[其他]地质套管起拔机

说明书

本发明地质套管起拔机具有振动、冲击、提拉同步起拔套管的性能，又称VPP-Ⅱ型同步起管机，属于地质勘探起管机械领域。

在河床砂卵石地层，进行工程地质钻探过程中，必须打入地质套管（无缝钢管），保护孔壁，待钻孔结束后要拔出它，三十多年来一直沿用人力，劳动强度大、工效低、耗资多，是工程地质部门一个“老大难”问题;据苏联专利994620号振动拔桩机没有万向联接器不能起拔地质套管;美国专利2844007号拔桩机是利用起重机的吊索向上提拉借压缩弹簧回弹力的冲击作用，起拔力为2～3T的板桩，对起拔地质套管所需的施加力是远远不够的;美国专利3550694号是带夹头的拔桩机，同样原因不能起拔地质套管;上述结构比较复杂，并需增加附属设备，成本高昂，欲起拔深厚砂卵石强阻力地层的地质套管是困难的。

本发明的目的就是为解决在复盖层尤其在深厚砂卵石强阻力地层起拔地质套管而提供一种强大的振动力、冲击力、提拉力同步工作的拔管装置。

本发明的实施方案是在支架下悬挂着的地质套管起拔机以起拔地质套管;采用可控变速电机驱动双轮振动器，振动器的箱体内装有两个尺寸相同转向相反的偏心轮，它们产生的离心力在水平方向相互抵消，在垂直方向叠加，于是产生的振动力带动冲击锤冲击特制管帽;通过万向联接器将振动力、冲击力以及卷扬机的提拉力同步传递在被起拔的地质套管上，迫使其上升。

本发明具体结构由以下的实施例及其附图给出。

附图是根据本发明提出的地质套管起拔机正面结构示意图。

下面结合附图详细说明依据本发明提出的具体装置的细节及其工作情况。

本发明地质套管起拔机的振动力是由可调变速电机〔8〕驱动双轮振动器〔10〕完成的，如附图所示，冲击力是由双轮振动器〔10〕箱体下部连接的冲击器〔11〕完成的，提拉力由卷扬机〔21〕完成的，它们组成一体的振动力、冲击力、提拉力均由万向联接器〔18〕传递给被起拔的地质套管〔20〕上;为保护电机〔8〕采用的隔振装置〔9〕，是电机下部以厚橡皮加垫、电机上部两端用条状厚橡皮加垫再用钢板将条状厚橡皮包裹。

本发明地质套管起拔机的整体结构自上而下为：支架〔4〕及其悬挂着的减振器〔6〕、可调变速电机〔8〕、电机隔振装置〔9〕、双轮振动器〔10〕冲击器〔11〕、短管〔13〕、万向联接器〔18〕、和异径接头〔19〕九部分组成，卷扬机〔21〕置于支架〔4〕外部适当位置以便向上提拉。

支架〔4〕系由天梁〔1〕穿结的四根钢管作支腿以及可调节横、斜撑〔2〕间距和角度的活动双环箍〔3〕所组成;保护支架〔4〕的减振器〔6〕悬挂在支架下的滑轮组〔5〕上，减振器下方悬挂着由八组弹簧〔7〕和具有隔振装置〔9〕的可调变速电机〔8〕组成的双轮振动器〔10〕，变速电机〔8〕驱动双轮振动器产生上下方向的振动力，带动安装在振动器箱体底板上的冲击锤〔15〕向上碰撞特制管帽〔12〕产生冲击力，冲击力的大小是通过调整冲击杆〔14〕的冲击距离而实现的，在振动、冲击的同时卷扬机〔21〕通过导向滑车〔22〕、钢丝绳〔23〕、滑轮组〔5〕向上提拉;振、冲、拉三种力量通过万向联接器〔18〕同步传递给被起拔的地质套管〔20〕上，迫使其上升;万向联接器〔18〕是由紧固夹板锁紧的两个相同的槽形接手〔17〕和接头〔16〕以及异径接头〔19〕所组成;各种不同直径的地质套管〔20〕均通过异径接头〔19〕与槽形接手〔17〕连接，可使悬挂着的拔管系统与起拔的地质套管的偏位，置于同一垂直线上，在换径时不需卸除紧固夹板。

可控变速电机是控制振动力的主要装置，利用控制器调节电机的转速，借电机转速的变化可调节地质套管起拔机的频率，振幅和振动力;调整冲击距离可使冲击力达到最优值一般来说利用可控变速电机30KW，冲击频率6赫芝、冲击距离100mm，冲击加速度24m/秒²、振动力12T、冲击力90T、提拉力9T在黄河干流、干容重达2.3T/m³砂卵石地层起拔41米孔深直径为168、219、273毫米的三种厚壁地质套管是顺利的。

本发明地质套管起拔机各部件连接牢固可靠，冲击部分经九千多万次的冲击考验、其结构完好无损、没有松动;工艺简单、成本低、效益大，各个参数的控制均由控制器控制，只需旋动电扭，人人皆能操作，使工程地质勘探部门的起拔套管工作改变了三十多年来人力劳动的落后状况。