專利名稱:多向多軸攪拌水泥土樁機的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種施工機械,尤其是一種軟土地基處理設備。
背景技術:
針對軟土加固問題,我國冶金工業部、建研院于70年代提出深攪處理方式。 80年代,鐵道部第四勘察設計院及武漢工程機械研究所共同開發的單軸單向水 泥土攪拌樁機(俗稱粉噴樁機)在軟土加固中獲得成功,得到多方面認定。多年 來,水泥土攪拌樁在應用中因設備工藝和地層等原因,成樁質量不易控制,往往 達不到設計要求,發生了不少工程質量事故,致使人們對水泥土攪拌樁的質量、 加固深度、加固效果產生了懷疑,影響了水泥土攪拌樁的應用。
目前,我們所了解該施工機械所存在的幾個問題
(1) 單向攪拌在水泥土攪拌樁施工中普遍存在攪拌不均勻現象,從而影響
成樁質量。
(2) 在施工過程中普遍存在冒漿現象,大量的水泥漿冒出地面,直接影響 樁體中水泥漿的摻入量,降低樁的質量。
(3) 目前,水泥土樁施工時, 一般需要四攪兩噴,施工效率低。
(4) 現有的主要軟基處理設備粉噴樁機PH—5,由于該機提升和下降跟主 動力聯動,當軟土層中含有硬夾層時,為避免鉆進電流過大,需換低速檔降低上、 下鉆速度及提升速度,而這時轉速也相應降低,勢必影響土的攪拌次數,直接造 成樁體攪拌不均勻,這樣就給設計質量帶來不利。
(5) 大量施工實踐證明樁長超過12m,下部成樁質量更不易保證。 由于上述問題存在,直接影響了水泥土攪拌樁的質量及應用范圍。專利申請
號200710150209.6提出了單動力雙向多層攪拌頭和帶有單動力雙向多層攪拌頭 的攪拌樁機,通過單動力雙向多層攪拌鉆頭來實現雙向攪拌,其轉變方向的周轉 輪系機構位于鉆頭上。雖然達到了攪拌均勻、不冒漿、工效高的目的,但其缺點 是鉆頭體積較大,重量大,施工裝卸不方便;周轉輪系機構同鉆頭一起鉆到地底 下,工作環境惡劣,易損壞,維修不方便;鉆頭阻力大,進尺較困難;施工時工 作穩定性不高。
發明內容
本發明的目的是克服背景技術的不足,提供一種施工過程中工作環境好、 鉆頭裝拆方便且阻力小、施工時穩定性好的多向多軸攪拌水泥土樁機。
本發明的技術方案是 一種多向多軸攪拌水泥土樁機,包括機身,電動機, 變速箱,其特征在于還包括正反箱,轉盤,外鉆桿,內鉆桿,傳動箱,外攪拌 鉆頭及內攪拌鉆頭;電動機主軸與變速箱的主動輪連接;變速箱的從動輪與正反 箱的主動輪連接;正反箱的從動輪通過傳動軸與轉盤連接;外鉆桿穿過轉盤與轉 盤同軸;內鉆桿穿過外鉆桿的中心孔;傳動箱中的主動輪與外鉆桿連接,換向輪 與內鉆桿連接;外攪拌鉆頭固定于外鉆桿上;內攪拌鉆頭固定于內鉆桿上;內攪 拌鉆頭和外攪拌鉆頭上均裝有葉片;把動力傳給內鉆桿且使內外鉆桿的轉向相反 的傳動箱位于外鉆桿頂部。
如上所述的多向多軸攪拌水泥土樁機,其特征在于所述的內攪拌鉆頭通過 活接頭固定于內鉆桿的下端;小方套同時套住內鉆桿下端和活接頭。
