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      風(fēng)動(dòng)深槽開挖裝置的制作方法

      文檔序號(hào):5372426閱讀:150來源:國知局
      專利名稱:風(fēng)動(dòng)深槽開挖裝置的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本實(shí)用新型涉及開孔挖槽的鉆具,具體為一種風(fēng)動(dòng)深槽開挖裝置。
      背景技術(shù)
      現(xiàn)有技術(shù)中,通常會(huì)通過開槽來實(shí)現(xiàn)樁基、地下連續(xù)墻、防排水結(jié)構(gòu)等施工,所需要的地槽,一方面是為了修建地下工程,一方面也為了為地下施工提供必要的場地、條件和空間。目前地槽的開挖施工通常采用人工和挖掘機(jī)來完成,也有通過鉆機(jī)開挖再設(shè)法連通的方法,一般應(yīng)用于地下連續(xù)墻的施工。人工需要足夠的空間供人下到基坑里施工,而工程結(jié)構(gòu)實(shí)際并不需要那么大的空間,因此工期長、速度慢、增加成本,挖掘機(jī)雖然施工速度相對加快,但是土石的開挖方較大、精度低、成本高,而且有時(shí)根本不需要開挖大寬度的地槽;而對于深窄地槽,只能采取大寬度開挖,之后再回填的辦法,對于十幾米甚至幾十米的深窄地槽,挖掘機(jī)基本無法完成。鉆機(jī)鉆進(jìn)再設(shè)法連通成槽的方法往往應(yīng)用在地槽較寬,采用泥漿護(hù)壁的情形,施工速度慢,工藝也很復(fù)雜,成本高。因此對于深窄地槽的開挖一直是施工中的一大難題。此前曾經(jīng)有人公開了名稱為“風(fēng)動(dòng)開槽鉆頭”(申請?zhí)?201120248943.8)的風(fēng)動(dòng)開槽機(jī)械,采用氣流風(fēng)動(dòng),使葉片和切割片高速轉(zhuǎn)動(dòng)切割巖體,同時(shí)完成排渣,能夠快捷的完成深窄地槽的開挖。之后又公開過名稱為“一種改進(jìn)的風(fēng)動(dòng)開槽鉆頭”(申請?zhí)?201120509846.X)的風(fēng)動(dòng)開槽機(jī)械,通過設(shè)置的喇叭狀管體增強(qiáng)渣土的收集排出能力;利用截面變化的進(jìn)氣管不僅合理的使切割輪布置和運(yùn)動(dòng),而且能對每個(gè)切割輪均勻送風(fēng),切割輪上設(shè)置了通風(fēng)排渣孔,使其不會(huì)被土渣堵塞,解決了動(dòng)力不足,排渣不順,切割輪的內(nèi)部堵塞的問題。此后同一申請人又公開了名稱為“改良的風(fēng)動(dòng)開槽鉆頭”(申請?zhí)?201220104362.1)的風(fēng)動(dòng)開槽機(jī)械,通過簡化原有結(jié)構(gòu),優(yōu)化布局設(shè)置,增加助排渣裝置和切割輪中心助力裝置,解決了排渣能力和動(dòng)力不足,并且由于結(jié)構(gòu)限制必須在施工前進(jìn)行打孔的問題。但上述設(shè)備仍然存在如下問題:在地下水豐富的地區(qū),在地下水位以下基坑積水會(huì)導(dǎo)致設(shè)備浸水,設(shè)備的開挖能力受到很大限制,同時(shí)基坑積水會(huì)導(dǎo)致渣的泥化,從而風(fēng)力出渣會(huì)很困難。同時(shí)基坑在開挖過程中坑壁支護(hù)不足,僅僅基坑噴護(hù)難以滿足要求而很容易坍塌。另外,由于進(jìn)氣管設(shè)置在排渣管內(nèi)部,占用了一部分的排渣空間,另一方面是由于喇叭口由大口進(jìn)入的土渣較多,需要全部從小口中實(shí)現(xiàn)排出,如果同一時(shí)間到達(dá)的土渣過多就會(huì)形成堵塞,而助排渣裝置僅僅是從后面加速了土渣的速度,隨著距離的增加依然會(huì)減弱,甚至一旦堵塞氣流也無法穿過,從而無法達(dá)到真正助排渣的作用;同時(shí)壓縮空氣的輸出又需要很大功率的空壓機(jī)來實(shí)現(xiàn),排渣能力沒有顯著提高,但是能耗卻明顯增大;在實(shí)際施工中,直接安裝在支架上雙軸輸出的電動(dòng)機(jī)、風(fēng)動(dòng)馬達(dá)或液壓馬達(dá)雖然提供了輔助動(dòng)力,但是要進(jìn)一步的加大功率,必然尺寸會(huì)增加,就會(huì)超出所要求的開槽范圍,難以滿足大動(dòng)力小體積的要求,而且雙軸輸出的輔助動(dòng)力穩(wěn)定性差,壽命較短,無法保證施工的順利進(jìn)行
      實(shí)用新型內(nèi)容
