一种复杂区域地基施工装置的制作方法

    技术2022-07-11  148


    本实用新型涉及建筑施工机械设备技术领域,尤其涉及一种复杂区域地基施工装置。



    背景技术:

    在现代建筑工程技术领域中,地基施工分为人工地基施工和自然地基施工,在以上两种类型的地基中都会存在泥土结构不规则进而导致地基松软,强度较低的问题,为了解决此类问题,存在一种叫做“土桩挤密法”的施工方法,来强化地基强度,即在原有的松软土地上规则钻孔施桩,组成复合地基,以共同承受基础所传递的荷载。

    在现有技术中,土桩挤密法所需的土桩填充孔均需要借助机械来钻孔或是打孔,现有钻孔机多借助于电机来带动钻头转动来实施打孔作业,但在实际的打孔作业中,因为地下土层内的土壤实际成分多样,因而并不能做到根据实际的土壤情况来调整钻孔深度和钻机钻孔功率,造成极大的资源浪费,而且还导致施工效率低下。而且,由于现有的钻头长度在制造成型就已经固定,不能改动,如果要求根据不同深度的钻孔需求来更换钻头十分不便,若是要始终使用一根钻头又会造成能源浪费。



    技术实现要素:

    本实用新型提供一种复杂区域地基施工装置,用以适应复杂区域的地基打孔施工需求,采用标准化的可拼接式钻头,并且能够根据在钻孔时检测到的力度信息和深度信息来实时调整钻孔机,以达到根据实际土壤情况来决定打孔深度,既能保证打孔质量,又能节约各种施工材料的损耗,用以解决上述问题。

    本实用新型解决上述问题的技术方案是:提供一种复杂区域地基施工装置,包括电机,电机转轴,以及用以连接在电机转轴末端处的钻头,钻头包括钻孔部和与所述钻孔部螺纹连接于一体的钻头主体,钻头主体上设有一用以与所述电机转轴螺纹连接的螺纹连接槽,电机转轴螺接于所述螺纹连接槽以带动钻头跟随电机转轴同步转动。

    优选的,在电机转轴的中部位置处还设有一圆盘形的挡板,挡板的外圆周上还刻设有螺接螺纹。

    优选的,还包括一设置在钻头主体的尾端处的用以容置所述挡板的第一容置槽,所述第一容置槽与螺纹连接槽连通,且该第一容置槽的内侧壁设有与挡板外圆周螺纹配合的第二螺纹。

    优选的,所述钻孔部包括钻孔尖端、钻孔本体,所述钻孔本体上设有一用以容置所述钻孔尖端的第二容置槽,并且在所述第二容置槽的底部设有一弹性组件,所述弹性组件一端抵靠在所述第二容置槽的底端,另一端抵靠在所述钻孔尖端上。

    优选的,还包括设置在钻孔主体内的第三容置槽,以及用以封盖所述第三容置槽的螺纹封盖。

    优选的,还包括设置在所述第三容置槽的压力传感单元,所述压力传感单元的感应件连接于所述弹性组件。

    优选的,所述钻头主体内围绕所述螺纹连接槽环形均匀分布有多个空腔体。

    优选的,还包括设置在所述第三容置槽内的深度检测单元。

    本实用新型的有益效果:本实用新型包括电机,电机转轴,以及钻头,本实用新型的钻头可套接在电机转轴上并跟随转轴一起转动,并且在转轴中部由一挡板进行限位。钻头的钻头主体采用标准方式制作,钻头主体的尾端设有第一容置槽,在第一容置槽的侧壁上设有第二螺纹,该第一容置槽除了能够容置挡板用以对与电机转轴螺接的钻头主体进行限位之外,还可用与下一钻头主体互相螺接,以组接成不同长度的钻头工具。而且,在钻孔部的上设有一钻孔尖端,该钻孔尖端除了用以充当钻头的最尖端部位,用以方便钻孔之外,还能借助于与所述钻孔尖端抵接的弹性组件来实施缓冲,以避免因土层发生变化而导致钻头损伤。而且在钻头部位设有压力传感单元和深度检测单元,这样就可以在钻头钻孔的同时,记录钻头尖端所处深度以及该深度的土壤对钻头尖端施加的压力,进而测算土层强度,避免过度钻孔,造成资源浪费,在钻头主体内设有多个空腔体,在保证钻头强度的同时以减轻钻头重量,增强本实用新型的实用性。

