一种建筑基坑建造施工机械及应用该设备的施工方法

摘要

本申请涉及一种建筑基坑建造施工机械及应用该设备的施工方法，包括若干支架，所述支架底部连接有便于所述支架运动的滚轮，上端固定有呈水平设置且连接若干支架的安装板，所述安装板下表面设置有用于破碎石块的破碎机构，所述破碎机构包括设置在所述安装板下表面且可向下运动的驱动电机，所述驱动电机输出轴上固定有呈竖直设置的钻头，所述破碎机构还包括设置在所述安装板下表面的两连接筒，两所述连接筒可伸入石块上的钻孔内，所述安装板上设置有使连接筒下端向四周扩散的驱动组件。本申请具有对基坑内的较大石块进行破碎的效果。

说明书

技术领域

本申请涉及建筑施工设备的领域，尤其是涉及一种建筑基坑建造施工机械及应用该设备的施工方法。

背景技术

基坑是指为进行建筑物（包括构筑物）基础与地下室的施工所开挖的地面以下空间。建筑施工第一步需要建造基坑，目前建造建筑基坑时一般采用机械放坡开挖，人工配合清底的方式进行。

公开号为CN111305298A的中国专利中，公开了一种建筑基坑建造施工机械及施工方法，所述机械包括安装基板，安装基板上转动配合有第一安装环和锥齿圈，第一安装环底面安装气缸，气缸活塞杆底端安装第二安装环；第二安装环上开设有通槽，通槽内转动配合有安装柱；安装柱的顶部安装有第二旋转电机；第二旋转电机的输出轴固定安装有清扫辊；第二安装环底面设置有角度调节机构；第二安装环的底面外边缘处安装有硬质刮板；第二安装环的内侧面滑动配合有滑柱，滑柱端部安装有橡胶支撑块。

针对上述中的相关技术，发明人认为上述装置在使用的过程中，需要将石块表面和外部的土壤去除，使石块裸露出来，再自下而上对石块进行提升，当土壤中的石块体积较大，该设备难以对石块进行夹持时，存在该装置无法派上用场的缺陷。

发明内容

为了便于处理基坑挖掘过程中的较大石块，本申请提供一种建筑基坑建造施工机械及应用该设备的施工方法。

第一方面，本申请提供的一种建筑基坑建造施工机械采用如下的技术方案：

一种建筑基坑建造施工机械，包括若干支架，所述支架底部连接有便于所述支架运动的滚轮，上端固定有呈水平设置且连接若干支架的安装板，所述安装板下表面设置有用于破碎石块的破碎机构，所述破碎机构包括设置在所述安装板下表面且可向下运动的驱动电机，所述驱动电机输出轴上固定有呈竖直设置的钻头，所述破碎机构还包括设置在所述安装板下表面的两连接筒，两所述连接筒可伸入石块上的钻孔内，所述安装板上设置有使连接筒下端向四周扩散的驱动组件。

通过采用上述技术方案，在基坑建造的过程中，当遇到土壤中的较大石块，将本设备转移到石块上方，并且进行固定，使驱动电机向下运动，驱动电机启动，带动钻头转动，钻头对石块表面各个位置进行钻孔，使钻头脱离石块，将两连接筒插入到石块上对应的钻孔内，作用于驱动组件，使连接筒底部向四周扩散，从而使石块从两连接筒之间的连线分开，实现破碎的目的。

可选的，所述安装板上表面开设有贯穿安装板上下表面的滑动槽和与所述滑动槽垂直连通的辅助槽，所述滑动槽内滑移卡接有可在所述滑动槽和所述辅助槽内滑动的三个滑动件，所述驱动电机、两连接筒连接在对应滑动件的下表面。

通过采用上述技术方案，滑动槽的开设便于驱动电机和两连接筒在安装板上的滑移，辅助槽的设置使驱动电机或连接筒可滑移到辅助槽内，便于驱动电机和两连接筒三者位置关系的调整。

可选的，所述滑动件包括滑移卡接在所述滑动槽和辅助槽内的滑动块，所述滑动块上下端面固定有防止滑动块在竖直方向上运动的限位盘，所述滑动槽两侧的安装板上表面转动连接有若干垂直于滑动槽的滑动辊。