      [0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種排渣能力強(qiáng),體積小,動(dòng)力輸出足,并且能夠主動(dòng)完成地下水位以下基坑排水,在基坑開挖的同時(shí)實(shí)現(xiàn)基坑坑壁壓力支護(hù)的風(fēng)動(dòng)深槽開挖裝置。本實(shí)用新型風(fēng)動(dòng)深槽開挖裝置,包括導(dǎo)管1,連接在導(dǎo)管I上的進(jìn)氣管2、喇叭狀管體3和固定架4,以及通過軸承設(shè)置在固定架4上的切割輪5 ;其特征在于,還包括通過中央通孔601套設(shè)在導(dǎo)管I和進(jìn)氣管2上的密封蓋板6,所述的密封蓋板6用于設(shè)置在基坑13槽口使已開挖的基坑13內(nèi)部密封;所述的進(jìn)氣管2上部從喇叭狀管體3側(cè)壁穿出并連接在喇叭狀管體3和導(dǎo)管I外側(cè);所述的喇機(jī)狀管體3的小口端與導(dǎo)管I的末端固定連接,大口端與固定架4固定連接。進(jìn)一步,所述的中央通孔601下端外圍密封連接有密封軟管602 ;密封軟管602的另一端密封連接在導(dǎo)管I和進(jìn)氣管2的下部。進(jìn)一步,所述的密封蓋板6上還貫穿設(shè)置有高壓空氣注入管603。進(jìn)一步,所述的密封蓋板6下端外側(cè)向上凹進(jìn)設(shè)置,與內(nèi)側(cè)部分形成階梯卡槽604。進(jìn)一步,所述的固定架4軸承位置的中心通孔內(nèi)分別設(shè)置有轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置7;轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置7的動(dòng)力輸出軸8上固定有切割輪5,動(dòng)力輸入軸上連接有豎直設(shè)置的動(dòng)力裝置9。更進(jìn)一步,所述的切割輪5內(nèi)側(cè)中央設(shè)置有凹槽,凹槽能夠有間隙的扣合在轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置7的外側(cè)。再進(jìn)一步,所述的轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置7為減速機(jī)或換向器。更進(jìn)一步,所述的動(dòng)力裝置9采用電機(jī)或風(fēng)動(dòng)馬達(dá)或液壓馬達(dá),設(shè)置在與喇叭狀管體3固定連接的水平支架10上,水平支架10下部設(shè)置有穿套在動(dòng)力輸入軸外部并固定在固定架4上的軸套11。再進(jìn)一步,所述的水平支架10向外延伸不超過切割輪的邊緣,形成擋渣板12。再進(jìn)一步,所述的擋渣板12的自由端向靠近切割輪5的方向傾斜設(shè)置。本實(shí)用新型風(fēng)動(dòng)深槽開挖裝置,通過在導(dǎo)管I和進(jìn)氣管2上套設(shè)的密封蓋板6,對基坑13內(nèi)部形成密閉作用,配合進(jìn)氣管2中輸入后反沖的氣流,在基坑13內(nèi)形成壓力,壓力空氣不僅使基坑13內(nèi)壁在壓力的作用下避免地下水滲入,而且增加了基坑內(nèi)的壓力使坑壁穩(wěn)定而避免坍塌,同時(shí)由于壓力的作用能夠極大的提高排出土渣的能力;再配合密封軟管602和階梯卡槽604的進(jìn)一步密封,以及高壓空氣注入管603內(nèi)輸入的高壓空氣,能夠進(jìn)一步提高密封效果和基坑13內(nèi)空氣的壓力,使產(chǎn)生的防坍塌和防滲水的效果進(jìn)一步的增強(qiáng)。而且將原來設(shè)置在導(dǎo)管I和喇叭狀管體3的進(jìn)氣管2的上部設(shè)置到了外側(cè),避免了對導(dǎo)管I內(nèi)空間的占用,使排渣更加的順暢;利用豎直設(shè)置的動(dòng)力裝置9,以及配合設(shè)置在固定板上的轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置7成功的解決了動(dòng)力和體積的問題,在需要節(jié)省空間的切割輪5中心部位使用厚度很小的轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置7,將體積較大的動(dòng)力裝置9設(shè)置在切割輪5以外,不僅縮小了工作部位的體積,而且增大了動(dòng)力輸出;其有益效果在于,設(shè)計(jì)合理,結(jié)構(gòu)巧妙,排渣順暢,動(dòng)力強(qiáng)勁,體積精巧,工作穩(wěn)定,使用方便,防滲水防坍塌,作業(yè)無粉塵污染。
      圖1為本實(shí)用新型實(shí)例中所述的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型圖1中A-A方向的截面圖。圖3為本實(shí)用新型實(shí)例中所述結(jié)構(gòu)的使用狀態(tài)圖。圖中:導(dǎo)管1,進(jìn)氣管2,喇叭狀管體3,固定架4,切割輪5,密封蓋板6,轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置7,動(dòng)力輸出軸8,動(dòng)力裝置9,水平支架10,軸套11,擋渣板12,基坑13,中央通孔601,密封軟管602,高壓空氣注入管603,階梯卡槽604。
