一种适用于人工顶管穿透硬黏性土层的机械取土装置的制作方法

1.本实用新型属于建筑施工设备技术领域，涉及一种路面下方铺设管道用的顶管设备，具体为一种适用于人工顶管穿透硬黏性土层的机械取土装置。


背景技术：

2.顶管技术是一项用于市政施工的非开挖掘进式管道铺设施工技术，其噪音小，对周围环境的影响小，而且能够深入地下作业。现有的顶管技术包括人工顶管和机械式顶管，人工顶管技术是在路面上间隔一公里左右开挖施工基坑，在基坑的断面上开凿多个小孔，人工用钻头将土打散，然后将打散的土利用人工拉走。在施工过程中需要人工扛着电机和钻头顺着每个开凿的小孔进行操作，费时费力，而且施工效率低；尤其针对粘性较大、比较硬质的土壤，人工开凿非常困难。


技术实现要素：

3.针对上述现有的人工顶管技术是人工利用钻头将土打散的，其过程费时费力，施工效率低的问题，本实用新型提出了一种适用于人工顶管穿透硬黏性土层的机械取土装置，其是一种调节钻头钻取位置的支架，具体技术方案如下：
4.一种适用于人工顶管穿透硬黏性土层的机械取土装置，其特征在于，包括主体支架、角度调节机构、电机定位机构和钻土机构，所述角度调节机构与主体支架铰接，所述电机定位机构置于角度调节机构上方，且所述电机定位机构可沿着角度调节机构的轴向滑动，所述钻土机构置于电机定位机构上方，且所述钻土机构可沿着电机定位机构的轴向滑动。
5.进一步限定，所述机构包括驱动件、传动件、转动轴和角度调节板，所述驱动件固定在主体支架上方，所述驱动件的动力输出端与传动件连接，所述传动件通过转动轴与角度调节板连接，所述角度调节板通过转动轴与主体支架铰接，所述电机定位机构设置在角度调节板上方，且所述电机定位机构可沿着角度调节机构的轴向滑动。
6.进一步限定，所述主体支架上方设置有两个转动轴连接耳，所述转动轴连接耳上设置有连接孔，所述转动轴穿过连接孔与主体支架连接，所述角度调节板设置在两个转动轴连接耳之间。
7.进一步限定，所述传动件包括第一传动件和第二传动件，所述第一传动件与驱动件的动力输出端连接，所述第二传动件与第一传动件啮合，所述第二传动件与转动轴固定连接。
8.进一步限定，所述电机定位机构包括电机定位板、螺纹管和限位螺母，所述角度调节板的上端面设置有第一滑槽，所述螺纹管与角度调节板连接，且所述螺纹管沿着第一滑槽的长度方向设置，所述限位螺母螺纹连接在螺纹管上，所述电机定位板的下端面设置有定位槽，所述限位螺母的顶端面伸入定位槽内，所述限位螺母的底端面与第一滑槽的底壁接触，所述电机定位板置于角度调节板的上方，所述钻土机构置于电机定位板上方，且所述
钻土机构可沿着电机定位板的轴向滑动。
9.进一步限定，所述角度调节板两侧均设置有第二滑槽，所述电机定位板的下方设置有两个卡接板，所述卡接板伸入第二滑槽内，所述卡接板可沿着第二滑槽滑动。
10.进一步限定，电机定位机构还包括限位块，所述限位块设置在第一滑槽的侧端面开口处，所述限位块上设置有螺纹管穿孔，所述螺纹管的一端部穿过螺纹管穿孔。
11.进一步限定，所述电机定位机构还包括摇把，所述限位块的一端部穿过螺纹管穿孔与摇把连接，所述限位螺母为圆螺母。
12.进一步限定，所述钻土机构包括电机和螺旋钻头，所述电机与螺旋钻头的连接处设置有螺旋钻头固定座，所述螺旋钻头固定座上设置有转轴孔，所述电机的动力输出端通过穿过转轴孔的转轴与螺旋钻头连接，所述电机可沿着电机定位板的轴向滑动。
13.进一步限定，所述电机的上方设置有操作把手。
14.与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
15.1、本实用新型一种适用于人工顶管穿透硬黏性土层的机械取土装置，其包括主体支架、角度调节机构、电机定位机构和钻土机构，钻土机构包括电机和螺旋钻头，角度调节机构包括驱动件、传动件、转动轴和角度调节板，驱动件的动力输出端与传动件连接，传动件通过转动轴与角度调节板连接，角度调节板通过转动轴与主体支架铰接，电机定位机构设置在角度调节板上方，且电机定位机构可沿着角度调节板的长度方向滑动，电机设置在电机定位机构上方，电机可沿着电机定位机构的长度方向滑动，螺旋钻头通过转轴与电机的动力输出端连接。在工作时，通过驱动件带动传动件旋转，通过传动件带动转动轴旋转，通过转动轴可带动角度调节板沿着转动轴的中心轴向旋转，对螺旋钻头的取土高度进行调节，通过电机定位机构在角度调节板上方的滑动，可对螺旋钻头的具体取土位置进行精调，继而将螺旋钻头与基坑断面上的小孔进行对正。通过本实用新型的机械取土装置对螺旋钻头的取土位置进行调节，代替了现有的人工扛着电机和钻头进行取土，其操作方便，省时省力，对于粘性较大、比较硬质的土壤，开凿也非常省力。
