一种市政建筑工程使用的方便施工静音式快速制桩装置

摘要

本发明属于打桩技术领域，尤其涉及一种市政建筑工程使用的方便施工静音式快速制桩装置，它包括环形桶、限位机构、第一钻杆、第一钻套、第二钻杆、第二钻套、钻杆连接机构、第一内螺纹、第一外螺纹，其中多个环形桶依次连接，多个第二钻套依次连接且最下端的第二钻套与第一钻套连接，多个第二钻杆依次连接且最下端的第二钻杆与第一钻杆连接；第一钻杆的外圆面嵌套安装在第一钻套的内圆上，第二钻杆的外圆面嵌套安装在第二钻套的内圆面上，本发明中快速制桩装置的钻杆、钻套和圆形桶分别具有开孔，扩孔和防止壁面脱落的功能，它们之间通过嵌套的关系安装在一起。

权利要求

1.一种市政建筑工程使用的方便施工静音式快速制桩装置，其特征在于：它包括环形桶、限位机构、第一钻杆、第一钻套、第二钻杆、第二钻套、钻杆连接机构、第一内螺纹、第一外螺纹，其中多个环形桶依次连接，多个第二钻套依次连接且最下端的第二钻套与第一钻套连接，多个第二钻杆依次连接且最下端的第二钻杆与第一钻杆连接；环形桶为圆桶形状，环形桶一端的外圆面上开有第一外螺纹，另一端的内圆面上开有第一内螺纹，且环形桶通过其一端的外螺纹与相邻环形桶的内螺纹配合而与相邻环形桶连接，在第一外螺纹的螺纹面和第一内螺纹的螺纹面的交接处具有限位机构；第一钻套和第二钻套的外圆面分别嵌套安装在环形桶的内圆面上，第一钻套与第二钻套、第二钻套与相邻第二钻套之间连接方式均与相邻环形桶之间连接方式相同；第一钻杆的外圆面嵌套安装在第一钻套的内圆上，第二钻杆的外圆面嵌套安装在第二钻套的内圆面上，第一钻杆与第二钻杆、第二钻杆与相邻第二钻杆均通过钻杆连接机构连接；

上述第一钻杆包括钻头、第一外壳、转动轴、第一电磁铁、第一刀片槽、第二电磁铁、电机、第一导向环槽、第一导向环、第一导向块、第二导向槽、第二导向块、拉伸弹簧、第二刀片槽、拉伸弹簧腔、第二刀片、第一刀片、第二连接板、第一导向槽，其中电机安装在第一外壳一端的腔体顶端，第一外壳另一端的内圆面上安装有第一导向环，钻头上端的外圆面上开有第一导向环槽，且第一导向环和第一导向环槽相配合，钻头下端的外圆面上开有两个对称的第一刀片槽；转动轴安装在电机上，且转动轴的外圆面上开有第一导向槽，且第一导向槽没有穿出转动轴两端端面；第二电磁铁的外圆面安装在第一外壳一端腔体的内圆面上，且靠近电机，第二电磁铁的内圆面与转动轴之间留有间隙；第一电磁铁的内圆面上安装有第一导向块，且与第一导向槽配合；第一电磁铁的内圆面安装在转动轴的外圆面上，且第一电磁铁的外圆面与第一外壳的内圆面之间留有空隙；对称的两个第二连接板安装在第一电磁铁下侧；第二连接杆安装有第一刀片，且第一刀片与第一刀片槽配合；面向第一刀片槽的第一刀片一端开有第二刀片槽，第二刀片槽内对称的开有两个第二导向槽，第二刀片的两侧分别安装有两个第二导向块，且第二导向块安装在第二导向槽内，第二刀片槽侧面开有拉伸弹簧腔，拉伸弹簧安装在拉伸弹簧腔中，拉伸弹簧一端安装在拉伸弹簧腔底面，另一端安装在第二刀片一端；

上述第一钻套包括环形钻头、第二外壳、环形转动轴、第四电磁铁、环形电机、第三导向槽、第三导向块、第三电磁铁、第二导向环、第二导向环槽、第二导向槽、第二导向块、拉伸弹簧、拉伸弹簧腔、第二刀片槽，第二刀片、第一刀片、第二连接板、第一刀片槽，其中环形电机安装在第二外壳一端的环形腔体顶端，第二外壳另一端的内圆面上安装有第二导向环，环形钻头上端的外圆面上开有第二导向环槽，且第二导向环和第二导向环槽相配合，环形钻头下端的外圆面上开有两个对称的第一刀片槽；环形转动轴安装在环形电机上，且环形转动轴的外圆面上开有第三导向槽，且第三导向槽没有穿出环形转动轴两端端面；第四电磁铁的外圆面安装在第二外壳一端腔体的内圆面上，且靠近环形电机，第四电磁铁的内圆面与环形转动轴之间留有间隙；第三电磁铁的内圆面上安装有第三导向块，且与第三导向槽配合；第三电磁铁的内圆面安装在环形转动轴的外圆面上，且第三电磁铁的外圆面与第二外壳的内圆面之间留有空隙；对称的两个第二连接板安装在第三电磁铁下侧；第二连接杆安装有第一刀片，且第一刀片与第一刀片槽配合；面向第一刀片槽的第一刀片一端开有第二刀片槽，第二刀片槽内对称的开有两个第二导向槽，第二刀片的两侧分别安装有两个第二导向块，且第二导向块安装在第二导向槽内，第二刀片槽侧面开有拉伸弹簧腔，拉伸弹簧安装在拉伸弹簧腔中，拉伸弹簧一端安装在拉伸弹簧腔底面，另一端安装在第二刀片一端；

