一種深埋管機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉一種管線鋪設設備，具體是一種應用于加固吹填砂質土的大深度埋管機。
【背景技術】
[0002]在填海造陸工程中，吹填土地基加固過程中排水十分重要，現有技術中垂直排水系統主要是利用排水板實現，水平排水系統主要為墊砂層及盲溝。利用現有的方法加固砂質土層為主的吹填土施工周期長，造價高，排水效率低。為了實現吹填砂質土層快速大量排水，可將透水管深層埋入砂質土層中，透水管連接到抽水機，通過抽水機抽出管內滲水可以提高排水速度加快吹填土層的排水固結，其關鍵在于透水管的鋪設。
[0003]由于砂質土層具有含水率大、強度低擾動、易液化的地質特點，埋管深度較大達到4m?6m時，現有技術不能實現。現有管線鋪設設備均為開溝機與鋪管線機的結合，其工藝過程為開溝機先開出溝渠鋪管線機同步鋪設，或者先開溝后鋪設。
[0004]先開溝后鋪設方案中開溝機為鏈式開溝機，不能應用于含水砂質土壤大深度埋管，其缺點為:
[0005]1.鏈式開溝工藝原理不能在這種工況中應用，鏈式開溝機不能實現4m?6m深度的開溝，因為開溝機的原理是將土壤破開后提升并排出溝外，挖掘的土方較多。大深度埋管提升土壤較多消耗功率大，傳動復雜，可靠度較低。
[0006]2.含水較多的砂質土壤粘性較低，無法挖出成型的溝渠，挖出的溝渠會很快被砂質土層回落填埋，因此先開溝后鋪管的工藝無法實現。
[0007]若用同步鋪設方案亦不能實現埋管要求，原因如下:
[0008]1.鏈式結構機構較為復雜，機構橫向尺寸較長，在轉向時需要抬升，在管線的轉彎處會造成不能連續鋪設，容易造成透水管管線不一致性，且易于造成地基的不均勻沉降。
[0009]2.鏈式開溝的刀具鏈條為一閉鏈，設備前進的方向鏈條刀具向上運動為緊邊，另一側為松邊，沙土回落后松邊埋入沙土也會進行切削松邊受力張緊，會造成脫鏈，且會產生提升力，不利于保證均勻深度埋管。
[0010]3.現有技術中，鏈式開溝的挖掘深度不超過2m，對于深度4m?6m的鏈式開溝，其結構復雜，可靠性會大大降低。且砂質土層會迅速回落，功耗大大增加，對動力機動力要求增大，整機重量增大，施工設備可能會在鋪設過程中下沉。
[0011]因此，設計一種能在砂質土層實現大深度連續鋪設管線的設備具有重要意義。【實用新型內容】
[0012]針對現有技術的不足，本實用新型擬解決的技術問題是:提供一種深埋管機。該設備利用一種砂質土壤流體化結合挖掘機械剝離的方法，可以實現砂質土層的管線大深度鋪設(4m?6m)，其結構簡單、可靠，無需開掘溝渠，功耗小，機動性高，轉移工地靈活，自動化程度高，轉彎無需抬升，可以連續作業，鋪管一致性好，并且能夠利用砂質土壤特性實現管線的自然掩埋。該深埋管線機動力源為大型履帶式拖拉機。
[0013]本實用新型解決所述技術問題的技術方案是，設計一種深埋管機，其特征在于，后置懸掛架、動力分配器、掘進鋪管機構、液壓提升架、管線輸送機構、高壓水泵、水箱；
[0014]所述的動力分配器、液壓提升架、高壓水泵、水箱固定安裝在后置懸掛架上，掘進鋪管機構安裝在液壓提升架內，管線輸送機構固定安裝在液壓提升架上；所述的動力分配器其動力輸入軸與動力源的動力輸出軸相連，其垂直輸出軸上設置有驅動鏈輪，通過鏈條與掘進鋪管機構的從動鏈輪相連，其水平輸出軸通過聯軸器與高壓水泵相連；所述的掘進鋪管機構通過限位導輪和提升導軌安裝在液壓提升架內，并與動力分配器通過鏈傳動連接，其上設置有提升鋼絲繩，提升鋼絲繩一端與下支架固定連接，另一端穿過提升導軌經鋼絲繩導輪與液壓提升架的絞盤軸相連，掘進鋪管機構可通過絞盤軸的轉動在液壓提升架內提升和下降，其高壓水管接頭與高壓水泵管連接；所述的液壓提升架固定安裝在后置懸掛架上，其絞盤軸與掘進鋪管機構的提升鋼絲繩連接，通過液壓馬達驅動絞盤軸轉動可以對安裝在其架體內部的掘進鋪管機構進行提升和下降，液壓馬達與載具的液壓輸出由液壓管路相連；所述的管線輸送機構其管盤支座與液壓提升架固連，管線卷繞在管盤上，經由入管導桿和掘進鋪管機構的入管導輪進入掘進鋪管機構的管線輸送管；所述高壓水泵與動力分配器水平輸出軸相連，進水口與水箱管連接，出水口與掘進鋪管機構的高壓水管接頭管連接。
