CN105951829B - 一种高效节能碎桩机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高效节能碎桩机，其技术方案的要点是包括有工作台，在工作台上斜置有多块安装板，在安装板上设有多排滚轮，滚轮的轴心线平行但不在一条直线上，该碎桩机还包括有驱动滚轮转动以带动纵向放在滚轮上的管桩实现螺旋运动的第一驱动装置、用于砸碎管桩的碎桩装置。本发明将管桩的螺旋进给运动与破碎组件的自由下落运动相结合，使得管桩能够被流水线式自动砸碎并且不砸弯管桩内的钢筋，以将管桩内的钢筋回收再利用，因为管桩与主动轮、从动轮之间为点接触、滚动摩擦，摩擦力非常小，碎桩组件通过自身重力下落将管桩砸碎，砸碎管桩的过程不需外界提供动力，所以耗能非常小。

Description

一种高效节能碎桩机

【技术领域】

本发明涉及一种高效节能碎桩机。

【背景技术】

用来破碎建筑工地上水泥管桩的机器一般是液压破碎锤，而液压破碎锤需要挖掘机或装载机来提供动力，该类型机器属于特种工程机械，每台都需要一个特种作业人员来操作，油耗量非常大，人工成本和机械成本都很高；第二个缺点是因为管桩内含有大量的钢筋，破碎管桩的一个重要目的就是回收此钢筋，如果操作人员操作不当，很可能震弯管桩内的钢筋导致报废。

本发明就是基于这种情况作出的。

【发明内容】

本发明目的是克服了现有技术的不足，提供一种结构简单、耗能小、效率高、安全稳定、能实现自动连续破碎的碎桩机。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种高效节能碎桩机，其特征在于：包括有工作台1，在所述工作台1上斜置有多块安装板2，在所述安装板2上设有多排滚轮，所述滚轮的轴心线平行但不在一条直线上，该碎桩机还包括有驱动滚轮转动以带动纵向放在滚轮上的管桩实现螺旋运动的第一驱动装置6、用于砸碎所述管桩的碎桩装置7。

如上所述的高效节能碎桩机，其特征在于：所述滚轮包括有一排主动轮3和一排从动轮4，所述主动轮3和所述从动轮4的外圆面倒角成尖形。

如上所述的高效节能碎桩机，其特征在于：所述第一驱动装置6设置在其中一处两相邻的所述主动轮3之间而将那排主动轮3分成两段，其余的两相邻所述主动轮3之间通过万向联轴器5相连，所述第一驱动装置6包括有第一驱动电机601、与第一驱动电机601相连的第一传动轮602，所述第一传动轮602为两个且同轴连接，每一段主动轮3由一个第一传动轮602带动转动。

如上所述的高效节能碎桩机，其特征在于：所述碎桩装置7包括有竖直设在所述工作台1两侧的滑轨10、能沿滑轨10上下滑动的碎桩组件8、用于抬升碎桩组件8然后又放下使其自由下落以砸碎所述管桩的第二驱动装置9。

如上所述的高效节能碎桩机，其特征在于：所述碎桩组件8包括有能沿所述滑轨10上下滑动的滑动件801，在滑动件801的底部由下而上分别设有方便砸碎管桩的尖点802、用于砸入管桩的砸块803以及防止砸入所述管桩过深而损坏其内钢筋的挡板804。

如上所述的高效节能碎桩机，其特征在于：所述第二驱动装置9包括有第二驱动电机901、两个上下相对设置且被第二驱动电机901驱动转动的第二传动轮902，两个第二传动轮902之间通过链条903或同步带相连，在链条903或同步带的两端设有勾件904，在滑动件801上设有能够被勾件904勾起以带动滑动件801上升的挂钩905。

如上所述的高效节能碎桩机，其特征在于：往所述碎桩装置7的方向相邻两块所述安装板2之间的距离逐渐变小。

如上所述的高效节能碎桩机，其特征在于：在所述安装板2的中部设有向下凹的凹形部201，在凹形部201上纵向放有长条板11，在所述长条板11的两侧位于两安装板2之间的位置分别设有万向球12。

如上所述的高效节能碎桩机，其特征在于：所述的安装板2由一块平板纵向弯折而成，所述主动轮3的中心轴、所述从动轮4的中心轴可转动地架设在安装板2的两侧板上，所述主动轮3和所述从动轮4大小相同，所述主动轮3和所述从动轮4对称地设在所述安装板2的两侧。

