專利名稱：一種抓斗地下成孔裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種建筑樁基施工成孔裝置，特別是一種用重錘沖擊、抓斗抓取
泥渣的地下成孔裝置。
背景技術：
現有建筑工程中灌注樁地下成孔裝置有機械洛陽鏟成孔裝置、沖抓成孔裝置、正反循環回轉鉆孔裝置、沖擊鉆孔裝置以及旋挖機成孔裝置等。其中，機械洛陽鏟成孔裝置適應小直徑樁孔的干成孔，對地質的適應性差。沖抓成孔裝置原理類同于機械洛陽鏟，均利用巻揚為動力，利用自由落體沖擊土體，再利用滑輪變幅將抓斗抓瓣閉合后將土提出地面。由于現有抓斗在斗內安裝多個滑輪，實際應用中鋼絲繩很容易滑出滑輪道，如果不是干成孔，滑輪組在泥水中不能正常運轉。在地面的吊具上還裝有卸土用的裝置，實際操作很不方便。由于現有抓斗是利用沖擊后再抓土，所以泥漿護壁成孔時，在泥漿的懸浮作用下，沖擊力大大降低。由于多種原因沖抓成孔沒有大面積推廣。用正反循環鉆孔裝置、沖擊鉆成孔裝置泥渣處理量大，鉆挖出來的泥渣中水份高，棄土困難，泥渣提升速度慢，而且不能直接提升渣石，施工效率低下，泥漿池占地面積大，污染環境嚴重。現已不適應城市施工。旋挖機成孔裝置，雖然提高了工效，但由于鉆斗在地下裝泥渣后必須將鉆斗提出地面卸掉泥渣后再伸入地下，這樣樁孔越深效率越低，受到樁孔深度的限制。旋挖機結構復雜、設備龐大、價格昂貴。如日本加藤生產的20HR鉆斗鉆機，德國寶峨公司生產的BG系列旋挖機，國內三一重工生產的SYR系列旋挖機等。
發明內容本實用新型基于上述現有地下成孔裝置，在實際使用中有的裝置在打孔時存在著安全隱患、施工進度慢，有的裝置結構不合理、適應性差，有的裝置泥渣處理量大設備龐大、價格昂貴等問題。為此，提供一種體積小、造價低、適應性好、泥渣處理量少、安全可靠的抓斗地下成孔裝置。 本實用新型是在現有技術的基礎上，對現有沖擊抓斗作了進一步的改進，并提出了上述目的和要解決的問題，其具體的技術方案包含鋼絲繩引導輪、動力箱體、內搖臂、棘輪制退及釋放爪、棘輪、弧形搖臂、棘輪爪、過輪、繩輪、動力主軸、刮土及導向器、中心柱法蘭、中心柱、中心軸鋼絲繩、動力錘、導向法蘭、抓斗上蓋板、上限位法蘭、下限位法蘭、下限位法蘭螺栓、中心軸、抓瓣、外直桿搖臂、定位孔、鋼絲繩活結、釋放器搖柄、棘輪爪限位及釋放器、弧形搖臂配重、棘輪轉軸以及內搖臂棘輪轉軸構成。 其構成在于動力箱體的上面設有鋼絲繩引導輪，兩側設置帶有定位孔的弧形搖臂，弧形搖臂上裝有弧形搖臂配重，弧形搖臂內設有外直桿搖臂同軸安裝在動力主軸上；動力箱體內的棘輪制退與釋放爪同釋放器搖柄同軸安裝在棘輪轉軸上，動力主軸上安裝有內搖臂，內搖臂的另一端設有棘輪爪并同軸安裝在內搖臂棘輪轉軸上，棘輪與繩輪套接相連一并安裝在動力主軸上；動力箱體與刮土及導向器焊接于中心柱法蘭上并由螺栓連接在中