上述钻杆连接机构包括第一连接板、限位圆环、钻杆接头、环形限位槽、环形套筒、连接块、销钉、销孔，其中连接块为半圆形状，两个对称连接块的外圆面上均开有一个销孔，且两个销孔配合；两个连接块对称的安装在第一钻杆一端的端面上，第一连接板的端面上开有一个销孔；钻杆接头一端安装在第二钻杆一端，另一端开有环形限位槽；第一连接板安装在钻杆接头一端的中心，且第一连接板位于两个对称连接块的中间，且第一连接板上的销孔和两个连接块上的销孔相配合且均被销钉穿过；环形套筒上安装有限位圆环，环形套筒的一端通过限位圆环和环形限位槽的配合安装在钻杆接头上，环形套筒另一端的内圆面嵌套在两个连接块的外圆面上，环形套筒内圆面和连接块的外圆面交接处安装有限位机构；

上述限位机构包括复位弹簧、上板、下板、限位块、限位槽，其中上板是第一钻套或第二钻套或环形桶或环形套筒，对应的下板分别是相邻的第二钻套或相邻的第二钻套或相邻的环形桶或相邻的连接块；上板和下板均具有对应的限位槽，限位块安装在下板的限位槽中，复位弹簧的一端安装在限位块下端，另一端安装在下板限位槽的底端面上，限位块与上板的限位槽配合；

第一钻杆压入土中过程中，当钻头没有碰到石头时，第一电磁铁被第二电磁铁吸住；当在压入过程中钻头接触到石头时，控制第一电磁铁和第二电磁铁，使第一电磁铁和第二电磁铁之间产生排斥力；

上述第一导向槽与第二电磁铁之间的距离小于第一电磁铁的宽度。

2.根据权利要求1所述的一种市政建筑工程使用的方便施工静音式快速制桩装置，其特征在于：上述第三导向槽与第四电磁铁之间的距离小于第三电磁铁的宽度。

3.根据权利要求1所述的一种市政建筑工程使用的方便施工静音式快速制桩装置，其特征在于：上述下板的限位槽中具有防止限位块穿出下板的限位槽的防穿出结构。

说明书

一种市政建筑工程使用的方便施工静音式快速制桩装置

[0001] 本申请为申请日2017-03-08，专利号2017101346157，名称为一种市政建筑工程上方便施工的静音式快速制桩装置的分案所属技术领域

[0002] 本发明属于打桩技术领域，尤其涉及一种市政建筑工程使用的方便施工静音式快速制桩装置。

背景技术

[0003] 目前桩地基技术领域中，建筑用桩成型设备一般为圆形桩，随着建筑越来越高，对桩地基的强度要求越来越高，圆桩所打的深度越来越高，圆桩的直径也越来越大，这就需要增加巨大设备来制桩，大设备的使用必然增加了制桩的噪音和减缓了制桩的速度。这将会对周边的环境造成噪音污染，并且由于速度的减慢，制桩成本必然增加。

[0004] 本发明设计一种市政建筑工程使用的方便施工静音式快速制桩装置解决如上问题。

发明内容

[0005] 为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种市政建筑工程使用的方便施工静音式快速制桩装置，它是采用以下技术方案来实现的。

[0006] 一种市政建筑工程使用的方便施工静音式快速制桩装置，其特征在于：它包括环形桶、限位机构、第一钻杆、第一钻套、第二钻杆、第二钻套、钻杆连接机构、第一内螺纹、第一外螺纹，其中多个环形桶依次连接，多个第二钻套依次连接且最下端的第二钻套与第一钻套连接，多个第二钻杆依次连接且最下端的第二钻杆与第一钻杆连接；环形桶为圆桶形状，环形桶一端的外圆面上开有第一外螺纹，另一端的内圆面上开有第一内螺纹，且环形桶通过其一端的外螺纹与相邻环形桶的内螺纹配合而与相邻环形桶连接，在第一外螺纹的螺纹面和第一内螺纹的螺纹面的交接处具有限位机构；第一钻套和第二钻套的外圆面分别嵌套安装在环形桶的内圆面上，第一钻套与第二钻套、第二钻套与相邻第二钻套之间连接方式均与相邻环形桶之间连接方式相同；第一钻杆的外圆面嵌套安装在第一钻套的内圆上，第二钻杆的外圆面嵌套安装在第二钻套的内圆面上，第一钻杆与第二钻杆、第二钻杆与相邻第二钻杆均通过钻杆连接机构连接。

