本發明涉及到工程機械鉆孔領域，尤其涉及到一種應用于鉆機上的鉆具約束及渣土隔離裝置。

背景技術：

螺旋鉆機是一種帶螺旋推進器的鉆孔機，由螺旋推進器、大梁和動力裝置組成，螺旋推進器安裝在大梁上，由動力裝置單點固定并進行驅動。螺旋鉆機一般應用于建筑工地鉆孔使用，鉆孔時，通過螺旋推進器上的螺旋葉片將切削的泥土帶出地面。

螺旋鉆機在鉆孔的過程中，由于螺旋推進器通過動力系統單點固定，螺旋推進器在掘進過程中會發生大回旋晃動的情況，在地質不均勻等條件下，會導致擴孔、偏位等現象出現。此外，孔口周壁在螺旋葉片刮削或者螺旋葉片提升離孔的過程中，部分土石層會崩落，螺旋葉片排出孔外的渣土易反塌進鉆孔中。

技術實現要素：

本發明為了解決上述技術問題，提供了一種能夠約束鉆具旋轉晃動，并在鉆進及鉆具提升離孔過程中防止渣土傾倒入鉆孔的裝置。

為了實現本發明的目的，所采用的技術方案為：一種鉆具約束及渣土隔離裝置，包括導向大梁和通過動力裝置安裝在導向大梁上的螺旋推進器，所述螺旋推進器能夠沿著導向大梁方向運動并鉆入到地面中形成鉆孔，其特征在于：所述導向大梁的下部側面通過護筒連接板固定連接有護筒，所述護筒與所述螺旋推進器處于同一直線方向，所述護筒為兩端開口設置的圓筒狀，所述螺旋推進器在運動時能夠穿過所述護筒，所述護筒的底部外緣設有防土墊板。

作為本發明的進一步改進，還包括用于與地面接觸的支撐板，所述支撐板固定在導向大梁的底部，所述支撐板的面積大于導向大梁的底部面積，所述支撐板的底部設有地腳。

作為本發明的進一步改進，所述支撐板的面積為400mm*400mm，厚度為25mm。

作為本發明的進一步改進，所述防土墊板至少高于地面1mm。

作為本發明的進一步改進，所述防土墊板高于地面15mm。

作為本發明的進一步改進，所述護筒上設有輔助溢渣孔。

作為本發明的進一步改進，所述護筒與防土墊板之間設有加強肋，所述加強肋用于加強護筒與防土墊板之間的連接強度。

作為本發明的進一步改進，所述護筒連接板包括固定在導向大梁上的懸臂和固定在懸臂上的抱箍，所述抱箍與所述護筒固定在一起。

作為本發明的進一步改進，所述護筒的直徑比鉆孔的孔口直徑多20mm。

作為本發明的進一步改進，所述防土墊板的外環直徑比鉆孔孔口直徑多150mm，所述防土墊板的內孔直徑與護筒直徑相符。

本發明的有益效果為：本發明中，螺旋推進器在護筒和動力裝置的固定約束下，形成兩點長線固定，對螺旋推進器起到約束及精準導向的作用，使螺旋推進器在有限的方向及空間內掘進，從而能夠避免螺旋推進器回旋晃動的情況發生。此外，在護筒和防土墊板的配合下，能夠對孔口的渣土進行隔離，從而防止孔口渣土傾倒入孔內。

附圖說明

圖1為本發明結構示意圖；

圖2為鉆機整體結構示意圖；

圖3為作業過程示意圖一；

圖4為作業過程示意圖二；

標記說明：1-鉆機主體、2-導向大梁、3-動力裝置、4-螺旋推進器、5-護筒連接板、51-懸臂、52-抱箍、6-護筒、61-輔助溢渣孔、62-加強肋、7-防土墊板、8-支撐板、81-地腳。

具體實施方式

下面結合具體實施例及附圖對本發明作進一步說明。

如圖1、2所示，一種鉆具約束及渣土隔離裝置，包括鉆機主體1、導向大梁2、動力裝置3、螺旋推進器4、護筒連接板5、護筒6、防土墊板7和支撐板8。

導向大梁2安裝在鉆機主體1上，螺旋推進器4通過動力裝置3安裝在導向大梁2上，鉆機主體1能夠控制導向大梁2降下及提升，且能夠控制螺旋推進器4沿著導向大梁2方向運動并鉆入到地面中形成鉆孔。

