振沖碎石樁機的伸縮導桿的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種振沖碎石樁機的伸縮導桿，其包括：由內向外依次套接的多層套管；其中，所述多層套管中的頂層套管與中間套管通過第一滑動副滑動連接，且通過第一卡接副卡接在一起；其中，所述多層套管中的中間套管與底層套管通過第二滑動副滑動連接，且通過第二卡接副卡接在一起。本實用新型的伸縮導桿，結構簡單，使用方便，軸向長度可調，便于維修，使得具有該伸縮導桿的振沖碎石樁機可以加固深度更深的地基，解決了本領域對深軟土地基基礎進行加固的難題。
【專利說明】振沖碎石樁機的伸縮導桿
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及振沖碎石粧機【技術領域】，尤其涉及一種振沖碎石粧機的伸縮導桿。
【背景技術】
[0002]在軟土地基基礎加固處理工程中，振沖碎石粧工藝以施工質量效果突出、施工工藝簡單、施工成本低、填筑材料來源廣泛等優勢而獲得廣泛應用。尤其在地震常發區，振沖碎石粧加固工藝以抗液化及形成的復合地基具有突出的抗震性能而成為設計師首選的工藝！
[0003]以往，由于振沖碎石粧施工機具的導桿長度的制約，振沖碎石粧加固工藝只能在200左右深度范圍內應用，因為，在20米以內淺層振沖條件下，使用單根導桿(導桿)即可達到工程目的；對于30-40米級較深振沖而言，使用大型設備，單根加長導桿也可以達到工程目的，只是工程成本大為增加；當孔深50米以上時，如果繼續使用單根導桿，不僅工程成本難以承受，而且安全隱患急劇增加，因此當深度超過50米時，振沖技術就已經無法繼續進行，使得現有技術的振沖碎石粧機的應用范圍受到很大局限，也使得深軟土地基基礎加固成為難題。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的就是為了解決上述問題，提供一種振沖碎石粧機的伸縮導桿，其結構簡單，使用方便，軸向長度可調，便于維修，使得具有該伸縮導桿的振沖碎石粧機可以加固深度更深的地基，解決了本領域對深軟土地基基礎進行加固的難題。
[0005]為實現本實用新型的上述目的，本實用新型提供一種振沖碎石粧機的伸縮導桿，用于調節振沖碎石粧機的振沖器的下放位置，其包括:由內向外依次套接的多層套管；其中，所述多層套管中的頂層套管與中間套管通過第一滑動副滑動連接，且通過第一卡接副卡接在一起；其中，所述多層套管中的中間套管與底層套管通過第二滑動副滑動連接，且通過第二卡接副卡接在一起。
[0006]其中，所述第一滑動副包括:設置在所述頂層套管內壁的至少一個第一鍵槽；設置在所述中間套管外壁的至少一個第一平鍵；其中，所述第一平鍵與所述第一鍵槽配合；其中，所述第一鍵槽與所述第一平鍵分別沿所述頂層套管和中間套管的軸向延伸。
[0007]其中，所述第一卡接副包括:環設在所述頂層套管內壁底端且沿其徑向朝中心方向凸出的第一承托耳；環設在所述中間套管外壁頂端且沿其徑向朝外凸出的第一卡接臺；其中，所述第一卡接臺搭接在所述第一承托耳上。
[0008]其中，所述第一鍵槽與所述第一平鍵間隙配合。
[0009]其中，所述第二滑動副包括:設置在所述中間套管內壁的至少一個第二鍵槽；設置在所述底層套管外壁的至少一個第二平鍵；其中，所述第二平鍵與所述第二鍵槽配合；其中，所述第二鍵槽與所述第二平鍵分別沿所述中間套管和所述底層套管的軸向延伸。
[0010]其中，所述第二卡接副包括:環設在所述中間套管內壁底端且沿其徑向朝中心方向凸出的第二承托耳；環設在所述底層套管外壁頂端且沿其徑向朝外凸出的第二卡接臺；其中，所述第二卡接臺搭接在所述第二承托耳上。
[0011]優選的，所述中間套管包括由內向外依次套裝的多個套管；其中，所述多個套管中的最外層套管與所述頂層套管通過所述第一滑動副滑動連接，且通過所述第一卡接副卡接在一起；其中，所述多個套管中的最內層套管與所述底層套管通過所述第二滑動副滑動連接，且通過所述第二卡接副接在一起。
