CN221032395U - 一种土木工程桩基的钻孔装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种土木工程桩基的钻孔装置，包括总安装架、钻孔用液压缸、电机安装架与钻孔电机，所述钻孔电机的活动端上通过法兰连接有复合钻，所述复合钻包括钻头、储水管、连接头、喷水管、防护盘与钻杆，所述钻头固定连接在钻杆的底部，所述连接头固定连接在钻杆的顶部，所述储水管限位滑动连接在连接头的外侧壁上。本实用新型通过可拆卸的护轴软膜实现对钻杆以及钻孔电机输出轴的保护功能，当钻头所受到的来自岩块的巨大反作用力时，储水腔中的水将压破护轴软膜，使得钻杆向上抬升，同时水从喷水管中喷出，可使钻头不再接触岩块，同时喷水以提醒施工人员钻杆可能损坏，降低了钻杆折断的风险。

Description

一种土木工程桩基的钻孔装置

技术领域

本实用新型涉及土木工程技术领域，尤其涉及一种土木工程桩基的钻孔装置。

背景技术

在桩基工程中，为了加深桩的埋深和使桩与周围的土壤完全接触，通过钻孔，可以将桩的埋深加深，直到达到设计要求的深度，从而提高桩的承载能力和稳定性，而根据桩基工程的大小，所使用的钻孔装置截然不同，大型桩基工程需要使用钻机与旋转钻机等设备进行钻孔作业，以保证桩被钉入更加稳定和坚硬的地基层，而一些小型工程，则只需要手持式的钻孔设备即可完成钻孔作业，而现有的小型钻孔设备大多通过液压缸带动钻孔电机上下移动，不再依靠工人手持钻孔，更加省力。

然而在实际使用该类钻孔设备时发现存在一定的缺陷，虽然在小型桩基工程中，无需将桩植入到稳定坚硬的地基层中，只需对土质相对湿软的表层土壤进行钻孔，但是表层土壤中也可能埋有质地坚硬的岩石，而该类设备在钻头钻击岩石岩块时，由于是利用液压缸直驱钻头的，因此在钻头无法钻开岩石时，液压缸依然会下压钻头，导致钻头与钻杆折断的风险大幅提高，而此类设备由于不再依靠工人手持，对此类情况又难以判断，因此，亟需一种土木工程桩基的钻孔装置，以解决上述提出的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种土木工程桩基的钻孔装置，该一种土木工程桩基的钻孔装置通过可拆卸的护轴软膜实现对钻杆以及钻孔电机输出轴的保护功能，当钻头所受到的来自岩块的巨大反作用力时，储水腔中的水将压破护轴软膜，使得钻杆向上抬升，同时水从喷水管中喷出，可使钻头不再接触岩块，同时喷水以提醒施工人员钻杆可能损坏，降低了钻杆折断的风险。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种土木工程桩基的钻孔装置，包括总安装架、钻孔用液压缸、电机安装架与钻孔电机，所述钻孔电机的活动端上通过法兰连接有复合钻，所述复合钻包括钻头、储水管、连接头、喷水管、防护盘与钻杆，所述钻头固定连接在钻杆的底部，所述连接头固定连接在钻杆的顶部，所述储水管限位滑动连接在连接头的外侧壁上，所述储水管与连接头内部均设置有储水腔，所述喷水管固定连接在储水管的左侧壁上，所述防护盘螺纹连接在喷水管内，所述防护盘的中心位置固定连接有护轴软膜；

通过上述技术方案，该装置通过可拆卸的护轴软膜实现对钻杆以及钻孔电机输出轴的保护功能，当钻头在对地面冲击钻孔时，钻头所受到的地面反作用力通过钻杆传递至储水腔中所存储的水中，通过水吸收、分散和传递部分振动能量，从而降低振动的传递效率，当钻头在冲击较为坚硬的岩块时，钻头所受到的来自岩块的巨大反作用力，因此钻杆压动储水腔中的水，使得水压破护轴软膜，钻杆向上抬升，同时水从喷水管中喷出，可使钻头不再接触岩块，同时喷水以提醒施工人员钻杆可能损坏，当需要再次使用该装置时，只需向储水腔重新加注满水，并更换防护盘即可，十分方便。