3心柱上；中心軸鋼絲繩通過繩輪和過輪連接于導向法蘭上，導向法蘭通過中心軸連接抓瓣；中心柱下部焊接有上限位法蘭，下端由下限位法蘭螺栓連接下限位法蘭，上限位法蘭與下限位法蘭之間安裝有抓斗上蓋板；鋼絲繩活結通過下方的鋼絲繩引導輪由鋼絲繩連接弧形搖臂和動力錘，上方連接地面動力巻揚機鋼絲繩。 本實用新型實施上述技術方案所帶來的優點與積極效果在于借助于地面動力巻揚機的唯一的一根鋼絲繩來完成抓斗地下成孔的全過程，從抓斗起吊、抓瓣張開、抓斗下沖、動力錘打擊、抓瓣入土到抓瓣收攏、取土、起吊出坑以及卸土，全部施工過程由一根鋼絲繩來全部完成。有效地避免了人工挖孔存在著安全隱患、施工進度慢以及對地質適應性差的問題；解決了機械洛陽鏟成孔裝置只適應小直徑樁孔干成孔的缺點；解決了沖抓成孔滑輪實際應用中鋼絲繩很容易出滑輪道不能正常運轉、實際操作不方便問題；也解決了由于現有抓斗是利用沖擊后再抓土，所以泥漿護壁成孔時，在泥漿的懸浮作用下，沖擊力大大降低問題。本實用新型實現了一種體積小、造價低、適應性好、泥渣處理量少、安全可靠的抓斗地下成孔裝置。
[0007]圖1是本實用新型的主體結構示意圖圖2是本實用新型圖1的左視結構示意圖圖3是本實用新型圖1的上部俯視結構示意圖圖4是本實用新型的動力錘的主視結構示意圖圖5是本實用新型的動力錘的俯視結構示意圖圖6是本實用新型的弧形搖臂的主視結構示意圖圖7是本實用新型的弧形搖臂的左視結構示意圖8是本實用新型的直桿搖臂的主視結構示意圖圖9是本實用新型的直桿搖臂的俯視結構示意圖圖10是本實用新型圖6與圖8的裝配結構示意圖11是本實用新型的導向法蘭的主視結構示意圖圖12是本實用新型的導向法蘭的俯視結構示意圖圖13是本實用新型的制退及釋放器結構示意圖圖14是本實用新型的弧形搖臂配重的主視結構示意圖圖15是本實用新型的弧形搖臂配重的俯視結構示意圖圖中1.鋼絲繩引導輪；2.動力箱體；3.內搖臂；4.棘輪制退及釋放爪；5.棘輪
6.弧形搖臂；7.棘輪爪；8.過輪；9.繩輪；10.動力主軸；11.刮土及導向器；12.中心柱上法蘭；13.中心柱；14.中心軸鋼絲繩；15.動力錘；16;導向法蘭；17.抓斗上蓋板；18.上限位法蘭；19.下限位法蘭；20.下限位法蘭螺栓；21.拉緊中心軸；22.抓瓣；23.外直桿搖
臂；24.定位孔；25.鋼絲繩活結；26.釋放器搖柄；27.棘輪爪限位及釋放器；28弧形搖臂配重；棘輪轉軸；30 :內搖臂棘輪轉軸。
具體實施方式
以下結合附圖用具體實施方式
來進一步詳細描述本實用新型，所述技術領域的技術人員在閱讀了本具體實施方式
后，能夠理解和實施本發明，其所述有益效果也能夠通過
具體實施方式
得到體現。
具體實施方式
1 如圖l-15，一種抓斗地下成孔裝置主要由鋼絲繩引導輪1、動力箱體2、內搖臂3、棘輪制退及釋放爪4、棘輪5、弧形搖臂6、棘輪爪7、過輪8、繩輪9、動力主軸10、刮土及導向器11、中心柱法蘭12、中心柱13、中心軸鋼絲繩14、動力錘15、導向法蘭16、抓斗上蓋板17、上限位法蘭18、下限位法蘭19、下限位法蘭螺栓20、中心軸21、抓瓣22、外直桿搖臂23、定位孔24、鋼絲繩活結25、釋放器搖柄26、棘輪爪限位及釋放器27、弧形搖臂配重28、棘輪轉軸29以及內搖臂棘輪轉軸30構成。 