CN110023571A - 打桩机的驱动缸和打桩机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种打桩机的驱动缸（10）。在根据本发明的驱动缸中，控制所述驱动缸的操作的电磁阀（33）是滑阀（33），所述滑阀（33）至少部分地位于所述驱动缸（10）的活塞侧头部（14）处，并且所述滑阀（33）的阀杆（39）在活塞部分（19）的运动方向上至少部分地处于内缸套（13）外部。本发明还涉及一种打桩机，其包括根据本发明的驱动缸。

Description

打桩机的驱动缸和打桩机

技术领域

本发明的目的是打桩机的驱动缸和打桩机。

背景技术

驱动缸是位于液压打桩机的锤内部的液压致动器，该驱动缸的目的是使撞击块（ram block）往复运动，从而在将桩打入到地面期间撞击打入桩（driven pile）。在当前已知的液压打桩机中，驱动缸通常是双作用差动液压缸，在该差动液压缸中，活塞杆侧缸室被连接到活塞侧缸室，最通常借助于液压软管连接，或者以如下方式连接，即：使得缸体部分由处于彼此之内的两个缸套构成，在这种情况下，压力介质可以通过在彼此之内装配的缸套之间留下的空的空间从一个缸室输送到另一个缸室。借助于这种布置结构，使得驱动缸的移动端的移动尽可能快，这是因为在活塞的运动方向的一侧上从缸室中流出（即，缸室在体积上减小）的压力介质可以被输送到工作的缸室的一侧（即，缸室在体积上增大）。这种类型的布置结构还简化了压力介质控制阀系统的结构和操作，这是因为当使用以这种方式起作用的驱动缸来控制压力介质以使驱动缸的移动端往复运动时，连接到活塞侧腔室的压力介质出口管道和处于缸室之间的压力介质管道依次关闭和打开就足够了。

在打桩机的使用期间，仿高冲击（high impact-like）载荷被施加在驱动缸上，这也在驱动缸上产生横向力。因此，目的在于利用适当柔性的紧固件将驱动缸紧固到锤的结构。在已知的解决方案中，驱动缸例如利用铰接件从其活塞侧端（上端）以及利用柔性紧固件从其活塞杆侧端（下端）来紧固。另一种替代方案是从其中心处的紧固点利用铰接件将驱动缸紧固到锤，目的是将该紧固点定位得尽可能靠近驱动缸的重心。通常，驱动缸的移动端利用钩环以铰接的方式被紧固到撞击块。

在当前已知的驱动缸中，驱动缸的电磁阀通常位于驱动缸的缸盖的缸套之外。这些当前已知的驱动缸方案的缺点在于，关闭和打开处于缸室之间并且远离腔室引导的压力介质管道的电磁阀的实现是复杂的，由于若干个接头而需要相当多数量的垫圈，并且因此保养和修理是费力的。

发明内容

本发明的目的在于引入一种用于打桩机的新型驱动缸，该驱动缸在结构上比以前简单、更耐用并且具有比以前需要更少的维护和修理的电磁阀。本发明的另一个目的在于引入一种配备有根据本发明的驱动缸的打桩机。

本发明的目的利用一种驱动缸来实现，其中，将压力介质引导到缸体部分（cylinder part）中的电磁阀是滑阀，该滑阀至少部分地位于该驱动缸的活塞侧头部的内部，并且该滑阀的滑阀阀杆在活塞部分的移动方向上至少部分地处于内缸套外部，在这种情况下，该电磁阀可以按更简单的方式实现，并且例如，在该电磁阀和该驱动缸以及该滑阀的外部流动管道的不同部分之间具有较少量的垫圈。更具体而言，根据本发明的打桩机的驱动缸的特征在于独立权利要求1中描述的内容，并且打桩机的特征在于独立权利要求12中描述的内容。从属权利要求2至11描述了根据本发明的打桩机的驱动缸的优选实施例，并且从属权利要求13至21描述了根据本发明的打桩机的优选实施例。

根据本发明的打桩机的驱动缸的优点在于，可以使电磁阀比以前更简单、更耐用并且更可靠。由于这个原因，例如驱动缸外部的软管和阀之类的需要紧密性和精确尺寸的单独部分的数量减少，并且因此，驱动缸和配备有该驱动缸的打桩机被简化并且在制造成本方面更加经济。这种类型的驱动缸还具有以下优点：

- 所述滑阀可以按如下方式实现，即：使得影响滑阀阀杆的压力介质的压力在阀杆的两侧上总是相等，于是受压的驱动缸的滑阀阀杆总是处于力平衡。因此，控制的体积流需求较低，这意味着滑阀的控制管道可以更小，从而使驱动缸的整体外部尺寸更小并且使驱动缸本身更轻。