    附图说明

    图1为本实用新型具体实施例的一种复杂区域地基施工装置的整体结构示意图;

    图2为本实用新型具体实施例的一种复杂区域地基施工装置的钻头主体的剖面结构示意图。

    1-电机,2-电机转轴,21-挡板,3-钻头,31-钻孔部,311-钻孔尖端,312-钻孔本体,313-第二容置槽,314-弹性组件,315-第三容置槽,316-螺纹封盖,32-钻头主体,321-螺纹连接槽,322-第一容置槽,323-第二螺纹,324-空腔体,4-压力传感单元,5-深度检测单元。

    具体实施方式

    为了更清楚地说明本实用新型实施例和现有技术中的技术方案,下面将对照附图说明本实用新型的具体实施方式。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图,并获得其他的实施方式,本实用新型并不限制于该实施例。

    请参阅图1以及图2,本实用新型具体实施例的一种复杂区域地基施工装置,包括电机1,电机转轴2,以及用以连接在电机转轴2的末端的钻头3,钻头3包括钻孔部31和与所述钻孔部31螺纹连接于一体的钻头主体32,钻头主体32上设有一用以与所述电机转轴2螺纹连接的螺纹连接槽321,电机转轴2螺接于所述螺纹连接槽321以带动钻头3跟随电机转轴2同步转动。在电机转轴2的中部位置处还设有一圆盘形的挡板21,挡板21的外圆周上还刻设有螺接螺纹。本实用新型实施例中,钻头3与电机转轴2之间通过螺纹连接的方式结合在一起,并在在所述电机转轴2的螺纹末端由于设有一圆盘挡板21的缘故,在钻头3与该电机转轴2螺接后还可以由挡板21进行限位,防止钻头3与电机转轴2的螺纹连接超过螺纹部位,提高装置的稳定性。

    作为本实施例的优选项之一,还包括一设置在钻头主体32的尾端处的用以容置所述挡板21的第一容置槽322,所述第一容置槽322与螺纹连接槽321连通,且该第一容置槽322的内侧壁设有与挡板21外圆周螺纹配合的第二螺纹323。所述第一容置槽322具有用来容置所述挡板21,加强螺纹连接的稳定性的功能。

    所述钻孔部31包括钻孔尖端311、钻孔本体312,所述钻孔本体312上设有一用以容置所述钻孔尖端311的第二容置槽313,并且在所述第二容置槽313的底部设有一弹性组件314,所述弹性组件314一端抵靠在所述第二容置槽313的底端,另一端抵靠在所述钻孔尖端311上。所述钻孔部31设置为锥形外观,并且钻孔部31与所述钻头主体32同样采用螺纹连接的方式,这样就可以将钻头主体32采用标准化以及流水线制作的方式制造成型,并且钻头主体32的长度也可以设置标准化的长度,例如0.5m,0.2m,1m三种长度规格,然后将钻头主体32互相拼接以组合成需要的长度来实施地基打孔作业。

    在实际的地基打孔作业中,地下土层的变化是不可预测的,而钻头3在跨越不同强度的土层时,由于钻头3本身就具有较高的转速,因此为了给与钻头3一定的缓冲,防止较大震动的发生,因此在钻头3的钻孔部31设置以钻孔尖端311,该钻孔尖端311可采用高硬度合金钢、金刚石之类的材料,并且在钻孔尖端311借助于弹性组件314来抵接该钻孔尖端311,这样,在钻头3接触到高强度土层时,先由钻孔尖端311承受压力并由弹性组件314抵消大部分压力,来减小对钻头3的伤害。

    还包括设置在钻孔本体312内的第三容置槽315,以及用以封盖所述第三容置槽315的螺纹封盖316。还包括设置在所述第三容置槽315的压力传感单元4,所述压力传感单元4的感应件连接于所述弹性组件314。还包括设置在所述第三容置槽315内的深度检测单元5。其中由压力传感单元4检测钻孔尖端311承受的压力,由深度检测单元5来检测钻孔尖端311所处的位置的深度距离。并将深度信息和压力信息以传递到地表的信号接收器,由专业人员或计算机来判断土壤强度,进一步来确定是否继续钻孔,保证在用料,用时,以及最省工的施工条件下打出的桩孔依旧符合地基强度要求。由螺纹封盖316封盖于第三容置槽315,以防止第三容置槽315内的设备被破坏。

