CN101798800A - 一种不间断自夹紧液压拔桩器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种不间断自夹紧液压拔桩器，包括L形拔桩器底座、U形动力臂、双向液压油缸和推拉杆，U形动力臂的开口端或封闭端与L形拔桩器底座上端铰接，双向液压油缸铰接在L形拔桩器底座与U形动力臂之间，推拉杆上端铰接在U形动力臂上，推拉杆下端铰接有上夹紧臂，上夹紧臂下方设置有下夹紧臂，下夹紧臂与上夹紧臂之间设置有夹紧叉和夹紧靴，夹紧靴位于夹紧叉内侧并与上夹紧臂和下夹紧臂以及夹紧叉铰接在一起构成平行四连杆自夹紧机构；双向液压油缸与液压油源相连接。本发明设计合理、实现方便且实用价值高，能有效完成不同断面形状、尺寸以及拔桩力的间歇但不间连续拔桩作业要求，同时作业效率高，适应性强。

Description

一种不间断自夹紧液压拔桩器

技术领域

本发明属于工程机械技术领域，具体涉及一种利用人力或其它机械提供液压力的不间断自夹紧液压拔桩器。

背景技术

在高速公路的修筑、养护作业中常常需要拔出超量沉入或被车辆撞弯损坏的护栏桩和标志杆，同样，在建筑、供电、通讯工程中也往往会遇到拔出已经废弃或损坏的各种沉埋桩问题。目前，对于大型建筑工程，一种公知的拔桩设备(公开号CN85106683A)是利用压缩空气使桩锤上行时的冲击力作用在被拔桩上而向上拔桩。这种设备的缺点是由于压缩空气的压力比较低(最高10公斤/平方厘米)，为了获得一定的拔桩力，则必须有较大断面的压力气室，同时，为了获得足够大的冲击速度，压气系统的供气量必须足够大，所以，整个设备的结构复杂，规模庞大，造价昂贵，机动性差。另一种公知的自行式液压拔桩机(专利号ZL95245187.5)是利用液压力驱动的自夹紧夹桩器拔出各种沉埋桩，由于采用了高压液力，使同等规模的拔桩设备的重量减轻，结构简化，机动性提高，但该拔桩器作为一种专用设备，对于拔桩任务相对较少的用户仍嫌购置成本大，综合效益低。因此，对于高速公路护栏桩和标志杆等沉埋杆状物的拔出作业，目前尚无经济高效的专用设备。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种不间断自夹紧液压拔桩器，其设计合理、实现方便且实用价值高，能有效完成不同断面形状、尺寸以及拔桩力的间歇但不间连续拔桩作业要求，同时作业效率高，适应性强。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种不间断自夹紧液压拔桩器，其特征在于：包括L形拔桩器底座、U形动力臂、双向液压油缸和推拉杆，所述U形动力臂的开口端或封闭端与L形拔桩器底座上端铰接，所述双向液压油缸铰接在L形拔桩器底座与U形动力臂之间，所述推拉杆上端铰接在U形动力臂上，所述推拉杆下端铰接有上夹紧臂，所述上夹紧臂下方设置有下夹紧臂，所述下夹紧臂与上夹紧臂之间设置有夹紧叉和夹紧靴，所述夹紧靴位于夹紧叉内侧并与上夹紧臂和下夹紧臂以及夹紧叉铰接在一起构成平行四连杆自夹紧机构；所述双向液压油缸与液压油源相连接。

所述L形拔桩器底座底部和U形动力臂均为一端开口的叉形结构，且所述L形拔桩器底座底部与U形动力臂的开口端设置在同一方向上。

所述双向液压油缸的活塞杆端与U形动力臂连接，所述双向液压油缸的缸筒端与L形拔桩器底座连接。

所述U形动力臂与L形拔桩器底座之间、双向液压油缸与L形拔桩器底座之间、双向液压油缸与U形动力臂之间、推拉杆上端与U形动力臂之间、推拉杆下端与上夹紧臂之间、上夹紧臂与夹紧叉之间、上夹紧臂与夹紧靴之间、下夹紧臂与夹紧叉以及下夹紧臂与夹紧靴之间均通过销轴铰接。