- 经受压力介质的压力的结构没有焊接接头，这导致更好的疲劳耐久性和更容易制造。

- 从与驱动缸共同安装的充分利用的蓄压器输送压力介质可以沿通向活塞杆侧头部的最短路径进行。这在压力管线中低振动的情况下提供了良好的操作效率。

- 通过利用蓄压器的阻尼，可以沿短路径远离驱动缸输送压力介质。这提高了操作效率，从而减小了返回管线中的振荡强度。

- 在所述驱动缸中实现了各处均匀的载荷分布，这是因为可以使压力介质的流动对称地影响驱动缸的电磁阀以及其缸体和活塞部分。

- 受压的驱动缸的滑阀阀杆相对于作用在其上的力处于平衡。该阀杆是中空的，并且相同的压力作用在其两端上。在控制突出部的不同侧上，主要存在阀杆的控制压力，或者其被连接到出口管线。

- 所述活塞侧头部是可更换模块，这意味着后续可以通过修改活塞侧端部和与其共同定位的滑阀来向驱动缸添加新的功能（例如，慢驱动）。

- 因此，可以使滑阀阀杆的直径小于位于内缸套外部的阀杆，于是它变得更轻，并且因此，滑阀变得更快。

- 可以使滑阀壳体中的所有孔口都围绕阀杆对称。这样的结果是，压力介质的流动在所有方向上都是稳定的，这意味着没有相对于其移动方向的横向力施加在阀杆上，该力可能使阀杆卡在滑阀体上。

- 可以制造相同的驱动缸，使得它不具有上杆或具有上杆，也就是说，活塞杆可以仅从驱动缸的一端（活塞杆侧端部）延伸到缸体部分外部或者从两端延伸到缸体部分外部，在这种情况下，在活塞侧端部处存在垫圈壳体，并且在那种情况下，活塞杆也穿过作为驱动缸的电磁阀的滑阀所在的端部。

- 模块化的结构使得可以具有广泛的生产范围，借助于此，可以实现各种提升和加速力，并且因此，可以很好地响应不同的生产需求。此外，由于该模块化的结构，生产的后期变化也是可能的。

- 没有上杆的缸体结构在功能上是有利的，这是因为它可以用于将锤的总长度缩短大约一个行程长度（1m）。因此，可以使用较小的起重机在建筑工地处移动打桩机。

在根据本发明的打桩机的驱动缸的一个优选实施例中，驱动缸在打桩机的锤主体上的紧固借助于在驱动缸的重心处的中心件中的行程阻尼安装来实现。这减小了由驱动缸施加在锤的主体上的类似行程的载荷（stroke-like load）以及噪声。

在根据本发明的驱动缸的一个优选实施例中，驱动缸的移动端到撞击块的紧固借助于固定装置来实现，该固定装置借助于楔形附接装置紧固在活塞杆上并且借助于柔性凸缘附接装置紧固在撞击块上。由于这样的紧固，撞击块，并且另一方面驱动缸，不会经受如已知解决方案中那样的强横向力，在已知解决方案中，活塞杆的端部利用铰接件来附接到撞击块。

附图说明

在下文中参照附图来更详细地描述本发明，附图中：

图1示出了如从侧面对角斜向观察的根据本发明的驱动缸，

图2将图1的驱动缸示出为局部剖面侧视图，

图3示出了当与驱动缸分离时图1和图2的驱动缸的下头部（lower head）的对角侧视图，

图4示出了当与驱动缸分离时图1和图2的驱动缸的上头部（upper head）的对角侧视图，

图5示出了作为该上头部的处于包含在其中的电动导阀处的剖面（图4中所示的剖面A-A）的图4的上头部的剖面图，

图6示出了作为处于该上头部处的排放管道处的剖面（图4中所示的剖面B-B）的图4的上头部的剖面图，

图7将图1和图2的驱动缸的内缸套示出为对角侧视图，

图8将包含在图1和图2的驱动缸中的活塞杆和其中的活塞示出为对角侧视图，

图9将锤的竖直剖面图示出为活塞杆和撞击块的上部的固定装置处的对角侧视图，以及

图10示出了在驱动缸的紧固点处及其周围的该锤的内部部分的纵向剖视图。

具体实施方式

图1-10中所示的液压驱动缸10以图10中所示的方式位于打桩机中的锤的上部中，位于其内部，使得该液压驱动缸10可被用于在将桩打入到地面期间使位于锤的下部中的撞击块60（图9中所示）往复运动。驱动缸10的移动端，即活塞杆20，在其端部处借助于固定装置50（图9中所示）紧固到撞击块的上部中的紧固点。该驱动缸是双作用差动缸，也就是说，在其中移动的端部的移动是基于以下事实，即：当活塞向下移动时，由移动端处的压力介质产生的力在于驱动缸内移动的驱动缸10上方（即，在活塞侧腔室17中）较大，并且当活塞向上移动时，在活塞下方（在活塞杆侧缸室中）较大。这种类型的液压缸可借助于一个电磁阀来控制，该电磁阀交替地关闭和打开液压缸的缸室之间的连接，并且其中，当缸室关闭时，从活塞侧缸室17到压力介质出口管道的连接打开，于是输送到驱动缸10的压力介质从活塞侧缸室17排出到驱动缸外，同时活塞21沿活塞侧头部14的方向移动。在图1和图2的驱动缸10中使用的压力介质最优选是液压油，但也可以是适用于操作驱动缸的另一种通常为液体的压力介质。