通过采用上述技术方案，滑动块在滑动槽或者辅助槽内滑移，两限位盘的设置，防止滑动块在竖直方向上运动，从而影响到驱动电机和两连接筒的正常工作。

可选的，所述滑动槽两侧内壁沿长度方向上开设有若干定位孔，所述滑动块两侧内壁开设有定位槽，所述定位槽内滑移设置有可插入到对应定位孔内的定位杆，所述滑动块内竖直开设有贯穿上方限位盘的驱动槽，所述驱动槽内固定有连接两所述定位杆并推动定位杆插入到对应定位孔内的定位弹簧，所述驱动槽内设置有下端转动连接在所述定位杆端部的连接杆，其中一所述连接杆上开设有贯穿该连接杆的连接槽，另一所述连接杆穿设在所述连接槽内并通过转轴转动连接在所述连接槽内，所述连接杆上固定有连接两所述连接杆且呈水平设置的连接弹簧。

通过采用上述技术方案，在驱动弹簧的作用下，推动两定位杆卡接到对应的定位槽内，防止在工作的过程中驱动电机和连接筒出现在水平方向上的移动。作用于连接杆，使连接弹簧压缩，两定位杆朝着相互靠近的方向运动，定位杆与定位孔脱离，从而滑动块可在滑动槽或辅助槽内滑移，进而便于调整驱动电机和连接筒的位置关系。

可选的，位于安装板下表面的限位盘上固定有呈竖直设置的驱动气缸，其中一所述驱动气缸连杆上固定有安装箱，另外两所述驱动气缸连杆上固定有呈水平设置的定位板，所述安装箱内固定有若干呈竖直设置的驱动弹簧，所述驱动电机滑移设置在所述安装箱内，所述驱动电机输出轴贯穿安装箱下表面，且在所述驱动弹簧的作用下推动驱动电机抵接在安装箱底板上表面。

通过采用上述技术方案，驱动气缸启动，带动固定气缸上的安装箱在竖直方向上运动，从而使驱动电机向下运动，钻头向下运动的过程中，对石块进行钻孔，驱动弹簧的设置使驱动气缸停止工作时，在驱动弹簧的作用下，仍可推动钻头继续向下对石块进行钻孔。

可选的，所述安装箱包括下端开口的箱体和滑移设置在所在箱体内且可在竖直方向上运动的箱盖，所述箱体内壁竖直开设有导向槽，所述箱盖侧壁固定有滑移卡接在所述导向槽内的导向块，所述驱动电机固定在所述箱盖上表面，所述驱动弹簧下端抵接在所述箱盖上表面。

通过采用上述技术方案，导向块滑移卡接在导向槽内，使箱盖在箱体内运动的更为流畅，防止箱盖因与箱体内壁配合不到位，导致箱盖相对于箱体转动，从而影响到驱动电机的工作。

可选的，所述驱动组件包括固定在定位板下表面的转动电机，所述转动电机输出轴上固定有呈竖直设置的转动丝杠，所述转动丝杠上螺纹连接有驱动杆，所述连接筒套接在所述转动丝杠上，所述连接筒内壁沿轴向开设有限位槽，所述驱动杆上固定有滑移卡接在所述限位槽内的限位块，所述连接筒下端内径由上至下逐渐减小，所述驱动杆包括圆柱体和与连接筒下端内壁配合的圆锥台，所述连接筒下端外壁开设有贯穿连接筒的扩张槽，扩张槽将所述连接筒下端分成若干可向外扩散的扩张杆，所述驱动杆向下运动并推动所述扩张杆向外扩张。

通过采用上述技术方案，转动杆电机启动，带动转动丝杠转动，从而使螺纹连接在转动丝杠上的驱动块向下运动，当驱动杆运动到连接筒下端，驱动杆推动扩张杆向远离连接筒轴线方向运动，从而使连接筒外的石块向周围扩散，从而实现破碎石块的目的。

可选的，所述支架上固定有呈水平设置的辅助板，所述辅助板上开设有贯穿辅助板上下端面的让位槽，所述辅助板上螺纹连接有若干呈竖直设置的螺杆，所述螺杆下端连接有竖直设置的插接杆，所述插接杆下端固定有可伸入到土地内的尖头，所述辅助板上端面固定有与插接杆对应的限位板，在限位板上设置有连接对应支架的连接板，所述连接板上表面固定有辅助电机，所述辅助电机输出轴贯穿所述连接板且固定在所述螺杆上，所述限位板与所述支架相对的侧壁竖直开设有卡接槽，所述限位板上固定滑移卡接在所述卡接槽内的卡接块。