[0012]優選的，所述底層套管頂端設置有用于固定使其回縮的鋼絲繩的蓋板。
[0013]其中，所述蓋板連接有用于分別形成水壓動態平衡與氣壓動態平衡的水管和氣管。
[0014]其中，所述底層套管內設置有防止使所述振沖器振沖碎石操作時的水管、氣管、電纜抖動的填充物。
[0015]與現有技術相比，本實用新型的伸縮導桿具有如下優點:
[0016]1)本實用新型的伸縮導桿中，多層套管中的每相鄰兩層套管通過滑動副滑動連接，因此多層套管的長度可以伸長或縮短，可以調節振沖器下放位置，使得進行振沖碎石操作的振沖器可以到達所要求的深度，即，使得具有該伸縮導桿的振沖碎石粧機可以加固深度更深的地基，解決了本領域對深軟土地基基礎進行加固的難題；
[0017]2)本實用新型伸縮導桿的每兩層相鄰套管通過滑動副滑動連接，因此相鄰的內外兩層套管只能做上下運動，不會相互扭轉，確保振沖器工作的穩定性；
[0018]3)本實用新型的每兩層相鄰套管通過卡接副卡接在一起，使得每兩層相鄰套管不會相互脫離，從而保證振沖器在工作過程中的安全性與穩定性；
[0019]4)本實用新型的伸縮導桿，結構簡單，使用方便，其底層套管頂部可以實現水壓及氣壓的動態平衡，確保振沖器正常工作；
[0020]5)本實用新型的底層套管內設置有填充物，其將底層套管內部填充密實，從而有效防止電纜、水管、氣管在振沖器工作時的抖動，進而防止電纜、水管、氣管因抖動造成的磨損，提高各元件使用壽命，減少維修、更換次數，提高施工效率。
[0021]下面結合附圖對本實用新型進行詳細說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1是具有本實用新型伸縮導桿的振沖碎石粧機導桿托盤組件的結構示意圖；
[0023]圖2是圖1所示的右側視圖；
[0024]圖3是伸縮導桿的結構示意圖；
[0025]圖4是本實用新型頂層套管與中間套管滑動連接的橫截面剖示圖；
[0026]圖5是本實用新型底層套管與中間套管滑動連接的橫截面剖示圖；
[0027]圖6是中間套管中第二套管的結構示意圖；
[0028]圖7是圖3所示4部分放大圖；
[0029]圖8是導桿托盤組件第一實施例的托盤的結構示意圖；
[0030]圖9是導桿托盤組件第二實施例的托盤的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0031]如圖1、圖2所示，為具有本實用新型提供的振沖碎石粧機的伸縮導桿的導桿托盤組件的結構示意圖，該伸縮導桿用于調節振沖碎石粧機的振沖器的下放位置，而托盤用于和伸縮導桿配合，承托著伸縮導桿實現回縮和下放。
[0032]其中，本實用新型的伸縮導桿與托盤8連接，而托盤8通過過渡接頭9與振沖碎石粧機的振沖器連接，從而通過調節伸縮導桿的長度實現調節振沖碎石粧機的振沖器下放位置的目的。
[0033]由圖1-3所示，本實用新型的伸縮導桿包括:由內向外依次套接的多層套管；其中，多層套管中的頂層套管與中間套管通過第一滑動副滑動連接，且通過第一卡接副卡接在一起；其中，多層套管中的中間套管與底層套管通過第二滑動副滑動連接，且通過第二卡接副卡接在一起。
[0034]本實用新型的伸縮導桿中，由于多層套管中的每兩層相鄰套管通過滑動副滑動連接，因此每兩層相鄰套管的長度可以伸長或縮短，從而使多層套管的長度可以伸長或縮短，進而通過調節多層套管的長度達到調節與多層套管相連的振沖器的下放位置，使得進行振沖碎石操作的振沖器可以到達所要求的深度。
[0035]由于在應用時，本實用新型的伸縮導桿處于豎直狀態，因此，通過滑動副滑動連接每兩層相鄰套管，可以使相鄰的內外兩層套管只能做上下運動，而不能相互扭轉。此外，每兩層相鄰套管之間通過卡接副卡接在一起，使得每兩層相鄰套管不會相互脫離，從而保證振沖器在工作過程中的安全性與穩定性。