如上所述的高效节能碎桩机，其特征在于：所述碎桩装置7设在所述工作台1的一端，在所述工作台1上靠近所述碎桩装置7处设有用于检测所述管桩的光电传感器14。

与现有技术相比，本发明有如下优点：

1、本发明工作台上设置的安装板构成非矩形的平行四边形的对边，滚轮的轴心线平行但不在一条直线上，管桩纵向放在主动轮和从动轮上，通过第一驱动装置带动主动轮转动，进一步带动管桩实现螺旋进给运动，在工作台的一处位置设置了破碎装置，破碎装置的破碎组件被第二驱动装置抬升，升至最高处时被后放下，破碎组件自由下落将正下方的管桩砸碎，本发明将管桩的螺旋进给运动与破碎组件的自由下落运动相结合，使得管桩能够被流水线式自动砸碎并且不砸弯管桩内的钢筋，以将管桩内的钢筋回收再利用，一根管桩砸碎所需时间等于其螺旋运动传送完成的时间，一般不超过两分钟，大大提高了效率；另一方面因为管桩与主动轮、从动轮之间为点接触、滚动摩擦，摩擦力非常小，碎桩组件通过自身重力下落将管桩砸碎，砸碎管桩的过程不需外界提供动力，所以耗能非常小，第一驱动电机和第二驱动电机的功率总和也不会超过两千瓦，约为现有破碎装置能耗的1/10。

2、本发明碎桩装置的勾件在运动到上方的第二传动轮上时，勾件向后运动，挂钩就会自动与勾件松脱，碎桩组件自由下落将正下方的管桩砸碎，耗能小，在砸块底部设有尖点，该尖点可为螺钉、螺栓等，便于轻易砸碎管桩，砸块的厚度经过计算，能防止砸入管桩过深而伤到钢筋，且在砸块上部设有不会砸入管桩内的挡板，挡板的横截面积大于砸块的横截面积，挡板的设置也是为了防止砸入管桩过深而伤到钢筋。

3、本发明适用的管桩长度范围非常大，碎桩装置一般设在工作台的一端，如工作台长6米，则可砸碎12米以内的管桩，依次类推，只要管桩的重心在工作台上都可以正常工作；越靠近碎桩装置处，两安装板之间的距离越小，这样较长的管桩可以放在远离碎桩装置处，而较短的管桩可以放在靠近碎桩装置处；出于安全考虑，一般管桩的长度要大于三块安装板之间的距离，本发明特意设置了长条板及其上的万向球，这样小于三块安装板长度的管桩，在运动过程中，虽然只有一个主动轮和从动轮的支撑，但却有万向球的支撑，同样可以稳定运动而且摩擦力并不会增大，适用的最小长度的管桩可达20厘米左右。

4、本发明设置的光电传感器可以检测管桩，当未检测到管桩时，说明碎桩工作完成，第一驱动电机和第二驱动电机自动停止工作，因此可实现自动化工作，大大节约了人工成本。

【附图说明】

图1是本发明立体图；

图2是本发明主视图；

图3是本发明俯视图；

图4是本发明左视图；

图5是图1中A处的放大图；

图6是优选实施例的滚轮的平面图。

图中：1为工作台；2为安装板；201为凹形部；3为主动轮；4为从动轮；5为万向联轴器；6为第一驱动装置；601为第一驱动电机；602为第一传动轮；7为碎桩装置；8为碎桩组件；801为滑动件；802为尖点；803为砸块；804为挡板；9为第二驱动装置；901为第二驱动电机；902为第二传动轮；903为链条；904为勾件；905为挂钩；10为滑轨；11为长条板；12为万向球；13为弹簧缓冲器；14为光电传感器。

【具体实施方式】

下面结合附图对本发明作进一步描述：

一种高效节能碎桩机，如图1至图6所示，包括有工作台1，在所述工作台1上斜置有多块安装板2，相邻两块安装板2构成非矩形的平行四边形的对边，即安装板2要与工作台1平面成一定的斜角，如图3所示，在所述安装板2上设有多排滚轮，所述滚轮的轴心线平行但不在一条直线上，该碎桩机还包括有驱动滚轮转动以带动纵向放在滚轮上的管桩实现螺旋运动的第一驱动装置6、用于砸碎所述管桩的碎桩装置7。发明人创造性地将螺旋结构应用到碎桩机中，使得放在滚轮上的水泥管桩作螺旋进给运动，管桩与滚轮之间为点接触、滚动摩擦，大大减少了摩擦力，因此耗能很小，同时工作台1可以放置多根管桩，实现连续工作。

