一種局部振動高壓噴射攪拌樁機的制作方法
【專利說明】一種局部振動高壓噴射攪拌樁機
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技術領域
[0002]本發明屬于建筑機械裝備領域，涉及一種攪拌粧機。
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【背景技術】
[0004]高壓攪拌粧機是用于地基處理的一種建筑用粧工機械設備，用于對深基原土及所注固化劑實施就地攪拌成粧，在地基現場向一定深度進行鉆掘，同時在鉆頭處噴出水泥系強化劑而與地基土反復混合攪拌，在各施工單元之間則采取重疊搭接施工，然后在水泥土混合體未結硬前插入型鋼或鋼板作為其應力補強材，至水泥結硬，便形成一道具有一定強度和剛度的、連續完整的、無接縫的地下墻體。廣泛用于深基坑地下連續墻、防滲墻及深基坑圍幕等基礎加固工程。雙向水泥土攪拌粧機廣泛應用于地基加固處理，其通常包括基座以及設置在基座上的傳動裝置。現有技術中的雙向水泥土攪拌粧機的傳動裝置采用驅動裝置連接減速機，減速機與泥漿接頭和傳動齒輪箱連接，并通過傳動齒輪箱將驅動裝置的輸出動力通過主動齒輪、換向齒輪、同軸齒輪、輸出軸齒輪及從動齒輪分別傳遞至內鉆桿與外鉆桿上，從而驅動內、外鉆桿實現雙向轉動。
[0005]然而，在實際使用過程中，地基中常常伴隨有砂卵石或者風化巖等地質現象，但現有的攪拌粧機在施工過程中，常常發生外鉆桿或者內鉆桿卡住而無法拔出的抱管現象，還會因為鉆桿觸碰到土層中的石塊等硬物，造成成粧質量差、工作不穩定，乃至設備停機或損壞，目前尚未有效措施解決這一工程難題。同時，目前市場上常見的雙向水泥土攪拌粧機只能單獨進行高壓旋噴或者水泥漿注漿施工，不同的施工工藝需要配以不同的雙向水泥土攪拌粧機，大大提高了施工成本和金屬資源的極度浪費。
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【發明內容】

[0007]技術問題:本發明提供一種能夠解決攪拌粧機在含有砂卵石或者風化巖的地基中發生抱管現象，提高施工效率的局部振動高壓噴射攪拌粧機。
[0008]技術方案:本發明的局部振動高壓噴射攪拌粧機，包括基座、同軸嵌套設置的外鉆桿、內鉆桿、帶動所述外鉆桿和內鉆桿轉動的動力系統、與所述外鉆桿連接的振動裝置，所述外鉆桿通過花鍵與內鉆桿連接，外鉆桿能夠在振動裝置驅動下，獨立于內鉆桿做上下往復振動。
[0009]進一步的，本發明的攪拌粧機中，所述內鉆桿為多根，各內鉆桿依次同軸嵌套設置。
[0010]進一步的，本發明的攪拌粧機中，所述動力系統包括驅動電機、減速機和傳動齒輪箱。
[0011]進一步的，本發明的攪拌粧機中，所述振動裝置包括振動架、固定在所述振動架上的振動電機、主動齒輪、從動齒輪，所述振動架與外鉆桿連接，所述振動電機驅動主動齒輪，所述主動齒輪與從動齒輪之間通過同步齒輪傳動，主動齒輪和從動齒輪上均設置有與齒輪同軸的偏心輪。
[0012]進一步的，本發明的攪拌粧機中，所述基座上設置有豎向的振動導向桿，所述振動架安裝在振動導向桿上。
[0013]本發明可以應用在高壓旋噴式、雙向攪拌式等不同類型攪拌粧機中，具有廣泛的應用前景。
[0014]有益效果:本發明與現有技術相比，具有以下優點:
本發明裝置將外鉆桿通過花鍵與內鉆桿連接，并將外鉆桿與振動裝置連接，工作時，外鉆桿與內鉆桿旋轉鉆掘，同時振動裝置提供上下往復振動并傳遞至外鉆桿，使外鉆桿一邊向下旋轉鉆掘一邊振動，在觸碰到土層中的石塊等硬物時，利用上下振動的沖擊使其松動、位移至鉆掘一側，甚至將其擊碎，從而解決了硬物對攪拌成粧的干擾和破壞。由于外鉆桿與內鉆桿通過花鍵，外鉆桿在振動裝置驅動下，獨立于內鉆桿做上下往復振動，因此內鉆桿并不受振動裝置的影響和干擾，不會對攪拌成粧施工的質量和進度造成不利影響。總之，本發明裝置成粧質量好、工作穩定、效率高，特別適用于土層中硬物、障礙較多的場合。
