阅读说明：本技术 一种双轮双铣多搅动力头 (Double-wheel double-milling multi-stirring power head ) 是由 陈腊根 于 2020-06-03 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种双轮双铣多搅动力头,属建筑机械装备技术领域。本发明的下层钻头芯管上部锥螺孔与中层钻头芯管下端锥螺杆旋入快速固定连接,下层钻头芯管下部固定连接钻头尖,下层钻头芯管上固定连接下层水平搅拌固定叶片,下层钻头芯管下部管壁上开有圆形喷浆孔,上层钻头芯管、中层钻头芯管、下层钻头芯管皆是空心圆柱刚体且相互之间连通,下层钻头芯管下部管壁设置圆形喷浆孔。本发明利用单向钻杆即可实现双轮双铣多搅效果,并一次成桩,无需反复复搅,有效提高搅拌桩的均匀性及强度,提高了施工效率,节约了施工成本。(The invention relates to a double-wheel double-milling multi-stirring-force head, belonging to the technical field of construction machinery equipment. The upper conical screw hole of the lower drill bit core pipe is screwed in and quickly and fixedly connected with the lower conical screw rod of the middle drill bit core pipe, the lower part of the lower drill bit core pipe is fixedly connected with a drill bit, the lower layer of horizontal stirring fixed blades are fixedly connected to the lower drill bit core pipe, the lower pipe wall of the lower drill bit core pipe is provided with a circular guniting hole, the upper drill bit core pipe, the middle drill bit core pipe and the lower drill bit core pipe are all hollow cylindrical rigid bodies and are communicated with each other, and the lower pipe wall of the lower drill bit core pipe is provided with a. The invention can realize the effect of double-wheel double-milling and multi-stirring by utilizing the one-way drill rod, can form a pile at one time without repeated stirring, effectively improves the uniformity and the strength of the stirring pile, improves the construction efficiency and saves the construction cost.)

一种双轮双铣多搅动力头

技术领域

本发明涉及一种双轮双铣多搅动力头，属建筑机械装备技术领域。

背景技术

水泥土搅拌桩机是用于软地基处理的一种建筑用桩工机械设备，搅拌桩机在软地基现场向一定深度进行钻掘，同时在钻头处喷出水泥系强化剂而与地基原状土反复混合搅拌，使之形成固化剂与地基原状土混合均匀搅拌的桩体来加固地基。实际施工中，由于地层地质不可能均匀一致，特别是在滩涂淤泥地层,搅拌成桩的均匀性难以掌握，往往导致施工效率低，质量难以保证。如中国发明专利《一种带有刀片故障检测系统的钉形双向水泥土搅拌桩机》(申请号201910994223.7)。

针对以上问题，设计部门及施工单位公开了多种改进方法：如增加反复搅拌次数、双向搅拌钻具等。然而采用复搅方式需要重复上下搅拌至少二次以上，降低了施工效率；采用双向搅拌钻具，也是水平逆向搅拌,搅拌土体都是在水平面进行,在滩滩涂淤泥地层,实际效果并不理想。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明开公了一种双轮双铣多搅动力头。本发明在常规水平搅拌叶片上增加了双轮双铣垂直铣搅叶片,在钻头芯管顶部安装有和钻杆快速连接的钻头接柄的多层多方向叶片结构形式动力头，利用单向钻杆即可实现双轮双铣多搅效果，并一次成桩，无需反复复搅，有效提高搅拌桩的均匀性及强度，提高了施工效率，节约了施工成本。

本发明的技术方案是：一种双轮双铣多搅动力头，包括上层水平搅拌叶片部件、中层双轮双铣垂直铣搅叶片部件和下层水平搅拌叶片部件，其中上层水平搅拌叶片部件包括上层钻头芯管、上层水平搅拌固定叶片、上层水平搅拌自由叶片，中层双轮双铣垂直铣搅叶片部件包括中层双轮双铣垂直铣搅叶片部件壳体、中层钻头芯管、垂直铣搅叶轮、垂直旋转锥齿轮、水平旋转锥齿轮、垂直铣搅叶片，下层水平搅拌叶片部件包括下层水平搅拌固定叶片、下层钻头芯管、喷浆孔、钻头尖；其特征在于：上层钻头芯管上安装上层水平搅拌固定叶片和上层水平搅拌自由叶片，中层钻头芯管通过圆柱销与上层钻头芯管固定连接；中层钻头芯管通过花键与水平旋转锥齿轮固定连接，水平旋转锥齿轮与对称安装的垂直旋转锥齿轮啮合,对称安装的垂直旋转锥齿轮尾部通过花键与对称安装的垂直铣搅叶轮固定连接，对称安装的垂直铣搅叶轮上固定垂直铣搅叶片；下层钻头芯管上部锥螺孔与中层钻头芯管下端锥螺杆旋入快速固定连接,下层钻头芯管下部固定连接钻头尖，下层钻头芯管上固定连接下层水平搅拌固定叶片，下层钻头芯管下部管壁上开有圆形喷浆孔,上层钻头芯管、中层钻头芯管、下层钻头芯管皆是空心圆柱刚体且相互之间连通,下层钻头芯管下部管壁设置圆形喷浆孔。

