一种市政道路桥梁钻进打孔设备的制作方法

专利2025-12-05  12


本发明涉及土层钻进设备,特别是涉及一种市政道路桥梁钻进打孔设备。


背景技术:

1、桥梁地基施工过程中,在打入桩基之前需要用旋挖钻机预先进行定位打孔,由于土层结构复杂,在钻取过程中往往会遇到石块等较为坚硬的部分。现有的旋挖钻机的钻头在碰到坚硬的石块后仍会继续前进,钻头承受的扭矩增加,容易造成钻头的损坏,同时在钻头将土壤旋进旋挖钻机的容腔内时,土壤容易粘附在钻具的容纳腔的内壁上,不容易充分卸土,从而缩小了钻具内部的空间,间接导致卸土频率上升,工作效率也会下降。


技术实现思路

1、基于此,有必要针对目前的钻头遇到坚硬的石头后容易损坏的问题,提供一种市政道路桥梁钻进打孔设备。

2、上述目的通过下述技术方案实现:

3、一种市政道路桥梁钻进打孔设备,包括容纳筒和钻头机构,容纳筒竖直设置,且容纳筒能够相对于地面绕自身轴线转动,容纳筒的内部设有能够容纳物料的第一空腔;钻头机构包括安装筒、挖掘组件和辅助驱动组件,安装筒的底部设有立柱,立柱与容纳筒同轴;容纳筒的底部设有支板,支板位于容纳筒筒壁的正下方,安装筒设置于容纳筒底部,安装筒的两端分别与支板和立柱连接,且安装筒沿容纳筒的径向方向延伸。

4、挖掘组件套设于安装筒上,且挖掘组件具有第一状态和第二状态,第一状态时,挖掘组件相对于安装筒静止,容纳筒转动时,挖掘组件能够将安装筒下方且与挖掘组件接触到的土壤输送进第一空腔中;第二状态时,挖掘组件绕安装筒转动,且不再将接触到的土壤输送到第一空腔中。

5、在使用过程中,挖掘组件处于第一状态,在挖掘组件遇到的障碍物对挖掘组件的阻力达到预设值后,挖掘组件能够由第一状态向第二状态转变。

6、辅助驱动组件,在挖掘组件处于第二状态时为挖掘组件提供持续转动的力,并使挖掘组件由第二状态向第一状态转变。

7、优选的,挖掘组件包括传动环、转动环和挖掘板,传动环套设于安装筒上,且传动环能够相对于安装筒转动,传动环的周面上开设有第一滑槽,第一滑槽在传动环轴向方向上的投影为椭圆,且椭圆的圆心位于传动环的轴线上,转动环套设于传动环上,且转动环能够相对于传动环转动;安装筒与容纳筒的底壁之间设有间距,挖掘板设有两个,两个挖掘板沿转动环径向方向贯穿转动环,挖掘板沿转动环径向方向与转动环滑动连接,两个挖掘板在转动环上的滑动方向平行,且每个挖掘板的其中一端贯穿转动环滑动设置于第一滑槽中。

8、优选的,安装筒设有多个,多个安装筒绕立柱周面均匀分布,且每个安装筒上设有多个挖掘组件,多个挖掘组件沿安装筒轴向方向排列。

9、优选的,辅助驱动组件包括蓄能部和驱动部,蓄能部包括定位板、扭簧和触发件,定位板设有多个,多个定位板固定安装于安装筒上,且多个定位板在安装筒上沿安装筒长度方向均匀排列,相邻的两个安装筒之间设有一个传动环,定位板与传动环滑动连接;扭簧设有多个,每个扭簧对应设置于一个挖掘组件中的传动环和转动环之间,传动环相对于转动环转动时,扭簧能够蓄力;触发件设置于定位板和传动环上,触发件用于根据扭簧蓄力的大小控制传动环与安装筒之间是否发生相对转动;驱动部用于驱动转动后的传动环持续转动。