图1-10中所示的驱动缸10包括缸体部分11，该缸体部分11具有装配在彼此之内的外缸套12和内缸套13。缸体部分11还包括活塞侧端部14和活塞杆侧端部15，二者在它们的端部处封闭缸体部分11的外缸套12和内缸套13。由于外缸套12和内缸套13定位在彼此之内，因此在它们与内缸套13之间形成封闭的压力密封（pressure-tight）空间。外缸套13和内缸套13之间的空间16的目的在于作为形成在内缸套13内的活塞侧缸室17与活塞杆侧缸室18之间的连接通道。因此，执行机械功的实际的液压缸由内缸套13和在其内部往复运动的活塞部分19构成。内缸套13在图7中示出。

活塞部分19包括从内缸套13内部延伸到其外部的活塞杆20、在内缸套13内可移动地紧密装配的活塞21以及处于活塞杆20的在内缸套13外部延伸的部分中的固定装置50，以便将活塞杆20紧固到在打桩机的锤内移动的撞击块60。图8示出了当从缸套内部移除时的图1和图2的驱动缸10的活塞部分19（没有处于活塞杆20的端部处并且待紧固到撞击块的固定装置50）。图8还示出了当从活塞21中的槽移除时的活塞21的垫圈和引导环。

图9中示出了借助于固定装置50的活塞杆20到撞击块60的端部的紧固。处于活塞杆20的端部处的是紧固套筒51，该紧固套筒51利用紧固螺钉52紧固到缸体下方的提升盘53。紧固套筒51的内表面以如下方式略微呈锥形，即：使得其内径在其驱动缸10侧端（即，上端）处比在撞击块侧端（即，下端）处略小。在紧固套筒51和活塞杆20之间装配有锥形套筒54，该锥形套筒54在其下端处又比上端处大。提升盘53具有活塞杆头尺寸和形状的中间凹部53a，当提升盘53利用紧固螺钉抵靠紧固套筒的下表面利用紧固螺钉紧固时，活塞杆20的端部安放在该中间凹部53a中，如图9中所示。中间凹部53a的目的在于使提升盘53相对于活塞杆20居中。当提升盘53被紧固就位时，锥形套筒54压靠紧固套筒51和活塞杆20的下端。提升盘53同时在活塞杆20的端部处向上压活塞杆20，于是借助于活塞杆20和紧固套筒51之间的锥形套筒54形成的挤压接合部进一步变紧。基于锥形套筒54的固定装置50的紧固是耐久的，并且因为它，不需要对活塞杆的端部制造任何槽或类似物，例如像先前的紧固方案中的螺纹和螺纹上方的螺旋槽等，这在先前的锤中已发现由于在锤的使用期间施加在其上的动态拉伸和压缩载荷而降低了活塞杆的耐久性。

固定装置50和撞击块60之间的接合部已如图9中所示的实现，这是通过以如下方式将提升盘53装配在撞击块60的头部件的下表面上的紧固凹部61a中，即：使得在紧固凹部61a和提升盘53之间，以及在提升盘的下表面和撞击块的主体62之间，存在具有合适刚度的阻尼材料件（上阻尼材料件55a和下阻尼材料件55b）。在这种情况下，阻尼材料件55a和55b的材料是具有合适硬度的聚氨酯。在利用打桩机的试桩打桩和研究的基础上，已发现该材料以所测试的所有材料中最适当的方式来抑制桩打入到地面所引起的冲击和振动。固定装置50和撞击块60之间的这种类型的紧固提高了锤的不同部分（例如，驱动缸等）对仿冲击载荷和由撞击块引起的振动的耐久性。固定装置50和撞击块60之间的这种类型的紧固还减小了打桩所引起的噪声，这是因为其防止了由打桩引起的振动从撞击块传递到活塞杆20并且从那里进一步传递到驱动缸10中的其他地方。

