[实用新型]一种等离子体脉冲破岩桩机

说明书

本实用新型公开了一种等离子体脉冲破岩桩机，涉及桩基础施工技术领域。等离子体脉冲破岩桩机包括脉冲放电机构、循环机构和与脉冲放电机构连接的钻头，脉冲放电机构向钻头输出高压脉冲，使钻头产生高压电弧，循环机构用于向钻头输送电解质并将钻进产生的泥浆由桩基中抽出。上述等离子体脉冲破岩桩机基于等离子体破岩技术，通过脉冲放电机构和钻头的配合，实现通过电弧能量破碎岩石，相较于现有技术中的机械破岩，结构简单，可实现快速打桩成孔的目的且具有机械性磨损小，工作效率高，适应不同硬度的岩层等优点。

技术领域

本实用新型涉及桩基础施工技术领域，具体而言，涉及一种等离子体脉冲破岩桩机。

背景技术

传统的桩基础施工基本采用旋挖钻机、电液桩机、冲击震动锤等进行机械破岩或者人工钻凿。在钻进软岩和中硬岩层时，通常使用带硬质合金切削具的回转钻头钻进；在钻进中硬及部分以上岩层时，通常使用铣齿牙轮钻头钻进；在钻进硬岩时，通常使用金刚石钻头或者钢粒钻头钻进；而在钻进硬脆岩层时，则通常使用液动(气动)孔内冲击器或者镶齿钻头钻进。

现有技术中的入岩钻进设备机械结构复杂，工作效率较低，且无法适应不同的岩层，设备使用的时间成本和人工成本均较高。

随着建筑大型化进程的加快，桩基础施工需要入岩作业的地方越来越多，岩层越来越硬，桩径桩深要求越来越大，传统机械破岩方式逐渐无法满足桩基础施工需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种等离子体脉冲破岩桩机，以解决现有技术中，入岩钻进设备结构复杂、工作效率低且无法适应不同硬度岩层的技术问题。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本实用新型实施例提供一种等离子体脉冲破岩桩机，包括脉冲放电机构、循环机构和与脉冲放电机构连接的钻头，脉冲放电机构向钻头输出高压脉冲，使钻头产生高压电弧，循环机构用于向钻头输送电解质并将钻进产生的泥浆由桩基中抽出。

可选地，上述脉冲放电机构包括高压变压器、储能电容和火花开关，高压变压器与储能电容连接，用于为储能电容提供初始电压，储能电容将初始电压升压至预设电压并将电能存储，火花开关的一端与储能电容连接、另一端与钻头连接，储能电容达到最大容值时，将火花开关击穿并通过火花开关将电能传递至钻头，以使钻头产生高压电弧。

可选地，上述循环机构包括储液仓、电解质输送管和第一水泵，电解质输送管的一端与储液仓连通、另一端与储能电容内的第一通道连接，第一水泵设置在电解质输送管上，用于将电解质由储液仓内抽出并输送至第一通道，电解质通过第一通道进入火花开关内的第二通道最后到达钻头。

可选地，上述循环机构还包括泥浆抽吸管和第二水泵，泥浆抽吸管的一端伸入桩基内部、另一端与储液仓连通，第二水泵设置在泥浆抽吸管上，用于将泥浆由桩基内抽出并输送至储液仓内。

可选地，上述储液仓包括相互连通的电解质仓和泥浆仓，电解质输送管与电解质仓连通，泥浆抽吸管与泥浆仓连通，电解质仓和泥浆仓之间设有过滤机构，过滤机构用于使泥浆中的碎岩与电解质分离。

可选地，上述等离子体脉冲破岩桩机还包括储气罐，储气罐用于向储能电容内部通入惰性气体。

可选地，上述等离子体脉冲破岩桩机还包括电源分配器，电源分配器用于向高压变压器、第一水泵和第二水泵供电。

可选地，上述等离子体脉冲破岩桩机还包括进给机构，进给机构用于使钻头向桩基内钻进。

可选地，上述电解质为水。

可选地，上述等离子体脉冲破岩桩机还包括控制机构，控制机构与脉冲放电机构、循环机构电连接。

本实用新型实施例的有益效果包括：