阅读说明：本技术 一种动力下置的双向搅拌桩机 (Bidirectional stirring pile machine with power arranged at bottom ) 是由 王保田 左晋宇 李文炜 张海霞 卜桐 李云飞 王召顺 于 2019-10-25 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种动力下置的双向搅拌桩机,包括桩机承台、压拔桩、导向杆、双向搅拌钻头、动力系统,所述导向杆设于桩机承台中间,并向下贯穿,所述导向杆的两侧安装有用于夹紧导向杆并带动导向杆上下运动的压拔桩,所述双向搅拌钻头设于导向杆的底部；所述动力系统设于桩机承台上,为整个桩机提供动力；减少钻杆转动时的动能耗散,同时内外钻杆不易出现堵管现象；利用可更换的齿片进行钻进,螺旋刀片只起搅拌作用,齿片易更换,钻进能力更强；螺旋刀片空间搅拌能力更强,桩身搅拌均匀成桩质量高。(The invention discloses a power-down bidirectional mixing pile machine, which comprises a pile machine bearing platform, a press-pull pile, a guide rod, a bidirectional mixing drill bit and a power system, wherein the guide rod is arranged in the middle of the pile machine bearing platform and penetrates downwards; the power system is arranged on a pile bearing platform of the pile machine and provides power for the whole pile machine; kinetic energy dissipation when the drill rod rotates is reduced, and meanwhile, the phenomenon of pipe blockage of the inner drill rod and the outer drill rod is not easy to occur; the replaceable tooth piece is used for drilling, the spiral blade only plays a role in stirring, the tooth piece is easy to replace, and the drilling capability is stronger; the spiral blade has stronger space stirring capability, and the pile body is uniformly stirred, so that the pile forming quality is high.)

一种动力下置的双向搅拌桩机

技术领域

本发明涉及一种动力下置的双向搅拌桩机，属于软弱土加固处理的机械设备技术领域。

背景技术

水泥搅拌桩通过搅拌、固化软土并形成复合地基，从而提高地基土体强度参数，被广泛运用在软土地基处理中。近些年，水泥搅拌桩开始出现在航道边坡治理中，此类工程要求复合地基在边坡可能滑动的范围内都具备抗滑能力，对搅拌桩的成桩质量要求更高。通常采用双向搅拌桩技术，现有双向搅拌桩设备中，往往存在以下不足：其全部或部分动力系统设置在钻杆顶部，桩机重心较高，钻杆导向性差，施工过程可能出现桩机倾覆，安全性差；内外钻杆同时旋转且需长于搅拌桩设计桩长，转动过程中动力损耗大，且易发生堵管；在含有较大块石的场地施工困难，钻头和搅拌叶片易损坏，且不易更换；搅拌叶片空间搅拌能力弱，成桩质量差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种动力下置的双向搅拌桩机，以解决现有技术中双向搅拌桩设备中，其全部或部分动力系统设置在钻杆顶部，桩机重心较高，钻杆导向性差，施工过程可能出现桩机倾覆，安全性差的缺陷。

一种动力下置的双向搅拌桩机，包括桩机承台、压拔桩、导向杆、双向搅拌钻头、动力系统，所述导向杆设于桩机承台中间，并向下贯穿，所述导向杆的两侧安装有用于夹紧导向杆并带动导向杆上下运动的压拔桩，所述双向搅拌钻头设于导向杆的底部；所述动力系统设于桩机承台上，为整个桩机提供动力。

优选地，所述双向搅拌钻头从上到下依次包括第一套管、第二套管、第三套管，所述双向搅拌钻头从上到下依次包括第一套管、第二套管、第三套管，所述第一套管内设有第一液压马达、第二液压马达、内传动轴和外传动轴，所述外传动轴与第二套管连接，所述外传动轴内设有内传动轴，所述内传动轴与第三套管连接；所述第一液压马达与第二液压马达的输出端皆设有主动齿轮，所述外传动轴与内传动轴皆套有从动齿轮，所述第一液压马达上的主动齿轮通过传动链条与外传动轴上的从动齿轮相连；所述第二液压马达上的主动齿轮通过传动链条与内传动轴上的从动齿轮相连。