護筒6可約束螺旋推進器4在鉆進過程中的旋轉晃動，并起到導向作用。護筒6通過護筒連接板5固定連接在導向大梁2的下部側面，與螺旋推進器4處于同一直線方向。護筒6的直徑比鉆孔的孔口直徑多20mm，能夠使螺旋推進器4恰好穿過護筒6。護筒6采用厚10mm的鋼板卷板焊接而成，護筒6高400mm，護筒6的頂部和底部為開口設置，螺旋推進器4在運動時能夠穿過護筒6。護筒6上設有輔助溢渣孔61，在鉆孔過程中，渣土通過護筒6頂部的開口和輔助溢渣孔61排出。由于護筒6與導向大梁2的另一端(螺旋推進器4與動力裝置3連接點)有較長的距離，采用兩點約束定向并在護筒6導向作用下，螺旋推進器4不易發生旋轉晃動，且導向鉆孔精度高。

防土墊板7垂直焊接在護筒6的底部外緣，防土墊板7不受水平反力，其至少高出地面1mm,本實施例中，防土墊板7高出地面15mm。防土墊板7的厚度為10mm，防土墊板7的外環直徑比鉆孔孔口直徑多150mm，防土墊板7的內孔直徑與護筒6直徑相符。在鉆孔過程中，孔口周壁被螺旋推進器4的旋葉刮削，部分土石層會崩落，為防止螺旋推進器4排出孔外的渣土反塌進孔內，本發明中通過防土墊板7來對渣土進行封堵。

支撐板8用于與地面接觸。支撐板8通過高強螺栓固定在導向大梁2的底部，支撐板8的面積大于導向大梁2的底部面積，支撐板8采用面積為400mm*400mm，厚度為25mm的錳鋼板，支撐板8的底部設有4根地腳81，以增加其錨固抓地能力。支撐板8的作用是滿足承壓能力較小的土層承載要求。傳統的鉆機支撐面積小，適應于堅實的地面，適用范圍小。本發明通過支撐板8加大接觸面來提供更大的受力面積，并預留了沉降位置(防土墊板7高出地面的15mm)，使其能夠適應于各種類型的地面，包括不平整、不同軟硬度的地面。在施加大豎向荷載的條件下，利用支撐板8和多點地腳81進行抓地，為土層提供更大的支座反力，使導向大梁2穩定，不偏位移位，滿足垂直鉆進或定向鉆進不偏位的要求。

護筒連接板5包括懸臂51和抱箍52，懸臂51的一端通過螺栓固定在導向大梁2下部側面，懸臂51的另一端焊接兩道抱箍52，兩道抱箍52與護筒6焊接在一起。

護筒6與防土墊板7之間設有加強肋62，加強肋62用于加強護筒6與防土墊板7之間的連接強度。

如圖3、4所示，作業時，鉆機主體1根據鉆孔放樣點，就位后放下導向大梁2，利用支撐板8下的地腳81，使支撐板8穩定支撐，保障鉆機主體1在工作過程中不移位；開動螺旋推進器4，螺旋推進器4穿過護筒6，孔內渣土通過螺旋推進器4上的旋葉反向帶出筒外，利用護筒6和防土墊板7實現渣土分隔，保證孔外渣土不掉入孔內；鉆孔完成后，垂直提起導向大梁2，同時把防土墊板7上的渣土帶離孔口，并在合適位置側斜把防土墊板7上的渣土卸除。

本實施例已成功應用于廣東徐聞縣角鯉魚潭光伏項目，并取得了相應的效果。

綜上所述，本發明已如說明書及圖示內容，制成實際樣品且經多次使用測試，從使用測試的效果看，可證明本發明能達到其所預期之目的，實用性價值乃毋庸置疑。以上所舉實施例僅用來方便舉例說明本發明，并非對本發明作任何形式上的限制，任何所屬技術領域中具有通常知識者，若在不脫離本發明所提技術特征的范圍內，利用本發明所揭示技術內容所作出局部更動或修飾的等效實施例，并且未脫離本發明的技術特征內容，均仍屬于本發明技術特征的范圍內。