橫向拓寬器的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種橫向拓寬器，所述橫向拓寬器具有一轉動軸，其特征在于所述拓寬器還包括轉盤、削土臂和伸縮臂，其中所述轉動軸驅動所述轉盤旋轉，所述削土臂外輪廓呈弧形，其固定端通過鉸軸與所述轉盤鉸接連接固定，其另一端通過鉸軸與一伸縮臂的伸縮端鉸接連接，所述伸縮臂的固定端與所述轉盤固定連接。本發明的優點是，該橫向拓寬器結構簡單，可在樁身任意位置處進行橫向擴孔作業，在伸縮臂驅動下，削土臂可隨之向外展開，以根據需要調整加寬半徑，削土臂受力結構穩定，不易損壞，且擴孔效率較高。
【專利說明】橫向拓寬器
【技術領域】
[0001]本發明涉及擴孔裝置，具體涉及一種用于擴大灌注樁樁身或樁底部的橫向拓寬器。
【背景技術】
[0002]預制管樁是一種施工速度快，質量可靠的樁型，但對于粉土及粉砂等地層中壓樁困難，不易壓到所需地層，因而不能充分發揮其地質結構中端承力的作用，不能提供較大的單樁承載力，在許多地區高層建筑中無法推廣使用，而不得不采用施工速度慢、造價高的鉆孔灌注樁。為了提高鉆孔灌注樁的承載力，在特殊設計的樁型中對灌注樁的樁底進行擴孔。
[0003]目前所知可以在灌注樁樁底進行擴孔的裝置，主要是通過在鉆桿上設置可在豎直方向上張開的刀片進行旋轉來實現擴孔的，如專利CN03223512.7中所述的一種擴孔鉆頭，該裝置包括鉆桿和鉆頭，在鉆頭上安裝有兩片翼型鉆片，翼型鉆片通過銷栓與鉆頭鉸接，且其切割邊在自然狀態下與垂直線成一定角度，鉆孔時該翼型鉆片在鉆桿旋轉所產生的離心力作用下自動打開，將原來的小孔進一步形成擴大孔。此類擴孔鉆頭的缺點在于:在鉆桿旋轉過程中，其翼型鉆片張開角度不可控，調整尺寸難，無法形成不同直徑的擴大孔，且其鉆片是機械式刀片，受力差，較易損壞。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是根據上述現有技術的不足之處，提供一種橫向拓寬器，該橫向拓寬器通過將削土臂的固定端橫向鉸接固定于轉動軸轉盤上，另一端與伸縮臂鉸接，在伸縮臂的驅動下使削土臂具有一定活動空間，可根據需要調整所需拓寬的半徑。
[0005]本發明目的實現由以下技術方案完成:
一種橫向拓寬器，所述橫向拓寬器具有一轉動軸，其特征在于所述拓寬器還包括轉盤、削土臂和伸縮臂，其中所述轉動軸驅動所述轉盤旋轉，所述削土臂外輪廓呈弧形，其固定端通過鉸軸與所述轉盤鉸接連接固定，其另一端通過鉸軸與一伸縮臂的伸縮端鉸接連接，所述伸縮臂的固定端與所述轉盤固定連接。
[0006]所述削土臂外輪廓上具有若干緊密排列的切削齒。
[0007]所述削土臂的外輪廓弧長不大于所述底座外輪廓周長的1/3。
[0008]所述削土臂與所述轉盤的鉸接點位于所述轉盤邊緣。
[0009]所述伸縮臂由液壓油缸以及與所述液壓油缸無桿腔相連的泵站構成，所述液壓油缸的缸體作為伸縮臂的固定端固定于所述轉盤上，所述液壓油缸的活塞桿端部作為伸縮端與所述削土臂一端鉸接連接。
[0010]所述伸縮臂為機械式伸縮臂。
[0011]本發明的優點是，該橫向拓寬器結構簡單，可在樁身任意位置處進行橫向擴孔作業，在伸縮臂驅動下，削土臂可隨之向外展開，以根據需要調整加寬半徑，削土臂受力結構穩定，不易損壞，且擴孔效率較高。【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明中橫向拓寬器平面示意圖；
圖2為本發明中橫向拓寬器立面示意圖；
圖3為本發明中橫向拓寬器上具有雙削土臂的平面示意圖；
圖4為本發明中橫向拓寬器所施作的倒T型樁示意圖。
【具體實施方式】
[0013]以下結合附圖通過實施例對本發明的特征及其它相關特征作進一步詳細說明，以便于同行業技術人員的理解:
如圖1-4，圖中標記1-12分別為:轉盤1、鉸軸2、削土臂3、切削齒4、鉸軸5、活塞桿6、液壓油缸7、泵站8、轉動軸9、樁身10、擴大體11、伸縮臂12。
[0014]實施例:本實施例具體涉及一種橫向拓寬器，其原理是:結合既有的旋挖鉆機的動力部件，設計一種專用的橫向鉆頭，使之能夠進行孔樁底部的拓寬作業。
[0015]如圖1、2所示，該橫向拓寬器具有一轉動軸9，該轉動軸9與其上方既有的旋挖鉆機動力部件聯接以獲取原動力，轉動軸9的底部為一呈圓盤狀的轉盤I,轉動軸9用于驅動轉盤I旋轉，該轉盤I的外徑與所鉆的孔樁直徑相同；在轉盤I的上表面或下表面上橫向水平設置有一條削土臂3，該削土臂3的固定端通過鉸軸2與轉盤I鉸接固定，兩者的鉸接點位于轉盤I的邊緣，削土臂3的活動端通過鉸軸5與伸縮臂12的伸縮端相鉸接固定，伸縮臂12的固定端與轉盤I相固定，伸縮臂12可伸長或縮短，具有一定的伸展空間，因此該削土臂3的活動端在伸縮臂12的驅動下，可繞鉸軸2進行旋轉，以改變削土臂3活動端距轉盤I中心點的距離，即橫向拓寬器的拓寬半徑可在伸縮臂12的驅動下進行調整。