16.2、在电机的上方设置有操作把手，方便人手扶对电机进行定位，防止电机偏离中心位，螺旋钻头可通过电机直接沿着小孔取土，从而带动电机沿着电机定位机构的长度方向滑动；在电机与螺旋钻头的连接处设置有螺旋钻头固定座，通过螺旋钻头固定座可对螺旋钻头进行固定，防止螺旋钻头偏离。
17.3、本实用新型的电机定位机构包括电机定位板、螺纹管和限位螺母，角度调节板的上端面设置有第一滑槽，螺纹管与角度调节板连接，螺纹管沿着第一滑槽的长度方向设置，限位螺母螺纹连接在螺纹管上，电机定位板的下端面设置有定位槽，限位螺母的顶端面伸入定位槽内，限位螺母的底端面置于第一滑槽的底壁面上，电机定位板置于角度调节板的上方，电机置于电机定位板上方，且电机可沿着电机定位板的长度方向滑动。在工作时，转动螺纹管，通过螺纹管的转动可使限位螺母沿着第一滑槽的底壁前后移动，从而带动电机定位板沿着角度调节板的长度方向滑动，对螺旋钻头的钻土位置进行精确调节。
18.4、在角度调节板两侧均设置有第二滑槽，电机定位板的下方设置有两个卡接板，卡接板伸入第二滑槽内，两个卡接板可沿着第二滑槽滑动，两个卡接板可提高电机定位板滑动时的平稳性。
附图说明
19.图1为本实用新型机械取土装置的结构示意图；
20.图2为本实用新型机械取土装置的主视图；
21.图3为图2中沿d
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d面的剖面图；
22.图4为限位螺母的机构示意图；
23.图5为本实用新型机械取土装置的后视图；
24.其中，1
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驱动件，2
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传动件，3
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转动轴，4
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角度调节板，5
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电机定位板，6
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螺纹杆，7
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摇把，8
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限位块，9
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电机，10
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主体支架，11
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操作把手，12
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螺旋钻头，13
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限位螺母。
具体实施方式
25.下面结合附图及实施例对本实用新型的技术方案进行进一步的解释说明，但本实用新型并不限于以下说明的实施方式。
26.本实用新型一种适用于人工顶管穿透硬黏性土层的机械取土装置，包括主体支架10、角度调节机构、电机定位机构和钻土机构，角度调节机构与主体支架10铰接，电机定位机构置于角度调节机构上方，且电机定位机构可沿着角度调节机构的轴向滑动，钻土机构置于电机定位机构上方，且钻土机构可沿着电机定位机构的轴向滑动。机构包括驱动件1、传动件2、转动轴3和角度调节板4，驱动件1固定在主体支架10上方，驱动件1的动力输出端与传动件2连接，传动件2通过转动轴3与角度调节板4连接，角度调节板4通过转动轴3与主体支架10铰接，电机定位机构设置在角度调节板4上方，且电机定位机构可沿着角度调节机构的轴向滑动。主体支架10上方设置有两个转动轴连接耳，转动轴连接耳上设置有连接孔，转动轴3穿过连接孔与主体支架10连接，角度调节板4设置在两个转动轴连接耳之间。传动件2包括第一传动件和第二传动件，第一传动件与驱动件1的动力输出端连接，第二传动件与第一传动件啮合，第二传动件与转动轴3固定连接。