[0007] 上述第一钻杆包括钻头、第一外壳、转动轴、第一电磁铁、第一刀片槽、第二电磁铁、电机、第一导向环槽、第一导向环、第一导向块、第二导向槽、第二导向块、拉伸弹簧、第二刀片槽、拉伸弹簧腔、第二刀片、第一刀片、第二连接板、第一导向槽，其中电机安装在第一外壳一端的腔体顶端，第一外壳另一端的内圆面上安装有第一导向环，钻头上端的外圆面上开有第一导向环槽，且第一导向环和第一导向环槽相配合，钻头下端的外圆面上开有两个对称的第一刀片槽；转动轴安装在电机上，且转动轴的外圆面上开有第一导向槽，且第一导向槽没有穿出转动轴两端端面；第二电磁铁的外圆面安装在第一外壳一端腔体的内圆面上，且靠近电机，第二电磁铁的内圆面与转动轴之间留有间隙；第一电磁铁的内圆面上安装有第一导向块，且与第一导向槽配合；第一电磁铁的内圆面安装在转动轴的外圆面上，且第一电磁铁的外圆面与第一外壳的内圆面之间留有空隙；对称的两个第二连接板安装在第一电磁铁下侧；第二连接杆安装有第一刀片，且第一刀片与第一刀片槽配合；面向第一刀片槽的第一刀片一端开有第二刀片槽，第二刀片槽内对称的开有两个第二导向槽，第二刀片的两侧分别安装有两个第二导向块，且第二导向块安装在第二导向槽内，第二刀片槽侧面开有拉伸弹簧腔，拉伸弹簧安装在拉伸弹簧腔中，拉伸弹簧一端安装在拉伸弹簧腔底面，另一端安装在第二刀片一端。

[0008] 上述第一钻套包括环形钻头、第二外壳、环形转动轴、第四电磁铁、环形电机、第三导向槽、第三导向块、第三电磁铁、第二导向环、第二导向环槽、第二导向槽、第二导向块、拉伸弹簧、拉伸弹簧腔、第二刀片槽、第二刀片、第一刀片、第二连接板、第一刀片槽，其中环形电机安装在第二外壳一端的环形腔体顶端，第二外壳另一端的内圆面上安装有第二导向环，环形钻头上端的外圆面上开有第二导向环槽，且第二导向环和第二导向环槽相配合，环形钻头下端的外圆面上开有两个对称的第一刀片槽；环形转动轴安装在环形电机上，且环形转动轴的外圆面上开有第三导向槽，且第三导向槽没有穿出环形转动轴两端端面；第四电磁铁的外圆面安装在第二外壳一端腔体的内圆面上，且靠近环形电机，第四电磁铁的内圆面与环形转动轴之间留有间隙；第三电磁铁的内圆面上安装有第三导向块，且与第三导向槽配合；第三电磁铁的内圆面安装在环形转动轴的外圆面上，且第三电磁铁的外圆面与第二外壳的内圆面之间留有空隙；对称的两个第二连接板安装在第三电磁铁下侧；第二连接杆安装有第一刀片，且第一刀片与第一刀片槽配合；面向第一刀片槽的第一刀片一端开有第二刀片槽，第二刀片槽内对称的开有两个第二导向槽，第二刀片的两侧分别安装有两个第二导向块，且第二导向块安装在第二导向槽内，第二刀片槽侧面开有拉伸弹簧腔，拉伸弹簧安装在拉伸弹簧腔中，拉伸弹簧一端安装在拉伸弹簧腔底面，另一端安装在第二刀片一端。

[0009] 上述钻杆连接机构包括第一连接板、限位圆环、钻杆接头、环形限位槽、环形套筒、连接块、销钉、销孔，其中连接块为半圆形状，两个对称连接块的外圆面上均开有一个销孔，且两个销孔配合；两个连接块对称的安装在第一钻杆一端的端面上，第一连接板的端面上开有一个销孔；钻杆接头一端安装在第二钻杆一端，另一端开有环形限位槽；第一连接板安装在钻杆接头一端的中心，且第一连接板位于两个对称连接块的中间，且第一连接板上的销孔和两个连接块上的销孔相配合且均被销钉穿过；环形套筒上安装有限位圆环，环形套筒的一端通过限位圆环和环形限位槽的配合安装在钻杆接头上，环形套筒另一端的内圆面嵌套在两个连接块的外圆面上，环形套筒内圆面和连接块的外圆面交接处安装有限位机构。

[0010] 作为本技术的进一步改进，上述第一导向槽与第二电磁铁之间的距离小于第一电磁铁的宽度，防止其滑出第二电磁铁。

[0011] 作为本技术的进一步改进，上述第三导向槽与第四电磁铁之间的距离小于第三电磁铁的宽度，防止其滑出第二电磁铁。

[0012] 作为本技术的进一步改进，上述限位机构包括复位弹簧、上板、下板、限位块、限位槽，其中上板是第一钻套或第二钻套或环形桶或环形套筒，对应的下板分别是相邻的第二钻套或相邻的第二钻套或相邻的环形桶或相邻的连接块；上板和下板均具有对应的限位槽，限位块安装在下板的限位槽中，复位弹簧的一端安装在限位块下端，另一端安装在下板限位槽的底端面上，限位块与上板的限位槽配合，其作用防止上板和下板转动脱落。

[0013] 作为本技术的进一步改进，上述下板的限位槽中具有防止限位块穿出下板的限位槽的防穿出结构。

[0014] 相对于传统的打桩技术，本发明中快速制桩装置的钻杆、钻套和圆形桶分别具有开孔，扩孔和防止壁面脱落的功能，它们之间通过嵌套的关系安装在一起。

[0015] 本发明中当两个对应嵌套的结构之间需要限位时，先将限位块压入带有复位弹簧一端的限位槽中，然后将两个结构嵌套，当两个嵌套结构上的限位槽处于相互对应的位置时，限位块会通过复位弹簧的弹力移动到两个结构对应的限位槽的中间，从而将两个对应的嵌套结构限位。

