CN107816042A - 侧夹持的振动锤 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种侧夹持的振动锤，包括振动箱和设置在振动箱侧面的侧夹持器，振动箱包括两个偏心轮和转动马达，两个偏心轮相互啮合并通过转动马达驱动；侧夹持器包括固定臂和转动臂，转动臂绕枢轴偏转，固定臂和转动臂的活动端相对成组设置有卡瓦。本发明通过在振动锤的箱体侧边增设侧夹持器，包括上夹持器和下夹持器，用两组卡瓦对桩体进行侧面夹持，传导振动给桩体进行打桩。对于深桩，仅需要将整个沉桩过程分解为多步操作，通过多次调整在桩体中部的夹持位置，可减小振动锤的抬高高度，使操作更加灵活，缩短了振动锤连接臂的长度，简化了振动锤的机械结构。

Description

侧夹持的振动锤

技术领域

本发明涉及建筑工程的沉拔桩设备领域，尤其是一种侧夹持的振动锤。

背景技术

振动锤是一种驱动后产生强大激振力将桩体打入地下的设备，广泛应用在各种建筑基础和市政工程的打拔桩。振动锤运行时，总数为偶数的偏心轮高速旋转产生振动力，这个力使桩体产生正弦波的垂直振动，强迫桩体周围的土壤产生液化、位移和土层移动，在桩体自身重量和振动锤重量的作用下使桩体切入地层。在现有技术中，桩体一般通过夹持器固定在振动锤的底端，振动锤激振撞击桩体的尾端，将桩体竖直打入地层。由于安装竖直桩体时，振动锤需要抬起并高于竖直桩体的顶端，这就要求振动锤必须抬高到很高的高度，既对固定振动锤的挖掘机或钻机等工程设备连接臂的长度有要求，使设备的结构更加复杂，尤其是对于深桩必须使用大型或重型设备；同时对施工环境的高度也有要求，对于一些空间有限的施工环境，振动锤可能无法施展工作。

发明内容

本申请人针对上述现有振动锤利用底部夹持器固定桩体导致的连接臂过长，施工空间受限等缺点，提供一种结构合理的振动锤，可减小振动锤的抬高高度，缩短振动锤连接臂长度，使振动锤灵活适用更多施工环境。

本发明所采用的技术方案如下：

一种侧夹持的振动锤，包括振动箱和设置在振动箱侧面的侧夹持器，振动箱包括两个偏心轮和转动马达，两个偏心轮相互啮合并通过转动马达驱动；侧夹持器包括固定臂和转动臂，转动臂绕枢轴偏转，固定臂和转动臂的活动端相对成组设置有卡瓦。

作为上述技术方案的进一步改进：

侧夹持器包括上夹持器和下夹持器，上夹持器和下夹持器设置在振动箱的侧边位置，且均朝向同一侧，对应夹持桩体轴向上的上下两个位置。

上夹持器和下夹持器的转动臂由各自的油缸独立驱动，或由同一个油缸进行驱动。

还包括底部夹持器，底部夹持器对应设置在振动箱的下部，朝向下方。

还包括偏转装置，偏转装置通过回转接头与连接支架连接，连接支架内部固定设置振动箱。

偏转装置包括摆动架和两个呈夹角设置在摆动架上的摆动油缸，摆动油缸的活塞杆与回转接头铰接。

连接支架内壁与振动箱之间设置减震垫。

回转接头为油缸驱动的转盘结构。

本发明的有益效果如下：

本发明通过在振动锤的箱体侧边增设侧夹持器，包括上夹持器和下夹持器，用两组卡瓦对桩体进行侧面夹持，传导振动给桩体进行打桩。对于深桩，仅需要将整个沉桩过程分解为多步操作，通过多次调整在桩体中部的夹持位置，可减小振动锤的抬高高度，使操作更加灵活，缩短了振动锤连接臂的长度，简化了振动锤的机械结构。同时，本发明保留了原有的底部夹持器，也可以实现下方夹持桩体的功能，适用于各种高度要求的施工环境。本发明可以采用小型的挖掘机或钻机等工程设备，就能完成深桩作业，大大降低了对设备的要求。

附图说明

图1为本发明的主视图。

图2为图1的左视图。

图3为图2中A-A截面的剖视图。

图4为图1工作状态时夹持桩体的示意图。

图中：1、偏转装置；11、摆动架；12、摆动油缸；2、回转接头；3、振动箱；31、连接支架；32、减震垫；41、上夹持器；42、下夹持器；43、转动马达；44、固定臂；45、转动臂；46、卡瓦；5、底部夹持器；6、桩体。

具体实施方式

下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。

如图1、图2所示，本发明的侧夹持的振动锤包括调节装置、与调节装置连接的连接支架31、固定设置在连接支架31内部的振动箱3、设置在振动箱3上的侧夹持器及底部夹持器5，调节装置包括偏转装置1和回转接头2，偏转装置1通过回转接头2与连接支架31连接，调节装置灵活调整连接支架31的朝向和位置，并连带调整振动箱3上侧夹持器的朝向和位置。振动箱3包括两个偏心轮和转动马达43，两个偏心轮相互啮合，由主动轮驱动从动轮，主动轮的传动轴与转动马达43联接，转动马达43设置在振动箱3的侧壁上。侧夹持器包括上夹持器41和下夹持器42，上夹持器41和下夹持器42设置在振动箱3的侧面位置，且均朝向连接支架31的同一侧，对应夹持桩体6轴向上的上下两个位置（参见图4）。底部夹持器5对应设置在振动箱3的下部，朝向连接支架31的下方。桩体6可采用圆形、扁形或工字型桩体。上夹持器41、下夹持器42和底部夹持器5均由振动箱3提供持续的激振力。