[0036]具體的，如圖1所示，本實用新型的伸縮導桿包括頂層套管1、底層套管5和位于頂層套管與底層套管之間的中間套管。其中，在應用中，多層套管的中間套管可以采用多層，并且，伸縮導桿的多層套管的長度可以根據使用需要而確定。優選的，本實用新型的多層套管其為5層套管，即，中間套管包括由內向外依次套裝的三層套管3、4、5。其中，本實用新型伸縮導桿的每層套管的長度為18-20米，從而使得伸縮導桿的長度可達到90-100米，解決了現有技術振沖碎石粧機的導桿長度短、使得振沖碎石粧機無法對深度大于20米、尤其是大于50米以上的工程進行施工的問題。
[0037]其中，本實用新型的頂層套管1和中間套管中的第一套管2采用第一滑動副滑動連接，該第一滑動副包括:均布設置在頂層套管內壁的三個第一鍵槽；均布設置在中間套管第一套管2外壁的三個第一平鍵；其中，每個第一平鍵與對應的第一鍵槽配合；其中，第一鍵槽與第一平鍵分別沿頂層套管和中間套管第一套管2的軸向延伸。通過第一滑動副，使得中間套管的第一套管可以在頂層套管1內上下滑動，從而改變長度。優選的，為了使相鄰兩層套管軸向滑動順利，分別設置在相鄰兩層套管上的第一鍵槽與第一平鍵采用間隙配口 0
[0038]而為了防止第一套管在頂層套管內滑動時脫離頂層套管，在第一套管與頂層套管上分別設置用于將兩者卡接在一起的第一卡接副。第一卡接副包括:環設在頂層套管1內壁底端且沿其徑向朝中心方向凸出的第一承托耳；環設在第一套管外壁頂端且沿其徑向朝外凸出的第一卡接臺；其中，第一卡接臺外緣虛擬圓的直徑大于第一承托耳內緣虛擬圓的直徑、小于頂層套管1的內徑，從而使第一卡接臺可以搭接在第一承托耳上，從而將第一套管與頂層套管卡接在一起。
[0039]其中，本實用新型的底層套管5和中間套管中的第三套管4采用第二滑動副滑動連接，如圖5所示，該第二滑動副包括:均布設置在第三套管4內壁的三個第二鍵槽7 ；均布設置在底層套管5外壁的三個第二平鍵6 ；其中，第二平鍵與第二鍵槽配合；其中，第二鍵槽與第二平鍵分別沿第三套管和底層套管的軸向延伸。
[0040]同理，通過第二滑動副，使得底層套管5可以在中間套管的第三套管4內上下滑動，從而改變長度。優選的，為了使相鄰兩層套管軸向滑動順利，分別設置在相鄰兩層套管上的第一鍵槽與第一平鍵采用間隙配合。
[0041〕 而為了防止底層套管在第三套管內滑動時脫離第三套管，在第三套管與底層套管上分別設置用于將兩者卡接在一起的第二卡接副。如圖7所示，第二卡接副包括:環設在第三套管內壁底端且沿其徑向朝中心方向凸出的第二承托耳；環設在底層套管外壁頂端且沿其徑向朝外凸出的第二卡接臺；其中，第二卡接臺搭接在第二承托耳上。
[0042]可見，第一滑動副和第二滑動副的滑動原理相同，第一卡接副和第二卡接副的卡接原理也相同，即通過在相鄰兩層套管上分別設置平鍵和/或鍵槽的方式使相鄰兩層套管滑動連接，而通過在相鄰兩層套管的頂端和/或底端分別設置承托耳和卡接臺的方式使相鄰兩層套管卡接在一起。
[0043]其中，中間套管的每個套管的結構相同，如圖6所示，這里以中間套管的第二套管3為例介紹中間套管中每個套管的結構。由圖可知，中間套管的每個套管均包括:均布設置在套管外壁的多個平鍵6 ；環設在套管外壁頂端且沿其徑向朝外凸出的卡接臺15 ；均布設置在套管內壁的多個鍵槽7；以及環設在套管內壁底端且沿其徑向朝中心方向凸出的承托耳16。
[0044]中間套管的第二套管與第一套管、第三套管分別通過平鍵、鍵槽之間的間隙配合滑動連接，并通過承托耳與卡接臺的卡接配合而使第二套管與第一套管、第三套管分別卡接為一體，從而改變中間套管的軸向長度。