[0016] 本发明中第一钻杆和第二钻杆之间是通过钻杆连接机构连接在一起的，第一连接板和连接块之间通过销钉和销孔的配合安装在一起，当第一连接板和连接块连接完成后，环形套筒通过限位环形板在限位环形槽内的滑动，从第二钻杆一端的内侧移动到第一钻杆的端面，且在环形套筒的内圆面和连接块的外圆面的交接处安装有一个限位机构，其作用限制第一连接板和连接块之间的转动。

[0017] 本发明中转动轴安装在电机的下端面，电机驱动转动轴进行转动，在转动轴的外圆面上开有第一导向槽，第一电磁铁的内圆面安装在转动轴的外圆面上，转动轴转动的同时可以带动第一电磁铁进行转动，第一电磁铁的内圆面安装有第一导向块，通过第一导向块和第一导向槽的配合，第一电磁铁可以沿着转动轴的轴线方向上下移动；转动轴可以带动安装在第一电磁铁下侧的第一刀片进行转动，第一刀片内安装有第二刀片，第一刀片一端的外侧面上开有第二刀槽，第一刀片的内侧对称的开有第二导向槽，第二刀片可以通过安装在第二刀片两侧的第二导向块在第二导向槽内的滑动；钻头通过第一导向环和第一导向环槽安装在第一外壳一端的外侧面上，且可以通过导向环和导向环槽的配合绕第一外壳的轴线进行转动，在钻头外圆面的两侧分别开有一个第一刀片槽，其作用是可以让第一刀片穿过它上下移动，同时被第一刀片旋转时带动旋转。钻头为圆锥形状，其作用是使钻杆压入土的过程中变得更加容易，所以在开孔过程中当钻杆可以被轻易压下去的时候，通过辅助设备将第一钻杆和多个第二钻杆压入土中，此时第一电磁铁被第二电磁铁吸住，第一刀片处于第一刀片槽内。当在压入过程中钻头接触到石头时，钻头将会被石头挡住；这时电机驱动转动轴进行转动，带动第一电磁铁进行转动，且第一电磁铁在转动过程中不会带动第一外壳对进行转动，第一电磁铁在转动的同时带动安装在第一电磁铁下端的第一刀片进行转动，此时控制第一电磁铁和第二电磁铁，使两者之间产生排斥力，第一电磁铁会通过第一导向块和第一导向槽的配合沿着转动轴的轴线向下移动，从而带动第一刀片向下移动，第一刀片穿过第一刀片槽移动到钻头外侧，转动中的第一刀片带动钻头转动，进而会对石头进行粉碎；但是第一刀片的侧面位于第一外壳内圆面的内侧，所以在第一刀片工作时，第一外壳内圆面外侧的土将被遗落，所以在第一刀片的内侧安装有第二刀片，这时第二刀片会被安装在第二刀片一端的拉伸弹簧弹出，从而对第一外壳内圆面外侧的土进行清理。

[0018] 本发明中钻套是由一个第一钻套和多个第二钻套连接而成，且第一钻套和第二钻套、相邻的两个第二钻套之间分别通过第一内螺纹和第一外螺纹连接，且在第一内螺纹和第一外螺纹的连接处安装有限位机构，其作用是在钻套被压入的过程中相邻两个钻套之间不会进行转动，且不会脱离。环形转动轴安装在环形电机的下端面，环形电机驱动环形转动轴进行转动，在环形转动轴的外圆面上开有第三导向槽；第三电磁铁的内圆面安装在环形转动轴的外圆面上，环形转动轴转动的同时可以带动第三电磁铁进行转动，第三电磁铁的内圆面安装有第三导向块，第三电磁铁可以通过第三导向块和第三导向槽的配合，沿着环形转动轴的轴线方向上下移动；环形转动轴在转动的同时可以带动安装在第三电磁铁下端的第一刀片进行转动，第一刀片内安装有第二刀片，第二刀片可以通过安装在第二刀片两侧的第二导向块在第二导向槽内的滑动；环形钻头通过第二导向环和第二导向环槽安装在第二外壳一端的外侧面上，且可以通过二导向环和第二导向环槽的配合绕第二外壳的轴线进行转动，在环形钻头外圆面的两侧分别开有一个第一刀片槽，其作用是可以让第一刀片穿过它上下移动，且被第一刀片带动旋转；因为环形钻头为圆锥形状，其作用是使钻套压入土的过程中变得更加容易，所以在开孔过程中当钻套可以被轻易压下去的时候，通过辅助设备将第一钻套和第二钻套压入土中，此时第三电磁铁被第四电磁铁吸住，第一刀片处于第一刀片槽内。当在压入过程中钻头接触到石头时，钻套将会被石头挡住；这时环形电机驱动环形转动轴进行转动，带动第三电磁铁进行转动，且第三电磁铁在转动过程中不会带动第二外壳对进行转动，第三电磁铁在转动的同时带动安装在第三电磁铁下端的第一刀片进行转动，此时控制第三电磁铁和第四电磁铁，使两者之间产生排斥力，第三电磁铁会通过第三导向块和第三导向槽的配合沿着转动轴的轴线向下移动，从而带动第一刀片向下移动，第一刀片穿过第一刀片槽移动到钻头外侧，转动中的第一刀片会对石头进行粉碎；但是第一刀片的侧面位于第二外壳内圆面的内侧，所以在第一刀片工作时，第二外壳内圆面外侧的土将被遗落，所以在第一刀片的内侧安装有第二刀片，这时第二刀片会被安装在第二刀片一端的拉伸弹簧弹出，从而对第一外壳内圆面外侧的土进行清理。

