[实用新型]一种桥梁桩基施工防振动装置

说明书

本实用新型涉及桥梁桩基施工技术领域，具体公开了一种桥梁桩基施工防振动装置。包括用于固定钻具的固定圈、防横向振动机构和防竖向振动机构，防横向振动机构包括对称设在固定圈两侧的横杆，横杆中间为可折叠的波纹管，波纹管内设有若干转动杆，若干转动杆交叉铰接形成若干X型的伸缩杆，相邻两个伸缩杆端头铰接，左右两端的伸缩杆端头与波纹管内壁固接，相邻伸缩杆的交叉处之间连有弹簧，防垂直方向振动机构包括与横杆自由端固接的竖杆和设于竖杆底部的气缸，气缸内部设有气腔，竖杆底端设有安全阀，气缸底端滑动密封连接有活塞，气缸底端设有底座。目的在于解决传统的钻具产生难以克服的轴向振动和横向振动的问题。

技术领域

本实用新型涉及桥梁桩基施工技术领域，具体公开了一种桥梁桩基施工防振动装置。

背景技术

桥梁桩基作为工程结构的重要组成部分，用于将上部结构荷载传递到岩土地基中，其质量状况对确保工程结构安全运营起到至关重要的作用。在桥梁桩基施工过程中，需要采用钻井装置在地面下面钻孔，为桥梁施工建设打下基础。

目前的桥梁桩基钻孔装置，主要存在以下问题：钻具在钻孔过程中，钻具会产生严重的振动，从而容易导致钻头钻孔时发生倾斜，影响钻孔的精度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决传统的钻具产生难以克服的轴向振动和横向振动的问题。

为了达到上述目的，本实用新型的基础方案提供一种桥梁桩基施工防振动装置，包括用于固定钻具的固定圈、防横向振动机构和防竖向振动机构，防横向振动机构包括对称设在固定圈两侧的横杆，横杆中间为可折叠的波纹管，波纹管内设有若干转动杆，若干转动杆交叉铰接形成若干X型的伸缩杆，相邻两个伸缩杆端头铰接，左右两端的伸缩杆端头与波纹管内壁固接，相邻伸缩杆的交叉处之间连有弹簧；

防垂直方向振动机构包括与横杆自由端固接的竖杆和设于竖杆底部的气缸，气缸内部设有气腔，竖杆底端设有滑块，滑块滑动密封连接于气腔内，气腔底端设有开口朝向气缸的安全阀，气缸底端滑动密封连接有活塞，气缸底端设有底座。

本基础方案的原理及效果在于：

1.钻具在钻孔过程中容易产生横向振动，主要表现是偏转，当钻头或钻具的任何部分偏离井眼的中心线转动时，就出现钻头或钻具的偏转，横向振动表现形式为大钩负荷出现高振幅高频率的振动和扭矩振荡，装置中采用了防横向振动机构，在横杆外设置可折叠和拉伸的波形管，在波形管内设置X型伸缩杆，伸缩杆之间连有弹簧，当钻具产生偏移时，挤压波形管和X型伸缩杆，伸缩杆提供缓冲的作用，同时伸缩杆之间的弹簧受到挤压产生形变，弹簧恢复产生的弹力与钻具产生的横向力相互抵消，减弱钻具的横向振动。

2.钻具在钻孔过程中还会产生轴向振动，轴向振动是由钻头与井底地层冲击面产生的，以两种形式出现：钻头接触地底的垂直振动和钻头在地底的弹跳，垂直振动的力由防垂直方向振动机构减弱，当产生垂直方向的力后，竖杆向下移动带动滑块在气腔内滑动，将气腔内的气体向气缸挤压，减弱垂直方向产生的振动。

3.当滑块滑动时，气腔内的气体向密闭的气缸内转移，使气缸内的气体饱和，从而挤压活塞向下移动，当活塞与地面接触时可增加钻具的稳固性，钻具产生的振动越大，活塞与地面接触越紧密，从而使钻具更加趋于稳定。

4.与现有技术相比，该装置能够同时防止横向振动和垂直方向上的振动，使钻具更加的稳定不易偏移，并且借用钻具自身振动产生的力使钻具更加稳固，从而保证钻孔的精度。

进一步，所述固定圈底端设有限位套。使钻具与整个装置更加的贴合，不会从固定圈里滑出。

进一步，所述限位套内部设有防滑凸起。增大与钻具的摩擦力，保证钻具的稳定性。

进一步，所述活塞底端设有凸起。当遇到凹凸不平地面时，使活塞更加的适应地面情况，起到稳固防滑的作用。

附图说明