-31 | 2022-08-16 | 北京华路顺工程咨询有限公司 | 一种道路桥梁施工用注浆装置及其注浆方法 |
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