[发明专利]提高钻孔精度的方法及装置

说明书

技术领域

本发明属于建筑施工技术领域，特别涉及一种钻孔时提高钻孔精度的方法及装置。

背景技术

现代建筑施工中，打桩是不可避免的，打桩一般用钻机钻孔。现有技术中，钻机包括钻塔、钻杆，钻杆一端带有钻头，另一端穿过钻塔的底座与钻塔上部相连。这种钻机在钻孔过程中，由于钻头重，钻杆轻，当钻头受力时钻杆会在水平方向上前后左右摇晃，碰到岩石层，钻头受力增加时，钻杆的摇晃幅度会加大，而且钻得越深，所需钻杆越长，钻杆在径向摇晃得更加剧烈，钻杆在径向的剧烈摇晃使钻头钻孔时不能保持垂直，打好的桩也就不够垂直，桩体的承重性能就会受到影响，而且钻头也易磨损。

发明内容

本发明要解决的是打桩钻孔过程中钻杆径向摇晃的技术问题，提供一种能够使钻机钻头保持垂直钻孔，提高钻孔精度的方法。

本发明的另一目的是提供一种能够使钻机钻头保持垂直钻孔，提高钻孔精度的装置。

为实现本发明的第一目的，所采用的技术方案如下：

提高钻孔精度的方法，包括钻塔、钻杆，钻杆一端带有钻头，另一端穿过钻塔的底座与钻塔上部相连，其特征在于：在钻杆中部固定一横杆，横杆上设有孔，当进行钻孔工作时，用绳索穿过所述的孔；绳索与钻杆平行，一端连接于钻塔底座，一端连接于钻塔上部，并将绳索张紧。

较佳的技术方案是，所述的绳索是钢丝绳。

进一步地，所述横杆上设三个呈三角状分布的孔，三条钢丝绳分别穿过所述的孔，平行于钻杆并张紧于钻塔底座和钻塔上部之间。

作为最佳的技术方案，所述横杆上的三个孔呈正三角形分布，钻杆位于三角形中心点。

为实现本发明的第二个发明目的，所采用的技术方案是：

提高钻孔精度的装置，包括钻塔、钻杆，钻杆一端带有钻头，另一端穿过钻塔的底座与钻塔上部相连，其特征在于：它还包括绳索；钻杆中部固定有一横杆，横杆上设有孔，所述的绳索穿过横杆上的孔，与钻杆平行并张紧于钻塔底座和钻塔上部之间。

较佳的技术方案是，所述的绳索是钢丝绳。

进一步地，它包括三条钢丝绳，横杆上设有三个呈三角状分布的孔，三条钢丝绳分别穿过所述的孔，与钻杆平行并张紧于钻塔底座和钻塔上部之间。

作为最佳的技术方案，所述横杆上的三个孔呈正三角形分布，钻杆位于三角形中心点。

采用以上方案，在钻杆上固接横杆，钢丝绳穿过横杆，一端固定在钻塔上，另一端固定在底盘上，这样钻机钻孔时，钻杆无论向哪一个方向晃动，套在横竿上的钢丝绳都会给钻杆一个反向的弹力，如：钻杆晃向右侧，钢丝绳就会给钻杆一个向左的弹力，从而限制钻杆的水平晃动，提高钻孔的精度。

由于三角形是结构最稳定的几何形，因此当横杆上设三个呈三角状分布的孔，安装三根钢丝绳时，能得到更好的减少晃动的效果。

申请人研究发现，采用前述技术方案后，在没有其他偶然因素影响的情况下，钢丝绳的晃动体现为接近于正弦波的振动，当三根钢丝绳的布局为正三角形时，即形成三个相位差为120°的正弦波，相互叠加而抵消，这样处于三角形中心点的钻杆将不受任何影响，完全保持竖直运动，从而令本发明有最佳的技术效果。钻头钻孔时能够一直保持竖直，钻头受力均匀，不但钻出的孔是垂直的，钻头的磨损也相对较小。

附图说明

图1为本发明示意图。

图2为横杆与钻杆连接示意图。

具体实施方式

参见附图。

提高钻孔精度的方法，包括钻塔1、钻杆2，钻杆2一端带有钻头3，另一端穿过钻塔的底座4与钻塔上部相连，在钻杆中部固定一圆盘状横杆5，圆盘状横杆5上设三个呈正三角形分布的孔6，钻杆2位于正三角形中心点，三条钢丝绳7分别穿过三个孔6，平行于钻杆2并张紧于钻塔底座4和钻塔上部之间。钻孔时，用钢丝绳7穿过孔6；钢丝绳7与钻杆2平行，一端连接于钻塔底座4，一端连接于钻塔上部，并将钢丝绳7张紧。

提高钻孔精度的装置，包括钻塔1、钻杆2，钻杆2一端带有钻头3，另一端穿过钻塔的底座4与钻塔上部相连，在钻杆2中部固定有一圆盘状横杆5，圆盘状横杆5上设有三个呈正三角形分布的孔6，钻杆2位于正三角形中心点，三条钢丝绳7分别穿过孔，与钻杆2平行并张紧于钻塔底座4和钻塔上部之间。

进行钻孔工作，钻杆2在三根钢丝绳7的作用下，能够完全保持垂直运动，钻头3钻孔时也能够一直保持竖直，钻出的孔是垂直的，钻头3受力均匀，钻头的磨损也相对较小。