22米ZLG折塔螺杆桩机塔架的设计

摘 要 22米ZLG折塔螺杆桩机作为一种新型钻机，它具有450 kN·m大扭矩动力头，独立行走的履带底盘，以及便于装卸和运输的折塔结构。该钻机在大口径长螺旋CFG桩、螺杆桩、挤土桩等领域已经得到了广泛的应用，大扭矩动力头是钻机的核心部件，为此需要制作一个满足此动力要求的塔架，这就要考虑塔架的刚度和强度，并要合理的设计其结构，使其能满足450 kN·m大扭矩动力头，又能满足起落塔和运输折塔的要求。

关键词 折塔；塔架；刚度；强度；设计

中图分类号：TU6 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）03-0107-03

1 背景

在建筑桩基础施工设备中，桩机的塔架是用来保障动力头装置带动钻具竖直向下钻进和竖直向上提升，满足钻孔成桩，保证桩垂直度设计要求的关键部分。根据桩机施工孔深的要求，塔可分为两种：一种是桩孔深度大于22米的塔架，多采用螺栓联接可拆型。这种塔架单独运输，拆卸和安装费时费力，起落塔方式采用卷扬机拉动，A字架辅助。另一种是桩孔深度不大于22米的塔架，多采用折叠式组合，利用油缸完成折叠和起落架。这种塔架安装和拆卸简单易行省时省力，搬运采用与主机整体运输，主辅卷扬机钢丝绳可以不用收回，固定在塔架上，减少了下一次安装的辅助时间。22米ZLG折塔螺杆桩机钻孔最大深度为22米，动力头输出转矩为450 kN·m，是用来完成螺杆桩、挤土桩和大径硬岩桩的施工，要求与动力头配套的塔架有足够的刚度和强度，有必要对塔架进行设计计算。

2 塔架的设计