如上所述的多向多軸攪拌水泥土樁機,其特征在于其傳動箱包括主動輪, 被動輪,同軸齒輪、換向輪和內鉆桿齒輪;主動輪與外鉆桿同軸固定連接;同軸 齒輪與換向輪嚙合,同軸齒輪與被動輪同軸固定連接;內鉆桿齒輪與內鉆桿同軸 固定連接,且與換向輪嚙合。該傳動箱實現了外鉆桿和內鉆桿轉向相反。
如上所述的多向多軸攪拌水泥土樁機,其特征在于所述的傳動箱的上端包 含一個輸送水泥漿的水龍頭裝置,該水龍頭裝置包括芯管,骨架油封和雙層法蘭; 骨架油封套于芯管的頂端,并位于雙層法蘭內。
如上所述的多向多軸攪拌水泥土樁機,其特征在于包括一個提升加壓裝置, 該提升加壓裝置包括調速電機及蝸輪蝸桿減速機;調速電機與蝸輪蝸桿減速機的 輸入端連接,蝸輪蝸桿減速機的輸出端通過鏈條與機身上的鏈輪連接。
如上所述的多向多軸攪拌水泥土樁機,其特征在于所述的電動機、變速箱、 正反箱和轉盤固定于機身的底架部位。
如上所述的多向多軸攪拌水泥土樁機,其特征在于外鉆桿與內鉆桿之間還 套有中鉆桿,中鉆桿下端連接中攪拌鉆頭,中鉆桿上端同軸固定中鉆桿齒輪,中 鉆桿齒輪依次通過換向輪、同軸齒輪和被動輪與主動輪連接。本發明的有益效果是本發明施工時實現了對泥土的多向攪拌,把動力傳給 內鉆桿且使內外鉆桿的轉向相反的傳動箱位于外鉆桿頂部,即位于地表之上,改 善了工作環境,不易損壞,維修方便;內鉆桿鉆頭與內鉆桿之間的連接采用了活 接頭和小方套,鉆頭體積、重量小,裝拆方便,鉆頭鉆進時阻力小;帶動外鉆桿 轉動的電動機位于機架的貼近地表處,運行的穩定性提高。
本發明可在粉噴樁機PH—5上改裝,結構改動小,效果好,非常易于推廣 實施。
圖1為本發明實施例1的多向多軸攪拌水泥土樁機的示意圖。 圖2為圖1中內鉆桿鉆頭部位的結構示意圖。 圖3為圖1中傳動箱的結構示意圖。
圖4為本發明實施例1的多向多軸攪拌水泥土樁機的俯視圖。
圖5為本發明實施例2的三鉆桿鉆頭部位的結構示意圖。
圖6為本發明實施例2的三鉆桿鉆頭的傳動箱的結構示意圖。
具體實施例方式
圖l中標記的說明,電動機l,變速箱2,正反箱3,轉盤4,外鉆桿5,傳動箱 6。
圖2中標記的說明,內鉆桿7,外攪拌鉆頭8,內攪拌鉆頭9,活接頭IO,小方 套ll。
圖3中標記的說明,主動輪12,被動輪13,同軸齒輪14,換向輪15,內鉆桿齒 輪16,芯管17,骨架油封18,雙層法蘭19。 圖4中標記的說明,調速電機20,蝸輪蝸桿減速機21,鏈條22。 圖5中標記的說明,中鉆桿23,中攪拌鉆頭24,葉片25.1、 25.2、 25.3,螺釘 26.1、 26.2、 26.3。
圖6中標記的說明,同軸齒輪27,換向輪28,中鉆桿齒輪29,芯管30,骨架油 封31,雙層法蘭32。參見圖l、圖2、圖3,本發明實施例1的多向多軸攪拌水泥土樁機,包括 機身,電動機l,變速箱2,還包括正反箱3,轉盤4,外鉆桿5,傳動箱6,內 鉆桿7,外攪拌鉆頭8及內攪拌鉆頭9;電動機1的主軸與變速箱2的主動輪連 接;變速箱2的從動輪與正反箱3的主動輪連接;正反箱3的從動輪通過傳動軸 與轉盤4連接;外鉆桿5穿過轉盤4與轉盤4同軸;內鉆桿7穿過外鉆桿5的中 心孔;傳動箱6中的主動輪12與外鉆桿5連接,換向輪15通過與內鉆桿齒輪 16嚙合帶動內鉆桿7轉動;外攪拌鉆頭8固定于外鉆桿5上;內攪拌鉆頭9固 定于內鉆桿7上;內攪拌鉆頭9和外攪拌鉆頭8上均裝有葉片;把動力傳給內鉆 桿7且使內鉆桿7和外鉆桿5的轉向相反的傳動箱6位于外鉆桿5的頂部。