缸体部分11的活塞侧端部14以如下方式紧密地紧固到外缸套12和内缸套13的活塞侧端部，即：使得在驱动缸内输送的压力介质将不能通过活塞侧端部14与外缸套12和内缸套13之间的接合部泄漏到驱动缸10外部。另一方面，活塞杆侧端部15以如下方式紧密地紧固到外缸套12和内缸套13的活塞杆侧端部，即：使得在驱动缸内输送的压力介质将不能通过活塞杆侧端部15与外缸套12和内缸套13之间的接合部泄漏。因此，在本申请中，活塞21和内缸套13以及活塞侧端部14限制了称为活塞侧缸室17的空间。类似地，活塞杆侧缸室18在本申请中表示由活塞21和内缸套13以及内缸套13内的活塞杆侧头部18限制的空间。

如图1和图2中所示，在驱动缸10的中心处是带有安装孔22a的中心件22，驱动缸可以从该安装孔22a紧固到打桩机的锤的主体。在这种情况下，中心件22位于驱动缸10的重心处。活塞侧头部14利用活塞侧螺柱23固定到外缸套12和内缸套13的活塞侧端部，该活塞侧螺柱23安装在中心件22和活塞侧头部之间，这些螺柱沿驱动缸10的周向方向以规则的间隔定位（在这种情况下为八个螺柱）。活塞杆侧头部15的紧固借助于安装在活塞杆侧端部15和中心件22之间的活塞杆侧螺柱24来实现，螺柱的数量等于活塞侧螺柱23的数量。活塞侧螺柱23和活塞杆侧螺柱24二者都在两端处带有螺纹，使得它们可以被螺接到中心件22中的螺纹安装孔22b。此外，在该实施例中，活塞侧螺柱23和活塞杆侧螺柱24二者都对准，由此使得由头部施加在外缸套12和内缸套13上的紧固力尽可能均匀地影响它们。所有螺柱23和24都借助于活塞侧紧固螺母23a和活塞杆侧紧固螺母24a固定到头部，这是通过将螺柱23和24穿过活塞侧头部14和活塞杆侧头部15处的安装孔14a和15a装配，并且通过以如下方式适当地拧紧紧固螺母23a和24a，即：使得活塞侧头部14均匀地压靠外缸套12和内缸套13的活塞侧端部，并且活塞杆侧头部15尽可能均匀地压靠外缸套12和内缸套13的活塞杆侧端部。用于紧固活塞侧头部14和活塞杆侧头部15的这种类型的方法是有利的，因为长螺柱23和24作为柔性力元件，借助于该柔性力元件，可以使活塞侧头部14和活塞杆侧头部15借助于比以前更好的均匀分布的紧固力来保持抵靠外缸套12和内缸套13，而无论在驱动缸内部作用的高压及其突然变化如何。这种紧固方法还提高了结构的耐久性，这是因为由于螺柱23和24的长度，该结构可以在螺柱23和24不会永久变形的情况下屈服（yield）更多。

中心件22借助于紧密的适配器来固定到外缸套12。外缸套12还包括处于中心件22的活塞侧头部（即，上方）上的突出部（图中未示出），在活塞侧头部14的第一安装阶段，中心件22利用螺柱抵靠该突出部安放。为了能够在安装阶段期间利用该紧密的适配器将中心件22抵靠外缸套中的突出部定位就位，中心件22首先被加热，并且随后，具有增大的直径的中心件通过外缸套的活塞杆侧端部抵靠所述突出部装配。在冷却时，该中心件收缩并在外衬套上抵靠该突出部收紧。

中心件22在锤的主体70上的紧固在图10中示出。在该实施例中，中心件22包括紧固凸缘25，借助于该紧固凸缘25，中心件22被紧固到待紧固到锤的主体70的轴承件63。在轴承件63和锤的主体70之间是由冲击和振动阻尼材料制成的阻尼材料件64a和64b，在这种情况下，这些材料件位于轴承件63的紧固到紧固凸缘25的内部部分63a和利用紧固螺钉65紧固到锤主体的外部部分63b之间。在这种情况下，阻尼材料件64a和64b是装配在形成于轴承件的内部部分63a和轴承件的外部部分63b中的凹部中的环形件，如图10中所示。在这种情况下，阻尼件64a和64b的材料是聚氨酯，也就是说，它们可以是例如由具有合适的材料特性的聚氨酯模制和/或加工而成的部件。利用驱动缸10的这种减震紧固，可以抑制从驱动缸10传递到锤主体70的仿冲击载荷和振动，并且还可以抑制打桩工作中产生的噪声。在一个实施例中，中心件22和锤主体之间的紧固也可以按如下方式来实现，即：使得在紧固凸缘25和轴承件63之间也存在冲击和振动阻尼材料。