根据如上所述的一种双轮双铣多搅动力头，其特征在于：垂直铣搅叶片为三层。

根据如上所述的一种双轮双铣多搅动力头，其特征在于：上层水平搅拌固定叶片与水平面成25度倾角。

根据如上所述的一种双轮双铣多搅动力头，其特征在于：上层水平搅拌自由叶片在水平面可绕着钻头芯管自由旋转的二片或者三片搅拌桨叶，搅拌桨叶的桨面与水平面成90度倾角。

根据如上所述的一种双轮双铣多搅动力头，其特征在于：下层水平搅拌固定叶片与水平面成25度倾角。

根据如上所述的一种双轮双铣多搅动力头，其特征在于：下层水平搅拌固定叶片在切削锋面上镶嵌合金齿牙。

根据如上所述的一种双轮双铣多搅动力头，其特征在于：中层钻头芯管、垂直旋转锥齿轮和水平旋转锥齿轮封装在中层双轮双铣垂直铣搅叶片部件壳体内，垂直铣搅叶轮、垂直铣搅叶片在垂直铣搅叶片部件壳体外。

本发明一种双轮双铣多搅动力头可带来的有益效果是：

⑴在相同工况下，使用传统钻头，只有水平搅拌叶片,实际施工中，由于地层地质不可能均匀一致，特别是在滩涂淤泥地层,经常出现因搅拌不均匀,不能成桩，在使用本发明所述的水泥土搅拌桩机的双轮双铣多搅动力头后，在水平搅拌及双轮双铣垂直铣搅共同进行充分搅拌，使固化剂与地基原状土充分混合搅拌,更加均匀，达到一次成桩，效果非常显著。

⑵由于上层钻头芯管上端的锥螺孔(与钻杆接柄的锥螺杆相一致)，使用中只需将钻杆锥螺杆旋接到上层钻头芯管上端的锥螺孔，即可快速完成钻杆和钻头的连接；上层钻头芯管下端为内四方榫孔,与中层双轮双铣垂直铣搅叶片部件的中层钻头芯管上部四方榫头匹配,***后用圆柱销快速固接；中层钻头芯管下端为锥螺杆与下层水平搅拌叶片部件的下层钻头芯管上部锥螺孔匹配,可旋入快速固接；

⑶上层钻头芯管、中层钻头芯管、下层钻头芯管皆是空心圆柱刚体,下层钻头芯管下部管壁上开有圆形喷浆孔,中空的钻杆里的固化剂浆液通过中空的钻头芯管,从下层钻头芯管下部管壁上圆形喷浆孔喷浆,在水平搅拌及垂直铣搅共同进行充分搅拌，使固化剂与地基原状土充分混合搅拌,更加均匀，达到一次成桩效果。

附图说明

图1是本发明实施例一种双轮双铣多搅动力头结构示意图；

图2是图1一种双轮双铣多搅动力头连接剖切示意图

附图中的标记说明：1—上层水平搅拌叶片部件，1.1—上层钻头芯管，1.2—上层水平搅拌固定叶片，1.3—上层水平搅拌自由叶片，2—中层双轮双铣垂直铣搅叶片部件，2.1—中层双轮双铣垂直铣搅叶片部件壳体，2.2—中层钻头芯管，2.3—垂直铣搅叶轮，2.4—垂直旋转锥齿轮，2.5—水平旋转锥齿轮，2.6—垂直铣搅叶片，3—下层水平搅拌叶片部件，3.1—下层水平搅拌固定叶片，3.2—下层钻头芯管,3.3—喷浆孔，3.4—钻头尖，3.5—合金齿牙。

