[发明专利]一种旋挖钻机及施工方法

说明书

本发明公开了一种旋挖钻机及施工方法，其中，旋挖钻机包括桅杆、动力头、钻杆、钻斗和钻斗开锁装置；动力头能移动地设置在桅杆上，钻杆与动力头相连；开锁装置包括开锁盘、驱动装置、第一安装座和第二安装座，通过驱动装置驱动开锁盘在水平面内按预定角度旋转，使得开锁盘能够在钻斗开锁位置对钻斗开锁杆施加下压力来打开钻斗门。本发明的旋挖钻机结构简单、设置合理，解决了旋挖钻机钻土作业钻斗排土困难的问题，提高了作业效率，进一步的保护旋挖钻机结构件的使用安全。本发明旋挖钻机的施工方法，使施工作业更高效、更安全、更环保。

技术领域

本发明涉及桩工机械技术领域，特别地，涉及一种旋挖钻机及施工方法。

背景技术

旋挖钻机是一种液压驱动设备，其是通过控制对动力头的旋转和加压来驱动钻杆以及钻斗的旋转和加压来切削土壤至钻斗内，然后依靠主卷扬钢丝绳的提升将钻斗带出孔外，再通过旋挖钻机的回转动作把钻斗带到偏离孔的位置，并通过动力头甩土盘打开钻斗门将土壤排出孔外的周期性作业设备。

目前行业内旋挖钻机钻斗排土的方式主要有两种，一种是普通甩土方式，即启动动力头旋转后突然制动，再旋转动力头再突然制动，一次又一次采取这种“动-停-动-停-”的操作方式，用惯性的物理现象将钻斗里面的泥土震松甩出来；另外一种是在动力头处增加一种高速甩土装置，即减速机减速比档位可切换，在作业钻进的时候采用大扭矩低速挡，在提钻甩土的时候采用小扭矩高速挡，通过这种方式控制减速机的减速比实现动力头的高速甩土，在高速档的时候动力头转速可达到100r/min以上，用离心力的作用将钻斗的土抛甩出来，达到排土目的。

其中，第一种排土方式普通甩土模式主要有以下缺点：1)、虽然采用“动-停-动-停-”的操作方式，但是粘土依然从钻斗出不来，有时候上百个来回循环这些粘土也出不来，耗时非常久使得钻斗排土工作效率很低；2)、这样“动-停-动-停-”的循环，中间是没有任何缓冲和减震机构来保护结构件的，所有的接触面都是钢对钢的碰撞，严重伤害钻杆和动力头等结构件，导致桅杆导轨、钻杆杆体及键条焊缝的开裂；3)、这样“动-停-动-停-”的循环，能让1km以外的人听到，尤其是给附近的居民带来灾难性的噪声污染；(4)、对小孔钻斗，特别是直径800mm以内的钻斗来说，粘土完全排不出来。第二种排土方式主要有以下缺点：(1)、旋挖钻机钻孔作业时，如果遇到钻斗直径在800mm以内的粘土层小孔桩，甩土不出土；(2)、高速甩土的情况下，马达的输出速度通常超过4000r/min，这样高速的运转，很容易烧坏马达；同时，减速机的输出速度达到工作时的5倍及以上，这样高速的运转很容易导致减速机齿轮油对齿轮的润滑不充分，导致减速机内部温度超高，长期如此使得受过热处理的减速机齿轮软化，强度大打折扣，导致减速机出现断齿等故障。

针对上述两种旋挖钻机钻斗排土的方式所存在的问题，本领域中已有针对钻斗排土方式的研究，例如专利号为201110103357.9的发明专利公开了一种连贯打开斗门并强制卸土的钻斗，包括钻斗本体、钻斗底门、开门装置、卸土装置，钻斗底门位于钻斗本体的下端口处，钻斗底门上的一端设有锁扣，锁扣与开门装置的斗门钩相配合，钻斗底门的另一端由斗门铰链与钻斗本体铰接，开门装置包括设于相对于钻斗能上下移动的部件上的下推机构和设于钻斗本体上的开门机构，下推机构下移过程中，作用于开门机构打开钻斗底门后，下推机构脱离开门机构能继续下移。虽然该申请中的钻斗能消除钻机卸土过程中对设备带来的冲击力，但是下推机构结构复杂，因而还需要进一步对旋挖钻机钻斗的排土作业方式进步改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种旋挖钻机，以解决现有旋挖钻机钻土作业钻斗排土困难的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种旋挖钻机，包括桅杆、动力头、钻杆、钻斗和钻斗开锁装置；所述动力头能上下移动地设置在所述桅杆上，所述钻杆与所述动力头相连；