偏转装置1包括摆动架11和两个呈夹角设置在摆动架11上的摆动油缸12，摆动油缸12的活塞杆与回转接头2的两凸耳或边缘铰接。摆动架11可以吊装并固定在挖掘设备上，通过两侧摆动油缸12的伸长或收缩动作，使与摆动架11中部铰接的回转接头2带动下面的连接支架31发生偏转。回转接头2为油缸驱动的转盘结构，能够在一定角度内自身发生旋转，通过回转接头2的旋转实现连接支架31及振动箱3上侧夹持器在不同角度的朝向调整。偏转装置1由挖掘设备的连接臂带动，可以移动到各个施工位置，实现不同位置的调节。

为了减小振动箱3高频振动时对连接支架31及挖掘设备机身造成的振动影响，连接支架31内壁与振动箱3之间设置减震垫32。在施工时，两个偏心轮中的主动轮由转动马达43进行驱动，两个偏心轮以相同的角速度转动而转动方向相反。两个偏心轮将产生偏心力，该偏心力的水平分量相互抵消，而垂直分量则相互叠加，形成总的偏心力。处于连接支架31侧面的桩体6被上夹持器41和下夹持器42卡牢后，在激振力的作用下向土层下沉或上拔。

如图3所示，上夹持器41和下夹持器42均包括固定臂44和转动臂45，固定臂44为振动箱3的侧壁，转动臂45通过枢轴转动设置在振动箱3上，固定臂44和转动臂45的活动端相对设置一组卡瓦46。两个转动臂45由各自的油缸驱动发生旋转，控制上下两组卡瓦46的夹紧和张开。

振动锤在使用时，通过上部的偏转装置1和回转接头2调整到合适的工作角度。如图4所示，上夹持器41和下夹持器42的卡瓦46夹持在桩体6的中部位置，使桩体6垂直于地面。此时只需要夹持桩体6的中部即可，减小了振动锤抬高的高度，缩短了振动锤连接臂的长度。启动振动锤，振动箱3内的转动马达43高速运作，振动锤驱动桩体6一起发生振动，振动锤向下运动，桩体6对地面进行沉桩。当桩体6下沉一段距离后即夹持位置接近地面时，关闭转动马达43停止沉桩。振动锤的上夹持器41和下夹持器42松开桩体6，上移到桩体6的靠上部位置即远离地面一定距离后再次夹紧桩体6，然后使转动马达43再次运作，振动锤再次向下运动，驱动桩体6继续对地面进行沉桩。以此循环，直到沉桩施工完成为止，当然，最后一步中也可以利用底部夹持器5，将桩体全部打入地面。在整个过程中，将沉桩过程分解为多步操作，以减小振动锤的抬高高度，使操作更加灵活，缩短了振动锤连接臂的长度，简化了振动锤的机械结构。反之，在拔桩操作时将拔桩过程分解为多步操作，直到将桩体6完全拔出。

以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，在不违背本发明精神的情况下，本发明可以作任何形式的修改。

Claims (8)

1.一种侧夹持的振动锤，其特征在于：包括振动箱（3）和设置在振动箱（3）侧面的侧夹持器，振动箱（3）包括两个偏心轮和转动马达（43），两个偏心轮相互啮合并通过转动马达（43）驱动；侧夹持器包括固定臂（44）和转动臂（45），转动臂（45）绕枢轴偏转，固定臂（44）和转动臂（45）的活动端相对成组设置有卡瓦（46）。

2.根据权利要求1所述的侧夹持的振动锤，其特征在于：侧夹持器包括上夹持器（41）和下夹持器（42），上夹持器（41）和下夹持器（42）设置在振动箱（3）的侧边位置，且均朝向同一侧，对应夹持桩体（6）轴向上的上下两个位置。

3.根据权利要求2所述的侧夹持的振动锤，其特征在于：上夹持器（41）和下夹持器（42）的转动臂（45）由各自的油缸独立驱动，或由同一个油缸进行驱动。

4.根据权利要求1所述的侧夹持的振动锤，其特征在于：还包括底部夹持器（5），底部夹持器（5）对应设置在振动箱（3）的下部，朝向下方。

5.根据权利要求1所述的侧夹持的振动锤，其特征在于：还包括偏转装置（1），偏转装置（1）通过回转接头（2）与连接支架（31）连接，连接支架（31）内部固定设置振动箱（3）。

6.根据权利要求5所述的侧夹持的振动锤，其特征在于：偏转装置（1）包括摆动架（11）和两个呈夹角设置在摆动架（11）上的摆动油缸（12），摆动油缸（12）的活塞杆与回转接头（2）铰接。

7.根据权利要求5所述的侧夹持的振动锤，其特征在于：连接支架（31）内壁与振动箱（3）之间设置减震垫（32）。

8.根据权利要求5所述的侧夹持的振动锤，其特征在于：回转接头（2）为油缸驱动的转盘结构。