CN102203348B - 用于打桩机的落锤的线性导轨 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于打桩机的落锤(1)的线性导轨，其具有至少一个至少部分围绕落锤(1)的轴承箱(4，24)，根据本发明，通过为轴承箱(4，24)配备优选由塑料制成的滑动件(5，25)，可以使该线性导轨不使用润滑剂，该滑动件贴靠在落锤(1)上以引导落锤，并且该滑动件在已装好落锤(1)的情况下是可装配和可拆卸的。

Description

用于打桩机的落锤的线性导轨

技术领域

本发明涉及一种用于打桩机的落锤的线性导轨，其具有至少一个至少部分地围绕该落锤的轴承箱。

背景技术

在基建工作中，这样的打桩机用于在地面上，特别是在水体底部进行打桩。此时，为了打桩，使落锤周期性地上升和下落，以将桩打入地面。落锤本身在打桩机的线性导轨中受到引导，其在线性导轨中可以沿轴向直线向上、向下运动。已知的打桩机具有由金属构成的线性导轨和所需要的润滑剂，从而引导落锤以尽可能少的摩擦和磨损垂直运动。当在水下打桩时，润滑剂可能会进入水体中，使水受到污染。

发明内容

本发明的目的在于，提出一种用于打桩机的落锤的上述类型的线性导轨，该线性导轨不会泄漏润滑油。

本发明的目的这样实现：其中，为至少一个轴承箱配备滑动件

该滑动件贴靠在落锤上，以引导落锤，并且该滑动件在已装好的落锤的情况下是可装配和可拆卸的。具有滑动件的线性导轨可以在无润滑剂的情况下运行，但必须考虑到一个事实，即经过较长时间的运行，滑动件会出现磨损，特别是当滑动件由塑料制成时。现在，如果将由塑料制成的滑动件简单地设置在落锤和轴承箱之间，仅将已磨损的滑动件更换为新的就有可能需要较大的费用。特别是为此必须将落锤从轴承箱中拆除。这意味着需要相当多的时间、精力以及经济上的不利，因为打桩机在更换滑动件期间是不可用的。因此在本发明中，滑动件在已装好落锤的情况下是可装配和可拆卸的。由此可以获得更大的经济效益，因为在不拆除和安装落锤的情况下，可以使更换滑动件的速度远远超过现有技术。

在本发明的第一种实施方式中，轴承箱具有多个沿其外周分布且分别从其外侧面至其面向落锤的内侧面的安装口，在这些安装口中各设置一个滑动件，并且可以从外面分别利用一个支承构件来关闭这些安装口。为了安装滑动件，使滑动件通过安装口移动，直至它们贴靠在落锤上。然后通过支承构件关闭安装口，支承构件从外面支承滑动件，并将滑动件在落锤上压紧。在打桩机运行期间，为了引导落锤所需要的侧力通过滑动件传递到支承构件上，并进而传递到轴承箱上。

在第一种实施方式的一种简单的设计方案中，将滑动件以及安装口的周向表面设计成至少部分为圆柱形的，其中，滑动件的设置成滑动面的端面与落锤的周向表面的形状相适应。通常落锤是圆柱形的，即具有圆柱形的周向表面。这样，滑动件的端面具有互补成型的滑动面，在滑动件已安装好的状态下，该滑动面很大程度上贴靠在落锤的圆柱形周向表面上。因此，落锤可以毫无阻碍地沿垂直方向运动，在此，落锤始终被滑动件的整个滑动面所引导。

本发明也可应用于当落锤具有其他形状时，例如椭圆形或方形截面。在前一种情况下，滑动件的滑动面刚好获得与落锤相适应的不同的曲率。在第二种情况下，可以将滑动件的滑动面构造为平面。

滑动件的周向表面设置为，优选对准各自的安装口。由于安装口能够以特别简单的方式构造成穿孔，因此，安装口的圆柱形形状和滑动件的周向表面具有独特的优势。

本发明的另一个改进之处在于，支承构件具有中心突出部，而滑动件设置有中心凹口(Durchbruch)，由此使滑动件夹在支承构件的突出部上。通过这种方式使滑动件相对于支承构件位置固定，从而避免以倾斜的方式安装滑动件，或将滑动件安装在错误的位置上。