进一步地，所述钻孔用液压缸固定安装在总安装架的上侧壁中心位置，所述电机安装架安装在钻孔用液压缸的活动端上，所述钻孔电机螺栓连接在电机安装架的前侧壁中间位置；

通过上述技术方案，通过钻孔用液压缸带动电机安装架升降，从而驱动钻孔电机上下移动，而钻孔电机带动复合钻快速转动，从而对工程地面进行钻孔加工。

进一步地，所述总安装架的两侧加固筋上均安装有固定组件，所述固定组件包括双出杆活塞液压缸、护套安装架、导向筒、固定锥、导向锥、若干固定塞与连接轴，所述导向锥安装在双出杆活塞液压缸的外输出端上，所述连接轴安装在双出杆活塞液压缸的内输出端上，所述导向锥固定在连接轴的底部，若干所述固定塞呈圆周阵列分布且滑动连接在固定锥的外侧壁上，所述导向锥的上底面面积大于下底面且外侧壁开设了若干与固定塞对应的槽体，若干所述固定塞靠近导向锥的一端均限位滑动连接在导向锥外侧的槽体内，所述导向锥、固定锥、若干固定塞与连接轴均设置在导向筒中；

通过上述技术方案，在使用该装置钻孔前，先通过双出杆活塞液压缸将导向锥与固定锥向底部移动，双出杆活塞液压缸有两个单独控制内外输出端活动的油路，开始时，双出杆活塞液压缸的两个油路同时注油，使得双出杆活塞液压缸的两个输出端同时伸出，从而将导向锥与固定锥一同插入到土层中，待固定锥插入到一定深度后，双出杆活塞液压缸的外油路关断，此时固定锥不再移动，继续向内油路注油，导向锥继续下降，由于固定塞限位滑动连接在导向锥的外侧壁上，而导向锥为倒台形，因此，固定塞伸出，插入到土层中，由于固定塞横向没入到土层中，使得该装置在钻孔时，不会大幅晃动，提高了钻孔过程的稳定性，提高了钻孔质量。

进一步地，所述护套安装架安装在总安装架靠下半部分的加固筋上，而所述双出杆活塞液压缸安装在总安装架靠上半部分的加固筋上；

通过上述技术方案，若干所述固定塞靠近导向锥的一侧壁紧贴在导向锥的外侧壁上。

进一步地，通过增加接触面的方式，提高固定塞的稳固性，防止固定塞所植入的涂层硬度较高，导致固定塞折断；

通过上述技术方案，所述固定锥的底部呈锥形而上半部分整体呈桶状。

进一步地，方便了将固定锥插入土层中；

本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型中，通过可拆卸的护轴软膜实现对钻杆以及钻孔电机输出轴的保护功能，当钻头所受到的来自岩块的巨大反作用力时，储水腔中的水将压破护轴软膜，使得钻杆向上抬升，同时水从喷水管中喷出，可使钻头不再接触岩块，同时喷水以提醒施工人员钻杆可能损坏，降低了钻杆折断的风险。

2、本实用新型中，通过将固定塞横向没入到土层中，使得该装置在钻孔时，不会大幅晃动，提高了钻孔过程的稳定性，提高了钻孔质量。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种土木工程桩基的钻孔装置的立体图；

图2为本实用新型提出的一种土木工程桩基的钻孔装置的俯视图；

图3为图2中沿着A-A处的等轴侧剖视图；

图4为图3中B处的放大示意图；

图5为图3中C处的放大示意图。

图例说明：

总安装架；2、钻孔用液压缸；3、电机安装架；4、钻孔电机；500、复合钻；600、固定组件；501、钻头；502、储水管；503、连接头；504、储水腔；505、喷水管；506、防护盘；507、护轴软膜；508、钻杆；601、双出杆活塞液压缸；602、护套安装架；603、导向筒；604、固定锥；605、导向锥；606、固定塞；607、连接轴。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，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。