通过采用上述技术方案，辅助电机启动带动螺杆转动，螺杆、辅助电机、插接杆向下运动，使尖头插入到土壤内，对装置进行固定，防止在工作的过程中，驱动电机向上运动，导致无法对石块进行钻孔。

第二方面，本申请提供一种建筑基坑建造施工机械的施工方法，采用如下技术方案：

一种建筑基坑建造施工机械的施工方法，包括以下步骤：

S0，将装置转移到需要破碎的石块的上方，辅助电机启动，尖头插入到土壤内，实现装置的固定；

S1，使滑动块在滑动槽内移动，当运动到指定位置，使定位杆插入到定位孔内，防止驱动电机相对于安装板运动；

S2，作用于驱动气缸，使驱动电机向下运动，驱动电机启动，对石块上表面进行钻孔处理；

S3，钻好孔后，移动驱动电机，使驱动电机对石块的另一位置进行钻孔；

S4，使两连接筒位于两钻孔的上方，驱动电机启动，使连接筒下端伸入到钻孔内；

S5，转动电机带动驱动杆向下运动，驱动杆向下运动的过程中，推动扩张杆朝向远离连接筒轴线方向运动，从而将石块破碎。

通过采用上述技术方案，驱动电机转动，驱动气缸带动驱动电机向下运动，进而给石块上进行钻孔处理，当驱动电机给石块上钻好两个孔之后，移动连接筒，在驱动气缸的作用下，使两连接筒位于对应的钻孔内，转动电机启动，使驱动杆向下运动，驱动杆推动扩张杆朝向远离连接筒轴线方向运动，进而对石块进行破碎。

可选的，石块上钻孔的数量大个两个，连接筒下端插入到不同的钻孔内。

通过采用上述技术方案，石块上钻孔的数量大个两个，使连接筒可伸入到不同的钻孔内，其中两个钻孔在无法破碎石块的情况下，可使其中一连接筒插入到不同的钻孔中，并在驱动杆的作用下，使石块上不同位置进行局部破碎，从而破碎整个石块。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

将本申请中的装置固定在需要破碎的石块的上方，连接有驱动电机的驱动气缸启动，带动驱动电机向下驱动，驱动电机转动对石块不同位置进行钻孔，作用于连接有连接筒的驱动气缸，使连接筒插入到对应的钻孔内，转动电机带动驱动杆转动并向下运动，驱动块推动扩张杆向远离连接筒轴线的方向运动，从而将石块破碎。

辅助槽的设置使驱动电机或者连接筒可转移到辅助槽内，便于驱动电机、连接筒位置关系的调整。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图。

图2是本申请实施例安装箱的内部结构示意图。

图3是本申请实施例连接筒的内部结构示意图。

图4是本申请实施例驱动块的连接结构示意图。

图5是本申请实施例插接杆的连接结构示意图。

附图标记说明：1、支架；2、安装板；3、滚轮；4、滑动槽；5、辅助槽；6、滑动块；7、限位盘；8、滑动辊；9、驱动气缸；10、安装箱；11、定位板；12、驱动电机；13、钻头；14、连接筒；15、转动电机；16、转动丝杠；17、驱动杆；18、限位槽；19、限位块；20、扩张槽；21、扩张杆；22、箱体；23、箱盖；24、导向槽；25、导向块；26、挡块；27、驱动弹簧；28、定位槽；29、定位孔；30、定位杆；31、驱动槽；32、定位弹簧；33、连接杆；34、连接槽；35、连接弹簧；36、辅助板；38、让位槽；39、螺杆；40、插接杆；41、限位板；42、连接板；43、卡接槽；44、卡接块；45、辅助电机。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种建筑基坑建造施工机械。参照图1，一种建筑基坑建造施工机械，包括竖直设置的若干支架1，在支架1底部连接有便于支架1运动的滚轮3，在支架1上端焊接有连接有若干支架1的安装板2，安装板2呈水平设置且在地面上的投影为矩形。

