CN111997054A - 一种拔桩机 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开一种拔桩机，其具有滑动安装的臂夹式夹钳总成，该夹钳总成可限位滑动地连接链条离合器，通过链条离合器驱动夹钳总成的臂夹转动而夹紧或释放待拔桩体，同时可以保证夹桩时可靠地进行锁定。本发明拔桩机可便捷、可靠地拔出小型桩体，具有较高的性价比。

Description

一种拔桩机

技术领域

本发明涉及工程机械，尤其涉及园林施工等小型工程用的一种拔桩机。

背景技术

园林施工等场合经常涉及大量的拔桩作业，需要将置于土层的方型或圆形等型桩拔出地面。目前多采用人工拔桩，其工作量大，劳动强度高，非常费时费力。也有采用专用机械进行拔桩的，例如通过钢丝绳套紧桩体，然后启动卷扬机收卷钢丝绳而将桩体从土层拔除，其缺陷在于需设置钢丝绳锁紧工序，不够便捷，也不够可靠。另外，还有采用液压拔桩机的，通过夹桩器夹住桩体，液压油缸强制顶压夹桩器，使之向上顶升一段距离，之后将桩体逐段从土层拔除，缺陷在于需要设置多个油缸，部件价格较高，且拔桩长度有限。此外，上述拔桩机大都配置大型机架，存在设备体积大、移动困难的问题。有鉴于此，对于园林施工等小型工程而言，现有拔桩机在性价比方面不尽人意。为此有必要设计一款新型拔桩机，以便满足园林施工等使用场合的用户需求。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明提供一种适用于园林施工等用的便捷可靠的拔桩机。

为解决以上技术问题，本发明提供一种拔桩机，包括机架及分别安装于所述机架的链条、离合器及夹钳总成，所述链条悬挂安装于所述机架的主壳体，所述离合器可滑动地安装于所述主壳体且可离合地连接所述链条，所述夹钳总成可滑动地安装于所述主壳体并可限位滑动地连接所述离合器，以便驱动所述夹钳总成的臂夹转动并在夹桩时进行锁定。

所述夹钳总成包括下颚板及一对上颚臂夹，所述下颚板滑动安装于所述主壳体，所述上颚臂夹的下端可转动地安装于所述下颚板，且所述上颚臂夹的上端可限位滑动地连接所述离合器。

具体地，所述夹钳总成配置有滑动板，所述滑动板固定装于所述链条，其中所述滑动板的基座部位于所述主壳体的轨道槽的内侧，所述滑动板的滑动部位于轨道槽中；所述下颚板位于轨道槽的外侧，且所述下颚板与所述滑动板的滑动部固定连接；所述上颚臂夹的下端通过颚板销铰接于所述下颚板。

具体地，所述上颚臂夹的上端设置弧形的滑动槽，所述离合器的离合器壳体上设置有壳体销，所述壳体销穿设地安装于所述滑动槽中，以便所述上颚臂夹可在所述离合器壳体上滑动并进行限位。

具体地，所述上颚臂夹的夹持侧成弧形，所述上颚臂夹的夹持部位于所述夹持侧的中部，所述夹持部设置有与待夹持桩体外形适配的臂夹镶件。

具体地，所述离合器包括离合器棘爪，所述离合器棘爪具有与所述链条的链节销轴相适配的棘齿面，所述离合器棘爪通过棘爪销铰接于所述离合器的离合器壳体。

具体地，所述离合器配置有滑动条，所述滑动条的一侧两端设置有限位板以使得所述滑动条的中部形成上下端分别具有豁口斜面的滑动条豁口，所述滑动条通过所述滑动条豁口可活动地安装于所述离合器壳体中；所述离合器棘爪的上端具有离合器棘爪斜面，所述滑动条的上端豁口斜面与所述离合器棘爪斜面相适配以使得两者接触时可驱动所述离合器棘爪正向转动，以使离合器棘爪与链节销轴分离；所述离合器棘爪的下端一侧设置离合器棘爪斜面，离合器棘爪下端另一侧与下端的滑动条豁口斜面相适配，使得两者抵接时驱动离合器棘爪反向转动，以使离合器棘爪与链节销轴结合。