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【附圖說明】
[0016]圖1為本發明的裝置示意圖。
[0017]圖2為本發明攪拌粧機中振動裝置的部分示意圖。
[0018]圖中有:外鉆桿1、內鉆桿2、振動架3、振動電機4、主動齒輪5、從動齒輪6、振動導向桿7、偏心輪8。
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【具體實施方式】
[0020]下面結合實施例和說明書附圖對本發明作進一步的說明。
[0021]本發明的局部振動高壓噴射攪拌粧機，包括基座、同軸嵌套設置的外鉆桿1、內鉆桿2、帶動所述外鉆桿1和內鉆桿2轉動的動力系統、與所述外鉆桿1連接的振動裝置，所述外鉆桿1通過花鍵與內鉆桿2連接，外鉆桿1能夠在振動裝置驅動下，獨立于內鉆桿2做上下往復振動。動力系統包括電機、減速機和傳動齒輪箱，用于驅動外鉆桿和內鉆桿的旋轉，減速齒輪組將輸出電機的動力傳遞至傳動齒輪箱，最終傳遞至所述內外鉆桿的轉動套。
[0022]將本發明裝置應用于雙向攪拌式粧機中時，還包括外鉆桿反向旋轉攪拌葉片及內鉆桿正向旋轉攪拌葉片，所述外鉆桿與內鉆桿同軸心套置且由動力系統帶動呈相反方向旋轉，內鉆桿的底部從外鉆桿的底部向下伸出，外鉆桿反向旋轉攪拌葉片連接于外鉆桿的外周壁上，內鉆桿正向旋轉攪拌葉片連接于內鉆桿從外鉆桿底部伸出部分的外周壁上。
[0023]本發明的一種實施例中，振動裝置設置在雙向水泥土攪拌粧機的基座中部，攪拌粧機包括:同軸布置的驅動電機和減速機，與減速機連接的傳動齒輪箱，與傳動齒輪箱連接并相互嵌套設置的內鉆桿2和外鉆桿1，設置在傳動齒輪箱上的泥漿接頭。外鉆桿1通過花鍵與內鉆桿2連接，外鉆桿1能夠在振動裝置驅動下，獨立于內鉆桿2做上下往復振動。振動裝置與所述外鉆桿1連接，包括振動架3、固定在振動架3上的振動電機4、主動齒輪5、從動齒輪6，所述振動架3與外鉆桿1連接，所述振動電機4驅動主動齒輪5，所述主動齒輪5與從動齒輪6之間通過同步齒輪傳動，主動齒輪5和從動齒輪6上均設置有與齒輪同軸的偏心輪。
[0024]傳動齒輪箱將驅動電機的輸出動力通過主動齒輪、換向齒輪、同軸齒輪、輸出軸齒輪及從動齒輪分別傳遞至內鉆桿2與外鉆桿1上，從而驅動內鉆桿2及外鉆桿1雙向轉動，泥漿接頭與內鉆桿2及外鉆桿1同軸布置。振動電機4通過其輸出軸帶動主動齒輪5，并通過同步齒輪傳動將振動電機4輸出的動力傳遞到從動齒輪6上，主動齒輪5和從動齒輪6均與轉軸剛性連接，從而驅動轉軸帶動偏心輪轉動。主動齒輪5和從動齒輪6的轉軸可以嵌套一個或多個偏心輪8，轉軸與偏心輪8的連接和安裝方式不受限制。
[0025]在本發明的實施例中，當兩個偏心輪8隨轉軸旋轉時，實現了振動裝置的整體震動，從而將這種震動傳遞至與其連接的外鉆桿1上，由于振動架3通過振動導向桿7安裝在基座上，且外鉆桿1通過花鍵與內鉆桿2連接，外鉆桿1能夠獨立于內鉆桿2做上下往復振動，因此在水平向的振動被最大可能的限制和耗散能量，而主要表現為豎向振動，并由此帶動外鉆桿1上下往復振動，從而解決了現有技術中的雙向水泥土攪拌粧機在含有砂卵石或者風化巖的地基中發生抱管現象，顯著地提高了施工效率。
[0026]在本實施例中，泥漿接頭包括呈階梯狀的第一臺階、第二臺階和第三臺階，第一臺階連連接第一導管，第二臺階連接第二導管.第三臺階連接第三導管。第一導管、第二導管和第三導管均與內鉆桿2的內部腔體連通，并分別用以向內鉆桿2的內部腔體輸送粉、水和氣。當使用該雙向水泥土攪拌粧機對基坑進行打洞時，可根據基坑的不同情況分別將粉、水和氣輸送至基坑中。具體而言，當第一導管輸送水泥粉，可將第二導管與水管相連，將第三導管與氣栗相連。