其中，鋼絲繩引導輪1安裝于動力箱體2上方，外直桿搖臂23與弧形搖臂6同軸安裝動力主軸10上，外直桿搖臂23在弧形搖臂6內，并一同安裝在動力箱體2的兩側，動力箱體2內安裝有內搖臂3、棘輪制退及釋放爪4、棘輪5、棘輪爪7、棘輪爪限位及釋放器27、過輪8、繩輪9、動力主軸10，其中棘輪制退與釋放爪4同釋放器搖柄26同軸安裝在棘輪轉軸29上，內搖臂3 —端與棘輪爪7同軸安裝在內搖臂棘輪轉軸30上，另一端安裝在動力主軸10上，棘輪5與繩輪9用套相連并一同安裝在動力主軸10上，棘輪5、內搖臂3、棘輪爪7、棘輪爪限位及釋放器27、棘輪制退及釋放爪4的部分由動力箱體用密封條進行防水密封處理，以防止水進入動力箱體2內，動力箱體2與刮土及導向器11焊接于中心柱法蘭12上，中心柱法蘭12上用螺栓連接在中心柱13上端，中心軸鋼絲繩14連接導向法蘭16、過輪8、繩輪9，接導向法蘭16連接拉緊中心軸，拉緊中心軸連接抓瓣22，中心柱13下部焊接有上限位法蘭18，中心柱13下端用下限位法蘭螺栓20連接下限位法蘭19，同時，上限位法蘭18與下限位法蘭19之間安裝有抓斗上蓋板17，中心柱13穿過抓斗上蓋板17的中心，在弧形搖臂6上開有定位孔，鋼絲繩活結25下面通過鋼絲繩引導輪1用鋼絲繩連接弧形搖臂6、動力錘15，上面連接地面的動力巻揚鋼絲繩，弧形搖臂6上安裝有弧形搖臂配重28。[0027] 在地面的動力巻揚鋼絲繩的作用下，弧形搖臂6隨鋼絲繩的上吊或下放而擺動，弧形搖臂6的上擺是由動力巻揚提供向上的拉力，弧形搖臂6的下擺是由弧形搖臂配重28與動力錘15提供向下的力。隨著弧形搖臂6的擺動，通過動力主軸10的驅動內搖臂3也上下擺動，內搖臂3通過一端安裝的棘輪爪7驅使棘輪5轉動，棘輪5又通過連接繩輪9的套筒帶動繩輪9轉動，繩輪9的轉動巻動中心軸鋼絲繩14上拽，同時拽動拉緊中心軸在導向法蘭16的引導下向上位移，這樣使得抓瓣22合攏。弧形搖臂6每上下擺動一次，抓瓣22通過以上連接機構合攏一個角度，直至全部閉合。導向法蘭16上升到一個極限位置，繩輪9由于中心軸鋼絲繩14牽制不能繼續轉動，這時的動力錘15也停留在中心柱13上部不能回落到抓斗上蓋板17上。到此抓斗的抓土過程完成。隨后地面的動力巻揚鋼絲繩將抓斗整體吊起，出坑后人工拉動釋放器搖柄26，進行卸土。卸土的過程是這樣實行的釋放器搖柄26在人工拉動下，通過一小軸使得棘輪制退及釋放爪4轉動從而脫離對棘輪5的限制，同時，由于地面的動力巻揚鋼絲繩作用，使得弧形搖臂6擺到了最高點，此時的棘輪爪7也與棘輪爪限位及釋放器27接觸而脫開棘輪，棘輪5在不受棘輪爪與棘輪制退及釋放爪4限制，在抓斗內的土及抓瓣22、中心軸21等重力作用下，中心軸鋼絲繩14牽動繩輪9、棘輪5反轉動，直到抓瓣22完全張開，將土全部卸掉。卸土后地面的動力巻揚鋼絲繩將完全張開的抓斗整體吊起，再對準樁坑下放到底后，將動力錘15也下放到抓斗上蓋板17上，地面的
5動力巻揚小幅提升鋼絲繩，用動力錘15沖擊抓斗上蓋板17，使得抓瓣22伸入樁坑土內，動力錘15沖擊的過程，也是弧形搖臂6擺的過程，抓瓣22收攏的過程，直至全部閉合，完成抓土的過程。 中心柱13起到支撐與對動力錘15的導向作用。 刮土及導向器11起到抓斗的導向與清理樁坑壁的作用。 抓斗上蓋17板可以在上限位法蘭18與下限位法蘭19之間活動，在動力錘15沖擊抓斗上蓋17板時，根據動量守恒定律，使得抓瓣有效地伸入樁坑土內。