具体地，所述滑动条配置有滑动条限位块，所述滑动条限位块固定安装于所述主壳体的顶端，以便对所述滑动条的上行程进行限位。

具体地，所述链条的一端安装于驱动链轮上，所述驱动链轮的壳体固定安装于所述主壳体的顶部，所述驱动链轮的主轴经减速箱传动连接至所述主壳体顶部发动机保护架上固定安装的发动机；所述链条的另一端穿设通过所述离合器的离合器壳体且张紧于所述主壳体，其中所述离合器壳体可滑动地安装于所述主壳体。

具体地，所述主壳体的顶端固定安装有拔桩机提手；和/或，所述主壳体的底端固定安装有底座；和/或，所述主壳体的下部设置滚轮对以进行移动。

与现有技术相比，本发明提供了一款性价比较高的轻便式拔桩产品，其采用臂式夹钳总成来夹持待拔桩体，该夹钳总成的臂夹通过链条离合器进行驱动及锁定，在拔桩作业时可以自动锁定桩体，由此操作起来较为便捷可靠。

附图说明

图1为本发明拔桩机实施例的立体示意图；

图2为图1所示拔桩机部分拆解示意图一；

图3为图1所示拔桩机部分拆解示意图二；

图4为图1所示拔桩机在准备拔桩时的示意图；

图5为图4中I部分的放大示意图；

图6为图1所示拔桩机在拔桩作业时的示意图；

图7为图6中II部分的放大示意图；

其中，有关附图标记如下:

1、发动机；2、被动盘；3、孔用弹性挡圈(Φ42)；4、轴承(6004-2RS)；5、轴用弹性挡圈(Φ20)；6、被动盘壳体；7、圆柱头内六角螺钉(M6X30)；8、圆柱头内六角螺钉(M8X25)；9、减速箱；10、驱动链轮；11、孔用弹性挡圈(Φ110)；12、轴承(6014-2RS)；13、轴用弹性挡圈(Φ70)；14、链轮壳体；15、拔桩机提手；16、内六角盘头螺钉(M8X16)；17、滑动条限位块；18、内六角盘头螺钉(M8X16)；19、主壳体；20、闷盖；21、发动机油门把手；22、发动机保护架；23、圆柱头内六角螺钉(M10X20)；24、链条；25、盖一；26、十字盘头螺钉(M6X7)；27、离合器棘爪；28、离合器壳体，281、壳体销；29、棘爪销；30、轴用弹性挡圈(Φ16)；31、上颚臂夹一，311、滑动槽，312、臂夹镶件；32、上颚臂夹二，321、滑动槽，322、臂夹镶件；33、内六角沉头螺钉(M8X12)；34、下颚板；35、滑动板，351、基座部；352、滑动部；36、颚板销；37、滑动条，371、滑动条豁口；372、豁口斜面，373、豁口斜面；38、链条底部支撑轴；39、底座；40、六角法兰面锁紧螺母(M12)；41、橡胶轮；42、橡胶轮安装轴；43、内六角盘头螺钉(M6X7)；44、盖二；45、拔桩辅件；100、桩体；P、夹钳总成。

具体实施方式

以下结合附图与具体实施例进行详细说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

同时参见图1-图7，示出本发明拔桩机较优实施例的结构示意图。该拔桩机为一种将土层中的方型或圆形等型桩拔出地面的轻便型设备，主要由机架、链条24、离合器及夹钳总成P及动力装置等组成，其采用链条离合器来驱动及锁定夹钳总成的臂夹，拔桩时可以自动锁定桩体100，便于快速安全地拔出桩体，进一步说明如下。

如图1-图3所示，机架成立柱形态，其具有中空的主壳体19，其中可以安装离合器、链条24等部件，且主壳体19一侧壁开槽以供夹钳总成的滑板及连接销等部件在其中通行。主壳体19顶端固定安装有拔桩机提手15，便于拔桩作业时进行扶持。主壳体19的底端固定安装有底座39，便于拔桩作业时使主壳体19稳定地竖立在地面。主壳体19的下部设置滚轮以进行移动，其中滚轮具体可为一对橡胶轮41，便于移动拔桩机。