根据图2和图3，在活塞杆侧头部15处的是压力介质连接件26a-26d，其用于将压力介质从驱动缸10外部输送到活塞杆侧缸室18（即，压力介质入口连接件）。在这些压力介质入口连接件26a-26d中，可以借助于压力介质软管或管道将期望数量的压力介质入口连接件连接到打桩机的液压系统中。在图2和图3中所示的实施例中，存在处于使用中的三个压力介质入口连接件26a-26c，并且一个压力介质入口连接件26d用可打开的封闭盖27关闭。在该实施例中，在活塞杆侧头部15处，没有从外缸套和内缸套之间的空间到活塞杆侧缸室的连接管道，但是连接仅通过内缸筒的活塞杆侧端部处的端口连接件28来布置。因此，活塞杆侧缸室18与外缸套12和内缸套13之间的空间16之间的连接是持续打开的，也就是说，来自入口连接件的压力介质能够从活塞杆侧缸室18自由地流动到外缸套12和内缸套13之间的空间16。装配开口29也处于活塞杆侧头部15处，从该装配开口29，活塞杆20被装配到缸体部分11之外。处于活塞杆20和活塞杆侧端部15之间的装配开口29必须是压力密封的。为此目的，装配开口29以如下方式来设定尺寸和用垫圈环密封，即：使得活塞杆20和装配开口29之间的密封承受活塞杆侧缸室18中的压力介质的压力而不会泄漏。

如在图2、图4和图6中能够看到的，在根据图1和图2的驱动缸10中，用于将压力介质从活塞侧缸室17输送到驱动缸10外部的出口连接件30a-30d处于活塞侧头部14处。也存在四个出口连接件，并且其中1-4个在必要时可以被连接到打桩机的液压系统。此外，端口连接件31也处于内缸套13的活塞侧端部处，该端口连接件31用于将外缸套12和内缸套13之间的空隙16连接到活塞侧缸室17。然而，在该头部处，端口连接件31被连接到安装在活塞侧头部14内的滑阀的主体38中的连接管道42。连接管道42可以借助于在滑阀主体38内移动的阀杆40来关闭和打开。

图1至图10中所示的驱动缸由在活塞侧头部14处作为电磁阀的滑阀37来控制。图2、图4、图5和图6示出了活塞侧头部14和滑阀37的结构。活塞侧头部14包括头部件32、滑阀33、连接块34、缸盖35和电控制滑阀33的操作的导阀36。

头部件32和连接块34形成活塞侧头部14的主体，该主体被紧固到外缸套12和内缸套13的活塞侧端部。滑阀33包括滑阀体37、滑阀头部件38和阀杆39。活塞侧头部14中的头部件32具有阀室40，滑阀体37被装配在该阀室40内。滑阀体37在缸盖35的侧端处具有内延伸部37c，滑阀头部件38的与该延伸部相对应的调整部分38c可装配到该内延伸部37c。在滑阀体37内部是阀杆柱41，阀杆39被构造成在阀杆柱41内移动由阀杆柱41中的延伸部41a确定的距离，从而在滑阀体37和滑阀的头部件38之间往复运动。

阀杆39是中空的套筒状件，这意味着来自内缸套13内的压力介质可以通过阀杆39流动到出口管道44。由此，阀杆39相对于压力介质施加在其上的力总是处于平衡。因此，使阀杆39在滑阀33内往复运动在任何状况下都不需要强大的力。中空的阀杆39也很轻，并且因此，可以更容易（用较小的力）足够快地移动。

移动阀杆39借助于输送到控制室的压力介质来进行，该控制室形成在阀杆39的外表面上的突出部39a与阀杆柱41中间的内延伸部41a（交替地在两侧上）之间。在活塞侧缸室17处，滑阀体37的端部是连接孔42，该连接孔42通过内缸套13的活塞侧端部处的连接开口31将阀杆柱41的活塞侧缸室17与外缸套12和内缸套13之间的空间16连接。在滑阀33的头部件38中是与滑阀体37中的连接孔相对应的出口孔43，通过这些孔压力介质能够从活塞侧缸室14通过连接块34中的压力介质出口管道44流动到驱动缸10外部。如从图2、图5和图6中可以看到的，当阀杆39处于第一位置时，即移动到其在滑阀头部件38一侧上的极限位置时，所述出口孔43被阻塞并且连接孔42打开，于是压力介质能够从活塞侧缸室17自由地流入到外缸套12和内缸套13之间的空间16中，但不能流入到压力介质出口管道44中。当阀杆39处于第二位置（即，移动到其在活塞侧缸室17的一侧上的极限位置）时，内缸套13的连接孔31被阻塞，于是压力介质不能从活塞侧缸室17流入到外缸套12和内缸套13之间的空间16中（或者反之亦然）。以这种方式，活塞侧缸室17中的压力可以通过使滑阀33的阀杆39往复运动而改变。这使得驱动缸的活塞部分19（即，活塞21和活塞杆20）在内缸部分13内往复运动，并且因此，使活塞杆的端部处的撞击块在锤内来回移动。此外，由于在驱动缸10中所有的压力介质都通过内部中空的阀杆39流入到出口管道44中，因此驱动缸也可以替代地被实施为具有“顶杆”，即，使得活塞杆也穿过活塞侧头部延伸到缸体部分外部。

