本發(fā)明屬于建筑施工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于打樁成形的旋挖鉆機(jī)擠擴(kuò)裝置。

背景技術(shù)：

在建筑工程中，樁基是由樁和連接樁頂?shù)某信_組成的共同承受靜動荷載的一種深基礎(chǔ)，由于它具有較大的剛度并能承受較大的載荷，所以在建筑工程中的應(yīng)用很廣泛，不少高層建筑、工業(yè)廠房、重點(diǎn)工程、橋梁和碼頭都采用樁基。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，樁基的工程量約占基礎(chǔ)工程量的25％～30％，傳統(tǒng)樁基的施工工藝是鉆孔→清孔→孔徑檢測→下放鋼筋籠→澆注混凝土，該施工方法比較簡單，適應(yīng)性較強(qiáng)，但是沉載力有限，造價(jià)高，鋼筋和水泥用量多，樁尖虛土難于處理，樁身可能有縮頸。

擠擴(kuò)支盤樁是一種在原普通樁基礎(chǔ)上沿樁身不同部位增加設(shè)置承力盤或分支而成的一種新型樁基，與普通樁基相比具有不同的樁受力機(jī)理，與普通樁相比，由于其多級擴(kuò)頭的存在改變了傳統(tǒng)等截面樁的荷載傳遞和變形性狀，樁側(cè)土層的荷載分擔(dān)率和應(yīng)力擴(kuò)散度提高，具有抗震性好，沉降變形小的優(yōu)點(diǎn)。支盤機(jī)擠擴(kuò)形成承力盤及分支的同時(shí)，改善了地基土的工程性能，使承力盤周圍1m范圍內(nèi)土的干密度提高了15％～20％，在施工中節(jié)約了建筑材料并減少了工程量50％左右，在保證質(zhì)量的同時(shí)節(jié)約工程投資25％左右，縮短了工期。

目前，擠擴(kuò)支盤樁已經(jīng)較多被采用，現(xiàn)已開發(fā)了多種擠擴(kuò)支盤樁擠擴(kuò)裝置。專利CN201120319843.X公開了一種支盤擠擴(kuò)裝置，其通過兩個(gè)驅(qū)動油缸來對擠擴(kuò)支臂機(jī)構(gòu)進(jìn)行驅(qū)動，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且不便于液壓膠管和電纜的布局，很難投入到正常施工中，同時(shí)控制精度不夠理想，操作麻煩，操作人員不能直觀地判斷到擠擴(kuò)臂的工作狀態(tài)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的是提供一種用于打樁成形的旋挖鉆機(jī)擠擴(kuò)裝置，旨在解決現(xiàn)有的旋挖鉆機(jī)液壓結(jié)構(gòu)復(fù)雜、控制精度不高的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種用于打樁成形的旋挖鉆機(jī)擠擴(kuò)裝置，包括鉆桿、設(shè)于鉆桿底端的擠擴(kuò)支臂機(jī)構(gòu)、驅(qū)動該擠擴(kuò)支臂機(jī)構(gòu)的液壓系統(tǒng)，所述液壓系統(tǒng)包括擠擴(kuò)油缸，所述擠擴(kuò)油缸包括豎向設(shè)置的缸筒、設(shè)于所述缸筒內(nèi)的油缸活塞桿，所述缸筒上套設(shè)有上支座，所述擠擴(kuò)支臂機(jī)構(gòu)包括長度相同的上擠擴(kuò)臂和下擠擴(kuò)臂，所述上擠擴(kuò)臂的下端與所述下擠擴(kuò)臂的上端鉸接，所述上擠擴(kuò)臂的上端連接所述上支座，所述下擠擴(kuò)臂的下端連接所述油缸活塞桿，所述上支座和油缸活塞桿沿缸筒軸線方向相對或相背離移動，以使得所述擠擴(kuò)支臂機(jī)構(gòu)相應(yīng)撐開或收縮，且所述上擠擴(kuò)臂和下擠擴(kuò)臂的鉸接支點(diǎn)高度不變。