[0045]需要說明的是，第一承托耳、第二承托耳的結構與中間套管的承托耳16的結構相同、尺寸不同；第一卡接臺、第二卡接臺的結構與圖6所示的卡接臺的結構相同、尺寸不同；而第一平鍵、第二平鍵的結構與圖6所示的平鍵的結構相同、尺寸不同；第一鍵槽、第二鍵槽的結構與圖6所示鍵槽的結構相同、尺寸不同。各承托耳、卡接臺、平鍵、鍵槽的尺寸根據相鄰套管尺寸確定。
[0046]其中，在伸縮導桿的底層套管5頂端設置有蓋板17，且在蓋板17上固定可使底層套管以及其它套管回縮的鋼絲繩。優選的，在蓋板17上設置有用于固定鋼絲繩的吊耳。
[0047]其中，在蓋板上連接著用于使振沖器進行振沖碎石操作時形成水壓動態平衡的水管和形成氣壓動態平衡的氣管，并且，在蓋板上穿有多個通孔(圖中未示出)，用于使振沖器進行振沖碎石操作的水管、氣管和電纜穿過蓋板上對應的通孔及底層套管后與振沖器相連。此外，在底層套管內設置有用于防止所述振沖器在進行振沖碎石操作時、穿過底層套管內的水管、氣管和電纜抖動的填充物。填充物將底層套管內部填充密實，從而有效防止電纜、水管、氣管在振沖器工作時的抖動，進而防止電纜、水管、氣管因抖動造成的磨損。優選的，在底層套管內布置有用于使電纜穿過的塑料管。
[0048]其中，本實用新型伸縮導桿的底層套管5底端與托盤8連接，托盤上設置有與伸縮導桿的各層套管對應的用于分別向上承托各層對應套管的承托裝置。
[0049]具體的，如圖1所示，托盤包括:用于連接伸縮導桿中的底層套管的圓筒；設置在圓筒外壁且沿其徑向朝外伸出的承托裝置；其中，在承托裝置上設有沿其徑向依次排布的多個階梯臺，其每個階梯臺用于承托伸縮導桿中一個相應的套管。
[0050]由于托盤具有承托裝置，并且承托裝置上設置多個階梯臺，使得與托盤連接的伸縮導桿回縮時，每個階梯臺可以承托起伸縮導桿中對應的套管，使得各層套管可以順利回縮，并在回縮后不會因重力作用再次伸長。
[0051]其中，圓筒與底層套管連接時，可以采用焊接的方式將兩者連接為一體，也可以采用將圓筒套裝在底層套管內或外的方式將兩者連接為一體，當然，也可以采用其它的連接方式。
[0052]而如圖8所示，承托裝置可以為環設在圓筒外壁的承托盤，在承托盤上設置與伸縮導桿的多層套管分別相對應的階梯臺。或者，為了減少托盤質量，采用圖9所示的多個承托臂代替圖8所示的承托盤，如圖9所示，多個承托臂(圖中顯示三個承托臂)均布環設在圓筒外壁。
[0053]其中，如圖8或圖9所示，無論是采用承托盤還是承托臂，其上設置的沿其徑向依次排布的多個階梯臺中，每個階梯臺分別用于承托伸縮導桿中一個對應的套管。
[0054]由于伸縮導桿為五層，因此，托盤中的階梯臺的數量也為五個，且每個階梯臺對應承托一層套管，即第一階梯臺10對應承托底層套管5，第二階梯臺11用于對應承托中間套管的第三套管4，第三階梯臺12對應承托第二套管3，第四階梯臺13對應承托第一套管2，第五階梯臺14對應承托頂層套管1。
[0055]優選的，朝著伸縮導桿方向延伸的多個階梯臺由下至上依次上升，即，朝著伸縮導桿方向延伸的多個階梯臺中，其每個階梯臺所在虛擬圓的直徑逐漸減小，且每個階梯臺的直徑和伸縮導桿中與其對應的一層套管底部端面的直徑相當，以便每個階梯臺可以對應承托一層套管，使套管回縮。
[0056]托盤8底端通過過渡接頭9與振沖器連接。當電纜從布置于底層套管里的塑料管里向下穿過時，通過過渡接頭與振沖器連接。過渡接頭可以保證絕緣、防水、抗磨損；在過渡過渡接頭內實現水、氣管和電纜的對接和定位，水管通過過渡接頭連接到振沖器并從振沖器最下端噴出，氣管與過渡接頭上的出氣孔連接。
[0057]其中，用于使振沖器形成水壓、氣壓動態平衡的水管、氣管以及用于使振沖器形成振沖碎石操作的水管、氣管均分別設計有單向閥，從而防止水、氣倒流回相應的水管、氣管里。