特别优选为四个滑动件设置四个沿轴承箱的周边分布的安装口。

在本发明的实施方式中，为滑动件或支承构件配备与落锤的运动方向相垂直的设计为弹性的补偿构件。利用该补偿构件可以补偿较小的长度差异，特别是那些由于滑动件在连续运行中的磨损而造成的差异。

如果滑动件以其面向支承构件的面固定在支承构件上，则一方面可以轻松地进行安装，因为已固定的滑动件不会意外地落下；另一方面，也可以使滑动件相对于支承构件位置固定，特别涉及到围绕垂直于落锤的运动方向所设置的轴的转动。因此，在安装由滑动件和支承构件组成的单元时只需注意支承构件的正确位置。这样，滑动件将自动地位于其正确的安装位置上。

在这种措施的扩展方案中，滑动件在其面对支承构件的面上设置有螺纹，和/或支承构件具有用于使固定螺栓通过的穿孔，其中，优选在至少一个滑动件和对应的支承构件之间设置至少一个用于防止水渗入的密封构件。通过这种措施可以使支承构件上的滑动件在其正确的安装位置上拧紧。在水下使用时，例如可以设计为O形环的密封件在根据本发明的线性导轨中用于防止水渗入。此外，还可以防止例如线性导轨内部的润滑剂进入水体。

还有一种可选的实施方式变形也可用于同样的目的，其中，滑动件在其面向支承构件的面上设有圆柱形的突出部，并且支承构件具有用于接收该圆柱形突出部的穿孔，在此，圆柱形突出部具有用于拧入固定螺栓的螺纹。

支承构件具有在径向上设置在滑动件之外的穿孔，用于使固定螺栓通过，该固定螺栓可以拧入位于轴承箱上的对应的螺纹中，这种措施用于固定与轴承箱相关的支承构件，特别还可用于根据上述后两个实施方式变形在转动方向上进行固定，并因此最终用于使滑动件固定在关于轴承箱和落锤的正确安装位置上。

在本发明的第二个实施例中，轴承箱具有至少一个可从其外侧面进入、优选可关闭的安装口，通过该安装口可以使带状滑动件沿与落锤相切的方向插入，在此优选为轴承箱在其内侧面上配备伴随落锤外周的凹槽，用于接收带状滑动件。带状滑动件受到凹槽的引导，从而能够例如通过安装口将受到磨损的滑动件拉出，并将全新的滑动件沿与落锤相切的方向推入凹槽。另一方面，凹槽可以防止带状滑动件沿落锤的运动方向移动。这种具有带状滑动件的实施方式的优势在于，滑动件围绕至少大部分落锤的外周，并因此能够在很大的面积上引导落锤。

在本发明的第二种实施例的设计方案中，带状滑动件由彼此链接的滑动构件组成。滑动构件本身足够坚硬，从而能够承受引导落锤所需要的较高的力，而通过将滑动构件链接成带状滑动件可以确保通过安装口引导带状滑动件所需要的可动性。

因此，在该实施方式的另一种设计方案中，滑动构件在一侧具有成型部

而在相对的另一侧具有凹部，该凹部设计用于接收相邻滑动构件的成型部，从而能够通过形状配合构成链接。

滑动构件优选由高分子材料制成，并通过注塑成型技术来生产。如果需要，还可以将两种或多种由两种或多种不同材料制成的滑动构件相组合，以提高滑动件的功能。该滑动件由前后循环设置的部段组成，这些部段分别由两种或多种不同的滑动构件构成。

在一种优选实施方式中，轴承箱具有两个彼此相对的安装口，通过这些安装口各插入一个带状滑动件。因此，每个带状滑动件都包围刚好落锤周长的一半。两个带状滑动件的成本是相对较低的。如果只设置一个带状滑动件，成本将会更低。但是这样就必须使落锤有超过280°的外围区域被包围，以便在引导落锤时能够达到相似好的结果。因此，这种滑动件会很长，并且特别是在安装时难以进行引导。

