一种加固用钻机的制作方法

本技术涉及一种加固用钻机，应用于土木工程中既有建筑地基加固或桥梁隧道等狭小空间的地基加固工程。

背景技术：

1、随着中国城市化进程已经逐步进入城市更新阶段，国内老旧建筑的维护和加固问题日益凸显。上世纪50年代以来，我国经历过两次城市新建高潮，形成了大量砖砌、混凝土结构的建筑，长期的使用引起的自然老化、外部自然环境的侵袭、自然灾害破坏等问题。建筑加固是土建施工的一个分支，据统计，我国现有一大批五、六十年代建造的老房屋因超过了设计基准期而有待加固，全国又有大约三分之一的住宅安全储备不足，且城市的住宅结构逐渐进入老龄化，需要加固维修。同时，国家限定结构建设投资，从节约成本考虑，利用很多老结构、老建筑的情况越来越多，需要进行加固处理的项目逐渐增加，数据显示，预计到2030年中国城镇住房存量将达406-413亿平，巨大存量意味着二次修复改造需求潜在增长空间巨大。从国际经验来看，建筑及建筑服务行业经历三个大的阶段：大规模新建阶段—新建与维修改造并重阶段—旧建筑维修改造为主阶段。目前欧美国家处于第三阶段，从上世纪六七十年代进入大规模的维修改造阶段。我国目前处于第一阶段，并逐步进入第二阶段。在欧美发达国家中，目前用于加固改造的投资已占建筑业总投资的1/2以上，美国劳工部门预测，建筑维修改造将是21实际最热门的行业之一。

2、同时我国各领域运营隧道已接近50000km，有大部分存在高龄服役现象，现已进入建维并重时期。根据北京交通大学的研究报告预计，2015年城市轨道交通的修理维护费用达45.52亿，到2021年城市轨道交通的修理维护费用大约是428亿，其中隧道病害治理的项目单个体量可达上亿元。

3、在既有建筑物领域还是在城市轨道交通领域，在众多的加固技术中微型桩技术应用较为广泛，但现有的微型桩技术仍存在较多问题，主要包括单桩承载力小，成桩速度慢、质量保证差等，其主要的原因是现有微型桩施工设备并非针对加固改造的应用场景制作，其设备能力不满足有限空间内施工，存在体积大，自动化程度低、动力参数小、移机定位难、施工效率低等问题，往往通过对钻机改造改小后勉强进入施工，这将导致设备的整体能力和稳定性都无法保障，同时在地下室内的一些小型设备隔间，电梯井等特殊位置，还需进行破门破墙或者拆卸钻机可进入，社会资源浪费，拆除建筑垃圾还会造成环境污染。

4、针对以上问题，本实用新型提供了一种加固用钻机，能够在有限空间内快速高效智能化施工。

技术实现思路

1、本实用新型旨在提供一种加固用钻机，钻机的结构尺寸和动力参数能够实现在建筑室内一些特殊位置快速高效施工，降低建筑室内等特殊位置施工的技术难度、减少资源浪费。

2、为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

3、一种加固用钻机，包括钻进主机和动力泵站；所述钻进主机包括可折叠桅杆系统、施工控制系统、行走支撑系统和给进提升系统，所述的动力泵站包括电动机、主泵、液压油箱和配电装置，所述的钻进主机与动力泵站通过油管相连；所述的可折叠桅杆系统垂直布置在行走支撑系统上，所述的给进提升系统与施工控制系统对称分布在可折叠桅杆系统两侧；所述的可折叠桅杆系统设置有能够调节和更换的上桅杆体；所述的行走支撑系统中设置有与地锚连接的锚固孔。

4、进一步的，所述的可折叠桅杆系统由上桅杆体、下桅杆体、伸缩油缸和连接板组成；所述的上桅杆体与下桅杆体之间通过伸缩油缸和连接板实现上桅杆体的折叠；所述的上桅杆体能够进行拆卸更换，能够根据不同操作空间设置为不同的长度。

5、进一步的，所述的行走支撑系统中设置有行走支撑平台和行走电机，所述的行走支撑平台开设有与地锚连接的锚固孔，通过所述的锚固孔与地锚连接，为钻进主机施工提供反力；所述的行走电机具有蓄电功能，能为钻进主机单独提供行走动力。