[0019] 本发明中相邻的两个环形桶之间通过第一内螺纹和第一外螺纹嵌套连接，且在第一外螺纹和第一内螺纹的连接处安装有限位机构，限位机构的作用是在环形桶被压入的过程中防止相邻环形桶之间进行转动和防止脱落。

[0020] 本发明中安装在钻杆接头一端的第一连接板和安装在第一钻杆一端端面的两个连接块通过销孔和销钉的配合，可以将第一钻杆和第二钻杆、两个相邻的第二钻杆连接在一起，其作用是可以让钻杆具有链条特点，当不需要时可以缠绕起来，便于储存；该结构解决了钻杆放置问题，同时在使用中方便已安装，对于初次开孔是很具有节省时间是作用的，另外连接机构仅是限位拉直，钻杆之间的铰接结构起到了连接钻杆的作用，使得钻杆与钻杆之间连接存在双层保护，增加了开孔的安全性，具有较好的使用效果。当使用时，通过安装在钻杆接头上的环形套筒和连接块的配合与环形套筒和连接块之间的限位机构将第一钻杆和多个第二钻杆变直，方便压入土中。

[0021] 在快速制桩装置工作前，第一钻杆和多个第二钻杆在钻杆连接机构的连接作用下缠绕在一起；在快速制桩装置工作时，首先将第一钻杆和多个第二钻杆从辅助设备上的环孔进入如图15所示，且在钻土之前利用连接机构与限位机构的配合将第一钻杆和第二钻杆限位变直，在辅助设备的机械环手作用下压入土中，过程中逐渐增加被限位变直的第二钻杆，当第一钻杆遇到石头时利用钻头和第一刀片将石头进行粉碎，直到达到成形桩需要深度。之后将第一钻套和第二钻套通过螺纹和限位机构进行连接限位，利用辅助设备的机械环手将第一转套和第二钻套压入第一钻杆和第二钻杆的外侧，且不断地逐节加入第二钻套，当第一钻套遇到石头时利用环形钻头和第一刀片将石头进行粉碎，直到达到成形桩需要深度。之后将两个环形桶通过螺纹和限位机构进行连接限位，利用辅助设备的机械环手将环形桶压入第一钻套和第二钻套的外侧，且不断地逐节加入环形桶，直到达到成形桩需要深度。最后通过辅助设备将钻杆与钻套取出，加入钢筋和水泥。

附图说明

[0022] 图1是整体部件结构示意图。

[0023] 图2是整体部件结构剖视图。

[0024] 图3是钻杆结构示意图。

[0025] 图4是钻杆连接结构安装示意图。

[0026] 图5是连接块结构示意图。

[0027] 图6是钻杆内部结构剖视图。

[0028] 图7是钻杆内部结构示意图。

[0029] 图8是第二刀片结构示意图。

[0030] 图9是钻套结构示意图。

[0031] 图10是钻套内部结构示意图。

[0032] 图11是钻套内部结构剖视图。

[0033] 图12是环形桶结构示意图。

[0034] 图13是环形桶连接结构示意图。

[0035] 图14是限位机构结构示意图。

[0036] 图15是快速制桩装置原理示意图。

[0037] 图中标号名称：1、环形钻头，2、第一电磁铁，3、环形桶，4、第三导向槽，5、第一钻杆，6、限位机构，7、第一内螺纹，8、第一外螺纹，9、第二钻杆，10、第三导向块，11、第二钻套，12、拉伸弹簧腔，13、钻头，14、第一刀片槽，16、第三电磁铁，17、转动轴，18、第二电磁铁，19、电机，20、第一钻套，21、环形转动轴，22、第四电磁铁，23、环形电机，24、第二导向环，25、钻杆连接机构，26、限位块，27、复位弹簧，28、限位槽，29、连接块，30、环形套筒，31、销钉，32、第一连接板，33、限位圆环，34、环形限位槽，35、销孔，36、第二刀片槽，37、第一导向环槽，
38、第一导向环，39、第二连接板，40、第一导向块，41、第一导向槽，42、第二导向槽，43、第一外壳，44、第二导向块，45、拉伸弹簧，46、第二刀片，47 、第一刀片，48、第二外壳，50、第二导向环槽，51、钻杆接头，52、上板，53、下板，54、环孔，55、机械环手。