本實 施例中外鉆桿5的外形為方形體,穿過轉盤4方形孔而向地下鉆進,但不限于這 種連接方式,可以有多種現有的可穿滑同時可以被轉盤4帶動旋轉的結構可以采 用。
參見圖2,本實施例1中的多向多軸攪拌水泥土樁機,其內攪拌鉆頭9通過 活接頭10固定于內鉆桿7的下端;小方套11同時套住內鉆桿7下端和活接頭 10,并用螺釘固定,這樣,內攪拌鉆頭9和內鉆桿7之間不能發生相對轉動。這 種連接方式,施工時裝拆方便、快捷,鉆頭體積、重量小,且鉆頭鉆進時阻力小。
參見圖3,本實施例l中的多向多軸攪拌水泥土樁機,其傳動箱6包括主動 輪12,被動輪13,同軸齒輪14、換向輪15和內鉆桿齒輪16;主動輪12與外鉆 桿5同軸固定連接;同軸齒輪14與換向輪15嚙合,同軸齒輪14與被動輪13 同軸固定連接;內鉆桿齒輪16與內鉆桿7同軸固定連接,且與換向輪15嚙合。 該傳動箱實現了外鉆桿5和內鉆桿7轉向相反。
參見圖3,本實施例1中的多向多軸攪拌水泥土樁機,其特征在于所述的 傳動箱6的上端包含一個輸送水泥漿的水龍頭裝置,該水龍頭裝置包括芯管17, 骨架油封18和雙層法蘭19;骨架油封18套于芯管17的頂端,用來密封高壓水 泥漿骨架油封18位于雙層法蘭19內;
參見圖4,本實施例l中的多向多軸攪拌水泥土樁機,包括一個獨立的提升 加壓裝置,該提升加壓裝置包括調速電機20及蝸輪蝸桿減速機21;調速電機20 與蝸輪蝸桿減速機21的輸入端連接,蝸輪蝸桿減速機21的輸出端通過鏈條22 與機身上的齒輪連接。獨立的提升加壓裝置,可以使鉆進與加壓分離,充分滿足施工要求。
參見圖l,本實施例1中的多向多軸攪拌水泥土樁機,其電動機l、變速箱 2、正反箱3和轉盤4,固定于機身的貼近底架部位,可增加運行的穩定性和提 高電動機1的效率。
參見圖5和圖6,這是本發明的實施例2,它有三軸帶動三個鉆頭。可以使 攪袢更為均勻。
與實施例1相比,它多了中鉆桿23,中攪拌鉆頭24。葉片25.1、 25.2、 25.3, 通過螺釘26.1、 26.2、 26.3分別固定在外攪拌鉆頭8、中攪拌鉆頭24和內攪拌鉆 頭9上。
傳動箱如圖6所示,由外鉆桿5將動力傳給主動輪12,再傳到被動輪13, 再由同軸齒輪27、 14傳給換向輪28、 15,通過換向輪分別將動力傳給內鉆桿齒 輪29、 16,同時將正轉改變為反轉,這樣傳動箱的功能就實現了多向多軸,攪 拌更加均勻。傳動箱上端芯管17、骨架油封18和雙層法蘭19為輸送水泥槳的 水龍頭裝置,芯管17靠骨架油封18來密封高壓水泥漿,雙層法蘭19用于傳動 箱上軸承端蓋及水龍頭支撐。
權利要求