優(yōu)選地，所述擠擴(kuò)油缸包括第一級活塞、第二級活塞，所述第一級活塞固定連接于所述油缸活塞桿的伸入缸筒內(nèi)的一端，所述油缸活塞桿上伸入缸筒內(nèi)的一端為中空盲孔，所述第一級活塞和油缸活塞桿將所述缸筒內(nèi)分隔成第一級無桿腔和第二級有桿腔，所述第二級活塞設(shè)于所述第二級有桿腔內(nèi)，所述第一級無桿腔背離所述油缸活塞桿的一端設(shè)有第一油口，所述第二級有桿腔于缸筒的所述第一級活塞和第二級活塞之間設(shè)有第二油口，所述盲孔內(nèi)設(shè)有連通第一級無桿腔和第二級有桿腔的第一通油孔。

優(yōu)選地，所述擠擴(kuò)油缸包括油缸上連接板、第一級導(dǎo)向套、第二級導(dǎo)向套、隔套，所述油缸上連接板設(shè)于所述缸筒的背離所述油缸活塞桿的一端，所述第一級導(dǎo)向套設(shè)于所述缸筒內(nèi)壁上靠近所述油缸活塞桿的一端，所述第二級導(dǎo)向套與所述第一級導(dǎo)向套內(nèi)壁及油缸活塞桿配合連接，所述第二級導(dǎo)向套上設(shè)有連通第一級無桿腔和第二級有桿腔的第二通油孔，所述第二級活塞固定連接所述第二級導(dǎo)向套上靠近所述油缸上連接板的一端，所述隔套設(shè)于所述第二級導(dǎo)向套上。

優(yōu)選地，所述油缸上連接板連接過渡接盤，所述過渡接盤通過銷軸固定在鉆桿上。

優(yōu)選地，所述上支座包括中空的同軸的上筒和下筒、連接所述上筒和下筒的且與所述上支座軸線垂直的隔板、繞所述上支座軸線均布于所述上筒外壁上的至少兩對上耳板，所述上耳板活動連接所述上擠擴(kuò)臂。

優(yōu)選地，所述油缸活塞桿通過下支座連接所述下擠擴(kuò)臂，所述下支座繞其軸線均布有至少兩對下耳板，所述下耳板活動連接所述下擠擴(kuò)臂。

優(yōu)選地，所述用于打樁成形的旋挖鉆機(jī)擠擴(kuò)裝置還包括動力頭壓板、中央回轉(zhuǎn)接頭、套筒、小回轉(zhuǎn)接頭、卷管輪盤，所述中央回轉(zhuǎn)接頭上端固定于所述動力頭壓板的下端，所述套筒固定連接于所述中央回轉(zhuǎn)接頭下端，所述小回轉(zhuǎn)接頭和卷管輪盤設(shè)于所述套筒兩側(cè)。

優(yōu)選地，所述液壓系統(tǒng)還包括輔泵、輔閥組加壓閥、手柄先導(dǎo)閥、二位六通多路換向閥，所述輔泵和手柄先導(dǎo)閥連接所述輔閥組加壓閥，所述輔閥組加壓閥連接所述二位六通多路換向閥，所述二位六通多路換向閥連接所述擠擴(kuò)油缸。

優(yōu)選地，所述二位六通多路換向閥和擠擴(kuò)油缸之間設(shè)有雙向平衡閥。

優(yōu)選地，所述液壓系統(tǒng)包括連接擠擴(kuò)油缸的進(jìn)油管和出油管、設(shè)于進(jìn)油管上的流量傳感器、設(shè)于出油管上的壓力傳感器、通信連接所述流量傳感器和壓力傳感器的顯示屏。