10、优选的,触发件包括螺纹杆、推板、卡块和第一弹簧,螺纹杆转动设置于传动环上,且螺纹杆的轴线与传动环的轴线平行,螺纹杆与转动环滑动连接,转动环相对于传动环转动时,转动环能够带动螺纹杆绕自身轴线转动,推板沿传动环轴线方向滑动设置于传动环上,且推板与螺纹杆螺纹连接,卡块沿传动环轴向方向滑动设置于传动环上,定位板上开设有卡槽,卡块沿转动环轴向方向滑动能够通过卡槽与定位板卡接,第一弹簧设置于推板和卡块之间,且第一弹簧的两端分别与推板和卡块连接。

11、优选的,驱动部包括第一电机、传动轴和多个磁铁组,第一电机设置于立柱中,传动轴设有多个,每个传动轴对应套设于一个安装筒中,且传动轴与安装筒转动连接,传动轴的一端与第一电机的输出轴连接;每个磁铁组包括多个第一磁铁和多个第二磁铁,多个第一磁铁绕传动轴周面均匀设置于传动轴上,多个第二磁铁绕传动环的内周面均匀设置于一个传动环上,第一磁铁与第二磁铁互相靠近时相吸,多个磁铁组沿传动轴轴向方向均匀分布。

12、优选的,市政道路桥梁钻进打孔设备还包括输送机构,输送机构包括转筒、连板、拨板、立杆、第二电机和调节组件,立柱的一端贯穿容纳筒的底部伸入到第一空腔中,转筒设置于第一空腔中,且转筒套设于立柱上,转筒与立柱转动连接,连板固定安装于转筒的周面上,拨板转动设置于连板上,且拨板的转动轴线与容纳筒轴线平行,立杆设有多个,多个立杆固定安装于拨板靠近容纳筒内底壁的一面上,且多个立杆在拨板沿拨板的转动轴的一条径线等距排列,调节组件设置于连接板上,用于使拨板自转方向与转筒转动方向一致;第二电机安装于容纳筒的内顶壁上,用于控制转筒往复转动。

13、优选的,调节组件包括转盘、齿轮、齿条板和第二弹簧,转盘套设于转筒内,且转盘与转筒转动连接,第二电机的输出轴与转盘固定连接,第二电机能够带动转盘在转筒中转动,转盘的周面上开设有多个第三凹槽,连板的内部开设有第二滑槽,齿轮的数量与拨板的数量一致,多个齿轮转动设置于第二滑槽中,每个齿轮与一个拨板的转动轴对应连接,齿条板沿连板的长度延伸方向滑动设置于第二滑槽中,且齿条板与多个齿轮啮合,齿条板靠近转筒的一端贯穿连板和转筒滑动设置于第三凹槽中,齿条板与转筒滑动连接,第二弹簧设置于第二滑槽中,第二弹簧沿齿条板在第二滑槽中的滑动方向伸缩,且第二弹簧的两端分别与连板和齿条板远离第三凹槽的一端抵接,第二弹簧始终处于压缩状态,齿条板的端部始终与第三凹槽的其中一面抵接,且第三凹槽与齿条板的端部抵接的一面为斜面,设齿轮与齿条板啮合的一侧为第一侧,齿轮远离第一侧的一侧为第二侧,斜面从第一侧到第二侧的方向上逐渐远离连板。

14、优选的,立柱位于容纳筒下方的一端为锥形。

15、优选的,容纳筒的周面转动设置有侧门板,侧门板的转动轴线与容纳筒的轴线平行,容纳筒上固定安装有第三电机,第三电机的输出轴与侧门板固定连接,且第三电机的输出轴的轴线与侧门板的转动轴线重合。

16、本发明的有益效果是:挖掘组件在第一状态进行钻进时,挖掘出来的土壤被导送到容纳筒中,该市政道路桥梁钻进打孔设备能够持续进行钻进工作,通过挖掘组件和安装筒的配合设置,在挖掘组件遇到石块等坚硬的障碍物时,随着容纳筒的转动,挖掘组件与石块之间的阻力增加到预设值大小,然后与石块接触的挖掘组件会停止钻进并相对于安装筒转动,并由第一状态向第二状态转变,挖掘组件转动后,与该挖掘组件相对应的安装筒会越过该石块,挖掘组件随之从石块的上方滑过,避免了挖掘组件与石块之间的阻力不断增加而导致挖掘组件的损坏,设置辅助驱动组件,在挖掘组件由第一状态向第二状态转变后,驱动挖掘组件绕安装筒持续转动,使得挖掘组件绕安装筒转动并能够绕到石块的后方,并由第二状态转变为第一状态,对后续的土层继续进行挖掘,同时,挖掘组件转动到石块的后方时对石块产生冲击,有助于石块快速松动;同时由于该市政道路桥梁钻进打孔设备的不断钻进,挖掘组件每次都能将石块周围的部分土壤进行疏松,加速石块的松动,石块不再受泥土包裹后会被挖掘组件导送到第一空腔中。