本实施例中，拔桩机的顶部配置有动力装置，其主要由发动机1、减速箱9、驱动链轮10等部件组成，其中驱动链轮10的链轮壳体14固定安装于主壳体19的顶部，驱动链轮10的主轴经减速箱9传动连接至发动机1上，由此使得驱动链轮10输出动力。链条24一端安装于驱动链轮10上，链条24的另一端穿设通过离合器壳体28且悬挂安装于主壳体19内并张紧，其中的离合器壳体28可滑动地安装于主壳体的内部。当启动发动机1时，可以使得驱动链轮10转动而进而驱动链条24。此处，主壳体19的顶部固定安装发动机保护架22，该发动机保护架22上固定安装并承载发动机1，以便防止发动机1跌落。此处，发动机还设置发动机油门把手21，便于操控发动机1。

本实施例中，链条24、离合器及夹钳总成P的安装方式可以采用以下结构。链条24顶部安装于驱动链轮10上且悬挂安装于机架的主壳体19内，链条24的底部通过主壳体19上链条24底部的支撑轴38实现支撑张紧。离合器可滑动地安装于主壳体19且可离合地连接链条24，以便跟随链条24运动。夹钳总成P可滑动地安装于主壳体19并可限位滑动地连接离合器，以便驱动夹钳总成P的臂夹转动并在夹桩时进行锁定。这样，通过采用链条离合器来驱动及锁定夹钳总成的臂夹，拔桩时可以自动锁定桩体，由此可以快捷可靠地进行拔桩作业。

本实施例中，夹钳总成P具体包括下颚板34及一对上颚臂夹，即上颚臂夹一31和上颚臂夹二32，下颚板34滑动安装于主壳体19，两个上颚臂夹的下端分别可转动地安装于下颚板34，两个上颚臂夹的上端可限位滑动地连接离合器。为保证夹钳总成P平滑地滑行，夹钳总成配置有滑动板35，该滑动板35具有基座部351及滑动部352，滑动部352成长条形并位于基座部351一侧的中间位置。该滑动板35固定装于链条24，其中滑动板35的基座部351位于主壳体19的轨道槽的内侧，滑动部352位于轨道槽中；下颚板34位于轨道槽轨道槽外侧，且下颚板34与滑动板35通过内六角沉头螺钉33固定为一体。这样，下颚板34和滑动板35分别夹于轨道槽的内外两侧，通过轨道槽中滑动板35的滑动部351导向，保证下颚板34上下平稳滑动。两个上颚臂夹的下端通过颚板销36铰接于下颚板34，这样可保证两个上颚臂夹灵活地转动。进一步地，两个上颚臂夹的夹持侧成弧形(具体可为标准弧形，也可为非标准的类弧形)，上颚臂夹的夹持部位于夹持侧的中部，夹持部进一步设置有与待夹持桩体100外形适配的臂夹镶件，这样可根据桩体规格、形状更换臂夹镶件312、322，便于可靠地夹持桩体100。

本实施例中，上颚臂夹的上端设置弧形的滑动槽311、321，其可以为通槽或沉槽；相应地，离合器的离合器壳体28上设置有壳体销281，壳体销281穿设地安装于滑动槽311、321中，以便两个上颚臂夹可相应地在离合器壳体28上滑动并进行限位。这样，两个上颚臂夹在转动到夹桩位置时可以自动进行锁定。

本实施例中，离合器包括离合器壳体28和离合器棘爪27，离合器棘爪27通过棘爪销29铰接于离合器壳体28。此处，离合器壳体28为组件，其可滑动地安装于主壳体19，具体可以是：离合器壳体28外壳体板位于主壳体19轨道槽外侧以便装壳体销281，内壳体板位于主壳体19轨道槽内侧，中间部分位于轨道槽内；链条24穿设通过离合器壳体19后悬挂安装于主壳体19内，这样便于离合器壳体28平稳滑行。容易理解的是，离合器棘爪27具有与链条24的链节销轴相适配的棘齿面，通过棘齿面扣住链条24的链节销轴，实现离合器与链条24的结合；反之，则棘齿面脱离链条24的链节销轴时，实现离合器与链条24的分离。