本發(fā)明技術(shù)方案中，所述用于打樁成形的旋挖鉆機(jī)擠擴(kuò)裝置采用一擠擴(kuò)油缸控制上擠擴(kuò)臂和下擠擴(kuò)臂的撐開或收縮，當(dāng)所述油缸活塞桿位于所述擠擴(kuò)油缸最頂端位置時(shí)，所述上擠擴(kuò)臂和下擠擴(kuò)臂幾乎成一條豎直的直線，當(dāng)所述油缸活塞桿相對于所述缸筒向下移動時(shí)，所述上支座也相對于所述鉆桿向下移動，所述上擠擴(kuò)臂和下擠擴(kuò)臂鉸接的鉸接支點(diǎn)也相對于所述鉆桿向下移動，所述擠擴(kuò)支臂機(jī)構(gòu)撐開，達(dá)到預(yù)設(shè)的旋擴(kuò)盤徑，可以在普通樁樁孔的基礎(chǔ)上根據(jù)需要對不同部位進(jìn)行加固擠密形成擠擴(kuò)支盤樁，使擠擴(kuò)支盤樁盤形空腔成型后，達(dá)到規(guī)定的截面要求，相比于現(xiàn)有的擠擴(kuò)裝置，在打土?xí)r擠擴(kuò)支臂機(jī)構(gòu)撐開形狀穩(wěn)定，打出的樁孔形狀好。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖示出的結(jié)構(gòu)獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明一實(shí)施例提出的用于打樁成形的旋挖鉆機(jī)擠擴(kuò)裝置的擠擴(kuò)支臂機(jī)構(gòu)撐開的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1中用于打樁成形的旋挖鉆機(jī)擠擴(kuò)裝置的擠擴(kuò)支臂機(jī)構(gòu)收縮時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為圖1中用于打樁成形的旋挖鉆機(jī)擠擴(kuò)裝置的擠擴(kuò)油缸的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為圖1中用于打樁成形的旋挖鉆機(jī)擠擴(kuò)裝置的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為圖1中用于打樁成形的旋挖鉆機(jī)擠擴(kuò)裝置的上支座與擠擴(kuò)支臂機(jī)構(gòu)連接的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為圖1中用于打樁成形的旋挖鉆機(jī)擠擴(kuò)裝置中液壓系統(tǒng)原理圖。

圖7為圖1中用于打樁成形的旋挖鉆機(jī)擠擴(kuò)裝置中油缸通過油液體積與油缸移動距離關(guān)系圖。

圖8為圖1中用于打樁成形的旋挖鉆機(jī)擠擴(kuò)裝置中擠擴(kuò)支臂機(jī)構(gòu)的旋擴(kuò)盤徑與油缸移動距離關(guān)系圖。

本發(fā)明的附圖標(biāo)號說明：

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說明。在此需要說明的是，對于這些實(shí)施方式的說明用于幫助理解本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限定。此外，下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。

本發(fā)明提出一種用于打樁成形的旋挖鉆機(jī)擠擴(kuò)裝置。

圖1為本發(fā)明一實(shí)施例提出的用于打樁成形的旋挖鉆機(jī)擠擴(kuò)裝置的擠擴(kuò)支臂機(jī)構(gòu)撐開的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中用于打樁成形的旋挖鉆機(jī)擠擴(kuò)裝置的擠擴(kuò)支臂機(jī)構(gòu)收縮時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖1中用于打樁成形的旋挖鉆機(jī)擠擴(kuò)裝置的擠擴(kuò)油缸的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為圖1中用于打樁成形的旋挖鉆機(jī)擠擴(kuò)裝置的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為圖1中用于打樁成形的旋挖鉆機(jī)擠擴(kuò)裝置的上支座與擠擴(kuò)支臂機(jī)構(gòu)連接的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為圖1中用于打樁成形的旋挖鉆機(jī)擠擴(kuò)裝置中液壓系統(tǒng)原理圖。圖7為圖1中用于打樁成形的旋挖鉆機(jī)擠擴(kuò)裝置中油缸通過油液體積與油缸移動距離關(guān)系圖。圖8為圖1中用于打樁成形的旋挖鉆機(jī)擠擴(kuò)裝置中擠擴(kuò)支臂機(jī)構(gòu)的旋擴(kuò)盤徑與油缸移動距離關(guān)系圖。