[0015]所述后置懸掛架包括側邊腹板、下支撐桿、懸掛接頭，所述后置懸掛架的兩個側面墻板每個均由雙層腹板焊接而成，其承載面由多個下支撐桿組成，下支撐桿與兩側墻板通過焊接連接；所述后置懸掛架與載具通過懸掛接頭連接。
[0016]所述動力分配器包括動力輸入軸、輸入軸小錐齒輪、輸入軸大錐齒輪、中間軸、從動小錐齒輪、主動直齒輪、垂直輸出軸、從動直齒輪、驅動鏈輪、水平輸出軸、從動大錐齒輪，所述動力輸入軸與動力源的動力輸出軸相連，其上通過鍵連接同軸安裝有輸入軸小錐齒輪、輸入軸大錐齒輪，所述從動小錐齒輪、主動直齒輪通過鍵連接同軸安裝在中間軸上，且從動小錐齒輪與輸入軸小錐齒輪嚙合，所述垂直輸出軸上設置有從動直齒輪、驅動鏈輪，從動直齒輪與中間軸上的主動直齒輪嚙合，驅動鏈輪通過鏈條與掘進鋪管機構的從動鏈輪相連，所述水平輸出軸通過聯軸器與高壓水泵相連，軸上設置有從動大錐齒輪，從動大齒輪與動力輸入軸上的輸入軸大錐齒輪嚙合。
[0017]所述掘進鋪管機構包括上支架、限位導輪、同步齒輪、從動鏈輪、承重軸承座、上支架透蓋、上支架軸、滾刀軸、滾刀、支撐板、支撐板軸承座、支撐板上透蓋、支撐板下透蓋、滾刀軸堵頭、下支架、導向板、出管導輪、出管導管、密封盤、密封盤密封圈、下固定法蘭、管線輸送管、高壓水管、噴水嘴、提升導軌、提升鋼絲繩、鋼絲繩導輪、加粗螺紋段、上固定法蘭、固定法蘭鎖緊螺母、密封堵頭、密封填料、密封填料壓緊螺母、高壓水管接頭、入管導輪，其特征在于所述上支架的每條棱邊上設置有2?4個限位導輪，其轉軸軸線與棱邊處直角的角平分線垂直，限位導輪上設置有直角槽，直角槽的直角邊深度為液壓提升架立柱寬度的
0.2-0.4倍，限位導輪的直角槽與液壓提升架的立柱的直角棱邊出兩側面配合，通過每條棱邊上設置的限位導輪掘進鋪管機構可在液壓提升架內上下滑動，并可從上方滑出提升架；
[0018]所述上支架軸其下部設置有承重軸環，通過軸承與軸承座安裝在上支架內，承重軸承座安裝在上支架底板上側，在承重軸承座內上支架軸上同軸裝有設計數量的推力軸承和徑向軸承，推力軸承與承重軸環配合；上支架透蓋與上支架軸同軸，安裝上支架底板下面，并帶密封圈；所述同步齒輪通過鍵連接安裝在上支架軸上；所述從動鏈輪安裝在靠近動力分配器垂直輸出軸的上支架軸上，并與動力分配器的驅動鏈輪用鏈條連接構成鏈傳動；所述滾刀軸是空心軸，固定安裝在上支架軸的末端，其下端封有滾刀軸堵頭；所述的滾刀為圓形，外側均布有設計數量的刀齒，相鄰刀齒交錯開15°?30°，滾刀在滾刀軸上等間距設置，其間距10mm?350mm，兩滾刀軸上的滾刀交錯分布；所述的高壓水管上端與上支架頂板和底板固連下端與下支架固連，其正對兩個滾刀軸的外壁上開有設計數量的噴水嘴，噴水嘴設置在正對滾刀處以及兩滾刀軸之間與滾刀不相對處，其上端側面開有安裝高壓水管接頭的孔洞，下端固連有下固定法蘭；其與上支架連接的兩處設置有加粗螺紋段，加粗螺紋段壁厚加厚并設有外螺紋；所述上固定法蘭內壁設有內螺紋外壁設有外螺紋，其穿過上支架上的安裝孔，內壁通過螺紋連接與高壓水管的加粗螺紋段連接，固定法蘭鎖緊螺母通過螺紋連接安裝在上固定法蘭上。
[0019]所述管線輸送管同軸安裝在高壓水管內與高壓水管內壁間距20mm?35mm，高度高于上支架上面80mm?150mm，末端設有外螺紋；入管導輪固定安裝在上支架頂板上，且入管導輪軸線高于管線輸送管上端面30mm?60mm ;所述的密封盤為環形，上端面上開有環形槽槽內裝有密封盤密封圈，中心孔處設有內螺紋，與管線輸送管末端螺紋連接，其周向均布有螺栓孔，其上端面與下固定法蘭配合且通過螺栓連接將下固定法蘭、密封盤固定安裝在下支架上；所述密封堵頭中心設置有階梯孔，上孔設有內螺紋，密封堵頭固定安裝在高壓水管上端，管線輸送管穿過其中心孔，在階梯孔內設有環形的密封填料，密封填料壓緊螺母為環形通過螺紋連接安裝在密封堵頭內壓緊密封填料；所述支撐板固定安裝在高壓水管外壁上且與高壓水管連接處接觸寬度所對應的高壓水管圓心角小于120°，其上設置有兩個通孔兩滾刀軸穿過其中，支撐板上端固定安裝有支撐板軸承座，軸承座內安裝有向心軸承，軸承內孔與滾刀軸配合，支撐板上、下透蓋均帶有密封圈且分別固定安裝在支撐板軸承座和支撐板下側面上，在上支架與下支架之間可設置I?4組支撐板。
[0020]所述下支架通過下固定法蘭和密封盤固定安裝在高壓水管末端，其頂板上開有通孔兩滾刀軸穿過其中，頂板上設置有吊耳提升