所述L形拔桩器底座下部安装有用作移动的滚轮或用作移动和升降的自行式底盘。

所述液压油源为手动、脚动或机动液压油源。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

(1)结构设计合理、安装布设方便且加工制作及使用成本低；

(2)使用操作简便，可实现间歇但不间断的连续拔出长桩；

(3)使用效果好且实用价值高，能有效完成不同断面形状、尺寸以及拔桩力的作业要求；

(4)作业效率高，适应性强；

(5)适用范围广，可有效使用至高速公路防护栏的维护、拔出和更换过程中。

下面通过附图和实施例，对本发明做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明实施例一的整体结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为本发明实施例一的使用状态图；

图4为本发明实施例一中L形拔桩器底座的结构示意图；

图5为图4的俯视图；

图6为图4的右视图；

图7为本发明实施例一中U形动力臂的结构示意图；

图8为本发明实施例二的整体结构示意图；

图9为图8的俯视图；

图10为本发明实施例二的使用状态图；

图11为本发明实施例二中L形拔桩器底座的结构示意图；

图12为图11的俯视图；

图13为图11的右视图；

图14为本发明实施例二中U形动力臂的结构示意图。

附图标记说明：

1-L形拔桩器底座；2-U形动力臂；3-双向液压油缸；

4-推拉杆；       5-夹紧叉；   6-上夹紧臂；

7-夹紧靴；       8-下夹紧臂； 9-被拔桩。

具体实施方式

如图1、3、8和10所示的一种不间断自夹紧液压拔桩器，包括L形拔桩器底座1、U形动力臂2、双向液压油缸3和推拉杆4，所述U形动力臂2的开口端或封闭端与L形拔桩器底座1上端铰接，所述双向液压油缸3铰接在L形拔桩器底座1与U形动力臂2之间，所述推拉杆4上端铰接在U形动力臂2上，所述推拉杆4下端铰接有上夹紧臂6，所述上夹紧臂6下方设置有下夹紧臂8，所述下夹紧臂8与上夹紧臂6之间设置有夹紧叉5和夹紧靴7，所述夹紧靴7位于夹紧叉5内侧并与上夹紧臂6和下夹紧臂8以及夹紧叉5铰接在一起构成平行四连杆自夹紧机构；所述双向液压油缸3与液压油源相连接。

如图2、5、7、9、12和14所示，所述L形拔桩器底座1底部和U形动力臂2均为一端开口的叉形结构，且所述L形拔桩器底座1底部与U形动力臂2的开口端设置在同一方向上。方便将拔桩器从侧面移动到被拔桩9所在位置，方便夹桩和桩装，保证拔桩工作顺利进行。

如图1和8所示，所述双向液压油缸3的活塞杆端与U形动力臂2连接，所述双向液压油缸3的缸筒端与L形拔桩器底座1连接。

如图1、3、8和10所示，所述U形动力臂2与L形拔桩器底座1之间、双向液压油缸3与L形拔桩器底座1之间、双向液压油缸3与U形动力臂2之间、推拉杆4上端与U形动力臂2之间、推拉杆4下端与上夹紧臂6之间、上夹紧臂6与夹紧叉5之间、上夹紧臂6与夹紧靴7之间、下夹紧臂8与夹紧叉5以及下夹紧臂8与夹紧靴7之间均通过销轴铰接。

所述L形拔桩器底座1下部安装有可用作移动的滚轮或可用作移动和升降的自行式底盘。

所述液压油源为手动、脚动或机动液压油源。

下面通过实施例一和实施例二对U形动力臂2的开口端和封闭端分别与L形拔桩器底座1上端铰接形成的一种不间断自夹紧液压拔桩器做具体说明：

实施例一

如图1-7所示的本发明实施例一，U形动力臂2的开口端通过销轴铰接在L形拔桩器底座1上端，双向液压油缸3铰接在U形动力臂2的封闭端与L形拔桩器底座1之间，其中，双向液压油缸3的活塞杆端通过销轴与U形动力臂2的封闭端铰接，双向液压油缸3的缸筒端通过销轴与L形拔桩器底座1铰接；推拉杆4通过销轴铰接在L形拔桩器底座1与U形动力臂2之间，推拉杆4上端与U形动力臂2中部铰接，推拉杆4下端通过销轴与上夹紧臂6铰接，上夹紧臂6下方设置有下夹紧臂8，下夹紧臂8与上夹紧臂6之间设置有夹紧叉5和夹紧靴7，夹紧靴7位于夹紧叉5内侧并与上夹紧臂6和下夹紧臂8以及夹紧叉5铰接在一起构成平行四连杆自夹紧机构；双向液压油缸与液压油源相连接。

