夯扩桩机沉管钻头活瓣合拢装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种夯扩桩机沉管附件，尤其涉及一种夯扩桩机沉管钻头活瓣合拢装置，属于岩土工程施工机械。


背景技术：

2.夯扩桩机沉管钻头是安装在夯扩桩机沉管底端的专用钻具，通常由枢接在沉管底端呈锥形瓦块状结构的四块活瓣构成，四块活瓣合拢后形成圆锥体状的夯扩钻头（参见cn214196192u）。目前，没有可将四块活瓣合拢而形成圆锥体的专用装置，因此在进行实际钻进操作之前，通常都是先利用细绳通过手工捆扎的方式来实现四块活瓣合拢、箍紧。该方法虽然简单，但由于活瓣体积大、重量重，因此需要多人协同操作才能完成。不仅劳动强度大、效率低、操作麻烦、自动定心困难，而且由于细绳具有一定弹性，各活瓣之间的合拢闭合度不好、不能形成完整的圆锥体，因此存在钻进阻力大、钻进效率低、活瓣磨损快等缺陷。


技术实现要素：

3.针对现有技术存在的上述缺陷，本实用新型旨在提供一种合拢效果好、操作省力方便、钻进效率高的夯扩桩机沉管钻头活瓣合拢装置。
4.为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：它包括安装架及合拢装置；安装架呈矩形箱体状结构；所述合拢装置由分别通过销轴安装于安装架中呈镰刀状结构的两个抱紧块、固定在两个抱紧块上并将两者合拢锁紧的锁扣构成。
5.上述技术方案中，各抱紧块的工作面呈上大下小的半圆锥曲面结构。
6.上述技术方案中，各销轴上安装有与抱紧块固定连接的推力轴承。
7.上述技术方案中，在两个抱紧块之间有固定在安装架上的对中定位板。
8.上述技术方案中，各销轴上均安装有通过对应的推力轴承将对应的抱紧块向上顶起的弹簧。
9.与现有技术比较，本实用新型由于采用了上述技术方案，因此两个抱紧块合拢后可形成上大下小的内圆锥面，从而可引导四块活瓣自动合拢而形成圆锥体状的夯扩钻头，保证各活瓣之间的合拢闭合效果良好，进而可减小钻进阻力、提高钻进效率、减轻活瓣磨损。
附图说明
10.图1是本实用新型的结构示意图；
11.图2是图1中本实用新型处于合拢状态时的俯视图；
12.图3是图1中本实用新型处于张开状态时的俯视图
13.图4是图1中的a—a剖视图；
14.图5是图1中的b—b剖视图；
15.图6是本实用新型安装在夯扩桩机上的示意图。
16.图中：安装架1、抱紧块2、锁扣3、销轴4、对中定位板5、工作面6、推力轴承7、弹簧8、沉管9、合瓣10。
具体实施方式
17.下面结合附图和具体的实施例对本实用新型作进一步说明。
18.如图1～6所示：安装架1呈矩形箱体状结构，合拢装置由分别通过销轴4安装于安装架1中呈镰刀状结构的两个抱紧块2、固定在两个抱紧块2自由端并将两者合拢锁紧的锁扣装置3构成。锁扣装置3由固定在一个抱紧块2自由端的上锁紧块（图中未标示出）、固定在一个抱紧块2自由端的下锁紧块（图中未标示出）构成，所述上锁紧块与所述下锁紧块之间相互搭接，在所述搭接面上有相互适配的凸起弧形面（图中未示出）和下凹弧形面（图中未示出）。
19.为了减小活瓣与10与抱紧块2之间的摩擦力，各抱紧块2的工作面6采用上大下小的半圆锥曲面结构。
20.为了减小抱紧块2转动时的摩擦力、保证抱紧块2转动灵活性，各销轴4上安装有与抱紧块2固定连接的推力轴承7。
21.为了保证两个抱紧块2合拢时所形成的内圆锥体中心线与沉管9的中心线重合，在两个抱紧块2之间有固定在安装架1上的对中定位板5。
22.为了保证夯扩钻头（由四块合瓣10合拢而形成的上大下小的圆锥体，图中未示出）前端插入岩层一定深度后仍能够保证良好的闭合性，各销轴4上均安装有通过推力轴承7将对应的抱紧块2向上顶起的弹簧8。
23.如图6所示：使用时，利用螺栓通过安装架1将本实用新型固定在夯扩桩机的机架（图中未示出）上，保证两个抱紧块2合拢后形成的内圆锥体中心线与沉管9中心线同轴。
24.工作原理：将两个抱紧块2合拢而形成一个上大下小的内圆锥面，并通过固定在两个抱紧块2自由端的锁扣装置3将两个抱紧块2锁紧。
25.下钻时，当沉管9带动四块合瓣10向下运动至两个抱紧块2所围成的区域，四块合瓣10在两个抱紧块2所形成的内圆锥体的引导下逐渐合拢而形成圆锥体状的夯扩钻头（图中未示出），此时夯扩钻头的前端接近或轻微触及岩土层。
26.沉管9继续向下运动，所述夯扩钻头带动两个抱紧块2也同步向下运动并压缩弹簧8（其目的是保证夯扩钻头的尖端以闭合状态进入岩土层）；当缩弹簧8压缩量达到最大值而不能向下运动时，已插入岩土层的夯扩钻头便会对两个抱紧块2产生一个向外的径向力，当该径向力大于锁扣装置3的锁紧力时，锁扣装置3即可解锁，两个抱紧块2被分开。两个张开的抱紧块2由于失去了夯扩钻头的阻碍，两个弹簧8便会通过对应推力轴承7将两个抱紧块2向上顶起而复位。
27.夯扩钻头的尖部进入岩土层以后，由于四块合瓣10在岩土层施加的侧向压力约束下仍然保持闭合状态，因而能够在钢绳（图中未示出）向下拉力以及振动装置（参见cn 214196192 u）的作用下继续向下挤进。当达到预定深度时，卷扬机（参见cn 214196192 u）通过钢绳将沉管9向上提升一定距离，四块合瓣10在重力和振动装置振动力的作用下自然张开。然后即可通过开设在沉管9管壁上的浇注口（参见cn204199284u）向桩孔中浇灌混凝土浆，并再通过悬垂于沉管9中的重力夯锤（参见cn204199284u）将混凝土夯实。如此反复操
作，即可完成整根混凝土桩柱的浇筑。