实施例一：参照图1、图2及图3，本实用新型提供的一种实施例：一种土木工程桩基的钻孔装置，包括总安装架1、钻孔用液压缸2、电机安装架3与钻孔电机4，钻孔用液压缸2固定安装在总安装架1的上侧壁中心位置，电机安装架3安装在钻孔用液压缸2的活动端上，钻孔电机4螺栓连接在电机安装架3的前侧壁中间位置，通过钻孔用液压缸2带动电机安装架3升降，从而驱动钻孔电机4上下移动，而钻孔电机4带动复合钻500快速转动，从而对工程地面进行钻孔加工，钻孔电机4的活动端上通过法兰连接有复合钻500，复合钻500包括钻头501、储水管502、连接头503、喷水管505、防护盘506与钻杆508，钻头501固定连接在钻杆508的底部，连接头503固定连接在钻杆508的顶部，储水管502限位滑动连接在连接头503的外侧壁上，储水管502与连接头503内部均设置有储水腔504，喷水管505固定连接在储水管502的左侧壁上。

参照图3及图4，防护盘506螺纹连接在喷水管505内，防护盘506的中心位置固定连接有护轴软膜507，该装置通过可拆卸的护轴软膜507实现对钻杆508以及钻孔电机4输出轴的保护功能，当钻头501在对地面冲击钻孔时，钻头501所受到的地面反作用力通过钻杆508传递至储水腔504中所存储的水中，通过水吸收、分散和传递部分振动能量，从而降低振动的传递效率，当钻头501在冲击较为坚硬的岩块时，钻头501所受到的来自岩块的巨大反作用力，因此钻杆508压动储水腔504中的水，使得水压破护轴软膜507，钻杆508向上抬升，同时水从喷水管505中喷出，可使钻头501不再接触岩块，同时喷水以提醒施工人员钻杆508可能损坏，当需要再次使用该装置时，只需向储水腔504重新加注满水，并更换防护盘506即可，十分方便。

实施例二：本实施例在实施例一的基础上提供了另外一种实施方式，参照图3与图5，总安装架1的两侧加固筋上均安装有固定组件600，固定组件600包括双出杆活塞液压缸601、护套安装架602、导向筒603、固定锥604、导向锥605、若干固定塞606与连接轴607，护套安装架602安装在总安装架1靠下半部分的加固筋上，而双出杆活塞液压缸601安装在总安装架1靠上半部分的加固筋上，使得该装置的重量分配更均匀，总安装架1负载更稳定，不易损坏，导向锥605安装在双出杆活塞液压缸601的外输出端上，连接轴607安装在双出杆活塞液压缸601的内输出端上，导向锥605固定在连接轴607的底部，若干固定塞606呈圆周阵列分布且滑动连接在固定锥604的外侧壁上，固定锥604的底部呈锥形而上半部分整体呈桶状，方便了将固定锥604插入到土层中，导向锥605的上底面面积大于下底面且外侧壁开设了若干与固定塞606对应的槽体，若干固定塞606靠近导向锥605的一端均限位滑动连接在导向锥605外侧的槽体内，导向锥605、固定锥604、若干固定塞606与连接轴607均设置在导向筒603中，若干固定塞606靠近导向锥605的一侧壁紧贴在导向锥605的外侧壁上，通过增加接触面的方式，提高固定塞606的稳固性，防止固定塞606所植入的涂层硬度较高，导致固定塞606折断，通过双出杆活塞液压缸601将导向锥605与固定锥604向底部移动，开始时，双出杆活塞液压缸601的两个油路同时注油，使得双出杆活塞液压缸601的两个输出端同时伸出，将导向锥605与固定锥604一同插入到土层中，待固定锥604插入到一定深度后，双出杆活塞液压缸601的外油路关断，此时固定锥604不再移动，继续向内油路注油，导向锥605继续下降，由于固定塞606限位滑动连接在导向锥605的外侧壁上，而导向锥605为倒台形，因此，固定塞606伸出，插入到土层中，固定塞606横入土层中，使得该装置在钻孔时，不会大幅晃动，提高了钻孔过程的稳定性，提高了钻孔质量。