      具體實(shí)施方式
      以下結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步的進(jìn)行說明和解釋。本實(shí)用新型風(fēng)動(dòng)深槽開挖裝置,如圖1所示,其包括導(dǎo)管1,通過小口端固定連接在導(dǎo)管I末端的喇叭狀管體3,上部從喇叭狀管體3側(cè)壁穿出并連接在喇叭狀管體3和導(dǎo)管I外側(cè)的進(jìn)氣管2,通過中央通孔601套設(shè)在導(dǎo)管I和進(jìn)氣管2上的密封蓋板6,固定連接在喇叭狀管體3的大口端的固定架4,以及通過軸承設(shè)置在固定架上的切割輪5 ;密封蓋板6通過對基坑13槽口的密閉,內(nèi)部產(chǎn)生空氣壓力,從內(nèi)部加強(qiáng)了排渣的動(dòng)力;進(jìn)氣管2的上部外置后能夠避免占用排渣空間,提高排渣的順暢性和土渣的收集能力。其中,如圖1所示,中央通孔601下端外圍密封連接有密封軟管602 ;密封軟管602的另一端密封連接在導(dǎo)管I和進(jìn)氣管2的下部,從而使得密封蓋板6中央的空隙也不會(huì)產(chǎn)生壓力空氣的泄露,保證了壓力空氣能夠更好的作用于排渣和護(hù)壁;同時(shí)密封蓋板6上還貫穿設(shè)置有高壓空氣注入管603,通過高壓空氣的注入,能夠保證基坑13內(nèi)壓力的維持和調(diào)節(jié),增大了其使用范圍,優(yōu)化了使用效果;如圖3所示,其密封蓋板6下端外側(cè)向上凹進(jìn)設(shè)置,與內(nèi)側(cè)部分形成階梯卡槽604,能夠很好的卡合在基坑13的槽口,以此保證了密封蓋板6和槽口的密閉連接,提高了其密封性能,配合密封軟管602起到相同的作用。其中,如圖1所示,固定架4軸承位置的中心通孔內(nèi)分別設(shè)置有轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置7 ;轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置7的動(dòng)力輸出軸8上固定有切割輪5,動(dòng)力輸入軸上連接有豎直設(shè)置的動(dòng)力裝置9,能夠采用電機(jī)或風(fēng)動(dòng)馬達(dá)或液壓馬達(dá),本優(yōu)選實(shí)施例中以電機(jī)為例;切割輪5能夠直接安裝在動(dòng)力輸出軸8上,也能夠通過在內(nèi)側(cè)中央設(shè)置有凹槽,凹槽能夠有間隙的扣合在轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置7的外側(cè)進(jìn)行設(shè)置,本優(yōu)選實(shí)例以后者為例,不僅能夠保證充足的動(dòng)力,而且更加能夠減小鉆頭的寬度,達(dá)到使用要求,如圖2所示;其中的轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置7為減速機(jī)或換向器。其中,如圖1和圖2所示,動(dòng)力電機(jī)設(shè)置8在與喇叭狀管體3固定連接的水平支架10上,水平支架10下部設(shè)置有穿套在動(dòng)力輸入軸外部并固定在固定架4上的軸套11 ;軸套11能夠固定在固定架4的一側(cè),也能夠直接插接在固定架4上,本優(yōu)選實(shí)例以后者為例,如圖2所示,能夠進(jìn)一步的提高了整體的穩(wěn)定性和使用壽命。其中,如圖1所示,水平支架10向外延伸不超過切割輪的邊緣,形成擋渣板12,一方面能夠避免土渣的飛濺,另一方面還能夠提高土渣的收集能力,從而提供開槽的效率。其中,擋渣板12的自由端能夠水平設(shè)置或者是向靠近切割輪5的方向傾斜設(shè)置,本實(shí)施例以后者為例,如圖1所示。[0030]以上所述是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,并不是對本實(shí)用新型的限制,因此對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在沒有做出實(shí)質(zhì)性創(chuàng)造性勞動(dòng)的情況下,產(chǎn)生的若干變型和改進(jìn),均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