[0027]第一導管與第二導管在內鉆桿2的內部通過兩根獨立的管道輸送至內鉆桿2與外鉆桿1的末端，并實現雙高壓旋轉噴射注漿功能，提高注漿效率。同時，第三導管所述導入的高壓氣體電可沿著內鉆桿2的內部腔體輸送至內鉆桿2與外鉆桿1的末端。
[0028]實施例2:
本實施例與實施例1基本相同，兩者的主要區別在于，在本實施例中.外鉆桿1的內壁與內鉆桿2的外壁上對應設置有相匹配的臺階，在兩個臺階對應安裝的縫隙里設置有密封裝置，以使兩者之間達到良好的密封性能。同理，在兩個相互嵌套設置的的內鉆桿2，也可作此設置。
[0029]實施例3:
本實施例中，攪拌粧機基座上并排設置兩個振動裝置，進一步加強振動效果，特別是兩個振動裝置的工作周期錯開設置，或者分別設置不同的振動頻率，進一步增強了作用效果。
[0030]在本發明實施例中，振動裝置的振動電機4與主動齒輪5之間可以采用皮帶傳動、齒輪傳動等已知常見的傳動方式，本發明保護范圍并不受實施例中傳動方式的限制。
[0031]
上述實施例僅是本發明的優選實施方式，應當指出:對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和等同替換，這些對本發明權利要求進行改進和等同替換后的技術方案，均落入本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種局部振動高壓噴射攪拌粧機，其特征在于，該攪拌粧機包括基座、同軸嵌套設置的外鉆桿(1)、內鉆桿(2)、帶動所述外鉆桿(1)和內鉆桿(2)轉動的動力系統、與所述外鉆桿(1)連接的振動裝置，所述外鉆桿(1)通過花鍵與內鉆桿(2)連接，外鉆桿(1)能夠在振動裝置驅動下，獨立于內鉆桿(2)做上下往復振動。2.根據權利要求1所述的局部振動高壓噴射攪拌粧機，其特征在于，所述內鉆桿(2)為多根，各內鉆桿(2)依次同軸嵌套設置。3.根據權利要求1所述的局部振動高壓噴射攪拌粧機，其特征在于，所述動力系統包括驅動電機、減速機和傳動齒輪箱。4.根據權利要求1、2或3所述的局部振動高壓噴射攪拌粧機，其特征在于，所述振動裝置包括振動架(3 )、固定在所述振動架(3 )上的振動電機(4 )、主動齒輪(5 )、從動齒輪(6 )，所述振動架(3)與外鉆桿(1)連接，所述振動電機(4)驅動主動齒輪(5)，所述主動齒輪(5)與從動齒輪(6)之間通過同步齒輪傳動，主動齒輪(5)和從動齒輪(6)上均設置有與齒輪同軸的偏心輪(8)。5.根據權利要求4所述的局部振動高壓噴射攪拌粧機，其特征在于，所述基座上設置有豎向的振動導向桿(7)，所述振動架(3)安裝在振動導向桿(7)上。
【專利摘要】本發明公開了一種局部振動高壓噴射攪拌樁機，包括基座、同軸嵌套設置的外鉆桿、內鉆桿、帶動所述外鉆桿和內鉆桿轉動的動力系統、與所述外鉆桿連接的振動裝置，所述外鉆桿通過花鍵與內鉆桿連接，外鉆桿能夠在振動裝置驅動下，獨立于內鉆桿做上下往復振動。本發明解決了硬物對攪拌成樁的干擾和破壞。由于外鉆桿與內鉆桿通過花鍵，外鉆桿在振動裝置驅動下，獨立于內鉆桿做上下往復振動，因此內鉆桿并不受振動裝置的影響和干擾，不會對攪拌成樁施工的質量和進度造成不利影響。本發明裝置成樁質量好、工作穩定、效率高，特別適用于土層中硬物、障礙較多的場合。
【IPC分類】E21B17/00, E02D5/46, E21B6/00
【公開號】CN105239567
【申請號】CN201510700716
【發明人】高佰明
【申請人】高佰明
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年10月26日