更具体地描述，滑阀33的操作及其对驱动缸10的活塞部分19的作用如下：当滑阀33的阀杆39移动到第一位置、即移动到其在滑阀头部件38一侧上的极限位置时，驱动缸的活塞侧缸室17中的压力上升到与活塞杆侧缸室18中相同的水平。这使得活塞部分19沿活塞杆侧头部15的方向（即，当驱动缸在将桩打入到地面期间处于锤内时向下）移动，这是因为在活塞侧缸室17中的压力下的活塞21的表面积比在活塞杆侧缸室18中的要大。当阀杆39移动到第二位置、即移动到其在活塞侧缸室15的一侧上的极限位置时，活塞侧缸室14中的压力下降，于是活塞部分19沿活塞侧头部14的方向（即，当驱动缸在将桩打入到地面期间处于锤内时向上）移动，因为现在活塞杆侧缸室18中的压力保持不变，但是活塞侧缸室17中的压力降至零，这是由于连接到出口管道44的压力介质出口孔43打开，并且从活塞侧缸室17到外缸部分12和内缸部分13之间的空间16的连接关闭。如从上述执行规格（performancespecification）中可以注意到的，控制驱动缸10仅需要一个滑阀33（例如，上述类型的滑阀），其位于驱动缸10的活塞侧头部14中。

控制滑阀33的阀杆39在根据图1和图2的驱动缸中的移动借助于电动导阀36来进行，该电动导阀36被紧固到活塞侧头部14的头部件32。从头部件32将入口连接通道32a和出口连接通道32b引导到在滑阀体37和滑阀头部件38的相应点处为这些连接通道形成的连接孔37a和38a，通过这些孔，输送到形成在头部件32中的导阀连接件（包括阀杆39的突出部39a的两侧上的入口和出口连接件）的压力介质可以传递到连接孔37a和38a，并且通过它们进一步传递到滑阀33的控制室41b和41c。然后，导阀36控制驱动滑阀33的压力介质在阀杆39的突出部39a的哪一侧上被输送（即，输送到控制室41b或41c中的哪一个中），以及阀杆39和滑阀体37中的阀杆柱41的内延伸部41a之间的压力介质从控制室41b或41c中的哪一个排出。以这种方式，借助于导阀36，可以控制阀杆39在上述极限位置中的任一个中移动。

在根据该实施例的导阀36中是电磁线圈（即，磁阀），当移动到第一极限位置时，其阻塞与通向滑阀33的活塞侧控制室41b的出口连接通道32b的连接并打开通向其的入口连接通道32a，并且打开通向缸盖侧控制室41c的出口连接通道32b并关闭通向其的入口连接通道32a。当移动到第二极限位置时，磁阀又阻塞与通向滑阀33的活塞侧控制室41b的入口连接通道32a的连接并打开通向其的出口连接通道32b，并且打开通向缸盖侧控制室41c的入口连接通道32a并关闭通向其的出口连接通道32a。以这种方式，借助于导阀36，滑阀33的阀杆39可以借助于电控制指令（在这种情况下为24V直流电压）被引导到期望的位置（即，到上述第一或第二位置），也就是说，根据图1和图2的驱动缸10的活塞部分19的移动因此可以借助于给予导阀36的电控制命令来控制。这些电控制命令可以在打桩机的控制单元中产生，例如，根据用户确定的程序产生，或者借助于打桩机的机舱中的控制装置手动产生。