具体实施方式

下面结合附图对技术方案的实施作进一步的详细描述：

如图1和图2所示，本发明一种双轮双铣多搅动力头，包括上层水平搅拌叶片部件1、中层双轮双铣垂直铣搅叶片部件2和下层水平搅拌叶片部件3。其中上层水平搅拌叶片部件1包括上层钻头芯管1.1、上层水平搅拌固定叶片1.2、上层水平搅拌自由叶片1.3。中层双轮双铣垂直铣搅叶片部件2包括中层双轮双铣垂直铣搅叶片部件壳体2.1、中层钻头芯管2.2、垂直铣搅叶轮2.3、垂直旋转锥齿轮2.4、水平旋转锥齿轮2.5、垂直铣搅叶片2.6。下层水平搅拌叶片部件3包括下层水平搅拌固定叶片3.1、下层钻头芯管3.2、喷浆孔3.3、钻头尖3.4、合金齿牙3.5。上层水平搅拌固定叶片1.2与水平面最好成25度倾角，上层水平搅拌自由叶片1.3在水平面可绕着钻头芯管自由旋转的二片或者三片搅拌桨叶，搅拌桨叶的桨面与水平面成90度倾角,以提高搅拌效果。

如图2所示，本发明的上层水平搅拌叶片部件1具体结构为：上层钻头芯管1.1上安装有上层水平搅拌固定叶片1.2和上层水平搅拌自由叶片1.3。中层双轮双铣垂直铣搅叶片部件2的中层钻头芯管2.2上部四方榫头与上层钻头芯管1.1上部四方榫孔匹配,***后用圆柱销快速固接,即中层钻头芯管2.2通过圆柱销与上层钻头芯管1.1固定连接。中层钻头芯管2.2上接受上层钻头芯管1.1传递来的水平旋转动力,中层钻头芯管2.2通过花键与水平旋转锥齿轮2.5固定连接，中层钻头芯管2.2水平旋转时带动水平旋转锥齿轮2.5水平旋转,水平旋转锥齿轮2.5与对称安装的垂直旋转锥齿轮2.4啮合,使对称安装的垂直旋转锥齿轮2.4垂直旋转,对称安装的垂直旋转锥齿轮2.4尾部通过花键与对称安装的垂直铣搅叶轮2.3固定连接，对称安装的垂直铣搅叶轮2.3上固定有三层垂直铣搅叶片2.6，带动垂直铣搅叶片2.6垂直铣搅。中层钻头芯管2.2、垂直旋转锥齿轮2.4和水平旋转锥齿轮2.5封装在中层双轮双铣垂直铣搅叶片部件壳体2.1内。垂直铣搅叶轮2.3、垂直铣搅叶片2.6在垂直铣搅叶片部件壳体2.1外。

如图2所示，下层水平搅拌叶片部件3的下层钻头芯管3.2上部锥螺孔与中层钻头芯管2.2下端锥螺杆旋入快速固定连接,接受钻杆依次传递来的水平旋转动力,下层钻头芯管3.2下部焊接钻头尖3.4，下层钻头芯管3.2上固定连接下层水平搅拌固定叶片3.1，下层水平搅拌固定叶片3.1在切削锋面上镶嵌合金齿牙3.5，下层钻头芯管3.2旋转带动下层水平搅拌固定叶片3.1和钻头尖3.4水平旋转动向下钻进。下层钻头芯管3.2下部管壁上开有圆形喷浆孔3.3,上层钻头芯管1.1、中层钻头芯管2.2、下层钻头芯管3.2皆是空心圆柱刚体且相互之间连通,中空的钻杆里的固化剂浆液通过中空的钻头芯管,从下层钻头芯管3.2下部管壁上圆形喷浆孔3.3喷浆,在水平搅拌及垂直铣搅共同进行充分搅拌，使固化剂与地基原状土充分混合搅拌,更加均匀，达到一次成桩的效果。本发明的下层水平搅拌固定叶片3.1与水平面最好成25度倾角,这样更有利于均匀搅拌。

本发明工作过程时：向下钻进时，钻机将水平旋转动力通过钻杆传递给双轮双铣多搅动力头上层水平搅拌叶片部件1的上层钻头芯管1.1,上层水平搅拌叶片部件1上的上层水平搅拌固定叶片1.2与下层水平搅拌固定叶片3.1随钻杆水平旋转把地基原状土搅拌；安装在上层钻头芯管1.1的上层水平搅拌自由叶片1.3不随钻头芯管水平旋转搅拌，使其与上层水平搅拌固定叶片1.2和下层水平搅拌固定叶片3.1形成相对反向搅拌，提升本发明装置的搅拌效果。

本发明的上层水平搅拌固定叶片1.2、上层水平搅拌自由叶片1.3、垂直铣搅叶片2.6、下层水平搅拌固定叶片3.1等叶片层数可根据钻机底部与地面高度增减，当钻机底部与地面高度增大时，可在上层水平搅拌叶片部件上或下层水平搅拌叶片部件上相应增加一或多层水平搅拌固定叶片。