[0058]其中，本實用新型伸縮導桿的各層套管在重力作用下實現下放，從而使長度加長；而伸縮導桿在鋼絲繩的作用下回縮，如，當鋼絲繩在鋼絲繩卷揚裝置的作用下上移時，鋼絲繩拉動伸縮導桿的底層套管，使底層套管向上回縮；當底層套管向上回縮到中間套管的第三套管內時，托盤上與第三套管對應的階梯臺承托著第三套管的底端，并帶動第三套管隨著底層套管向上回縮；以此類推，直至中間套管的第一套管回縮到頂層套管內。
[0059]需要說明的是，本實用新型中，各滑動副除了采用上述的鍵槽、平鍵連接的結構形式之外，還可以采用現有技術中可使套接在一起的相鄰套管實現軸向滑動的任意滑動連接的結構；同樣，用于將相鄰兩層套管套裝在一起的卡接副除了上述的承托耳、卡接臺的卡接結構之外，也可以采用現有技術中的卡接結構。而現有技術中的滑動連接方式、卡接方式有多種，在此不例舉。
[0060]盡管上文對本實用新型作了詳細說明，但本實用新型不限于此，本【技術領域】的技術人員可以根據本實用新型的原理進行修改，因此，凡按照本實用新型的原理進行的各種修改都應當理解為落入本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種振沖碎石粧機的伸縮導桿，用于調節振沖碎石粧機的振沖器下放位置，其特征在于，包括: 由內向外依次套接的多層套管； 其中，所述多層套管中的頂層套管與中間套管通過第一滑動副滑動連接，且通過第一卡接副卡接在一起； 其中，所述多層套管中的中間套管與底層套管通過第二滑動副滑動連接，且通過第二卡接副卡接在一起。
2.根據權利要求1所述的伸縮導桿，其特征在于，所述第一滑動副包括: 設置在所述頂層套管內壁的至少一個第一鍵槽； 設置在所述中間套管外壁的至少一個第一平鍵； 其中，所述第一平鍵與所述第一鍵槽配合； 其中，所述第一鍵槽與所述第一平鍵分別沿所述頂層套管和中間套管的軸向延伸。
3.根據權利要求2所述的伸縮導桿，其特征在于，所述第一卡接副包括: 環設在所述頂層套管內壁底端且沿其徑向朝中心方向凸出的第一承托耳； 環設在所述中間套管外壁頂端且沿其徑向朝外凸出的第一卡接臺； 其中，所述第一卡接臺搭接在所述第一承托耳上。
4.根據權利要求3所述的伸縮導桿，其特征在于，所述第一鍵槽與所述第一平鍵間隙配合。
5.根據權利要求1所述的伸縮導桿，其特征在于，所述第二滑動副包括: 設置在所述中間套管內壁的至少一個第二鍵槽； 設置在所述底層套管外壁的至少一個第二平鍵； 其中，所述第二平鍵與所述第二鍵槽配合； 其中，所述第二鍵槽與所述第二平鍵分別沿所述中間套管和所述底層套管的軸向延伸。
6.根據權利要求1或5所述的伸縮導桿，其特征在于，所述第二卡接副包括: 環設在所述中間套管內壁底端且沿其徑向朝中心方向凸出的第二承托耳； 環設在所述底層套管外壁頂端且沿其徑向朝外凸出的第二卡接臺； 其中，所述第二卡接臺搭接在所述第二承托耳上。
7.根據權利要求1所述的伸縮導桿，其特征在于: 所述中間套管包括由內向外依次套裝的多個套管； 其中，所述多個套管中的最外層套管與所述頂層套管通過所述第一滑動副滑動連接，且通過所述第一^^接副卡接在一起； 其中，所述多個套管中的最內層套管與所述底層套管通過所述第二滑動副滑動連接，且通過所述第二卡接副接在一起。
8.根據權利要求1所述的伸縮導桿，其特征在于，所述底層套管頂端設置有用于固定使其回縮的鋼絲繩的蓋板。
9.根據權利要求8所述的伸縮導桿，其特征在于，所述蓋板連接有用于分別形成水壓動態平衡與氣壓動態平衡的水管和氣管。
10.根據權利要求1所述的伸縮導桿，其特征在于，所述底層套管內設置有防止使所述振沖器振沖碎石操作時的水管、氣管、電纜抖動的填充物。
【文檔編號】E02D3/054GK204252112SQ201420675497
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月13日 優先權日:2014年11月13日
【發明者】趙軍, 李昌華, 韓偉, 石峰, 鄭喜彥, 丁海龍, 林堅, 王宇清 申請人:中國水電基礎局有限公司