进一步地，所述滚轮包括一排主动轮3和一排从动轮4，从动轮4之间可以不用万向联轴器5相连，所述主动轮3和所述从动轮4的外圆面优选倒角成尖形，如图6所示，相比柱状的滚轮，可以增强主动轮3和从动轮4的耐磨性，并且使得管桩运动更稳定，避免管桩运动时打滑。

具体地，所述的安装板2由一块平板纵向弯折而成，所述主动轮3的中心轴、所述从动轮4的中心轴可转动地架设在安装板2的两侧板上，所述主动轮3和所述从动轮4大小相同，所述主动轮3和所述从动轮4对称地设在所述安装板2的两侧，如图5所示。

特别要说明的是：螺旋进给运动虽然是常见的运动，但本发明通过在工作台1上设置成一定斜角的安装板2，并且主动轮3的轴心线、从动轮4的轴心线平行但不在一条直线上，使得管桩与主动轮3、从动轮4之间为点接触、滚动摩擦，摩擦力非常小，相比以往推动管桩滑动运动进行破碎相比，大大降低了耗能，因此该结构是发明者创造性劳动的结晶。

第一驱动装置6驱动整排主动轮3转动并带动管桩实现螺旋运动，所述第一驱动装置6设置在其中一处两相邻的所述主动轮3之间而将那排主动轮3分成两段，其余的两相邻所述主动轮3之间通过万向联轴器5相连，如图1和图3所示，所述第一驱动装置6包括有第一驱动电机601、与第一驱动电机601相连的第一传动轮602，所述第一传动轮602为两个且同轴连接，每一段主动轮3由一个第一传动轮602带动转动，可以通过链条或同步带连接第一传动轮602与主动轮3，管桩的运动速度可通过改变第一驱动电机601的转速和减速箱的传动比来调节，避免运动过快而打滑，或者过慢而使得效率低下，因此对于任何直径的圆管桩都适用。

所述碎桩装置7包括有竖直设在所述工作台1两侧的滑轨10、能沿滑轨10上下滑动的碎桩组件8、用于抬升碎桩组件8然后又放下使其自由下落以砸碎所述管桩的第二驱动装置9，如图2和图4所示，第二驱动装置9驱动碎桩组件8上升，碎桩组件8上升至最高处后与第二驱动装置9松脱从而自由下落，将正下方的管桩砸碎，砸碎管桩的过程不需外界提供动力，所以耗能非常小，第一驱动电机和第二驱动电机的功率总和也不会超过两千瓦，而且一次就可将正下方的管桩砸碎，效率高。

所述碎桩组件8包括有能沿所述滑轨10上下滑动的滑动件801，在滑动件801的底部由下而上分别设有方便砸碎管桩的尖点802、用于砸入管桩的砸块803以及防止砸入所述管桩过深而损坏其内钢筋的挡板804，在滑轨10上还设有对滑动件801起到缓冲作用的弹簧缓冲器13，如图4所示，该尖点802可为螺钉、螺栓等，便于轻易砸碎管桩，砸块的厚度是经过计算的，防止砸入管桩过深而伤到钢筋，且在砸块803上部设有不会砸入管桩内的挡板804，挡板804的横截面积大于砸块803的横截面积，挡板804的设置也是为了防止砸入管桩过深而伤到钢筋。

所述第二驱动装置9包括有第二驱动电机901、两个上下相对设置且被第二驱动电机901驱动转动的第二传动轮902，两个第二传动轮902之间通过链条903或同步带相连，在链条903或同步带的两端设有勾件904，在滑动件801上设有能够被勾件904勾起以带动滑动件801上升的挂钩905。勾件904在运动到上方的第二传动轮902上时，勾件904向后运动，挂钩905就会自动与勾件904松脱，碎桩组件8自由下落将正下方的管桩砸碎。