具体实施方式

[0038] 如图1、2所示，它包括环形桶3、限位机构6、第一钻杆5、第一钻套20、第二钻杆9、第二钻套11、钻杆连接机构25、第一内螺纹7、第一外螺纹8，其中多个环形桶3依次连接，多个第二钻套11依次连接且最下端的第二钻套11与第一钻套20连接，多个第二钻杆9依次连接且最下端的第二钻杆9与第一钻杆5连接；如图12所示，环形桶3为圆桶形状，环形桶3一端的外圆面上开有第一外螺纹8，另一端的圆面上开有第一内螺纹7，且环形桶3通过其一端的外螺纹与相邻环形桶3的内螺纹配合而与相邻环形桶3连接，如图13所示，在第一外螺纹8的螺纹面和第一内螺纹7的螺纹面的交接处具有限位机构6；如图1、2所示，第一钻套20和第二钻套11的外圆面分别嵌套安装在环形桶3的内圆面上，如图9所示，第一钻套20与第二钻套11、第二钻套11与相邻第二钻套11之间连接方式均与相邻环形桶3之间连接方式相同；如图1、2所示，第一钻杆5的外圆面嵌套安装在第一钻套20的内圆上，第二钻杆9的外圆面嵌套安装在第二钻套11的内圆面上，如图3、4所示，第一钻杆5与第二钻杆9、第二钻杆9与相邻第二钻杆9均通过钻杆连接机构25连接。

[0039] 如图3所示，上述第一钻杆5包括钻头13、第一外壳43、转动轴17、第一电磁铁2、第一刀片槽14、第二电磁铁18、电机19、第一导向环槽37、第一导向环38、第一导向块40、第二导向槽42、第二导向块44、拉伸弹簧45、第二刀片槽36、拉伸弹簧腔12、第二刀片46、第一刀片47、第二连接板39、第一导向槽41，其中如图6所示，电机19安装在第一外壳43一端的腔体顶端，如图3所示，第一外壳43另一端的内圆面上安装有第一导向环38，钻头13上端的外圆面上开有第一导向环槽37，且第一导向环38和第一导向环槽37相配合，如图3所示，钻头13下端的外圆面上开有两个对称的第一刀片槽14；如图6所示，转动轴17安装在电机19上，且转动轴17的外圆面上开有第一导向槽41，且第一导向槽41没有穿出转动轴17两端端面；如图7所示，第二电磁铁18的外圆面安装在第一外壳43一端腔体的内圆面上，且靠近电机19，第二电磁铁18的内圆面与转动轴17之间留有间隙；如图6所示，第一电磁铁2的内圆面上安装有第一导向块40，且与第一导向槽41配合；第一电磁铁2的内圆面安装在转动轴17的外圆面上，且第一电磁铁2的外圆面与第一外壳43的内圆面之间留有空隙；如图6所示，对称的两个第二连接板39安装在第一电磁铁2下侧；第二连接杆安装有第一刀片47，且第一刀片47与第一刀片槽14配合；如图8所示，面向第一刀片槽14的第一刀片47一端开有第二刀片槽36，第二刀片槽36内对称的开有两个第二导向槽42，第二刀片46的两侧分别安装有两个第二导向块44，且第二导向块44安装在第二导向槽42内，第二刀片槽36侧面开有拉伸弹簧腔12，拉伸弹簧45安装在拉伸弹簧腔12中，拉伸弹簧45一端安装在拉伸弹簧腔12底面，另一端安装在第二刀片46一端。

[0040] 如图9所示，上述第一钻套20包括环形钻头1、第二外壳48、环形转动轴21、第四电磁铁22、环形电机23、第三导向槽4、第三导向块10、第三电磁铁16、第二导向环24、第二导向环槽50、第二导向槽42、第二导向块44、拉伸弹簧45、拉伸弹簧腔12、第二刀片槽36，第二刀片46、第一刀片47、第二连接板39、第一刀片槽14，其中如图10所示，环形电机23安装在第二外壳48一端的环形腔体顶端，如图11所示，第二外壳48另一端的内圆面上安装有第二导向环24，环形钻头1上端的外圆面上开有第二导向环槽50，且第二导向环24和第二导向环槽50相配合，环形钻头1下端的外圆面上开有两个对称的第一刀片槽14；如图9所示，环形转动轴21安装在环形电机23上，且环形转动轴21的外圆面上开有第三导向槽4，且第三导向槽4没有穿出环形转动轴21两端端面；第四电磁铁22的外圆面安装在第二外壳48一端腔体的内圆面上，且靠近环形电机23，第四电磁铁22的内圆面与环形转动轴21之间留有间隙；第三电磁铁16的内圆面上安装有第三导向块，且与第三导向槽配合；第三电磁铁16的内圆面安装在环形转动轴21的外圆面上，且第三电磁铁16的外圆面与第二外壳48的内圆面之间留有空隙；如图10所示，对称的两个第二连接板39安装在第三电磁铁16下侧；第二连接杆安装有第一刀片47，且第一刀片47与第一刀片槽14配合；如图9所示，面向第一刀片槽14的第一刀片
47一端开有第二刀片槽36，如图8所示，第二刀片槽36内对称的开有两个第二导向槽42，第二刀片46的两侧分别安装有两个第二导向块44，且第二导向块44安装在第二导向槽42内，第二刀片槽36侧面开有拉伸弹簧腔12，拉伸弹簧45安装在拉伸弹簧腔12中，拉伸弹簧45一端安装在拉伸弹簧腔12底面，另一端安装在第二刀片46一端。