技术特征：
1.一种夯扩桩机沉管钻头活瓣合拢装置，包括安装架及合拢装置；其特征在于：安装架（1）呈矩形箱体状结构；所述合拢装置由分别通过销轴（4）安装于安装架（1）中呈镰刀状结构的两个抱紧块（2）、固定在两个抱紧块（2）上并将两者合拢锁紧的锁扣装置（3）构成。2.根据权利要求1所述的夯扩桩机沉管钻头活瓣合拢装置，其特征在于：各抱紧块（2）的工作面（6）呈上大下小的半圆锥曲面结构。3.根据权利要求1所述的夯扩桩机沉管钻头活瓣合拢装置，其特征在于：各销轴（4）上安装有与抱紧块（2）固定连接的推力轴承（7）。4.根据权利要求1所述的夯扩桩机沉管钻头活瓣合拢装置，其特征在于：在两个抱紧块（2）之间有固定在安装架（1）上的对中定位板（5）。5.根据权利要求1～4中任意一种所述的夯扩桩机沉管钻头活瓣合拢装置，其特征在于：各销轴（4）上均安装有通过对应的推力轴承（7）将对应的抱紧块（2）向上顶起的弹簧（8）。

技术总结
本实用新型公开了一种夯扩桩机沉管钻头活瓣合拢装置，旨在提供一种合拢效果好、操作省力方便、钻进效率高的活瓣钻头合拢装置。它包括安装架及合拢装置；安装架（1）呈矩形箱体状结构；所述合拢装置由分别通过销轴（4）安装于安装架（1）中呈镰刀状结构的两个抱紧块（2）、固定在两个抱紧块（2）上并将两者合拢锁紧的锁扣装置（3）构成。本实用新型结构简单、操作方便省力，钻进效率高、活瓣磨损小，是一种岩土工程施工机械。施工机械。施工机械。


技术研发人员：蒙军 桂宇 杨世林 张益波 蒙泽宇 许立明
受保护的技术使用者：贵阳云海岩土工程有限公司
技术研发日：2022.07.26
技术公布日：2022/11/10