优选地，所述第一液压马达与第二液压马达通过液压管与动力系统连接，所述液压管设在导向杆内。

优选地，所述第二套管外部设有第一螺旋刀片。

优选地，所述导向杆内贯穿有喷浆管，所述喷浆管设有进浆口。

优选地，所述第三套管外部设有第二螺旋刀片。

优选地，所述第二螺旋刀片设有喷浆口，所述喷浆口与进浆口连接。

优选地，所述第二螺旋刀片设有可拆卸齿片。

优选地，所述压拔桩设有液压齿轮夹具和液压缸，所述导向杆设有与液压齿轮夹具相适配的齿槽。

优选地，所述导向杆的底部设有法兰，所述双向搅拌钻头通过法兰与导向杆底部连接。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：将动力系统全部下置，大大降低桩机中心，避免施工过程中出现桩机倾覆，提高施工安全稳定；两组压拔桩设备同时工作保证匀速下钻和桩身垂直度；以导向杆替代传统搅拌桩机的定长内外钻杆，且将液压马达、内外钻杆集成在双向搅拌钻头中，减少钻杆转动时的动能耗散，同时内外钻杆不易出现堵管现象；利用可更换的齿片进行钻进，螺旋刀片只起搅拌作用，齿片易更换，钻进能力更强；螺旋刀片空间搅拌能力更强，桩身搅拌均匀成桩质量高。

附图说明

图1为本发明双向搅拌桩机的整体示意图；

图2为导向杆示意图；

图3为双向搅拌钻头结构图。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1-图3所示，公开了一种动力下置的双向搅拌桩机，包括桩机承台1、压拔桩2、导向杆3、双向搅拌钻头4、动力系统5，所述导向杆3设于桩机承台1中间，并向下贯穿，所述导向杆3的两侧各安装有压拔桩2，所述双向搅拌钻头4设于导向杆3的底部，降低桩机重心，避免施工过程出现桩机倾覆，提高搅拌桩机在使用时安全性；所述导向杆3内贯穿有喷浆管7；所述喷浆管7设有进浆口410，所述进浆口410与第三套管409外部的第二螺旋刀片412上的喷浆口411连接，喷浆口均匀喷出水泥浆液；所述动力系统5设于桩机承台1上，控制整个桩机动力。

在本实施例中，所述双向搅拌钻头4从上到下依次包括第一套管403、第二套管407、第三套管409，第一套管403不做转动，所述第一套管403内设有第一液压马达401、第二液压马达402、内传动轴404和外传动轴405，所述外传动轴405与第二套管407连接，所述外传动轴405内设有内传动轴404，所述内传动轴404与第三套管409连接；所述第一液压马达401与第二液压马达402的输出端皆设有主动齿轮，所述外传动轴405与内传动轴404皆套有从动齿轮，所述第一液压马达401上的主动齿轮通过传动链条406与外传动轴405上的从动齿轮相连；所述第二液压马达402上的主动齿轮通过传动链条406与内传动轴上的从动齿轮相连，进行正或反方向转动，实现双向搅拌，减少钻杆转动时的动能耗散，同时内外钻杆不易出现堵管现象；通过第一液压马达401输出轴主动齿轮与外传动轴上从动齿轮通过传动齿条406进行传动，外传动轴通405过螺栓与第二套管407连接，从而将第二套管407，进行正或反方向的转动；第一液压马达401和第二马达402连接的齿轮通过传动链条406连接，避免齿轮与齿轮之间的直接摩擦，更换成本高昂，更换链条，成本比较低，节约成本。

为实现本实施例中所述搅拌叶片空间搅拌能力弱，成桩质量差，采用双向转动两个方向进行搅拌，将旋转刀片分为两部分，第二套管外部407设置第一螺旋刀片408，第三套管409外部设有第二螺旋刀片412；进行正或反方向旋转；实现双向搅拌，减少钻杆转动时的动能耗散，同时内外钻杆不易出现堵管现象。

为了使本实施例达到能够提高钻头的钻进能力和空间搅拌能力，并且减小螺旋刀片412的磨损，本技术方案在第二螺旋刀片412设有可拆卸齿片413，并且可拆卸齿片413磨损后方便更换，提高通用性。

为了使压拔桩2与导向杆3进行导向更加稳定，压拔桩2设有两组液压齿轮夹具201和两组液压缸202，所述导向杆3设有与液压齿轮夹具201相适配的齿槽，启动动力系统5，液压缸202通过导向杆3内设置的液压管6传送液压油进行驱动液压齿轮夹具201转动，从而使得导向杆3进行上下移动，液压齿轮夹具201能够保证导向杆3及双向搅拌钻头4匀速上下运动，控制桩身垂直度；

在本实施例中，导向杆3的底部设有法兰301，所述双向搅拌钻4头通过法兰301与导向杆3底部连接。通过法兰烂连接的优点：拼接简单，保证导向杆与钻头连接的稳定性。

工作原理：动力系统5通过液压管6驱动第一液压马达401和第二液压马达402工作。第一液压马达401通过传动齿轮带动外传动轴405转动，第二套管407与外传动轴405法兰连接并同时转动；第二液压马达402通过传动齿轮带动内传动轴404转动，转动方向与第二套管407相反，第三套管409与内传动轴404法兰连接并同时转动。实现第二套套管407与第三套管409双向转动。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。