电机定位机构包括电机定位板5、螺纹管6和限位螺母13，角度调节板4的上端面设置有第一滑槽，螺纹管6与角度调节板4连接，且螺纹管6沿着第一滑槽的长度方向设置，限位螺母13螺纹连接在螺纹管6上，电机定位板5的下端面设置有定位槽，限位螺母13的顶端面伸入定位槽内，限位螺母13的底端面与第一滑槽的底壁接触，电机定位板5置于角度调节板4的上方，钻土机构置于电机定位板5上方，且钻土机构可沿着电机定位板5的轴向滑动。角度调节板4两侧均设置有第二滑槽，电机定位板5的下方设置有两个卡接板，卡接板伸入第二滑槽内，卡接板可沿着第二滑槽滑动。电机定位机构还包括限位块8，限位块8设置在第一滑槽的侧端面开口处，限位块8上设置有螺纹管穿孔，螺纹管6的一端部穿过螺纹管穿孔。电机定位机构还包括摇把7，限位块8的一端部穿过螺纹管穿孔与摇把7连接，限位螺母13为圆螺母。钻土机构包括电机9和螺旋钻头12，电机9与螺旋钻头12的连接处设置有螺旋钻头固定座，螺旋钻头固定座上设置有转轴孔，电机9的动力输出端通过穿过转轴孔的转轴与螺旋钻头12连接，电机9可沿着电机定位板5的轴向滑动。电机9的上方设置有操作把手11。
27.实施例1
28.参见图1
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图2和图5，本实用新型一种适用于人工顶管穿透硬黏性土层的机械取土装置，其包括主体支架10、角度调节机构、电机定位机构和钻土机构，钻土机构包括电机9和螺旋钻头12，角度调节机构包括驱动件1、传动件2、转动轴3和角度调节板4，驱动件1为电
机，传动件2包括第一传动件和第二传动件，第一传动件和第二传动件均为齿轮；驱动件1固定在主体支架10上方，驱动件的动力输出端依次通过联轴器和传动轴与第一传动件连接，第一传动件与第二传动件啮合，第二传动件固定连接在转动轴3一端部，在主体支架10的上方设置有两个转动轴连接耳，转动轴连接耳上设置有连接孔，转动轴的另一端部依次穿过两个转动轴连接耳，角度调节板4的一端部与转动轴3连接，且角度调节板4的一端部设置在两个转动轴连接耳之间；角度调节板4通过转动轴3与主体支架10铰接，电机定位机构设置在角度调节板4上方，在角度调节板4的上端面设置有第一滑槽，电机定位机构可顺着滑槽沿着角度调节板4的长度方向滑动，电机9设置在电机定位机构上方，电机9可沿着电机定位机构的长度方向滑动，在电机9的上方设置有操作把手11，在电机9与螺旋钻头12的连接处设置有螺旋钻头固定座，在螺旋钻头固定座上设置有转轴孔，转轴穿过转轴孔将电机9的动力输出端与螺旋钻头12连接。
29.在工作时，通过驱动件带动传动件旋转，通过传动件带动转动轴旋转，通过转动轴可带动角度调节板沿着转动轴的中心轴向旋转，对螺旋钻头的取土高度进行调节，通过电机定位机构在角度调节板上方的滑动，可对螺旋钻头的具体取土位置进行精调，继而将螺旋钻头与基坑断面上的小孔进行对正。
30.实施例2
31.与实施例1不同的是，本实施例一种适用于人工顶管穿透硬黏性土层的机械取土装置，其电机定位机构具体包括电机定位板5、螺纹管6、限位块8、限位螺母13和摇把7，限位螺母13为圆螺母，在角度调节板4的上端面设置有第一滑槽，螺纹管6沿着第一滑槽的长度方向设置，限位块8设置在第一滑槽的侧端面开口处，限位块8上设置有螺纹管穿孔，螺纹管6的一端部连接在角度调节板4靠近转动轴3一侧的端部，螺纹管6的另一端部穿过限位块8上的螺纹管穿孔与摇把7连接，限位螺母13螺纹连接在螺纹管6上，电机定位板5的下端面设置有定位槽，限位螺母13的顶端面伸入定位槽内，限位螺母13的底端面置于第一滑槽的底壁接触；在角度调节板4的两侧均设置有一个第二滑槽，在电机定位板5的下方设置有两个卡接板，卡接板的位置与第二滑槽的位置对应，卡接板伸入第二滑槽内，卡接板可沿着第二滑槽滑动；电机定位板5置于角度调节板4的上方，在电机定位板5上端面设置有滑槽，电机9置于电机定位板5上方，在电机9的下方设置有滑动座，滑动座置于滑槽内，通过滑动座带动电机9沿着滑槽的长度方向滑动。
32.在工作时，通过摇把7带动螺纹管6转动，螺纹管6的转动可使限位螺母13沿着第一滑槽的底壁前后移动，从而带动电机定位板5沿着角度调节板4的长度方向滑动，对螺旋钻头12的钻土位置进行精确调节。
33.本实用新型的驱动件不限于电机，任何包括电动推杆等能够提供驱动力的设备都可为本实用新型的传动件提供驱动力；本实用新型的传动件不限于齿轮，任何能够传动力的设备都可以作为本实用新型的传动件，包括链条传动件、皮带传动件等，螺旋钻头12还可以是直钻头或其他能够钻头、松土的钻头。