[发明专利]螺旋式桩机旋转冲击破碎头装置

说明书

技术领域

本发明涉及的是用于桩基础施工的大孔径螺旋桩机，特别是螺旋式桩机的钻头装置。

背景技术

高速公路、高速铁路、高架桥、高层建筑等施工建设中，尤为依赖牢固的桩基础。目前桩基础施工设备中有螺旋式桩机。这种桩机使用方便、钻进效率较高，但并不能用于岩石或岩层的钻进。现有的螺旋桩机无法实施大孔径、深桩孔入岩施工操作，桩基础孔的入岩施工目前多采用旋挖钻、冲击钻、正反循环钻、空气锤等入岩设备完成钻岩，工作效率极低，成桩成本非常高。

CN102002941B专利公开的大孔径深桩长螺旋桩机，其为了解决桩入岩，在螺旋钻杆的前端部螺旋叶片的背侧面上分布固定设置液压破碎头装置，以利用液压破碎头对岩石进行冲击破碎，然后由螺旋叶片排除破碎下的岩石小碎块进行钻进。该技术方案只能是一种理论上的方案，实际情况是螺旋叶片的背侧面积较小，而且是斜面，即使使用目前最小型号的液压破碎头装置也不可能安装在螺旋钻杆前端部螺旋叶片的背侧面上，进行破碎钻进工作，更无法分布安装多个液压破碎头装置，而且液压破碎头装置长底较长，其无法固定在旋叶片的背侧面上承受旋转扭力作用，而且通向液压破碎头装置的油路也很难实现连接。如果将液压破碎头装置安装在螺旋叶片的上侧面上，不仅同样油路很难实现连接，而且液压破碎头装置将螺旋叶片螺距空间基本占满，更无法分布安装多个液压破碎头装置，螺距空间被液压破碎头装置占满，螺旋叶片失去作用，则不无实现螺旋钻进。所以该专利公开的在螺旋钻杆的前端部螺旋叶片的背侧面上分布固定设置液压破碎头装置是不可行的，实现不了钻进，更实现不了破岩钻进。

发明内容

    本发明的目的是提供一种螺旋式桩机旋转冲击破碎头装置，以解决螺旋式桩机不能入岩打孔，即不能完成打入岩层桩孔的问题，使螺旋式桩机能一次性完成打入岩桩孔和下钢笼、注砼等工作，提高施工效率、降低桩施工的成本，完成大孔径深桩长螺旋桩机入岩并大幅度提高效率。

     本发明螺旋式桩机旋转冲击破碎头装置包括锤筒1、锤筒底盖2、锤杆3、若干个液压破碎头装置4、液压破碎头装置连接盘42、连接头5、导砼管6，若干个液压破碎头装置4的上端通过螺栓与连接盘42固定连接并在连接盘42上圆周分布排列，插装在锤筒1内，在连接盘42与锤筒1上端盖40间设有支柱环或是支柱块43，并形成连接盘42与锤筒1上端盖40间的输油管7安置空间腔70，液压破碎头装置4下部的冲击杆45与冲击底盘48固定连接，锤杆3的上部插装在锤筒1的下部，锤杆3的上部与锤筒1的下部通过花键配合，以使锤杆3可以上下移动，同时可由锤筒1带动转动，锤筒底盖2与锤筒1下端部固定连接，并且锤筒底盖2与锤杆3滑动配合，在锤筒1内锤杆3上设有限位卡环30，限位卡环30与锤筒底盖2配合防止锤杆3脱离锤筒1，连接头5为带有内孔的接头，连接头5与锤筒1的上端盖40固定连接，导砼管6的下端与锤杆3内孔滑动限位密封配合，导砼管6与液压破碎头装置连接盘42及冲击底盘48间隙滑动配合，液压破碎头装置4的进出输油管7a、7b可以设置在导砼管6外环面与连接头5内孔壁间的间腔中，在锤杆3和锤筒1的外环面上分别固定连接有相接的螺旋叶片31、11，在锤杆3的底部和螺旋叶片31底部分布固定连接设有合金冲击破碎头8。

本发明安装在锤筒1内的若干个液压破碎头装置4, 液压破碎头装置4是市售现有产品, 其在通入压力油后工作，其冲击杆45振动冲击，通过冲击底盘48作用锤杆3，锤杆3振动冲击，由固定安装在锤杆3螺旋叶片31下端部上的冲击破碎头8对岩石进行冲击破碎，锤杆3随锤筒1在上部钻杆的带动下可以同时进行转动，完成对岩石的破碎钻进。

本发明结构实用性好，很好的解决了大孔径螺旋式桩机打入岩层桩孔的难题，可一次性钻进完成大孔径深桩孔入岩，成孔后可以通过导砼管6边高压泵送注砼，边旋转、边提升、最后用振动锤及导管下钢筋笼，完成整套桩基础施工操作工艺，实现一次成桩，大幅度提高施工效率、降低桩施工的成本。

附图说明

    图1是本发明实施例结构示意图。

图2是液压破碎头装置连接盘42结构示意图。

图3是冲击杆连接盘47结构示意图。

图4是冲击底盘48结构示意图。

图5是图1的B-B剖视图。

具体实施方式