在许多方面，根据本发明的驱动缸能够以不同于上面呈现的示例性实施例的方式来实现。位于活塞侧端部中并作为电磁阀的滑阀可以至少部分地以不同的方式来实现。在另一个实施例中，该滑阀例如能够以如下方式来实现，即：使得它由与头部的主体部分相同的部分构成，并且甚至以如下方式来实现，即：使得活塞侧头部仅包括两个部分（主体部分和头部部分）和位于阀杆柱内的阀杆。另一方面，在另一种情况下，活塞侧头部可以比根据图1和图2的活塞侧驱动缸包括甚至更多的单独部分。在另一个实施例中，外缸套和内缸套不包括连接开口，但是从内缸套和外缸套之间的空间到活塞侧缸室和活塞杆侧缸室的连接借助于在活塞侧头部和活塞杆侧头部中形成的连接通道来实现。在这种类型的实施例中，作为控制阀的滑阀的阀杆可以完全位于活塞侧头部内。在另一个实施例中，用于紧固驱动缸的头部的螺柱的定位也可以按如下方式来实现，即使得活塞侧螺柱相对于彼此定位在缸套的周向方向上的不同点处，例如以如下方式定位，即相对于活塞杆侧螺柱，活塞侧螺柱近似位于它们之间的距离的中间。在另一个实施例中，头部和中心件的紧固也可以按如下方式实现，即：使得中心件的位置可借助于这些螺柱来调整。在这种情况下，外缸套中的突出部被省略，于是中心件的位置可以通过适当地旋拧螺柱一段小的距离来调整。如果期望更多地改变中心件的位置，这可以通过用不同长度的其他螺柱来替换螺柱来完成。此外，驱动缸的许多其他结构细节可以按不同于示例性实施例的方式来实现。例如，形成在活塞侧头部中的压力介质出口连接件和形成在头部件内的出口管道、形成在活塞杆侧头部中的压力介质入口连接件和入口管道的数量和位置在驱动缸的不同实施例中可以变化。此外，驱动缸到锤的冲击和振动阻尼紧固也可以通过使用与中心件和锤主体之间的紧固结构中的聚氨酯不同的用于阻尼冲击和振动的合适材料来实现。例如，这样的材料可以是合适的橡胶或塑料或者其他柔性但足够坚固且耐用的材料。因此，根据本发明的驱动缸不限于上面公开的示例性实施例，而是可以在所附权利要求的范围内变化。

Claims (21)

1.一种打桩机的驱动缸（10），包括：

- 缸体部分（11），其具有装配在彼此之内的外缸套（12）和内缸套（13），

- 活塞部分（19），其包括从所述内缸套（13）内部延伸到所述内缸套（13）外部的活塞杆（20），其中，在所述内缸套（13）内的部分中的是紧密地并且往复运动地装配在所述内缸套（13）内的活塞（21），并且在于所述内缸套外延伸的部分中的是用于将所述活塞杆（20）紧固到撞击块（60）的固定装置（50），

- 活塞侧头部（14），其以如下方式紧密地紧固到所述外缸套（12）和所述内缸套（13）的活塞侧端部，即：使得在所述驱动缸（10）内输送的压力介质将不能通过所述活塞侧头部（14）与所述外缸套（12）和所述内缸套（13）之间的接合部泄漏到所述驱动缸（10）外部，

- 活塞杆侧头部（15），其以如下方式紧密地紧固到所述外缸套（12）和所述内缸套（13）的活塞杆侧端部，即：使得在所述驱动缸（10）内输送的压力介质将不能通过所述活塞杆侧头部（15）与所述外缸套（12）和所述内缸套（13）之间的接合部泄漏到所述驱动缸（10）外部，

- 处于所述活塞侧头部（14）处的至少一个压力介质出口连接件（30a-30d）以及压力介质管道（31、42、43），所述至少一个压力介质出口连接件（30a-30d）用于将所述压力介质输送到所述驱动缸（10）外部，所述压力介质管道（31、42、43）用于将所述压力介质出口连接件（30a-30d）和处于所述外缸套（12）与所述内缸套（13）之间的空隙（16）连接到由所述活塞侧头部（14）、所述内缸套（13）和所述活塞（20）限制的活塞侧缸室（17），

- 处于所述活塞杆侧头部（15）处的至少一个压力介质入口连接件（26a-26d）以及压力介质管道（28），所述至少一个压力介质入口连接件（26a-26d）用于将所述压力介质从所述驱动缸外部输送到所述驱动缸（10）中，所述压力介质管道（28）用于将所述外缸套（12）和所述内缸套（13）之间的空隙（16）连接到由所述活塞杆侧头部（15）、所述内缸套（13）和所述活塞（20）限制的活塞杆侧缸室（18），

- 紧固装置（22），其用于将所述驱动缸（10）紧固到所述打桩机的锤，

- 并且在所述驱动缸（10）中，控制操作的电磁阀（33）是滑阀（33），所述滑阀（33）至少部分地位于所述驱动缸（10）的所述活塞侧头部（14）处，并且所述滑阀（33）的阀杆（39）在所述活塞部分（19）的运动方向上至少部分地处于所述内缸套（13）外部。

2.根据权利要求1所述的打桩机的驱动缸（10），其特征在于，所述滑阀（33）的所述阀杆（39）被布置成从所述活塞侧头部（14）内部至少部分地在所述内缸套（13）内移动。