6、进一步的，所述钻进主机行走高度小于1.8m，工作高度能够调整所述上桅杆体长度进行调整，并能在净高2.4m空间内加接1.2m钻杆。

7、进一步的，所述的给进提升系统包括有给进马达和给进减速机；通过所述的给进马达和给进减速机，能够为所述动力头提供60kn的下压力和60kn的起拔力。

8、进一步的，所述施工控制系统控制方式为无线遥控，无线遥控器上安装有显示器；所述的钻进主机上安装有传感器，其中所述的可折叠桅杆系统上安装有倾角传感器、所述的行走支撑系统上安装的水平传感器，所述的给进提升系统中安装有转速传感器和扭矩传感器；无线遥控器能够通过显示器实时显示钻机的姿态和运行参数。

9、本实用新型的优点和积极效果：本实用新型优化了钻进主机的结构布置，减小了钻进主机的尺寸，同时通过在钻进主机上设置锚固孔，使得钻进主机能够与地锚连接，通过地锚为钻进主机施工提供反力，解决了像常规施工设备一样，施工动力严重依赖设备自重的问题，实现了设备的小尺寸，强动力。桅杆系统采用折叠式的设计，降低了钻机行走的高度，使得钻机可直接通过普通的门框，不必进行拆墙或破门或拆卸设备；采用无线遥控控制，操作工人可全方位观测到钻机的各种状态，遥控器带显示器，显示器可直观的显示钻机的各种参数，操作更为简单安全。

技术特征：

1.一种加固用钻机，其特征在于：包括钻进主机和动力泵站；所述钻进主机包括可折叠桅杆系统、施工控制系统、行走支撑系统和给进提升系统，所述的动力泵站包括电动机、主泵、液压油箱和配电装置，所述的钻进主机与动力泵站通过油管相连；所述的可折叠桅杆系统垂直布置在行走支撑系统上，所述的给进提升系统与施工控制系统对称分布在可折叠桅杆系统两侧；所述的可折叠桅杆系统设置有能够调节和更换的上桅杆体；所述的行走支撑系统中设置有与地锚连接的锚固孔。

2.根据权利要求1所述的一种加固用钻机，其特征在于：所述的可折叠桅杆系统由上桅杆体、下桅杆体、伸缩油缸和连接板组成；所述的上桅杆体与下桅杆体之间通过伸缩油缸和连接板实现上桅杆体的折叠；所述的上桅杆体能够进行拆卸更换，能够根据不同操作空间设置为不同的长度。

3.根据权利要求1所述的一种加固用钻机，其特征在于：所述的行走支撑系统中设置有行走支撑平台和行走电机，所述的行走支撑平台开设有与地锚连接的锚固孔，通过所述的锚固孔与地锚连接，为钻进主机施工提供反力；所述的行走电机具有蓄电功能，能为钻进主机单独提供行走动力。

4.根据权利要求1所述的一种加固用钻机，其特征在于：所述钻进主机行走高度小于1.8m，工作高度能够调整所述上桅杆体长度进行调整，并能在净高2.4m空间内加接1.2m钻杆。

5.根据权利要求1所述的一种加固用钻机，其特征在于：所述的给进提升系统包括给进马达和给进减速机；通过所述的给进马达和给进减速机，能够为所述钻进主机提供60 kn的下压力和60 kn的起拔力。

6.根据权利要求1所述的一种加固用钻机，其特征在于所述施工控制系统控制方式为无线遥控，无线遥控器上安装有显示器；所述的钻进主机上安装有传感器，其中所述的可折叠桅杆系统上安装有倾角传感器、所述的行走支撑系统上安装的水平传感器，所述的给进提升系统中安装有转速传感器和扭矩传感器；无线遥控器能够通过显示器实时显示钻机的姿态和运行参数。

技术总结本技术公开了一种加固用钻机，应用于既有建筑地基基础加固与防渗领域，由钻进主机和动力泵站组成，钻进主机与动力泵站通过油管进行连接；所述钻进主机包括可折叠桅杆系统、施工控制系统、行走支撑系统和给进提升系统，所述可折叠桅杆系统采用折叠式设计，能有效降低设备体积尺寸，设计包括下桅杆体和上桅杆体，通过改变上桅杆体的长度，来适应不同的施工空间；所述行走支撑系统设置有锚固孔，通过锚固孔与地锚连接，为所述钻进主机施工提供反力；所述的施工控制系统采用无线遥控控制，操作简单定位方便，能在一些特别狭小的空间内快速高效施工。技术研发人员：吴桃,康增柱,王伟涛,陈卓,宋杰,刘光磊,杨春雨受保护的技术使用者：北京中岩大地科技股份有限公司技术研发日：20231219技术公布日：2024/9/26