請參閱圖1至圖8，用于打樁成形的旋挖鉆機(jī)擠擴(kuò)裝置包括鉆桿8、設(shè)于鉆桿8底端的擠擴(kuò)支臂機(jī)構(gòu)、驅(qū)動該擠擴(kuò)支臂機(jī)構(gòu)的液壓系統(tǒng)，所述擠擴(kuò)油缸5包括豎向設(shè)置的缸筒23、設(shè)于所述缸筒23內(nèi)的油缸活塞桿1，所述缸筒23上套設(shè)有上支座26，所述擠擴(kuò)支臂機(jī)構(gòu)包括長度相同的上擠擴(kuò)臂4和下擠擴(kuò)臂2，所述上擠擴(kuò)臂4的下端與所述下擠擴(kuò)臂2的上端鉸接，所述上擠擴(kuò)臂4的上端連接所述上支座26，所述下擠擴(kuò)臂2的下端連接所述油缸活塞桿1，所述上支座26和油缸活塞桿1沿缸筒23軸線方向相對或相背離移動，以使得所述擠擴(kuò)支臂機(jī)構(gòu)相應(yīng)撐開或收縮，且所述上擠擴(kuò)臂4和下擠擴(kuò)臂2的鉸接支點(diǎn)3高度不變。

所述用于打樁成形的旋挖鉆機(jī)擠擴(kuò)裝置采用一擠擴(kuò)油缸5控制上擠擴(kuò)臂4和下擠擴(kuò)臂2的撐開或收縮，當(dāng)所述油缸活塞桿1位于所述擠擴(kuò)油缸5最下端位置時(shí)，所述上擠擴(kuò)臂4和下擠擴(kuò)臂2幾乎成一條豎直的直線，當(dāng)所述油缸活塞桿1相對于所述缸筒23向上移動時(shí)，所述油缸活塞桿1依次通過下擠擴(kuò)臂2、上擠擴(kuò)臂4拉動所述上支座26向下移動，所述上擠擴(kuò)臂4和下擠擴(kuò)臂2鉸接的鉸接支點(diǎn)3也相對于所述鉆桿8高度位置不變，所述擠擴(kuò)支臂機(jī)構(gòu)撐開，達(dá)到預(yù)設(shè)的旋擴(kuò)盤徑，可以在普通樁樁孔的基礎(chǔ)上根據(jù)需要對不同部位進(jìn)行加固擠密形成擠擴(kuò)支盤樁，使擠擴(kuò)支盤樁盤形空腔成型后，達(dá)到規(guī)定的截面要求，相比于現(xiàn)有的擠擴(kuò)裝置，在打土?xí)r擠擴(kuò)支臂機(jī)構(gòu)撐開形狀穩(wěn)定，打出的樁孔形狀好。

進(jìn)一步地，所述擠擴(kuò)油缸5包括第一級活塞20、第二級活塞21，所述第一級活塞20固定連接于所述油缸活塞桿1的伸入缸筒23內(nèi)的一端，所述油缸活塞桿1上伸入缸筒23內(nèi)的一端為中空盲孔，所述第一級活塞20和油缸活塞桿1將所述缸筒23內(nèi)分隔成第一級無桿腔M和第二級有桿腔N，所述第二級活塞21設(shè)于所述第二級有桿腔N內(nèi)，所述第一級無桿腔M背離所述油缸活塞桿1的一端設(shè)有第一油口A，所述第二級有桿腔N于缸筒23的所述第一級活塞20和第二級活塞21之間設(shè)有第二油口B，所述盲孔內(nèi)設(shè)有連通第一級無桿腔M和第二級有桿腔N的第一通油孔a。

當(dāng)壓力油從第一油口A進(jìn)入第一級無桿腔M推動第一級活塞20向下運(yùn)動時(shí)，壓力油通過油缸活塞桿1內(nèi)部第一通油口孔a進(jìn)入第二級有桿腔N，從而推動第二級活塞21向上運(yùn)動，這樣可以保持鉸接支點(diǎn)3相對水平面高度位置保持不變；反之，當(dāng)壓力油從第二油口B進(jìn)油時(shí)，壓力油同時(shí)推動第一級活塞20向上、第二級活塞21向下運(yùn)動，這樣在第一級活塞20、第二級活塞21動作過程中，也可以保證擠擴(kuò)臂伸縮時(shí)其鉸接支點(diǎn)3中心高度相對位置保持不變，從而使擠擴(kuò)支盤樁盤形空腔成型后，達(dá)到規(guī)定的截面要求。