技术特征:

1.一种市政道路桥梁钻进打孔设备,其特征在于,包括:容纳筒和钻头机构,容纳筒竖直设置,且容纳筒能够相对于地面绕自身轴线转动,容纳筒的内部设有能够容纳物料的第一空腔;钻头机构包括安装筒、挖掘组件和辅助驱动组件,安装筒的底部设有立柱,立柱与容纳筒同轴;容纳筒的底部设有支板,支板位于容纳筒筒壁的正下方,安装筒设置于容纳筒底部,安装筒的两端分别与支板和立柱连接,且安装筒沿容纳筒的径向方向延伸;

2.根据权利要求1所述的一种市政道路桥梁钻进打孔设备,其特征在于,挖掘组件包括传动环、转动环和挖掘板,传动环套设于安装筒上,且传动环能够相对于安装筒转动,传动环的周面上开设有第一滑槽,第一滑槽在传动环轴向方向上的投影为椭圆,且椭圆的圆心位于传动环的轴线上,转动环套设于传动环上,且转动环能够相对于传动环转动;安装筒与容纳筒的底壁之间设有间距,挖掘板设有两个,两个挖掘板沿转动环径向方向贯穿转动环,挖掘板沿转动环径向方向与转动环滑动连接,两个挖掘板在转动环上的滑动方向平行,且每个挖掘板的其中一端贯穿转动环滑动设置于第一滑槽中。

3.根据权利要求2所述的一种市政道路桥梁钻进打孔设备,其特征在于,安装筒设有多个,多个安装筒绕立柱周面均匀分布,且每个安装筒上设有多个挖掘组件,多个挖掘组件沿安装筒轴向方向排列。

4.根据权利要求3所述的一种市政道路桥梁钻进打孔设备,其特征在于,辅助驱动组件包括蓄能部和驱动部,蓄能部包括定位板、扭簧和触发件,定位板设有多个,多个定位板固定安装于安装筒上,且多个定位板在安装筒上沿安装筒长度方向均匀排列,相邻的两个安装筒之间设有一个传动环,定位板与传动环滑动连接;扭簧设有多个,每个扭簧对应设置于一个挖掘组件中的传动环和转动环之间,传动环相对于转动环转动时,扭簧能够蓄力;触发件设置于定位板和传动环上,触发件用于根据扭簧蓄力的大小控制传动环与安装筒之间是否发生相对转动;驱动部用于驱动转动后的传动环持续转动。

5.根据权利要求4所述的一种市政道路桥梁钻进打孔设备,其特征在于,触发件包括螺纹杆、推板、卡块和第一弹簧,螺纹杆转动设置于传动环上,且螺纹杆的轴线与传动环的轴线平行,螺纹杆与转动环滑动连接,转动环相对于传动环转动时,转动环能够带动螺纹杆绕自身轴线转动,推板沿传动环轴线方向滑动设置于传动环上,且推板与螺纹杆螺纹连接,卡块沿传动环轴向方向滑动设置于传动环上,定位板上开设有卡槽,卡块沿转动环轴向方向滑动能够通过卡槽与定位板卡接,第一弹簧设置于推板和卡块之间,且第一弹簧的两端分别与推板和卡块连接。

6.根据权利要求4所述的一种市政道路桥梁钻进打孔设备,其特征在于,驱动部包括第一电机、传动轴和多个磁铁组,第一电机设置于立柱中,传动轴设有多个,每个传动轴对应套设于一个安装筒中,且传动轴与安装筒转动连接,传动轴的一端与第一电机的输出轴连接;每个磁铁组包括多个第一磁铁和多个第二磁铁,多个第一磁铁绕传动轴周面均匀设置于传动轴上,多个第二磁铁绕传动环的内周面均匀设置于一个传动环上,第一磁铁与第二磁铁互相靠近时相吸,多个磁铁组沿传动轴轴向方向均匀分布。