工作原理：在使用该装置钻孔前，先通过双出杆活塞液压缸601将导向锥605与固定锥604向底部移动，双出杆活塞液压缸601有两个单独控制内外输出端活动的油路，开始时，双出杆活塞液压缸601的两个油路同时注油，使得双出杆活塞液压缸601的两个输出端同时伸出，从而将导向锥605与固定锥604一同插入到土层中，待固定锥604插入到一定深度后，双出杆活塞液压缸601的外油路关断，此时固定锥604不再移动，继续向内油路注油，导向锥605继续下降，由于固定塞606限位滑动连接在导向锥605的外侧壁上，而导向锥605为倒台形，因此，固定塞606伸出，插入到土层中，由于固定塞606横向没入到土层中，使得该装置在钻孔时，不会大幅晃动，提高了钻孔过程的稳定性，提高了钻孔质量，而通过钻孔用液压缸2带动电机安装架3升降，从而驱动钻孔电机4上下移动，而钻孔电机4带动复合钻500快速转动，从而对工程地面进行钻孔加工，在钻孔时，钻头501所受到的地面反作用力传递至储水腔504中所存储的水中，通过水吸收、分散和传递部分振动能量，从而降低振动的传递效率，当钻头501在使用受到的来自岩块的巨大反作用力时，通过水压破护轴软膜507，钻杆508向上抬升，同时水从喷水管505中喷出，可使钻头501不再接触岩块，同时喷水以提醒施工人员钻杆508可能损坏。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种土木工程桩基的钻孔装置，包括总安装架（1）、钻孔用液压缸（2）、电机安装架（3）与钻孔电机（4），其特征在于：所述钻孔电机（4）的活动端上通过法兰连接有复合钻（500），所述复合钻（500）包括钻头（501）、储水管（502）、连接头（503）、喷水管（505）、防护盘（506）与钻杆（508），所述钻头（501）固定连接在钻杆（508）的底部，所述连接头（503）固定连接在钻杆（508）的顶部，所述储水管（502）限位滑动连接在连接头（503）的外侧壁上，所述储水管（502）与连接头（503）内部均设置有储水腔（504），所述喷水管（505）固定连接在储水管（502）的左侧壁上，所述防护盘（506）螺纹连接在喷水管（505）内，所述防护盘（506）的中心位置固定连接有护轴软膜（507）。

2.根据权利要求1所述的一种土木工程桩基的钻孔装置，其特征在于：所述钻孔用液压缸（2）固定安装在总安装架（1）的上侧壁中心位置，所述电机安装架（3）安装在钻孔用液压缸（2）的活动端上，所述钻孔电机（4）螺栓连接在电机安装架（3）的前侧壁中间位置。

3.根据权利要求1所述的一种土木工程桩基的钻孔装置，其特征在于：所述总安装架（1）的两侧加固筋上均安装有固定组件（600），所述固定组件（600）包括双出杆活塞液压缸（601）、护套安装架（602）、导向筒（603）、固定锥（604）、导向锥（605）、若干固定塞（606）与连接轴（607），所述导向锥（605）安装在双出杆活塞液压缸（601）的外输出端上，所述连接轴（607）安装在双出杆活塞液压缸（601）的内输出端上，所述导向锥（605）固定在连接轴（607）的底部，若干所述固定塞（606）呈圆周阵列分布且滑动连接在固定锥（604）的外侧壁上，所述导向锥（605）的上底面面积大于下底面且外侧壁开设了若干与固定塞（606）对应的槽体，若干所述固定塞（606）靠近导向锥（605）的一端均限位滑动连接在槽体内，所述导向锥（605）、固定锥（604）、若干固定塞（606）与连接轴（607）均设置在导向筒（603）中。

4.根据权利要求3所述的一种土木工程桩基的钻孔装置，其特征在于：所述护套安装架（602）安装在总安装架（1）靠下半部分的加固筋上，而所述双出杆活塞液压缸（601）安装在总安装架（1）靠上半部分的加固筋上。

5.根据权利要求3所述的一种土木工程桩基的钻孔装置，其特征在于：若干所述固定塞（606）靠近导向锥（605）的一侧壁紧贴在导向锥（605）的外侧壁上。

6.根据权利要求3所述的一种土木工程桩基的钻孔装置，其特征在于：所述固定锥（604）的底部呈锥形而上半部分整体呈桶状。