進(jìn)一步地，所述擠擴(kuò)油缸5包括油缸上連接板6、第一級導(dǎo)向套24、第二級導(dǎo)向套25、隔套22，所述油缸上連接板6設(shè)于所述缸筒23的背離所述油缸活塞桿1的一端，所述第一級導(dǎo)向套24設(shè)于所述缸筒23內(nèi)壁上靠近所述油缸活塞桿1的一端，所述第二級導(dǎo)向套25與所述第一級導(dǎo)向套24內(nèi)壁及油缸活塞桿1配合連接，所述第二級導(dǎo)向套25上設(shè)有連通第一級無桿腔和第二級有桿腔的第二通油孔b，所述第二級活塞21固定連接所述第二級導(dǎo)向套上25靠近所述油缸上連接板6的一端，所述隔套22設(shè)于所述第二級導(dǎo)向套25上。

所述第一級導(dǎo)向套24和第二級導(dǎo)向套25用于支撐所述油缸活塞桿1，并保證油缸活塞桿1和缸筒23同軸度。所述隔套22用于調(diào)整所述油缸活塞桿1與缸筒23配合的游隙，也使油缸活塞桿1活動時(shí)受力均勻。

進(jìn)一步地，所述油缸上連接板6連接過渡接盤7，所述過渡接盤7通過銷軸固定在鉆桿8上。

所述鉆桿8的上端通過連接旋挖鉆機(jī)主卷揚(yáng)、鋼絲繩將所述鉆桿8吊起，所述鉆桿8下端通過過渡接盤7連接所述擠擴(kuò)裝置，將旋挖鉆機(jī)動力頭傳來的旋挖扭矩和加壓力傳遞給擠擴(kuò)支臂機(jī)構(gòu)。

進(jìn)一步地，所述上支座26包括中空的同軸的上筒27和下筒28、連接所述上筒27和下筒28的且與所述上支座26軸線垂直的隔板29、繞所述上支座26軸線均布于所述上筒27外壁上的至少兩對上耳板30，所述上耳板30活動連接所述上擠擴(kuò)臂4。

進(jìn)一步地，所述油缸活塞桿1通過下支座31連接所述下擠擴(kuò)臂2，所述下支座31繞其軸線均布有至少兩對下耳板32，所述下耳板32活動連接所述下擠擴(kuò)臂2。

當(dāng)所述上耳板30為兩兩相對設(shè)置的四對、所述下耳板32為兩兩相對設(shè)置的四對時(shí)，所述擠擴(kuò)支臂機(jī)構(gòu)包括四根上擠擴(kuò)臂4和四根下擠擴(kuò)臂2，其中兩根上擠擴(kuò)臂4和兩根下擠擴(kuò)臂2連接形成可以沿豎直方向上下伸縮的菱形結(jié)構(gòu)，完成對周圍土體的擠擴(kuò)作業(yè)。

進(jìn)一步地，所述用于擠擴(kuò)成形的旋挖鉆機(jī)擠擴(kuò)裝置包括動力頭壓板13、中央回轉(zhuǎn)接頭12、套筒11、小回轉(zhuǎn)接頭10、卷管輪盤9，所述中央回轉(zhuǎn)接頭12上端固定于所述動力頭壓板13的下端，所述套筒11固定連接于所述中央回轉(zhuǎn)接頭12下端，所述小回轉(zhuǎn)接頭10和卷管輪盤9設(shè)于所述套筒11兩側(cè)。

所述小回轉(zhuǎn)接頭10和卷管輪盤9用于纏繞收納液壓膠管，所述中央回轉(zhuǎn)接頭12用于防止擠擴(kuò)裝置旋轉(zhuǎn)時(shí)膠管纏繞。當(dāng)旋挖鉆機(jī)實(shí)際作業(yè)時(shí)，鉆桿8下放伸至樁孔內(nèi)，擠擴(kuò)作業(yè)時(shí)深度有時(shí)會達(dá)到50米，因此卷管輪盤4所卷的液壓膠管長度必須大于50米，以便于連接位于樁孔下面的擠擴(kuò)油缸5，下放液壓膠管依靠作業(yè)人員推動卷管輪盤9來完成。所述動力頭壓板13用于連接旋挖鉆機(jī)動力頭，當(dāng)旋挖鉆機(jī)完成普通圓柱樁的施工后，只需要將動力頭上的壓板更換成與所述擠擴(kuò)裝置配套的所述動力頭壓板13，就可以將整個(gè)擠擴(kuò)裝置安裝于動力頭上，安裝方便。

