【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及樁基成孔設備，具體涉及一種矩形樁成孔設備。
技術介紹
1、矩形抗滑樁作為以承受水平荷載為主的結構物，被廣泛的應用于公路、鐵路、庫岸整治及地質災害治理等工程建設領域中，用以加固穩定坡體，是一種抗滑處理的主要措施。與圓形樁相比，矩形樁在等截面、等材料的情況下側摩擦面積更大，由此提高了樁的側摩擦力，大幅增加了樁的承載力。
2、然而，目前市場上廣泛應用的旋挖鉆機僅能用于施工圓形樁，對于矩形樁主要依靠人工開挖的方式來實現成孔。人工開挖樁孔的缺點是挖孔中勞動強度較大，單樁施工速度較慢，安全性較差安全性差，工作效率低下，已不能滿足國家安全生產及工程施工的相關要求。
技術實現思路
1、本專利技術的目的是提供一種矩形樁成孔設備，解決人工開挖矩形樁基礎成孔安全性差、效率低的問題。
2、本專利技術的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：一種矩形樁成孔設備，包括行走機構和鉆進驅動機構，還包括固定管和切削機構，所述鉆進驅動機構用于驅動固定管豎向移動，所述固定管頂端固定連接有第一電機，所述第一電機的輸出軸位于固定管內，所述第一電機的輸出軸固定連接有鉆桿，所述鉆桿遠離第一電機的一端固定連接有第一刀頭，所述第一刀頭位于固定管外，所述固定管上轉動連接有連接架，所述連接架上安裝有第一驅動組件，所述第一驅動組件用于驅動連接架繞固定管轉動，所述連接架上安裝有第二驅動組件，所述第二驅動組件用于驅動切削機構沿著固定管的徑向運動，所述切削機構的切削工作范圍位于第一刀頭的切削工作范圍外，
3、上述技術方案的原理及效果：使用時通過行走機構移動到需要鉆孔的位置，通過鉆進驅動機構帶動固定管豎直向下運動，固定管帶動第一電機豎直向下運動。第一電機帶動鉆桿轉動，鉆桿帶動第一刀頭切削巖土鉆孔，從而切削位于矩形樁孔中部的巖土。第一刀頭工作的同時，啟動切削機構進行切削工作。切削機構工作時，第一驅動組件帶動連接架轉動，從而帶動第二驅動組件繞固定管做周向運動；同時第二驅動組件帶動切削機構沿著固定管的徑向水平運動，通過調節第二驅動組件控制切削機構沿水平方向移動的距離，同時由于切削機構在繞固定管周向運動，從而使得切削機構能夠切削矩形樁孔中第一刀頭沒有切削到的部分，并切削出矩形樁孔的外輪廓。進而達到機械化開挖矩形樁孔的效果，相比于人工挖孔樁的方式更加高效和安全。
4、本專利技術進一步設置為，所述鉆桿上固定連接有沿長度方向設置的螺旋送料片，所述固定管上段的側面連通有排渣管。
5、通過采用上述技術方案，由于第一刀頭和切削機構鉆孔工作時產生了大量的渣土，堆積在樁孔內影響進一步鉆進，當第一刀頭和切削機構在進行鉆孔工作時，產生的渣土通過螺旋送料片旋入固定管內，并經過排渣管排出到鉆孔的工作范圍外。
6、本專利技術進一步設置為，所述排渣管遠離固定管的一端向下傾斜。
7、通過采用上述技術方案，由于排渣管遠離固定管的一端向下傾斜，使得排渣管內的渣土更容易排出。
8、本專利技術進一步設置為，所述第二驅動組件和對應的切削機構均沿著固定管的圓周方向在連接架上陣列設有三組。
9、通過采用上述技術方案，由于第二驅動組件和對應的切削機構沿固定管的圓周方向設有三組，在進行切削作業時，通過第一個第二驅動組件控制對應的切削機構切削近處的巖土；通過第二個驅動組件控制對應的切削機構切削中間處的巖土；通過第三個驅動組件控制對應的切削結構切削矩形樁孔最外圈的輪廓，從而達到由近及遠逐級切削巖土的效果，加快成孔的速度。