通过使每个安装口都可利用优选通过螺丝固定在轴承箱上的盖来封闭的措施，可以防止带状滑动件滑出以及污物渗入内部空间。

附图说明

下面根据附图对本发明的两种实施例做进一步的说明。其中：

图1以a)俯视图和b)截面图示出了具有两个根据本发明的线性导轨的轴承箱的导管；

图2以透视图示出在第一种实施方式中卸掉滑动件后的轴承箱；

图3以俯视图示出了如图2所示的同样的轴承箱；

图4示出安装了滑动件的同样的轴承箱的透视图；

图5以俯视图示出了具有贴靠的滑动件的落锤，其中没有轴承箱；

图6以a)透视图和b)截面图示出了在本发明的第二种实施方式中的轴承箱；

图7以透视图示出了带状滑动件的滑动构件；

图8以透视图示出了根据本发明的第二种实施方式的带状滑动件。

具体实施方式

在图1中示出了落锤1，其在导管3内沿垂直方向2被引导运动。导管3配备有两个轴承箱4，每个轴承箱都围绕导管3并将导管3的部段3a、3b和3c相互连接成导管3。部段3a、3b和3c的连接通过轴承箱4上的法兰实现，如图2所示。正如图2到图4所示，轴承箱4配备有四个由塑料制成的滑动件5，它们在安装好的状态下设置在四个安装口6的内部。这四个安装口6两两相对设置，并沿轴承箱4的周边分别间隔90°分布。在安装状态下(图4)，四个滑动件5通过四个支承构件7固定在四个安装口6中。

滑动件5具有圆柱形的周向表面8，其被容纳并支承在安装口6的实施为互补的圆柱形内表面9中。每个滑动件5的端面都实施为滑动面10，并适于贴靠在落锤1的周向表面11上。如图5所示，落锤1的周向表面11是圆柱面，而滑动件5的滑动面10以互补的方式形成，从而使滑动件5基本上以其整个滑动面10贴靠在落锤1的周向表面11上，并在落锤1沿垂直方向2运动时可靠地对其进行引导。

如图3所示，支承构件7每个都具有中心突出部12。如图2和图4所示，每个滑动件5都具有中心凹口13，利用凹口13可以将滑动件5夹在支承构件7的突出部12上。另外，每个滑动件5在其面对支承构件7的面上都具有四个圆柱形突出部14，用于将滑动件5固定在支承构件7上。为此，为支承构件7设置四个穿孔15，用于接收滑动件5的圆柱形突出部14。在圆柱形突出部14中有螺纹，用于分别将四个固定螺栓16从支承构件7的外面拧入。当在水下使用根据本发明的线性导轨时，可以例如利用O型环为系统设置密封件。支承构件7本身具有径向向外耸出、环绕的法兰件17，其配有八个用于穿过八个螺丝19的穿孔18。如图2所示，螺丝19可以分别拧入八个位于轴承箱4上的螺纹孔20中，在此，支承构件7固定在轴承箱4上。

本发明的第二种实施例在图6到图8中示出。

轴承箱24具有两个可以从其外侧面21进入的安装口26，如图6所示，带状滑动件25可以通过这些安装口与落锤1相切地插入。在图6中为清楚起见未示出落锤1。轴承箱24在其内侧面22上具有伴随未示出的落锤1的外周的凹槽23，带状滑动件25被容纳在该凹槽中。

在导入带状滑动件25之后，利用盖27关闭安装口26。在图6中示出了没有盖27的安装口26和由盖27关闭的安装口26。当然，也可以在移开第二盖27之后将第二滑动件15插入第二安装口26，从而使未示出的落锤1在其大部分外周上被两个滑动件25围绕。这两个盖27利用螺丝32固定在轴承箱24上。为此，轴承箱配备有8个螺纹孔33，螺丝32可拧入其中。