進(jìn)一步地，所述液壓系統(tǒng)還包括輔泵、輔閥組加壓閥19、手柄先導(dǎo)閥18、二位六通多路換向閥17，所述輔泵和手柄先導(dǎo)閥18連接所述輔閥組加壓閥19，所述輔閥組加壓閥19連接所述二位六通多路換向閥17，所述二位六通多路換向閥17連接所述擠擴(kuò)油缸5。

所述二位六通多路換向閥17用于切換兩種工作狀態(tài)，當(dāng)旋挖鉆機(jī)進(jìn)行普通樁孔旋挖時(shí)，所述二位六通多路換向閥17連接加壓油缸14，接通加壓油路，所述輔泵通過二位六通多路換向閥17向加壓油缸14供油，完成普通樁鉆孔；當(dāng)旋挖鉆機(jī)安裝好擠擴(kuò)裝置后，所述二位六通多路換向閥17切斷加壓油缸14油路，接通擠擴(kuò)油缸5油路，此時(shí)操縱手柄先導(dǎo)閥18，擠擴(kuò)油缸5驅(qū)動上擠擴(kuò)臂4和下擠擴(kuò)臂2伸縮，同時(shí)操縱動力頭驅(qū)動所述鉆桿8旋轉(zhuǎn)，帶動擠擴(kuò)油缸5和擠擴(kuò)支臂機(jī)構(gòu)一同旋轉(zhuǎn)，從而完成擠擴(kuò)作業(yè)。由此，所述擠擴(kuò)裝置操作簡單，當(dāng)需要進(jìn)行擠擴(kuò)作業(yè)時(shí)，按動二位六通多路換向閥17的“擠擴(kuò)”按鈕，接通擠擴(kuò)油缸5回路，操縱手柄先導(dǎo)閥18既可以驅(qū)動擠擴(kuò)支臂機(jī)構(gòu)伸縮。

進(jìn)一步地，所述二位六通多路換向閥17和擠擴(kuò)油缸15之間設(shè)有雙向平衡閥15。

為了防止所述擠擴(kuò)裝置旋轉(zhuǎn)時(shí)所述擠擴(kuò)油缸5自動下落，液壓系統(tǒng)配置了雙向平衡閥15，可以使擠擴(kuò)油缸5在回油路上保持一定的背壓，以平衡重力負(fù)載。

進(jìn)一步地，所述液壓系統(tǒng)包括連接擠擴(kuò)油缸5的進(jìn)油管和出油管、設(shè)于進(jìn)油管上的流量傳感器、設(shè)于出油管上的壓力傳感器、通信連接所述流量傳感器和壓力傳感器的顯示屏。

現(xiàn)有的擠擴(kuò)裝置工作時(shí)，擠擴(kuò)油缸和擠擴(kuò)支臂機(jī)構(gòu)在很深的樁孔內(nèi)進(jìn)行作業(yè)時(shí)，操作人員無法觀察到深孔內(nèi)擠擴(kuò)油缸伸縮和擠擴(kuò)支臂機(jī)構(gòu)的擠擴(kuò)動作，僅憑感覺判斷擠擴(kuò)油缸的伸縮位置,從而來推斷擠擴(kuò)臂的工作狀況，這種判斷方法容易失真。本發(fā)明所述的液壓系統(tǒng)在在液壓油管的出油口處增加一個(gè)壓力傳感器，在液壓油管進(jìn)油端加了一個(gè)流量傳感器，實(shí)時(shí)檢測所述擠擴(kuò)裝置液壓系統(tǒng)的壓力和流量，同時(shí)在旋挖鉆機(jī)的駕駛室內(nèi)設(shè)有顯示屏，可以將壓力傳感器與流量傳感器輸出的信號傳至顯示屏內(nèi)，所述擠擴(kuò)油缸5累積通過壓力油的體積與缸內(nèi)活塞移動距離的關(guān)系可以近似于線性比例關(guān)系，通過計(jì)算累積通過擠擴(kuò)油缸5的液壓油的體積，計(jì)算出活塞的移動距離，從而可以準(zhǔn)確地推斷出擠擴(kuò)油缸5的伸縮位置，并通過模擬軟件推斷出擠擴(kuò)支臂機(jī)構(gòu)的工作狀況，顯示屏顯示出不同盤位深度下的旋擴(kuò)壓力與旋擴(kuò)盤徑。