进一步地，往所述碎桩装置7的方向相邻两块所述安装板2之间的距离逐渐变小。本发明可砸碎的管桩长度范围非常大，碎桩装置7一般设在工作台1的一端，如工作台长6米，则可砸碎12米以内的管桩，只要管桩的重心在工作台1上都可以正常工作；越靠近碎桩装置7处，两安装板2之间的距离越小，这样较长的管桩可以放在远离碎桩装置处，而较短的管桩可以放在靠近碎桩装置7处从而快速运动到碎桩装置7而被砸碎。

在所述安装板2的中部设有向下凹的凹形部201，对于长度小于三块安装板2长度的管桩，本发明通过在凹形部201上纵向放置长条板11，所述长条板11优选能与凹形部201配合的V形板，在所述长条板11的两侧位于两安装板2之间的位置分别设有万向球12，如图5所示，在运动过程中，虽然管桩只有一个主动轮3和从动轮4的支撑，但却有多个万向球12的支撑，因此同样可以稳定运动而且摩擦力并不会增大，适用的最小长度的管桩可达20厘米左右。

如上所述的高效节能碎桩机，所述碎桩装置7设在所述工作台1的一端，在所述工作台1上靠近所述碎桩装置7处设有用于检测所述管桩的光电传感器14，光电传感器14可以检测管桩，当未检测到管桩时，说明碎桩工作完成，第一驱动电机601和第二驱动电机901自动停止工作，因此可实现自动化工作，大大节约了人工成本。

本发明高效节能碎桩机的工作过程是：将多根管桩放置在主动轮3和从动轮4上，较长一点的可以放在远离碎桩装置7处，稍短的放在靠近碎桩装置7处，启动第一驱动电机601带动主动轮3和从动轮4转动，使管桩作螺旋运动向前推进，当管桩前端运动到碎桩装置7正下方时，启动第二驱动电机901，驱动碎桩组件8上升，碎桩组件8升至最高处时，与第二驱动装置9松脱而自由下落，砸块803将管桩砸碎而露出钢筋，碎块通过一个工作台1下方的小车收集用于铺路等，钢筋被分拣回收再利用，管桩通过吊机不断往工作台1加入，实现连续工作，碎桩完成后，光电传感器14因未能检测到管桩，向主机发送信号，第一驱动电机601和第二驱动电机901自动停止工作。

以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种高效节能碎桩机，其特征在于：包括有工作台（1），在所述工作台（1）上斜置有多块安装板（2），在所述安装板（2）上设有多排滚轮，所述滚轮的轴心线平行但不在一条直线上，该碎桩机还包括有驱动滚轮转动以带动纵向放在滚轮上的管桩实现螺旋运动的第一驱动装置（6）、用于砸碎所述管桩的碎桩装置（7）；所述滚轮包括有一排主动轮（3）和一排从动轮（4），所述第一驱动装置（6）设置在其中一处两相邻的所述主动轮（3）之间而将那排主动轮（3）分成两段，其余的两相邻所述主动轮（3）之间通过万向联轴器（5）相连，所述第一驱动装置（6）包括有第一驱动电机（601）、与第一驱动电机（601）相连的第一传动轮（602），所述第一传动轮（602）为两个且同轴连接，每一段主动轮（3）由一个第一传动轮（602）带动转动。

2.根据权利要求1所述的高效节能碎桩机，其特征在于：往所述碎桩装置（7）的方向相邻两块所述安装板（2）之间的距离逐渐变小。

3.根据权利要求1所述的高效节能碎桩机，其特征在于：在所述安装板（2）的中部设有向下凹的凹形部（201），在凹形部（201）上纵向放有长条板（11），在所述长条板（11）的两侧位于两安装板（2）之间的位置分别设有万向球（12）。

4.根据权利要求1所述的高效节能碎桩机，其特征在于：所述的安装板（2）由一块平板纵向弯折而成，所述主动轮（3）的中心轴、所述从动轮（4）的中心轴可转动地架设在安装板（2）的两侧板上，所述主动轮（3）和所述从动轮（4）大小相同，所述主动轮（3）和所述从动轮（4）对称地设在所述安装板（2）的两侧，所述主动轮（3）和所述从动轮（4）的外圆面倒角成尖形。

5.根据权利要求1所述的高效节能碎桩机，其特征在于：所述碎桩装置（7）设在所述工作台（1）的一端，在所述工作台（1）上靠近所述碎桩装置（7）处设有用于检测所述管桩的光电传感器（14）。