一種螺旋式鉆機及使用方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及建筑物的粧基礎施工設備，具體地說是一種結構緊湊、操作方便，能提高混凝土粧承載力的螺旋式鉆機及使用方法。
【背景技術】
[0002]眾所周知，螺旋粧機是粧基礎施工的常用設備，螺旋粧機一般包括粧架裝置和鉆進系統，粧架裝置主要由立柱、斜撐桿、頂部滑輪組、卷揚機構、操縱室、底盤、液壓系統及電氣系統組成，將立柱、斜撐桿、頂部滑輪組、卷揚機構、操縱室、液壓系統及電氣系統放置在底盤上，以方便移動，有的還在底盤上設有行走機構；鉆進系統包括動力頭、鉆桿和鉆具，鉆桿一端經法蘭連接動力頭，另一端經法蘭連接鉆頭，鉆桿為一空心管，鉆桿壁上設有螺旋葉片。鉆頭一般為螺旋式鉆頭，動力頭、螺旋式鉆桿和螺旋式鉆頭均為中空式，動力頭下部設有回轉機構，以通過動力頭、螺旋鉆桿和螺旋鉆頭向粧孔內注入混凝土，螺旋鉆頭分為單頭單螺、雙頭單螺、雙頭雙螺，螺旋鉆頭底端鑲嵌的刀具，這種長螺旋粧機只能打上下等徑的粧基礎，在特定地區、特定地段，為了增加粧的承載能力、抗震能力，需要粧基礎不同粧段設置不同的粧徑，特別是需要粧基礎的底徑增大，實現抗震能力強的倒蘑菇狀基粧，現有的長螺旋粧機是無法實現的。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是解決現有螺旋粧機粧孔直徑單一的不足，提供一種結構緊湊、操作簡單、粧孔直徑可控的螺旋式鉆機及使用方法。
[0004]本發明采用的技術方案是:
一種螺旋式鉆機，包括粧架裝置和鉆進系統，粧架裝置主要由立柱、斜撐桿、頂部滑輪組、卷揚機構、操縱室、液壓系統及電氣系統組成；鉆進系統包括動力頭、鉆桿和鉆頭，鉆桿為中空的螺旋鉆桿，鉆桿上端經法蘭與動力頭相連接，其特征在于鉆桿下端部設在套管內，鉆桿下端部外壁上設有下滑鍵，套管內壁設有與下滑鍵相配合的倒“L”型滑槽，“L”型滑槽是由套管內壁上設有的短鍵槽、長鍵槽和弧形連接槽構成，短鍵槽的高度與滑鍵高度相配合，長鍵槽的寬度與滑鍵寬度相配合，短鍵槽經弧形連接槽與長鍵槽連通，使下滑鍵經弧形連接槽在短鍵槽和長鍵槽內移動，下滑鍵上方的鉆桿上套有連接法蘭，鉆桿和連接法蘭對應地設有相配合的鍵和鍵槽，鉆桿上的鍵或鍵槽的下、下兩端分別設有上限位塊(環)和下限位塊(環)，套管下端經下法蘭與鉆頭相連接，下法蘭和連接法蘭上對應地分別設有連接凸耳，上臂和下臂經銷軸鉸接后分別與連接凸耳相鉸接，上臂和下臂上分別設有鉆齒。
[0005]本發明所述的鉆桿和連接法蘭對應地設有兩個相對稱的鍵或鍵槽，也可以在鉆桿和連接法蘭周向均布三個相對應的鍵或鍵槽。
[0006]本發明所述的鉆桿和連接法蘭對應地設有花鍵或花鍵槽，以傳遞較大的力矩。
[0007]本發明所述的短鍵槽和長鍵槽的相平行且高度平齊。
[0008]本發明所述連接凸耳分別均布地設置在下法蘭或連接法蘭的圓周上，下法蘭和連接法蘭的連接凸耳的各連接線相平行。
[0009]本發明所述連接凸耳分別均布在下法蘭或連接法蘭的周向上，下法蘭或連接法蘭對應地設置2-4個連接凸耳，下法蘭和連接法蘭的對應的連接凸耳的連接線呈垂直狀。
[0010]本發明所述的支擴上臂上設有至少兩個間隔的鉆齒，支擴下臂上至少設有一個鉆齒，以對粧孔進行擴孔作業。
[0011]—種螺旋式鉆機的使用方法，其特征在于步驟如下:
步驟一、鉆制粧孔，動力頭經法蘭帶動鉆桿順時針(或逆時針)轉動，鉆桿經滑鍵和短鍵槽驅動套管和鉆頭進行鉆制粧孔，
步驟二、粧孔擴壁，動力頭經法蘭帶動鉆桿逆時針(或順時針)后向轉動，鉆桿帶動滑鍵從短鍵槽經弧形連接槽進入長鍵槽，鉆桿在動力頭作用下旋轉并施加向下的力，鉆桿的旋轉經滑鍵和長鍵槽帶動套管、鉆頭旋轉，鉆桿向下的力使鉆桿沿套管向下位移，鉆桿的位移使上臂和下臂展開，展開的上臂和下臂上的鉆齒對粧孔進行擴壁作業，從而在粧孔的中部形成擴大孔徑的腰孔或在粧孔的底部形成擴大孔徑的粧底孔，
步驟三、在擴孔的同時，通過注漿栗向擴大孔內注漿，以利于擴大孔的形成，
步驟四、混凝土經動力頭、粧桿內孔、套管和鉆頭內孔輸送到粧孔內成粧，
本發明具有結構新穎、操作緊湊、實現倒蘑菇狀或階段加粗的基粧，大大提高了基粧的承載力和抗震能力。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發明的一種結構示意圖。
[0013]圖2是本發明的剖示圖。
[0014]圖3是本發明中套管的示意圖。
[0015]圖4是本發明中套管的剖視圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本發明作進一步說明:
如圖所示:一種螺旋式鉆機，包括粧架裝置和鉆進系統，粧架裝置主要由立柱、斜撐桿、頂部滑輪組、卷揚機構、操縱室、液壓系統及電氣系統組成；鉆進系統包括動力頭、鉆桿和鉆頭，鉆桿為中空的螺旋鉆桿，鉆桿上端經法蘭與動力頭相連接，上述各組成部分的結構及它們之間的相互連接關系與現有技術相同，此不贅述，本發明的特征在于鉆桿1下端部設在套管2內，鉆桿1下端部外壁上設有下滑鍵，套管內壁設有與下滑鍵相配合的倒“L”型滑槽10，“L”型滑槽是由套管內壁上設有的短鍵槽3、長鍵槽4和弧形連接槽5構成，短鍵槽3的高度與滑鍵高度相配合，長鍵槽4的寬度與滑鍵寬度相配合，短鍵槽3經弧形連接槽5與長鍵槽4連通，使下滑鍵經弧形連接槽在短鍵槽3和長鍵槽4內移動，下滑鍵上方的鉆桿1上套有連接法蘭6，鉆桿1和連接法蘭6對應地設有相配合的鍵和鍵槽，其與現有技術相同，此不贅述，鉆桿1上的鍵或鍵槽的下、下兩端分別設有上限位塊(環)7和下限位塊(環)8，套管2下端經下法蘭9與鉆頭相連接，下法蘭9和連接法蘭6上對應地分別設有連接凸耳，上臂11和下臂12經銷軸鉸接后分別與連接凸耳相鉸接，上臂11和下臂12上分別設有鉆齒，鉆齒的設置與鉆頭上的鉆齒設置相同