具體地，參照圖7至圖8，在本實(shí)施例中，

第一級無桿腔內(nèi)油液體積計(jì)算公式如下：

V₁＝S₁L₁＝1/4×πD²L₁＝1/4×π×0.22²L₁＝0.038L₁，

式中V₁代表第一級無桿腔內(nèi)累積通過的液壓油體積，S₁代表第一級無桿腔的截面積，L₁代表第一級無桿腔伸出的長度(0≤L₁≤345mm)。

V₂＝S₂L₂＝1/4×π(D²-d²)L₂＝1/4×π×(0.22²-0.18²)L₂＝0.012L₂，

式中V₂代表第二級有桿腔內(nèi)累積通過的液壓油體積，S₂代表第二級有桿腔的截面積，L₂代表第二級有桿腔伸出的長度(0≤L₂≤345mm)。

其中D代表所述缸筒23的內(nèi)徑，d代表所述油缸活塞桿1的外徑。

當(dāng)?shù)谝患墴o桿腔推動第一級活塞20到達(dá)底部時(shí)，同時(shí)第二級有桿腔推動第二級活塞21同時(shí)到達(dá)頂部，反之亦然，此時(shí)擠擴(kuò)油缸5的第一級無桿腔和第二級有桿腔累積通過的油液體積計(jì)算公式如下：

V＝S₁L₁+S₂L₂，

由于第一級活塞20和第二級活塞21移動的速度和距離相同，可以將L₁和L₂合并為L，此時(shí)：

V＝S₁L₁+S₂L₂＝S₁L+S₂L＝(S₁+S₂)L＝(0.038+0.012)L＝0.05L，

因此，所述擠擴(kuò)油缸5累積通過油液體積與活塞移動距離大致成線性比例關(guān)系。所述擠擴(kuò)油缸5的移動會帶動上擠擴(kuò)臂4和下擠擴(kuò)臂2之間的夾角及旋擴(kuò)盤徑不斷發(fā)生變化，通過三維仿真軟件模擬多個(gè)點(diǎn)并得出旋擴(kuò)盤徑與擠擴(kuò)油缸的變化關(guān)系，大致成線性比例關(guān)系。

擠擴(kuò)油缸5待啟動時(shí)，第一級活塞20處于第一級無桿腔M最下位置，這時(shí)上擠擴(kuò)臂4和下擠擴(kuò)臂2成一條直線，通過流量傳感器的流量幾乎為0，此時(shí)可以計(jì)算出旋擴(kuò)盤徑為50cm；油缸啟動后，如果通過流量傳感器的流量為10L左右，油缸實(shí)際移動距離為200mmm，這時(shí)可以得到旋擴(kuò)盤徑為130cm；油缸運(yùn)動到頂后，可以通過屏幕得到旋擴(kuò)盤徑為190cm，這時(shí)旋擴(kuò)盤徑最大，此時(shí)操作手柄先導(dǎo)閥18可以使擠擴(kuò)裝置不斷旋轉(zhuǎn)，得到理想的擠擴(kuò)樁孔。操作人員完全可以通過屏幕觀察到的旋擴(kuò)盤徑來準(zhǔn)確判斷出擠擴(kuò)支臂機(jī)構(gòu)的實(shí)際伸出狀態(tài)。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是在本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思下，利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換，或直接/間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域均包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。