[0031] 外直桿搖臂23安裝在弧形搖臂6內，弧形搖臂6利用定位孔24內的銷釘撥動外直桿搖臂23擺動，調整銷釘插的不同定位孔24，可調整弧形搖臂6與外直桿搖臂23擺動的角度，也就是調整抓瓣22合攏的動力錘15沖擊抓斗上蓋板17的次數。這樣如果所抓土質硬，錘擊次數多一些，反之可調整，錘擊次數少一些，以提高抓土速度。 焊接在弧形搖臂6上的弧形搖臂配重28能增加弧形搖臂下壓力，從而增加中心軸鋼絲繩14向上牽引力。 鋼絲繩活結25起到鋼絲繩不打結的作用，同時在鋼絲繩張緊與松弛時起到抓斗在樁坑內變換抓土位置，從而抓斗能抓出圓形樁孔。
權利要求一種抓斗地下成孔裝置，其含有鋼絲繩引導輪、動力箱體、內搖臂、棘輪制退及釋放爪、棘輪、弧形搖臂、棘輪爪、過輪、繩輪、動力主軸、刮土及導向器、中心柱法蘭、中心柱、中心軸鋼絲繩、動力錘、導向法蘭、抓斗上蓋板、上限位法蘭、下限位法蘭、下限位法蘭螺栓、中心軸、抓瓣、外直桿搖臂、定位孔、鋼絲繩活結、釋放器搖柄、棘輪爪限位及釋放器、弧形搖臂配重、棘輪轉軸以及內搖臂棘輪轉軸構成，其特征在于動力箱體(2)的上面設有鋼絲繩引導輪(1)，兩側設置帶有定位孔(24)的弧形搖臂(6)，弧形搖臂(6)上裝有弧形搖臂配重(28)，弧形搖臂(6)內設有外直桿搖臂(23)同軸安裝在動力主軸(10)上；動力箱體(2)內的棘輪制退與釋放爪(4)同釋放器搖柄(26)同軸安裝在棘輪轉軸(29)上，動力主軸(10)上安裝有內搖臂(3)，內搖臂(3)的另一端設有棘輪爪(7)并同軸安裝在內搖臂棘輪轉軸(30)上，棘輪(5)與繩輪(9)套接相連一并安裝在動力主軸(10)上；動力箱體(2)與刮土及導向器(11)焊接于中心柱法蘭(12)上并由螺栓連接在中心柱(13)上；中心軸鋼絲繩(14)通過繩輪(9)和過輪(8)連接于導向法蘭(16)上，導向法蘭(16)通過中心軸(21)連接抓瓣(22)；中心柱(13)下部焊接有上限位法蘭(18)，下端由下限位法蘭螺栓(20)連接下限位法蘭(19)，上限位法蘭(18)與下限位法蘭(19)之間安裝有抓斗上蓋板(17)；鋼絲繩活結(25)通過下方的鋼絲繩引導輪(1)由鋼絲繩連接弧形搖臂(6)和動力錘(15)，上方連接地面動力卷揚鋼絲繩。
專利摘要一種抓斗地下成孔裝置是將鋼絲繩引導輪設于動力箱體上方，在弧形搖臂內外直桿搖臂與弧形搖臂同軸設于動力箱體兩側，動力箱體內設有內搖臂、棘輪制退與釋放爪以及動力主軸，內搖臂一端安裝棘輪爪，另一端安裝于動力主軸上，棘輪與繩輪由套相連一并安裝于動力主軸，動力箱和刮土及導向器焊接在中心柱法蘭上螺栓連接中心柱，中心軸鋼絲繩連接導向法蘭及抓瓣，在中心柱下端設有上限位法蘭和下限位法蘭，其間安裝有抓斗上蓋板，地面卷揚鋼絲繩通過鋼絲繩活結、引導輪、弧形搖臂連接動力錘。本實用新型由卷揚一根鋼絲繩完成了抓斗地下成孔的全過程，施工進度快。實現了一種體積小、造價低、適應性好、泥渣處理量少以及安全可靠的抓斗地下成孔裝置。
文檔編號E02F5/20GK201459791SQ200920102980
公開日2010年5月12日 申請日期2009年5月25日 優先權日2009年5月25日
發明者曹藍天 申請人:曹藍天