实施例二

如图8-14所示的本发明实施例二，U形动力臂2的封闭端通过销轴铰接在L形拔桩器底座1上端，双向液压油缸3铰接在U形动力臂2与L形拔桩器底座1之间，其中，双向液压油缸3的活塞杆端通过销轴与U形动力臂2中部铰接，双向液压油缸3的缸筒端通过销轴与L形拔桩器底座1中部铰接；推拉杆4通过销轴铰接在L形拔桩器底座1与U形动力臂2之间，推拉杆4上端与U形动力臂2的开口端铰接，推拉杆4下端通过销轴与上夹紧臂6铰接，上夹紧臂6下方设置有下夹紧臂8，下夹紧臂8与上夹紧臂6之间设置有夹紧叉5和夹紧靴7，夹紧靴7位于夹紧叉5内侧并与上夹紧臂6和下夹紧臂8以及夹紧叉5铰接在一起构成平行四连杆自夹紧机构；双向液压油缸与液压油源相连接。

在上述实施例一和实施二中，L形拔桩器底座1底部和U形动力臂2均为一端开口的叉形结构，且所述L形拔桩器底座1底部与U形动力臂2的开口端设置在同一方向上；液压油源为手动、脚动或机动液压油源；夹紧靴7的结构可根据被拔桩9的断面形状和尺寸大小设计；L形拔桩器底座1下部安装有可用作移动的滚轮或可用作移动和升降的自行式底盘。

本发明一种不间断自夹紧液压拔桩器的工作原理是：通过利用液压缸活塞杆的外伸和回缩来带动推拉杆4作上下运动，以此来实现整个拔桩循环动作过程：在拔桩之前，首先使液压油缸活塞杆完全回缩，夹紧叉5下落到L形拔桩器底座1的平面上，此时，由于重力作用，左右夹紧靴7下垂到最低点，且相向分离到最大开度，(在实际使用中可根据被拔桩9的尺寸规格，设计合理的开度结构，以保证被拔桩9进入左右夹紧靴7之间)，且由于L形拔桩器底座1和U形动力臂2的一端为开放式，可以利用人力或机载方式将一种不间断自夹紧液压拔桩器推到被拔桩9所在位置，使被拔桩9处于左右夹紧靴7之间，为拔桩做好准备。

本发明一种不间断自夹紧液压拔桩器的工作过程为：当完成上述准备工作后，操作双向液压油缸3的活塞杆外伸上行，在活塞杆外伸上行力的带动下，U形动力臂2向上转动，带动推拉杆4首先向上提起左右两侧的上夹紧臂6，进而带动左右夹紧靴7相向合拢直至包裹被拔桩9，当夹紧靴7与被拔桩9靠拢之后由于夹紧叉5的约束作用，使得在夹紧靴7与被拔桩9的重合圆周面上形成径向夹紧力。由于夹紧靴7在U形动力臂2的驱动下继续有上行趋势，因此在被拔桩9的外圆周上产生摩擦动力，如果该摩擦动力大于土壤对被拔桩9的摩擦阻力时，则可将被拔桩9拔出，即实现自动夹桩—拔桩动作；当双向液压油缸3的活塞杆回缩下行时，拉动U形动力臂2向下转动，带动推拉杆4直接向下推移左右两侧的上夹紧臂6，使得左右夹紧靴7相向分离直至完全放松被拔桩9，当夹紧靴7与被拔桩9分离之后，由于夹紧靴7在U形动力臂2的驱动下继续下行，夹紧靴7即可沿被拔桩9外壁向下滑移直至油缸的下行行程结束，即实现自动松桩—下滑动作，至此完成一个拔桩循环，并为下一次拔桩做好了准备。当再次操纵双向液压油缸3的活塞杆外伸上行时，下一个拔桩循环开始，随着液压油缸3的伸缩往复即可实现夹桩—拔桩—松桩—下滑—再夹桩—再拔桩的顺序循环动作即间歇但不间断的连续拔桩；同时利用双向液压油缸3大腔与小腔的速比关系，可实现加力拔桩和快速下滑的协调动作，缩短拔桩循环周期，提高拔桩效率。在一种不间断自夹紧液压拔桩器中，L形拔桩器底座1既是该装置的支持机构又是拔桩力的支承传递机构，使拔桩器的结构大为简化。