图8示出了由多个滑动构件28组成的滑动件25的结构。所有滑动构件28在面向落锤1的面上共同构成用于引导落锤1的滑动面13。正如图7所示，每个滑动构件28都具有两个成型部29，这两个成型部分别形状配合地嵌入相邻滑动构件的两个凹部31中，由此确保了各个滑动构件28的内聚性。

例如，滑动构件28可以由塑料以注塑成型技术制造。各种高分子材料对此都是适合的。

根据要求可以将各种材料相结合。在这种情况下，可以有至少两种或两种以上的滑动构件28，这些滑动构件由两种或两种以上不同的材料制成。而后，带状滑动件25可以由前后循环设置的部段构成，其中，每个部段都由两种或两种以上不同的滑动构件组成。

                    附图标记列表

1落锤

2方向

3导管

4轴承箱

5滑动件

6安装口

7支承构件

8周向表面

9内表面

10滑动面

11周向表面

12突出部

13凹口

14圆柱形突出部

15穿孔

16固定螺栓

17法兰件

18穿孔

19螺丝

20螺纹孔

21外侧面

22内侧面

23凹槽

24轴承箱

25滑动件

26安装口

27盖

28滑动构件

29成型部

30滑动面

31凹部

32螺丝

33螺纹孔

Claims (10)

1.一种用于打桩机的落锤（1）的线性导轨，其具有至少一个至少部分围绕该落锤（1）的轴承箱（4，24），其特征在于，为所述至少一个轴承箱（4，24）配备滑动件（5，25），为了引导该落锤（1），使所述滑动件贴靠在该落锤（1）上，并且所述滑动件在已装好落锤（1）的情况下是可装配和可拆卸的，以及所述轴承箱（4）具有多个沿其外周分布且分别从其外侧面至其面向所述落锤（1）的内侧面的安装口（6），在这些安装口中各设置一个滑动件（5），并且这些安装口能够分别利用支承构件（7）从外面关闭，以及所述滑动件（5）的周向表面（8）以及所述安装口（6）的内表面（9）至少部分地成型为圆柱形的，并且所述滑动件（5）的实现为滑动面（10）的端面与所述落锤（1）的周向表面（11）的形状相适应。

2.如权利要求1所述的线性导轨，其特征在于，所述支承构件（7）具有中心突出部（12），所述滑动件（5）设有中心凹口（13），并夹在所述支承构件（7）的突出部（12）上。

3.如权利要求2所述的线性导轨，其特征在于，为四个滑动件（5）配备四个沿所述轴承箱（4）的外周分布的安装口（6）。

4.如权利要求1所述的线性导轨，其特征在于，所述滑动件（5）或所述支承构件（7）配备有与所述落锤（1）的运动方向相垂直的设计成弹性的补偿构件。

5.如权利要求1到4中任一项所述的线性导轨，其特征在于，所述滑动件（5）以其面对所述支承构件（7）的面固定在所述支承构件（7）上。

6.如权利要求5所述的线性导轨，其特征在于，所述滑动件（5）在其面对所述支承构件（7）的面上设置有螺纹，和/或所述支承构件（7）具有用于使固定螺栓（16）通过的穿孔（15），其中，设置至少一个用于防止水渗入的密封构件。

7.如权利要求5所述的线性导轨，其特征在于，所述滑动件（5）在其面向所述支承构件（7）的面上设有圆柱形的突出部（14），所述支承构件（7）具有用于接收这些圆柱形突出部（14）的穿孔（15），并且所述圆柱形突出部（14）具有用于拧入所述固定螺栓（16）的螺纹。

8.如权利要求5所述的线性导轨，其特征在于，所述支承构件（7）具有在径向上设置在所述滑动件（5）之外的穿孔（18），用于使螺栓（19）通过，该螺栓可以拧入所述轴承箱（4）上的对应的螺纹（20）中。

9.如权利要求1所述的线性导轨，其特征在于，所述滑动件（5，25）由塑料制成。

10.如权利要求6所述的线性导轨，其特征在于，所述至少一个用于防止水渗入的密封构件设置在至少一个所述滑动件（5）和与其对应的支承构件（7）之间。

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