参照图1和图2，在安装板2上表面沿长度方向开设有贯穿安装板2上下表面的滑动槽4，在安装板2上表面沿宽度方向开设有贯穿安装板2上下表面的辅助槽5，辅助槽5与滑动槽4垂直连通。在滑动槽4内滑移设置有三个独立的滑动件，滑动件包括滑移卡接在滑动槽4内的滑动块6，滑动块6均可滑移至辅助槽5内，在滑动块6上下表面焊接有呈水平设置的限位盘7，在滑动槽4两侧的安装板2上表面转动连接有若干相互平行的滑动辊8，滑动辊8为橡胶辊且能产生一定的形变，起到缓冲作用，同时便于滑动块6从辅助槽5内滑移到滑动槽4，滑动辊8垂直于滑动槽4，位于安装板2下表面限位盘7抵接于安装板2下表面，位于安装板2上表面的限位盘7下表面抵接在滑动辊8上。

参照图1和图2，在安装板2下表面设置有用于破碎石块的破碎机构，破碎机构包括通过螺栓固定在限位盘7下表面的驱动气缸9，驱动气缸9呈竖直设置，在其中一驱动气缸9连杆上焊接有呈水平设置的安装箱10，在另外两个驱动气缸9连杆上焊接有呈水平设置的定位板11，在安装箱10内设置有驱动电机12，在驱动电机12输出轴上固定有呈竖直设置的钻头13，钻头13用于对基坑内的石块进行钻孔，破碎机构还包括设置在定位板11下表面的连接筒14，连接筒14可插入到钻头13在石块上钻出的钻孔内，在连接筒14内设置有使连接筒14下端向四周扩散并使石块破碎的驱动组件。

参照图1和图3，驱动组件包括通过螺栓固定在定位板11下表面的转动电机15，在转动电机15输出轴上固定有呈竖直设置的转动丝杠16，连接筒14套接在转动丝杠16外且上端焊接在转动电机15下表面，连接筒14与转动丝杠16同轴，在转动丝杠16上螺纹连接有与转动丝杠16同轴的驱动杆17，在连接筒14内壁沿轴向开设有限位槽18，在驱动杆17外壁焊接有滑移卡接在限位槽18内的限位块19，转动电机15带动转动丝杠16转动，限位块19滑移卡接在限位槽18内，使驱动杆17在竖直方向上运动。

参照图1和图3，连接筒14下端开口的内径由上至下逐渐减小，驱动杆17包括位于上端的圆柱体、与圆柱体一体成型的圆锥台，圆锥台直径至上而下逐渐减小，圆锥台与圆柱体同轴且最大直径与圆柱体直径相同，圆柱台外壁与连接筒14的内壁贴合，在连接筒14下端外壁沿径向开设有贯穿连接筒14侧壁的扩张槽20，扩张槽20贯穿连接筒14下端面，扩张槽20将连接筒14下端分成若干可向外扩散的扩张杆21，转动电机15带动转动丝杠16转动，驱动杆17向下运动，圆锥台侧壁抵接在连接筒14内壁，驱动杆17向下运动的过程中，使扩张杆21向远离连接筒14轴线方向运动，从而使石块从钻孔位置分离，实现石块的破碎。

参照图1和图2，安装箱10包括底部呈开口设置的箱体22和滑移设置在箱体22内的且用于封闭开口的箱盖23，箱盖23侧壁抵接在箱体22内壁，箱体22内侧壁竖直开设有贯穿至箱体22下表面的导向槽24，箱盖23侧壁固定有滑移卡接在对应导向槽24内的导向块25，在导向槽24下端通过螺栓连接有防止导向块25脱离导向槽24的挡块26。驱动电机12通过螺栓固定在箱盖23上表面，在驱动电机12输出轴贯穿箱盖23上下表面，驱动弹簧27上端抵接在箱体22顶板下表面，下端抵接在箱盖23上表面，并推动箱盖23向下运动。