[0041] 如图4所示，上述钻杆连接机构25包括第一连接板32、限位圆环33、钻杆接头51、环形限位槽34、环形套筒30、连接块29、销钉31、销孔35，其中如图5所示，连接块29为半圆形状，两个对称连接块29的外圆面上均开有一个销孔35，且两个销孔35配合；两个连接块29对称的安装在第一钻杆5一端的端面上，第一连接板32的端面上开有一个销孔35；如图4所示，钻杆接头51一端安装在第二钻杆9一端，另一端开有环形限位槽34；第一连接板32安装在钻杆接头51一端的中心，且第一连接板32位于两个对称连接块29的中间，且第一连接板32上的销孔35和两个连接块29上的销孔35相配合且均被销钉31穿过；环形套筒30上安装有限位圆环33，环形套筒30的一端通过限位圆环33和环形限位槽34的配合安装在钻杆接头51上，环形套筒30另一端的内圆面嵌套在两个连接块29的外圆面上，环形套筒30内圆面和连接块29的外圆面交接处安装有限位机构6。

[0042] 上述第一导向槽41与第二电磁铁18之间的距离小于第一电磁铁2的宽度，防止其滑出第二电磁铁18。

[0043] 上述第三导向槽4与第四电磁铁22之间的距离小于第三电磁铁16的宽度，防止其滑出第二电磁铁18。

[0044] 如图14所示，上述限位机构6包括复位弹簧27、上板52、下板53、限位块26、限位槽28，其中上板52是第一钻套20或第二钻套11或环形桶3或环形套筒30，对应的下板53分别是相邻的第二钻套11或相邻的第二钻套11或相邻的环形桶3或相邻的连接块29；上板52和下板53均具有对应的限位槽28，限位块26安装在下板53的限位槽28中，复位弹簧27的一端安装在限位块26下端，另一端安装在下板53限位槽28的底端面上，限位块26与上板52的限位槽28配合，其作用是对上板52和下板53转动脱落。

[0045] 上述下板53的限位槽28中具有防止限位块26穿出下板53的限位槽28的防穿出结构。

[0046] 综上所述：

[0047] 本发明中快速制桩装置的钻杆、钻套和圆形桶分别具有开孔，扩孔和防止壁面脱落的功能，它们之间通过嵌套的关系安装在一起。

[0048] 本发明中当两个对应嵌套的结构之间需要限位时，先将限位块26压入带有复位弹簧27一端的限位槽28中，然后将两个结构嵌套，当两个嵌套结构上的限位槽28处于相互对应的位置时，限位块26会通过复位弹簧27的弹力移动到两个结构对应的限位槽28的中间，从而将两个对应的嵌套结构限位。

[0049] 本发明中第一钻杆5和第二钻杆9之间是通过钻杆连接机构25连接在一起的，第一连接板32和连接块29之间通过销钉31和销孔35的配合安装在一起，当第一连接板32和连接块29连接完成后，环形套筒30通过限位环形板在限位环形槽内的滑动，从第二钻杆9一端的内侧移动到第一钻杆5的端面，且在环形套筒30的内圆面和连接块29的外圆面的交接处安装有一个限位机构6，其作用限制第一连接板32和连接块29之间的转动。

[0050] 本发明中转动轴17安装在电机19的下端面，电机19驱动转动轴17进行转动，在转动轴17的外圆面上开有第一导向槽41，第一电磁铁2的内圆面安装在转动轴17的外圆面上，转动轴17转动的同时可以带动第一电磁铁2进行转动，第一电磁铁2的内圆面安装有第一导向块40，通过第一导向块40和第一导向槽41的配合，第一电磁铁2可以沿着转动轴17的轴线方向上下移动；转动轴17可以带动安装在第一电磁铁2下侧的第一刀片47进行转动，第一刀片47内安装有第二刀片46，第一刀片47一端的外侧面上开有第二刀槽，第一刀片47的内侧对称的开有第二导向槽42，第二刀片46可以通过安装在第二刀片46两侧的第二导向块44在第二导向槽42内的滑动；钻头13通过第一导向环38和第一导向环槽37安装在第一外壳43一端的外侧面上，且可以通过导向环和导向环槽的配合绕第一外壳43的轴线进行转动，在钻头13外圆面的两侧分别开有一个第一刀片槽14，其作用是可以让第一刀片47穿过它上下移动，同时被第一刀片47旋转时带动旋转。钻头13为圆锥形状，其作用是使钻杆压入土的过程中变得更加容易，所以在开孔过程中当钻杆可以被轻易压下去的时候，通过辅助设备将第一钻杆5和多个第二钻杆9压入土中，此时第一电磁铁2被第二电磁铁18吸住，第一刀片47处于第一刀片槽14内。当在压入过程中钻头13接触到石头时，钻头13将会被石头挡住；这时电机19驱动转动轴17进行转动，带动第一电磁铁2进行转动，且第一电磁铁2在转动过程中不会带动第一外壳43对进行转动，第一电磁铁2在转动的同时带动安装在第一电磁铁2下端的第一刀片47进行转动，此时控制第一电磁铁2和第二电磁铁18，使两者之间产生排斥力，第一电磁铁2会通过第一导向块40和第一导向槽41的配合沿着转动轴17的轴线向下移动，从而带动第一刀片47向下移动，第一刀片47穿过第一刀片槽14移动到钻头13外侧，转动中的第一刀片47带动钻头13转动，进而会对石头进行粉碎；但是第一刀片47的侧面位于第一外壳43内圆面的内侧，所以在第一刀片47工作时，第一外壳43内圆面外侧的土将被遗落，所以在第一刀片47的内侧安装有第二刀片46，这时第二刀片46会被安装在第二刀片46一端的拉伸弹簧45弹出，从而对第一外壳43内圆面外侧的土进行清理。