    所述钻头主体32内围绕所述螺纹连接槽321环形均匀分布有多个空腔体324,在保证钻头3的强度的同时以减轻钻头3的重量。

    作为本实施例的优选项之一,本实施例中采用的电机1为单向旋转电机,并且上述所有的螺接方式的螺纹旋紧方向应该与电机转轴2的转动方向一致,保证装置使用稳定性。

    以上未提及之处,均适用于现有技术。

    以上详细描述了本实用新型的具体实施例。应当理解,本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此,凡本技术领域的技术人员已本实用新型构思在现有技术上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案,都应在本权利要求书所确定的保护范围内。


    技术特征:

    1.一种复杂区域地基施工装置,其特征在于:包括电机(1),电机转轴(2),以及用以连接在电机转轴(2)末端处的钻头(3),钻头(3)包括钻孔部(31)和与所述钻孔部(31)螺纹连接于一体的钻头主体(32),钻头主体(32)上设有一用以与所述电机转轴(2)螺纹连接的螺纹连接槽(321),电机转轴(2)螺接于所述螺纹连接槽(321)以带动钻头(3)跟随电机转轴(2)同步转动。

    2.根据权利要求1所述的一种复杂区域地基施工装置,其特征在于:在电机转轴(2)的中部位置处还设有一圆盘形的挡板(21),挡板(21)的外圆周上还刻设有螺接螺纹。

    3.根据权利要求2所述的一种复杂区域地基施工装置,其特征在于:还包括一设置在钻头主体(32)的尾端处的用以容置所述挡板(21)的第一容置槽(322),所述第一容置槽(322)与螺纹连接槽(321)连通,且该第一容置槽(322)的内侧壁设有与挡板(21)外圆周螺纹配合的第二螺纹(323)。

    4.根据权利要求1所述的一种复杂区域地基施工装置,其特征在于:所述钻孔部(31)包括钻孔尖端(311)、钻孔本体(312),所述钻孔本体(312)上设有一用以容置所述钻孔尖端(311)的第二容置槽(313),并且在所述第二容置槽(313)的底部设有一弹性组件(314),所述弹性组件(314)一端抵靠在所述第二容置槽(313)的底端,另一端抵靠在所述钻孔尖端(311)上。

    5.根据权利要求4所述的一种复杂区域地基施工装置,其特征在于:还包括设置在钻孔本体(312)内的第三容置槽(315),以及用以封盖所述第三容置槽(315)的螺纹封盖(316)。

    6.根据权利要求5所述的一种复杂区域地基施工装置,其特征在于:还包括设置在所述第三容置槽(315)的压力传感单元(4),所述压力传感单元(4)的感应件连接于所述弹性组件(314)。

    7.根据权利要求1所述的一种复杂区域地基施工装置,其特征在于:所述钻头主体(32)内围绕所述螺纹连接槽(321)环形均匀分布有多个空腔体(324)。

    8.根据权利要求5所述的一种复杂区域地基施工装置,其特征在于:还包括设置在所述第三容置槽(315)内的深度检测单元(5)。

    技术总结
    本实用新型公开了一种复杂区域地基施工装置,涉及建筑施工机械设备技术领域。包括电机,电机转轴,以及用以连接在电机转轴末端处的钻头,钻头包括钻孔部和与所述钻孔部螺纹连接于一体的钻头主体,钻头主体上设有一用以与所述电机转轴螺纹连接的螺纹连接槽,电机转轴螺接于所述螺纹连接槽以带动钻头跟随电机转轴同步转动。本实用新型采用标准化的可拼接式钻头,并且能够根据在钻孔时检测到的力度信息和深度信息来实时调整钻孔机,以达到根据实际土壤情况来决定打孔深度,既能保证打孔质量,又能节约各种施工材料的损耗,提高施工效率,降低成本。

    技术研发人员:邢建忠;杨新民;卢云宇
    受保护的技术使用者:浙江大东吴集团建设有限公司
    技术研发日:2019.05.09
    技术公布日:2020.04.03

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