参照图1和图4，在滑动槽4两侧内壁开设有若干定位孔29，同一侧壁上的定位孔29的连线位于同一水平直线上，在滑动块6两侧内壁开设有定位槽28，两定位槽28分别与两侧的定位孔29对应，在定位槽28内滑移设置有可插入到对应定位孔29内的定位杆30，在滑动块6内竖直开设有向上贯穿滑动块6和限位盘7的驱动槽31，在驱动槽31底部设置有定位弹簧32，定位弹簧32两端分别焊接在两定位杆30的两端并推动定位杆30插入到定位孔29内。在定位杆30上转动连接有可在竖直方向行转动的连接杆33，其中一连接杆33上开设有贯穿该连接杆33的连接槽34，另一连接杆33穿设在连接槽34内并通过转轴转动连接在连接槽34内，在转轴上端的连接杆33上固定有呈水平设置的连接弹簧35，连接弹簧35两端分别焊接在两连接杆33上。作用于连接杆33，使连接杆33上端朝着相互靠近的方向运动，连接弹簧35和定位弹簧32压缩，定位杆30脱离定位孔29，滑动块6可在滑动槽4内滑移，便于滑动块6在滑动槽4内位置的调整。

参照图1和图5，在安装板2下端的支架1上固定有呈水平设置的辅助板36，辅助板36连接若干支架1，在辅助板36上竖直开设有贯穿辅助板36上下端面的让位槽38，防止对钻头13、连接筒14向下运动过程造成干涉，在沿宽度方向上的支架1之间的辅助板36上螺纹连接有与支架1一一对应的螺杆39，在螺杆39下端焊接有竖直设置的插接杆40，插接杆40下端一体成型有可钻入到土地内的尖头，在辅助板36上端面焊接有与插接杆40一一对应的限位板41，螺杆39位于对应的限位板41和支架1之间，限位板41上设置有连接对应支架1的连接板42，在连接板42上表面通过螺栓固定有辅助电机45，辅助电机45输出轴呈竖直设置且贯穿连接板42上下表面，辅助电机45输出轴与螺杆39同轴且焊接在螺杆39上端面。在限位板41与支架1相对的侧壁上竖直开设有卡接槽43，在连接板42侧壁上一体成型有滑移卡接在对应卡接槽43内的卡接块44，辅助电机45启动，带动螺杆39转动，螺杆39和辅助电机45向下运动，尖头插入到土壤中，实现装置在土地上的固定，辅助电机45反向转动，带动螺杆39反向转动，辅助电机45和螺杆39上升，尖头离开地面，装置可在地面上移动。

本申请公开一种建筑基坑建造施工机械的施工方法，包括以下步骤：

S0，将装置转移到需要破碎的石块的上方，辅助电机45启动，驱动电机12启动，带动螺杆39和螺杆39下方的插接杆40转动并且向下运动，尖头插入到土壤内，实现装置的固定；

S1，握住两连接杆33，使滑动块6在滑动槽4内移动，当运动到合适位置，松开连接杆33，在连接弹簧35和定位弹簧32的作用下，推动定位杆30插入到定位孔29内，防止驱动电机12相对于安装板2运动；

S2，作用于驱动气缸9，使驱动电机12向下运动，使钻头13下端抵紧在石块上，驱动弹簧27压缩，驱动电机12启动，在驱动弹簧27的作用下，推动驱动电机12向下运动，对石块上表面进行钻孔处理；

S3，钻好孔后，握住连接杆33，使定位杆30脱离定位孔29，移动驱动电机12，重复步骤S2，对石块上的不同位置进行钻孔，在石块上钻孔的数量不少于两个；

S4，移动两连接筒14，使两连接筒14位于其中两钻孔的上方，驱动电机12启动，使连接筒14下端伸入到钻孔内；

S5，转动电机15启动，带动转动丝杠16转动，使驱动杆17向下运动，驱动杆17向下运动的过程中，外壁与连接筒14内壁贴合，当驱动杆17运动到连接筒14下端，推动扩张杆21朝向远离连接筒14轴线方向运动，从而将石块破碎；

S6，当石块无法被破碎时，使其中一连接筒14位于不同的钻孔内，重复步骤S5的操作，直至石块破碎。

本申请实施例一种建筑基坑建造施工机械的实施原理为：将装置转移到需要破碎的石块上，辅助电机45启动，使尖头插入到土地内，实现装置的固定，将驱动电机12转移到需要破碎的石块的上方，驱动气缸9带动驱动电机12下降，钻头13抵紧在石块上，驱动弹簧27压缩，驱动电机12启动，钻头13对石块进行钻孔，当钻头13给石块钻出两个以上的钻孔，在驱动气缸9的作用下使两连接筒14位于对应的钻孔内，转动电机15带动转动丝杠16转动，驱动杆17向下运动，推动扩张杆21朝向远离连接筒14轴线方向运动，从而将石块破碎。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。