一种块石清除装置

技术领域

本发明涉及一种施工设备领域，具体涉及一种块石清除装置。

背景技术

对于钻孔灌注桩，在回旋钻钻进过程中偶然会遇到块石，这时钻头会遇阻而无法继续下行，必须将块石清除。

局部块石层不但埋深较深，且下伏地层仍为软土，由于个别块石直径较大，一般采用冲击钻机和回旋钻进相结合且护筒及时跟进的钻进方法，该方法只能将块石不断向下挤压，而无法将其击穿或挤出钻孔。如果采用人工清除，危险性较大，有时甚至由于护筒内用于护壁的泥浆太厚而导致人工无法下潜。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种块石清除装置，可能够用于清理护筒内的块石。

为解决上述技术问题本发明提供以下的技术方案：一种块石清除装置，其特征在于，包括驱动杆以及多个抓斗组件，所述多个抓斗组件以驱动杆的轴线对称设置；抓斗组件的一端固定，另一端设置用于清理块石的铲面结构；所述多个抓斗组件的铲面结构沿驱动杆的轴线环绕，构成抓取石块的工作腔；抓斗组件的中部与驱动杆相连，在驱动杆带动下，所述多个抓斗组件的铲面结构相对驱动杆的轴线张开或收拢。

所述抓斗组件包括连接杆和呈勾状的抓斗；所述连接杆的一端固定，另一端枢转连接在抓斗中部的转折处；所述抓斗的一端与驱动杆相连，另一端设置所述铲面结构。

可选的，还包括套设在驱动杆外周的安装套件；所述连接杆背离抓斗的一端枢转连接在安装套件上。

可选的，还包括传动件，连接在驱动杆与抓斗之间；所述传动件周侧设有多个与所述抓斗对应的第一支耳，所述抓斗与所述第一支耳枢转连接。

优选的，所述驱动杆靠近传动件的一端为球头结构，所述球头结构与位于传动件上部的第二支耳枢转连接。

可选的，所述抓斗至少包括两块与所述铲面结构垂直的并行面板，所述面板通过螺纹紧固件连接。

优选的，所述面板背离驱动杆轴线的外缘为弧形结构。

优选的，所述面板之间设有加强板，所述加强板与面板垂直。

本发明的有益效果为：本发明实施例可用于清理护筒内的块石，避免人工清理的安全风险，能够深入到筒内快速清理块石，结构紧凑，可靠实用。

附图说明

图1为本发明一个实施例的结构等轴视图。

图2为图1所示实施例的结构主视图。

图3为图1所示实施例的结构俯视图。

图4为本发明实施例中抓斗组件的结构示意图。

图5为图4所示实施例的结构侧视图。

其中，附图标记如下：1、驱动杆2、抓斗组件3、安装套件4、传动件。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的金手指及其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。

本发明的一个实施例提出一种块石清除装置，如图1-5所示，所述块石清除装置包括驱动杆1以及多个抓斗组件2，所述多个抓斗组件2以驱动杆1的轴线对称设置；抓斗组件2的一端固定，另一端设置用于清理块石的铲面结构2021；所述多个抓斗组件2的铲面结构2021 沿驱动杆1的轴线环绕，构成抓取石块的工作腔203；抓斗组件2的中部与驱动杆1相连，在驱动杆1带动下，所述多个抓斗组件2的铲面结构2021相对驱动杆1的轴线张开或收拢。

所述实施例具体为港口与航道工程技术领域，用于灌注桩护筒内清除块石的设备，所述驱动杆1与液压动力装置的输出轴相连，所述液压动力装置可安装在带伸缩臂的可移动机械上，如挖掘机的机械臂上。

在液压动力装置伸缩运动时，带动驱动杆1做伸缩动作，多个抓斗组件2深入到护筒内，随着铲面结构2021的张开与收拢，将块石抓取到工作腔203内，并通过相应的机械臂将抓斗组件2与块石一起移出到护筒外，实现护筒内石块的清理。

所述抓斗组件2的一个实施例如图1和2所示，所述抓斗组件2包括连接杆201和呈勾状的抓斗202；所述连接杆201的一端固定，另一端枢转连接在抓斗202中部的转折处；所述抓斗202的一端与驱动杆1相连，另一端设置所述铲面结构2021。与所述抓斗组件2结构相配合的，所述块石清除装置还包括套设在驱动杆1外周的安装套件3；所述连接杆201背离抓斗202的一端枢转连接在安装套件3上。

当抓斗202呈勾状时，其靠近驱动杆1的轴线的一面为内凹的弧形面，也可以为锯齿面，若干个抓斗202环绕驱动杆1的轴线均匀排布，以便与铲面结构2021一起构成一个可容纳较大块石的工作腔203；所述抓斗202形状可根据工况灵活设置，当需要抓取块石直径较小时，如碎石，所述抓斗202靠近铲面结构2021的一端可设置枝丫或网状结构，以避免铲入的碎石从缝隙中掉落。

所述铲面结构2021的下端收窄，以便顺利铲入泥土中，由耐磨金属材料制成，如耐磨合金钢。

所述安装套件3固定在挖掘机等的机械臂上，抓斗组件2通过连接杆201与安装套件3连接固定，如铰接或轴连接；所述驱动杆1在所述安装套件3内伸缩运动。驱动杆1拉动抓斗 202的一端升降，以连接杆201与抓斗202中部的枢转连接点为支点，抓斗202的另一端及位于该端部的铲面结构2021会相对驱动杆1的轴线靠近或远离，这样多个抓斗202就实现了收拢与张开，完整抓取块石的动作。

另一个实施例，所述驱动杆与安装套件功能替换，即所述安装套件相对于固定的驱动杆做伸缩运动，此时可由安装套件经连接杆201带动抓斗202，以抓斗202与驱动杆枢转连接点为支点进行运动；该结构为本方案替换实施例，但由于传动经连接杆201完成，力臂传递较长，结构稳定性相比第一实施例较差。

为提高抓斗202与驱动杆1之间力矩传递的可靠性，所述块石清除装置还包括传动件4，连接在驱动杆1与抓斗202之间；所述传动件4周侧设有多个与所述抓斗202对应的第一支耳401，所述抓斗202与所述第一支耳401枢转连接；所述驱动杆1靠近传动件4的一端为球头结构101，所述球头结构101与位于传动件4上部的第二支耳402枢转连接。驱动杆1 伸缩驱动力经球头结构101与第二支耳402传递给传动件4，所述传动件4再将力矩经多个第一支耳401传递给与其配合的抓斗202；如图所示，所述第二支耳402为四个，均有排布在矩形的传动件4周侧，用于均匀分散驱动力矩，使各个抓斗202受力均匀一致。

在抓斗202深入到护筒内时，需要利用机械臂的压力将抓斗202铲入到块石中，这样所述抓斗202需要具有一定的承受纵向冲击的结构强度；在实施时，所述抓斗202至少包括两块与所述铲面结构2021垂直的并行面板2022，所述面板2022通过螺纹紧固件2023连接；所述面板2022之间设有加强板2025，所述加强板2025与面板2022垂直。并行的多个面板2022 纵向设置，能够均匀分散来自于铲面结构2021的冲击力；所述螺纹紧固件2023至少设置在面板2022的一端部及中部，相应的加强板2025可设置在抓斗202的外缘或内侧的弧形凹面内。

为了便于所述抓斗202顺利深入到护筒内，所述面板2022背离驱动杆轴线的外缘为弧形结构2024，以降低抓斗202与护筒内壁的磨损。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。