[0016]如圖1、2所示，該削土臂3的外輪廓呈弧形，且其外輪廓側面具有緊密排列的切削齒4，以利削土 ；在本實施例中，削土臂3的外輪廓弧長為轉盤I圓周長的1/3，當然也可根據實際所需拓寬半徑對其外輪廓弧長進行適當調整。
[0017]如圖1、2所示，伸縮臂12的桿體伸長或縮短可由液壓或機械的方式進行驅動，在本實施例中具體采用液壓驅動方式，即伸縮臂12具體由液壓油缸7以及泵站8組合構成，泵站8與液壓油缸7的無桿腔相連，液壓油缸7的缸體固定于轉盤I上，其活塞桿6端部則與削土臂3通過鉸軸5鉸接。當該橫向拓寬器處于初始狀態時，液壓油缸7內活塞桿6的行程為零，削土臂3位于轉盤I的圓周內；當橫向拓寬器處于工作狀態時，液壓油缸7內的活塞桿6在泵站8的液壓作用下頂升削土臂3的活動端，使其向外展開，直至達到所需的拓寬半徑，該拓寬半徑即為削土臂3的活動端與轉盤I中心點之間的距離；待達到削土臂3向外展開至所需的拓寬半徑后，泵站8對液壓油缸7內的無桿腔進行保壓，以使削土臂3進行削土拓寬時可獲得穩定的受力支撐點。
[0018]利用本實施例中的橫向拓寬器施作如圖4中所示的倒T型樁，具體包括如下步驟:
(1)如圖4所示，放樣確定鉆孔點，利用既有的旋挖鉆機進行機械成孔，完成圓柱形樁身10的孔洞；
(2)如圖1、2、4所示，待樁身10的孔洞旋挖完畢之后，上提鉆桿，拆卸其原鉆頭，更換上本實施例中所述的橫向拓寬器，之后下放至樁身10的底部；
(3)如圖1、2、4所示，通過泵站8向液壓油缸7的無桿腔內加壓，使活塞桿6向外伸出，以驅動削土臂3以鉸軸2為轉軸向外展開，待削土臂3距轉盤I中心點之間的距離達到所需拓寬的半徑時，泵站8停止向液壓油缸7的無桿腔內加壓，繼而采取保壓作業；
(4)如圖1、2、4所示，在活塞桿6的支撐下，削土臂3可獲得穩定的受力支撐點，受力結構穩定；啟動旋挖鉆機，轉軸9隨之轉動并帶動轉盤I和削土臂3旋轉，削土臂3通過其鋒利的切削齒4對土體進行旋挖作業，以構成擴大體11的橫向孔洞；
(5)如圖4所示，樁孔施工完畢后，根據需要確定下方是否設置鋼筋籠以及鋼筋籠的規格，最后燒筑混凝土成樁。
[0019]需要說明的是，本實施例中安裝于轉盤上的削土臂數量并不限定為一條，為了增加橫向拓寬挖土效率，如圖3所示，可在轉盤I上相應的增加一組削土臂裝置，增加的該組削土臂裝置與原有的削土臂裝置完全相同，兩條削土臂3所展開的方向應一致，以使兩條削土臂3在拓寬挖土時可協同作用。
[0020]本實施例中的橫向拓寬器具有以下有益效果:
(1)橫向拓寬器的結構簡單，制造成本較低；
(2)橫向設置的削土臂受液壓油缸支撐，受力結構穩定，在橫向拓寬挖土時，削土臂不易受損，且設置于其上的切削齒挖土效率較高；
(3)從橫向展開的削土臂可旋挖任意厚度的樁底擴大體，靈活性較大，而現有技術中從豎向向外展開的刀片只能旋挖厚度較大的樁底擴大體，靈活性較小，且刀片受力性能不佳，較易發生損壞。
【權利要求】
1.一種橫向拓寬器，所述橫向拓寬器具有一轉動軸，其特征在于所述拓寬器還包括轉盤、削土臂和伸縮臂，其中所述轉動軸驅動所述轉盤旋轉，所述削土臂外輪廓呈弧形，其固定端通過鉸軸與所述轉盤鉸接連接固定，其另一端通過鉸軸與一伸縮臂的伸縮端鉸接連接，所述伸縮臂的固定端與所述轉盤固定連接。
2.根據權利要求1所述的一種橫向拓寬器，其特征在于所述削土臂外輪廓上具有若干緊密排列的切削齒。
3.根據權利要求1所述的一種橫向拓寬器，其特征在于所述削土臂的外輪廓弧長不大于所述底座外輪廓周長的1/3。
4.根據權利要求1所述的一種橫向拓寬器，其特征在于所述削土臂與所述轉盤的鉸接點位于所述轉盤邊緣。
5.根據權利要求1所述的一種橫向拓寬器，其特征在于所述伸縮臂由液壓油缸以及與所述液壓油缸無桿腔相連的泵站構成，所述液壓油缸的缸體作為伸縮臂的固定端固定于所述轉盤上，所述液壓油缸的活塞桿端部作為伸縮端與所述削土臂一端鉸接連接。
6.根據權利要求1所述的一種橫向拓寬器，其特征在于所述伸縮臂為機械式伸縮臂。
【文檔編號】E21B10/32GK103670283SQ201310742557
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月30日 優先權日:2013年12月30日
【發明者】錢寅星, 趙斌, 翁志堅 申請人:中鐵二十四局集團有限公司, 中鐵二十四局集團福建鐵路建設有限公司