本发明一种不间断自夹紧液压拔桩器实施例一与实施例二的区别为：实施例一中，如图1所示，双向液压油缸3位于L形拔桩器底座1与U形动力臂2的封闭端之间，夹紧叉5通过推拉杆4悬挂在U形动力臂2中部；当双向液压油缸3动作时，油缸推力相对于L形拔桩器底座1与U形动力臂2连接处铰轴的力臂较长，而拔桩力(即夹紧靴中心)相对于该铰轴的力臂较短，则拔桩力大于油缸推力，因此，其适用于埋入深和/或阻力大的拔桩任务。实施例二中，如图8所示，双向液压油缸3位于L形拔桩器底座1与U形动力臂2中间部位，夹紧叉5通过推拉杆4悬挂在U形动力臂2的开口端，当双向液压油缸3动作时，油缸推力相对于L形拔桩器底座1与U形动力臂2连接处铰轴的力臂较短，而拔桩力(即夹紧靴中心)相对于该铰轴的力臂较长，则拔桩力小于油缸推力，因此，其适用于埋入浅和/或阻力较小的拔桩任务，另外，由于其拔桩行程大于油缸行程，因此拔桩作业效率也相对较高。

在实际使用中，具体使用哪个实施例的一种不间断自夹紧液压拔桩器，可根据被拔桩的埋入深度和阻力大小等来确定，如果被拔桩入深、阻力大则可采用实施例一；如果被拔桩埋入浅、阻力小则可采用实施例二。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (6)

1.一种不间断自夹紧液压拔桩器，其特征在于：包括L形拔桩器底座(1)、U形动力臂(2)、双向液压油缸(3)和推拉杆(4)，所述U形动力臂(2)的开口端或封闭端与L形拔桩器底座(1)上端铰接，所述双向液压油缸(3)铰接在L形拔桩器底座(1)与U形动力臂(2)之间，所述推拉杆(4)上端铰接在U形动力臂(2)上，所述推拉杆(4)下端铰接有上夹紧臂(6)，所述上夹紧臂(6)下方设置有下夹紧臂(8)，所述下夹紧臂(8)与上夹紧臂(6)之间设置有夹紧叉(5)和夹紧靴(7)，所述夹紧靴(7)位于夹紧叉(5)内侧并与上夹紧臂(6)和下夹紧臂(8)以及夹紧叉(5)铰接在一起构成平行四连杆自夹紧机构；所述双向液压油缸(3)与液压油源相连接。

2.按照权利要求1所述的一种不间断自夹紧液压拔桩器，其特征在于：所述L形拔桩器底座(1)底部和U形动力臂(2)均为一端开口的叉形结构，且所述L形拔桩器底座(1)底部与U形动力臂(2)的开口端设置在同一方向上。

3.按照权利要求1所述的一种不间断自夹紧液压拔桩器，其特征在于：所述双向液压油缸(3)的活塞杆端与U形动力臂(2)连接，所述双向液压油缸(3)的缸筒端与L形拔桩器底座(1)连接。

4.按照权利要求1所述的一种不间断自夹紧液压拔桩器，其特征在于：所述U形动力臂(2)与L形拔桩器底座(1)之间、双向液压油缸(3)与L形拔桩器底座(1)之间、双向液压油缸(3)与U形动力臂(2)之间、推拉杆(4)上端与U形动力臂(2)之间、推拉杆(4)下端与上夹紧臂(6)之间、上夹紧臂(6)与夹紧叉(5)之间、上夹紧臂(6)与夹紧靴(7)之间、下夹紧臂(8)与夹紧叉(5)以及下夹紧臂(8)与夹紧靴(7)之间均通过销轴铰接。

5.按照权利要求1或2所述的一种不间断自夹紧液压拔桩器，其特征在于：所述L形拔桩器底座(1)下部安装有用作移动的滚轮或用作移动和升降的自行式底盘。

6.按照权利要求1所述的一种不间断自夹紧液压拔桩器，其特征在于：所述液压油源为手动、脚动或机动液压油源。

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