1. 一種多向多軸攪拌水泥土樁機,包括機身,電動機,變速箱,其特征在于還包括正反箱,轉盤,外鉆桿,內鉆桿,傳動箱,外攪拌鉆頭及內攪拌鉆頭;電動機主軸與變速箱的主動輪連接;變速箱的從動輪與正反箱的主動輪連接;正反箱的從動輪通過傳動軸與轉盤連接;外鉆桿穿過轉盤與轉盤同軸;內鉆桿穿過外鉆桿的中心孔;傳動箱中的主動輪與外鉆桿連接,換向輪通過與內鉆桿齒輪嚙合帶動內鉆桿轉動;外攪拌鉆頭固定于外鉆桿上;內攪拌鉆頭固定于內鉆桿上;內攪拌鉆頭和外攪拌鉆頭上均裝有葉片;傳動箱位于外鉆桿頂部。2. 如權利要求1所述的多向多軸攪拌水泥土樁機,其特征在于所述的內攪拌鉆頭通過活接頭固定于內鉆桿的下端;小方套同時套住內鉆桿下端和活接頭。
2. 如權利要求1所述的多向多軸攪拌水泥土樁機,其特征在于所述的內 攪拌鉆頭通過活接頭固定于內鉆桿的下端;小方套同時套住內鉆桿下端和活接 頭。
3. 如權利要求l所述的多向多軸攪拌水泥土樁機,其特征在于其傳動箱 包括主動輪,被動輪,同軸齒輪、換向輪和內鉆桿齒輪;主動輪與外鉆桿同軸固 定連接;同軸齒輪與換向輪嚙合,同軸齒輪與被動輪同軸固定連接;內鉆桿齒輪 與內鉆桿同軸固定連接,且與換向輪嚙合。
4. 如權利要求1或2或3所述的多向多軸攪拌水泥土樁機,其特征在于 所述的傳動箱的上端包含一個輸送水泥漿的水龍頭裝置,該水龍頭裝置包括芯 管,骨架油封和雙層法蘭;骨架油封套于芯管的頂端,并位于雙層法蘭內。
5. 如權利要求1或2或3所述的多向多軸攪拌水泥土樁機,其特征在于 包括一個提升加壓裝置,該提升加壓裝置包括調速電機及蝸輪蝸桿減速機;調速 電機與蝸輪蝸桿減速機的輸入端連接,蝸輪蝸桿減速機的輸出端通過鏈條與機身 上的鏈輪連接。
6. 如權利要求1或2或3所述的多向多軸攪拌水泥土樁機,其特征在于 所述的電動機、變速箱、正反箱和轉盤固定于機身的底架部位。
7. 如權利要求1或2或3所述的多向多軸攪拌水泥土樁機,其特征在于 外鉆桿與內鉆桿之間還套有中鉆桿,中鉆桿下端連接中攪拌鉆頭,中鉆桿上端同 軸固定中鉆桿齒輪,中鉆桿齒輪依次通過換向輪、同軸齒輪和被動輪與主動輪連 接。
全文摘要
一種多向多軸攪拌水泥土樁機,包括機身,電動機,變速箱,其特征在于還包括正反箱,轉盤,外鉆桿,內鉆桿,傳動箱,外攪拌鉆頭及內攪拌鉆頭;電動機主軸與變速箱的主動輪連接;變速箱的從動輪與正反箱的主動輪連接;正反箱的從動輪通過傳動軸與轉盤連接;外鉆桿穿過轉盤與轉盤同軸;內鉆桿穿過外鉆桿的中心孔;傳動箱中的主動輪與外鉆桿連接,換向輪通過與內鉆桿齒輪嚙合帶動內鉆桿轉動;外攪拌鉆頭固定于外鉆桿上;內攪拌鉆頭固定于內鉆桿上;傳動箱位于外鉆桿頂部;電動機位于機身的底架部位。本發明改善了傳動箱的工作環境,不易損壞,維修方便;鉆頭體積小、重量輕,裝拆方便且鉆進的阻力小;設備的運行更加穩定。
文檔編號E02D7/24GK101413267SQ200810197379
公開日2009年4月22日 申請日期2008年12月25日 優先權日2008年12月25日
發明者郭克誠, 項炳昌 申請人:武漢謙誠樁工科技有限公司