      權(quán)利要求1.風(fēng)動(dòng)深槽開挖裝置,包括導(dǎo)管(1),連接在導(dǎo)管(I)上的進(jìn)氣管(2)、喇叭狀管體(3)和固定架(4),以及通過軸承設(shè)置在固定架(4)上的切割輪(5);其特征在于, 還包括通過中央通孔(601)套設(shè)在導(dǎo)管(I)和進(jìn)氣管(2)上的密封蓋板(6),所述的密封蓋板(6 )用于設(shè)置在基坑(13 )槽口使已開挖的基坑(13 )內(nèi)部密封; 所述的進(jìn)氣管(2)上部從喇叭狀管體(3)側(cè)壁穿出并連接在喇叭狀管體(3)和導(dǎo)管(I)外側(cè); 所述的喇叭狀管體(3)的小口端與導(dǎo)管(I)的末端固定連接,大口端與固定架(4)固定連接。
      2.如權(quán)利要求1所述的風(fēng)動(dòng)深槽開挖裝置,其特征在于,所述的中央通孔(601)下端外圍密封連接有密封軟管(602);密封軟管(602)的另一端密封連接在導(dǎo)管(I)和進(jìn)氣管(2)的下部。
      3.如權(quán)利要求2所述的風(fēng)動(dòng)深槽開挖裝置,其特征在于,所述的密封蓋板(6)上還貫穿設(shè)置有高壓空氣注入管(603)。
      4.如權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的風(fēng)動(dòng)深槽開挖裝置,其特征在于,所述的密封蓋板(6)下端外側(cè)向上凹進(jìn)設(shè)置,與內(nèi)側(cè)部分形成階梯卡槽(604)。
      5.如權(quán)利要求4所述的風(fēng)動(dòng)深槽開挖裝置,其特征在于,所述的固定架(4)軸承位置的中心通孔內(nèi)分別設(shè)置有轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置(7);轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置(7)的動(dòng)力輸出軸(8)上固定有切割輪(5),動(dòng)力輸入軸上連接有豎直設(shè)置的動(dòng)力裝置(9)。
      6.如權(quán)利要求5所述的風(fēng)動(dòng)深槽開挖裝置,其特征在于,所述的切割輪(5)內(nèi)側(cè)中央設(shè)置有凹槽,凹槽能夠有間隙的扣合在轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置(7)的外側(cè)。
      7.如權(quán)利要求5或6所述的風(fēng)動(dòng)深槽開挖裝置,其特征在于,所述的轉(zhuǎn)向傳動(dòng)裝置(7)為減速機(jī)或換向器。
      8.如權(quán)利要求5或6所述的風(fēng)動(dòng)深槽開挖裝置,其特征在于,所述的動(dòng)力裝置(9)采用電機(jī)或風(fēng)動(dòng)馬達(dá)或液壓馬達(dá),設(shè)置在與喇叭狀管體(3)固定連接的水平支架(10)上,水平支架(10)下部設(shè)置有穿套在動(dòng)力輸入軸外部并固定在固定架(4)上的軸套(11 )。
      9.如權(quán)利要求8所述的風(fēng)動(dòng)深槽開挖裝置,其特征在于,所述的水平支架(10)向外延伸不超過切割輪的邊緣,形成擋渣板(12)。
      10.如權(quán)利要求9所述的風(fēng)動(dòng)深槽開挖裝置,其特征在于,所述的擋渣板(12)的自由端向靠近切割輪(5)的方向傾斜設(shè)置。
      專利摘要本實(shí)用新型涉及開孔挖槽的鉆具,具體為一種排渣能力強(qiáng),體積小,動(dòng)力輸出足,并且能夠主動(dòng)完成地下水位以下基坑排水,在開挖的同時(shí)實(shí)現(xiàn)坑壁壓力支護(hù)的風(fēng)動(dòng)深槽開挖裝置。本實(shí)用新型包括導(dǎo)管(1),連接在導(dǎo)管(1)上的進(jìn)氣管(2)、喇叭狀管體(3)和固定架(4),以及通過軸承設(shè)置在固定架(4)上的切割輪(5);其中,還包括通過中央通孔(601)套設(shè)在導(dǎo)管(1)和進(jìn)氣管(2)上的密封蓋板(6),用于設(shè)置在基坑(13)槽口使基坑(13)內(nèi)部密封;進(jìn)氣管(2)上部從喇叭狀管體(3)側(cè)壁穿出并連接在喇叭狀管體(3)和導(dǎo)管(1)外側(cè);喇叭狀管體(3)的小口端與導(dǎo)管(1)的末端固定連接,大口端與固定架(4)固定連接。
      文檔編號(hào)E02F5/08GK202945631SQ201220554200
      公開日2013年5月22日 申請日期2012年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月26日
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