10、本專利技術進一步設置為，所述第一驅動組件包括驅動電機和驅動齒輪，所述驅動電機固定連接在連接架上，所述驅動齒輪固定連接在驅動電機的輸出軸上，所述固定管外側固定連接有外齒圈，所述驅動齒輪與外齒圈嚙合連接。
11、通過采用上述技術方案，通過驅動電機帶動驅動齒輪轉動，由于驅動齒輪與固定管外側固定的外齒圈嚙合連接，并且連接架與固定管轉動連接，從而使得驅動電機帶動連接架繞固定管轉動。
12、本專利技術進一步設置為，所述第二驅動組件包括液壓缸和固定塊，所述固定塊與液壓缸的推桿端部固定連接，所述切削機構固定安裝在固定塊上。
13、通過采用上述技術方案，第二驅動組件在帶動切削機構沿固定管的徑向運動時，通過液壓缸的推桿帶動固定塊運動，從而帶動切削機構運動。液壓缸能夠提供足夠的頂進推力，使得切削機構在沿固定管的徑向運動時具有足夠的動力。
14、本專利技術進一步設置為，所述連接架上固定連接有與液壓缸位置對應的導向座，所述導向座上開設有與液壓缸的推桿平行的導向孔，所述固定塊上固定連接有導向桿，所述導向桿滑動連接在導向孔內。
15、通過采用上述技術方案，由于切削機構在繞固定管周向運動時，同時在切削巖土，使得液壓缸的推桿受到較大的與軸向垂直的彎矩，容易導致液壓缸的推桿變形。由于固定塊上固定連接了導向桿，導向桿和導向座配合分擔液壓缸的推桿受到的彎矩，從而降低了液壓缸的推桿變形的風險，增強了穩定性。
16、本專利技術進一步設置為，所述切削機構包括第二電機和第二刀頭，所述固定塊上開設有供第二電機的輸出軸通過的第一通孔，所述第二電機固定連接在固定塊上側，所述第二電機的輸出軸向下穿過第一通孔，所述第二電機的輸出軸與第一通孔之間轉動連接，所述第二刀頭與第二電機的輸出軸的下端固定連接。
17、通過采用上述技術方案，切削機構在進行鉆孔作業時，通過第二電機的輸出軸帶動第二刀頭轉動，通過第二刀頭進行切削土體作業。由于第二電機的輸出軸受到固定塊的第一通孔的限位作用，增強了第二電機的輸出軸抵抗與軸向垂直的彎矩的能力。
18、本專利技術進一步設置為，所述鉆桿遠離第一電機的一端延伸至低于第二刀頭水平安裝高度的位置，所述第一刀頭的頂部低于第二刀頭的底部。
19、通過采用上述技術方案，由于第一刀頭的頂部低于第二刀頭的底部，使得第一刀頭和第二刀頭上下錯開，避免第一刀頭和第二刀頭在工作過程中相互干涉。并且使得第一刀頭在工作過程中先破開樁孔中部的巖土，第二刀頭再切削樁孔四周的巖土，降低了切削難度，增加了切削效率。
20、本專利技術進一步設置為，所述第一刀頭為錐形刀頭。
21、通過采用上述技術方案，由于第一刀頭為錐形刀頭，使得第一刀頭在向下鉆進時更加容易。
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1.一種矩形樁成孔設備，包括行走機構和鉆進驅動機構其特征在于：還包括固定管和切削機構，所述鉆進驅動機構用于驅動固定管豎向移動，所述固定管頂端固定連接有第一電機，所述第一電機的輸出軸位于固定管內，所述第一電機的輸出軸固定連接有鉆桿，所述鉆桿遠離第一電機的一端固定連接有第一刀頭，所述第一刀頭位于固定管外，所述固定管上轉動連接有連接架，所述連接架上安裝有第一驅動組件，所述第一驅動組件用于驅動連接架繞固定管轉動，所述連接架上安裝有第二驅動組件，所述第二驅動組件用于驅動切削機構沿著固定管的徑向運動，所述切削機構的切削工作范圍位于第一刀頭的切削工作范圍外，所述切削機構的切削工作范圍的水平投影與第一刀頭的切削工作范圍相交。