7.根据权利要求1所述的一种市政道路桥梁钻进打孔设备,其特征在于,还包括输送机构,输送机构包括转筒、连板、拨板、立杆、第二电机和调节组件,立柱的一端贯穿容纳筒的底部伸入到第一空腔中,转筒设置于第一空腔中,且转筒套设于立柱上,转筒与立柱转动连接,连板固定安装于转筒的周面上,拨板转动设置于连板上,且拨板的转动轴线与容纳筒轴线平行,立杆设有多个,多个立杆固定安装于拨板靠近容纳筒内底壁的一面上,且多个立杆在拨板沿拨板的转动轴的一条径线等距排列,调节组件设置于连接板上,用于使拨板自转方向与转筒转动方向一致;第二电机安装于容纳筒的内顶壁上,用于控制转筒往复转动。

8.根据权利要求7所述的一种市政道路桥梁钻进打孔设备,其特征在于,调节组件包括转盘、齿轮、齿条板和第二弹簧,转盘套设于转筒内,且转盘与转筒转动连接,第二电机的输出轴与转盘固定连接,第二电机能够带动转盘在转筒中转动,转盘的周面上开设有多个第三凹槽,连板的内部开设有第二滑槽,齿轮的数量与拨板的数量一致,多个齿轮转动设置于第二滑槽中,每个齿轮与一个拨板的转动轴对应连接,齿条板沿连板的长度延伸方向滑动设置于第二滑槽中,且齿条板与多个齿轮啮合,齿条板靠近转筒的一端贯穿连板和转筒滑动设置于第三凹槽中,齿条板与转筒滑动连接,第二弹簧设置于第二滑槽中,第二弹簧沿齿条板在第二滑槽中的滑动方向伸缩,且第二弹簧的两端分别与连板和齿条板远离第三凹槽的一端抵接,第二弹簧始终处于压缩状态,齿条板的端部始终与第三凹槽的其中一面抵接,且第三凹槽与齿条板的端部抵接的一面为斜面,设齿轮与齿条板啮合的一侧为第一侧,齿轮远离第一侧的一侧为第二侧,斜面从第一侧到第二侧的方向上逐渐远离连板。

9.根据权利要求1所述的一种市政道路桥梁钻进打孔设备,其特征在于,立柱位于容纳筒下方的一端为锥形。

10.根据权利要求1所述的一种市政道路桥梁钻进打孔设备,其特征在于,容纳筒的周面转动设置有侧门板,侧门板的转动轴线与容纳筒的轴线平行,容纳筒上固定安装有第三电机,第三电机的输出轴与侧门板固定连接,且第三电机的输出轴的轴线与侧门板的转动轴线重合。


技术总结
本发明涉及土层钻进设备技术领域,特别是涉及一种市政道路桥梁钻进打孔设备,包括容纳筒和钻头机构,容纳筒竖直设置,且容纳筒能够相对于地面绕自身轴线转动,容纳筒的内部设有能够容纳物料的第一空腔;钻头机构包括安装筒和挖掘组件,安装筒沿容纳筒的径向方向延伸;挖掘组件具有第一状态和第二状态,第一状态时,挖掘组件相对于安装筒静止,容纳筒转动时,挖掘组件能够将安装筒下方且与挖掘组件接触到的土壤输送进第一空腔中;第二状态时,挖掘组件绕安装筒转动。挖掘组件在第一状态和第二状态的切换中不断对土层中的石块周围的土进行挖掘,减小石块在土层中的牢固程度,同时避免了挖掘组件与石块的刚性接触,延长了挖掘组件的使用寿命。

技术研发人员:郑凯宸,彭伟明,许欢鹏,李思思,杨战利,王彦希,李帆,黄刚,孙岩,刘继放
受保护的技术使用者:陕西晖煌建筑劳务有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
转载请注明原文地址: https://tieba.8miu.com/read-18032.html

最新回复(0)