3.根据权利要求1或2所述的打桩机的驱动缸（10），其特征在于，所述滑阀（33）的所述阀杆（39）被布置成从第一位置移动到第二位置并且从第二位置移动到第一位置，并且在所述第一位置，所述阀杆（39）关闭所述活塞侧头部（14）处的压力介质出口管道（44），所述压力介质出口管道（44）从活塞侧缸室（17）通向所述驱动缸（10）外部，并且在所述第二位置，所述阀杆（39）关闭所述外缸套（12）与所述内缸套（13）之间的空间（16）和所述活塞侧缸室（17）之间的连接。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的驱动缸（10），其特征在于，所述活塞侧头部（14）包括头部件（32）、连接块（34）和缸盖（32），它们彼此分开并且借助于能够可分离地打开的紧固装置紧固到彼此。

5.根据权利要求4所述的打桩机的驱动缸（10），其特征在于，所述活塞侧头部（14）的所述头部件（32）抵靠所述外缸套（12）和所述内缸套（13）紧固，并且所述连接块（34）处于所述缸盖（35）和所述头部件（32）之间。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的打桩机的驱动缸（10），其特征在于，所述滑阀（33）包括彼此分开的滑阀体（37）和滑阀头部件（38），所述滑阀体（37）和所述滑阀头部件（38）被装配在形成在所述活塞侧头部（14）内部的阀空间（40）内。

7.根据权利要求6所述的打桩机的驱动缸（10），其特征在于，在所述滑阀体（37）和所述滑阀头部件（38）内部的是阀杆柱（41），其中，所述阀杆（39）被构造成从第一位置到第二位置以及从第二位置到第一位置往复运动。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的打桩机的驱动缸（10），其特征在于，所述活塞侧头部（14）和所述活塞杆侧头部（15）利用螺柱（23、24）紧固到所述外缸套（12）和所述内缸套（13），所述螺柱（23、24）牵拉所述头部件以使其抵靠所述外缸套（12）和所述内缸套（13）。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的打桩机的驱动缸（10），包括紧固在所述活塞侧头部（14）和所述活塞杆侧头部（15）之间的中心件（22）。

10.根据权利要求9所述的打桩机的驱动缸（10），其特征在于，所述中心件（22）包括位于所述驱动缸（10）的重心处的紧固凸缘（25）。

11.根据权利要求10所述的打桩机的驱动缸（10），所述驱动缸（10）包括活塞侧螺柱（23）和活塞杆侧螺柱（24），并且在所述驱动缸（10）中，所述活塞侧螺柱（23）被紧固在所述活塞侧头部（14）和所述中心件（22）之间，并且所述活塞杆侧螺柱（24）被紧固在所述中心件（22）和所述活塞杆侧头部（15）之间。

12.一种打桩机，包括根据权利要求1至11中任一项所述的驱动缸（10）。

13.根据权利要求12所述的打桩机，其特征在于，所述驱动缸（10）借助于阻尼冲击和振动的轴承件（63）从所述驱动缸（10）的中心件（22）紧固到所述打桩机的锤。

14.根据权利要求13所述的打桩机，其特征在于，所述中心件（22）包括紧固凸缘（25），可分离地紧固到锤主体（70）的所述轴承件（63）被紧固到所述紧固凸缘（25）。

15.根据权利要求13或14所述的打桩机，其特征在于，所述轴承件（63）包括内部部分（63a）和外部部分（63b）以及处于它们之间的阻尼冲击和振动的至少一个阻尼材料件（64a、64b）。

16.根据权利要求12至15中任一项所述的打桩机，其特征在于，所述驱动缸（10）的活塞杆（20）借助于阻尼冲击和振动的所述活塞杆（20）的端部处的固定装置（50）来紧固到在所述打桩机的所述锤内往复运动的撞击块（60）。

17.根据权利要求16所述的打桩机，其特征在于，阻尼冲击和振动的所述固定装置（50）包括提升盘（53），所述提升盘（53）借助于冲击和振动阻尼材料的至少一个阻尼材料件（55a、55b）来紧固到所述撞击块（60）。

18.根据权利要求16或17所述的打桩机，其特征在于，所述固定装置（50）包括紧固套筒（51）和提升盘（53），并且在所述固定装置中，所述提升盘（53）利用可打开的紧固装置（52）来紧固到所述紧固套筒（51），并且所述活塞杆（20）借助于楔形附接装置来紧固到所述紧固套筒（51）。

19.根据权利要求18所述的打桩机，其特征在于，所述附接装置借助于装配在所述紧固套筒（51）、所述提升盘（53）和所述活塞杆（20）之间的锥形套筒（54）形成。

20.根据权利要求17至19中任一项所述的打桩机，其特征在于，所述撞击块包括头部件（61）和主体（62），并且其中，在所述提升盘（53）和所述撞击块（60）的所述头部件（61）之间存在至少一个（55a）阻尼材料件（55a、55b），并且在所述提升盘（53）和所述撞击块的所述主体（62）之间存在至少一个阻尼材料件。

21.根据权利要求15至20中任一项所述的打桩机，其特征在于，冲击和振动阻尼材料是聚氨酯。