2.如權利要求1所述一種矩形樁成孔設備，其特征在于：所述鉆桿上固定連接有沿長度方向設置的螺旋送料片，所述固定管上段的側面連通有排渣管。
3.如權利要求2所述一種矩形樁成孔設備，其特征在于：所述排渣管遠離固定管的一端向下傾斜。
4.如權利要求1所述一種矩形樁成孔設備，其特征在于：所述第二驅動組件和對應的切削機構均沿著固定管的圓周方向在連接架
5.如權利要求1-4任一所述一種矩形樁成孔設備，其特征在于：所述第一驅動組件包括驅動電機和驅動齒輪，所述驅動電機固定連接在連接架上，所述驅動齒輪固定連接在驅動電機的輸出軸上，所述固定管外側固定連接有外齒圈，所述驅動齒輪與外齒圈嚙合連接。
6.如權利要求1-4任一所述一種矩形樁成孔設備，其特征在于：所述第二驅動組件包括液壓缸和固定塊，所述固定塊與液壓缸的推桿端部固定連接，所述切削機構固定安裝在固定塊上。
7.如權利要求6所述一種矩形樁成孔設備，其特征在于：所述連接架上固定連接有與液壓缸位置對應的導向座，所述導向座上開設有與液壓缸的推桿平行的導向孔，所述固定塊上固定連接有導向桿，所述導向桿滑動連接在導向孔內。
8.如權利要求6所述一種矩形樁成孔設備，其特征在于：所述切削機構包括第二電機和第二刀頭，所述固定塊上開設有供第二電機的輸出軸通過的第一通孔，所述第二電機固定連接在固定塊上側，所述第二電機的輸出軸向下穿過第一通孔，所述第二電機的輸出軸與第一通孔之間轉動連接，所述第二刀頭與第二電機的輸出軸的下端固定連接。
9.如權利要求8所述一種矩形樁成孔設備，其特征在于：所述鉆桿遠離第一電機的一端延伸至低于第二刀頭水平安裝高度的位置，所述第一刀頭的頂部低于第二刀頭的底部。
10.如權利要求7-9任一所述一種矩形樁成孔設備，其特征在于：所述第一刀頭為錐形刀頭。
...【技術特征摘要】
1.一種矩形樁成孔設備，包括行走機構和鉆進驅動機構其特征在于：還包括固定管和切削機構，所述鉆進驅動機構用于驅動固定管豎向移動，所述固定管頂端固定連接有第一電機，所述第一電機的輸出軸位于固定管內，所述第一電機的輸出軸固定連接有鉆桿，所述鉆桿遠離第一電機的一端固定連接有第一刀頭，所述第一刀頭位于固定管外，所述固定管上轉動連接有連接架，所述連接架上安裝有第一驅動組件，所述第一驅動組件用于驅動連接架繞固定管轉動，所述連接架上安裝有第二驅動組件，所述第二驅動組件用于驅動切削機構沿著固定管的徑向運動，所述切削機構的切削工作范圍位于第一刀頭的切削工作范圍外，所述切削機構的切削工作范圍的水平投影與第一刀頭的切削工作范圍相交。
2.如權利要求1所述一種矩形樁成孔設備，其特征在于：所述鉆桿上固定連接有沿長度方向設置的螺旋送料片，所述固定管上段的側面連通有排渣管。
3.如權利要求2所述一種矩形樁成孔設備，其特征在于：所述排渣管遠離固定管的一端向下傾斜。
4.如權利要求1所述一種矩形樁成孔設備，其特征在于：所述第二驅動組件和對應的切削機構均沿著固定管的圓周方向在連接架上陣列設有三組。
5.如權利要求1-4任一所述一種矩形樁成孔設備，其特征在于：所述第一驅動組件包括驅動電機和驅動齒輪...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王平，華祥瑞，汪海，劉興，劉定強，馮林，商謙，楊眉，馮必進，李洪才，黃偉，王潤南，彭星雲，石力雄，張通，
申請(專利權)人：重慶建工市政交通工程有限責任公司，
類型：發明
國別省市：
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