[0051] 本发明中钻套是由一个第一钻套20和多个第二钻套11连接而成，且第一钻套20和第二钻套11、相邻的两个第二钻套11之间分别通过第一内螺纹7和第一外螺纹8连接，且在第一内螺纹7和第一外螺纹8的连接处安装有限位机构6，其作用是在钻套被压入的过程中相邻两个钻套之间不会进行转动，且不会脱离。环形转动轴21安装在环形电机23的下端面，环形电机23驱动环形转动轴21进行转动，在环形转动轴21的外圆面上开有第三导向槽4；第三电磁铁16的内圆面安装在环形转动轴21的外圆面上，环形转动轴21转动的同时可以带动第三电磁铁16进行转动，第三电磁铁16的内圆面安装有第三导向块10，第三电磁铁16可以通过第三导向块10和第三导向槽4的配合，沿着环形转动轴21的轴线方向上下移动；环形转动轴21在转动的同时可以带动安装在第三电磁铁16下端的第一刀片47进行转动，第一刀片47内安装有第二刀片46，第二刀片46可以通过安装在第二刀片46两侧的第二导向块44在第二导向槽42内的滑动；环形钻头1通过第二导向环24和第二导向环槽50安装在第二外壳48一端的外侧面上，且可以通过二导向环和第二导向环槽50的配合绕第二外壳48的轴线进行转动，在环形钻头1外圆面的两侧分别开有一个第一刀片槽14，其作用是可以让第一刀片47穿过它上下移动，且被第一刀片47带动旋转；因为环形钻头1为圆锥形状，其作用是使钻套压入土的过程中变得更加容易，所以在开孔过程中当钻套可以被轻易压下去的时候，通过辅助设备将第一钻套20和第二钻套11压入土中，此时第三电磁铁16被第四电磁铁22吸住，第一刀片47处于第一刀片槽14内。当在压入过程中钻头13接触到石头时，钻套将会被石头挡住；这时环形电机23驱动环形转动轴21进行转动，带动第三电磁铁16进行转动，且第三电磁铁16在转动过程中不会带动第二外壳48对进行转动，第三电磁铁16在转动的同时带动安装在第三电磁铁16下端的第一刀片47进行转动，此时控制第三电磁铁16和第四电磁铁22，使两者之间产生排斥力，第三电磁铁16会通过第三导向块10和第三导向槽4的配合沿着转动轴17的轴线向下移动，从而带动第一刀片47向下移动，第一刀片47穿过第一刀片槽14移动到钻头13外侧，转动中的第一刀片47会对石头进行粉碎；但是第一刀片47的侧面位于第二外壳48内圆面的内侧，所以在第一刀片47工作时，第二外壳48内圆面外侧的土将被遗落，所以在第一刀片47的内侧安装有第二刀片46，这时第二刀片46会被安装在第二刀片46一端的拉伸弹簧45弹出，从而对第一外壳43内圆面外侧的土进行清理。

[0052] 本发明中相邻的两个环形桶3之间通过第一内螺纹7和第一外螺纹8嵌套连接，且在第一外螺纹8和第一内螺纹7的连接处安装有限位机构6，限位机构6的作用是在环形桶3被压入的过程中防止相邻环形桶3之间进行转动和防止脱落。

[0053] 本发明中安装在钻杆接头51一端的第一连接板32和安装在第一钻杆5一端端面的两个连接块29通过销孔35和销钉31的配合，可以将第一钻杆5和第二钻杆9、两个相邻的第二钻杆9连接在一起，其作用是可以让钻杆具有链条特点，当不需要时可以缠绕起来，便于储存；当使用时，通过安装在钻杆接头51上的环形套筒30和连接块29的配合与环形套筒30和连接块29之间的限位机构6将第一钻杆5和多个第二钻杆9变直，方便压入土中。

[0054] 如图15所示，具体实施方式：在快速制桩装置工作前，第一钻杆5和多个第二钻杆9在钻杆连接机构25的连接作用下缠绕在一起；在快速制桩装置工作时，首先将第一钻杆5和多个第二钻杆9从辅助设备上的环孔进入，且在钻土之前利用连接机构与限位机构6的配合将第一钻杆5和第二钻杆9限位变直，在辅助设备的机械环手作用下压入土中，过程中逐渐增加被限位变直的第二钻杆9，当第一钻杆5遇到石头时利用钻头13和第一刀片47将石头进行粉碎，直到达到成形桩需要深度。其次将第一钻套20和第二钻套11通过螺纹和限位机构6进行连接限位，利用辅助设备的机械环手将第一转套和第二钻套11压入第一钻杆5和第二钻杆9的外侧，且不断地逐节加入第二钻套11，当第一钻套20遇到石头时利用环形钻头1和第一刀片47将石头进行粉碎，直到达到成形桩需要深度。之后将两个环形桶3通过螺纹和限位机构6进行连接限位，利用辅助设备的机械环手将环形桶3压入第一钻套20和第二钻套11的外侧，且不断地逐节加入环形桶3，直到达到成形桩需要深度。最后通过辅助设备将钻杆与钻套取出，加入钢筋和水泥。