本实施例中，离合器进一步配置有滑动条37，该滑动条37的一侧两端分别设置有限位板，以使得滑动条的中部形成滑动条豁口371，滑动条37通过滑动条豁口371可活动地安装于离合器壳体28中，同时由可防止滑动条37从离合器壳体28中脱出。此处，滑动条豁口372的上下端分别具有滑动条豁口斜面372、373，离合器棘爪27上端具有离合器棘爪斜面，上端的滑动条豁口斜面372与离合器棘爪斜面相适配，以使得在两者抵接时驱动离合器棘爪27正向转动，并实现离合器棘爪27的棘齿面脱离链条24的链节销轴；离合器棘爪27下端的一侧具有离合器棘齿面，离合器棘爪27下端的另一侧与下端的滑动条豁口斜面373相适配，使得两者抵接时驱动离合器棘爪27反向转动，由此离合器棘爪27下端的棘齿面于链条24的链节销轴相扣。此处，滑动条37配置有滑动条限位块17，该滑动条限位块17固定安装于主壳体19的顶端，以便对滑动条37的上行程进行限位。

参见图1-图3所示，本发明拔桩机的装配过程如下所述：

(1)将轴承4安装于被动盘壳体6中，用孔用弹性挡圈3固定。将被动盘2安装在轴承4中，用轴用弹性挡圈5固定。将发动机1安装固定于被动盘壳体6上，并用四个圆柱头内六角螺钉7将其固定；将轴承12安装在链轮壳体14中，用孔用弹性挡圈11将其固定。将驱动链轮10安装于轴承12中，并用轴用弹性挡圈13将其固定。将被动盘壳体6安装于减速箱9上，并用四个圆柱头内六角螺钉8将其固定。将减速箱9安装固定链轮壳体14上，并用四个圆柱头内六角螺钉8将其固定于链轮壳体14上。

(2)将滑动条限位块17安装于主壳体19上，用两个内六角盘头螺钉18将其固定。将拔桩机提手15安装在主壳体19上，用四个内六角盘头螺钉16将其固定。

(3)分别将闷盖20、发动机油门把手21安装于发动机保护架22对应的位置上。将发动机保护架22安装于主壳体19上，用两个圆柱头内六角螺钉23将其固定。

(4)将离合器棘爪27安装于离合器壳体28中并用棘爪销29将其固定，确保其转动灵活。此外，将滑动条37安装在离合器壳体28中，使得其上下灵活运动。

(5)将滑动板35安装固定在链条24上，并用两个内六角沉头螺钉33将其固定。将上颚臂夹一31、上颚臂夹二32通过两个颚板销36将其安装在下颚板34上，并用两个轴用弹性挡圈30将颚板销36固定。

(6)链条24解开穿过离合器壳体28中，后将其锁扣复原。将链条24及其组件安装于主壳体19中，离合器壳体28、下颚板34、滑动板35组件安装在主壳体19轨道槽相应位置。并将链条24安装在链轮10上。

(7)将底座39安装在主壳体19对应位置，并用链条底部支撑轴38、六角法兰面锁紧螺母40将其固定。将两个橡胶轮41通过橡胶轮安装轴42安装固定在19上。

(8)通过两个十字盘头螺钉26将盖一25安装固定在主壳体19上。通过两内六角盘头螺钉43盖二44固定在主壳体19上。此后，根据拔桩情况可进一步配置拔桩辅件45等，最终完成拔桩机整机装配。

上述装配过程使用了较多的螺钉、卡圈等，可以理解的是，它们也可以采用其它零件来实现部件之间的连接。当然，本发明主要部件连接也不仅限于上述螺纹连接、卡销连接等方式，不再赘述。

参见图4-图7所示，本发明拔桩机的使用较为便捷、可靠，其基本工作原理及工作过程如下所述。

准备拔桩：如图4、图5所示，将拔桩机移到需要拔起的桩位置，使得桩体100位于夹钳总成的钳口中，此时可以看出由于滑动条37与底座39接触于C点，使得离合器棘爪27的下端一侧于滑动条豁口的下斜面接触于A点，进而使得链条24与离合器棘爪27下端另一侧接触于B点，由此棘爪销27的棘齿面与24链条中的链节销轴相扣。通过控制发动机油门把手21，使得动力通过发动机1传递到变速箱9，变速后通过驱动链轮10传递给链条24使其转动(方向为R)。由于离合器棘爪27扣在链条24上，链条24向上移动时，必然带动离合器壳体28一起移动，由于上颚臂夹二32是通过滑动槽321与离合器壳体28上的壳体销281相连(上颚臂夹一31同理)。上颚臂夹二32与上颚臂夹一31通过下颚板34连在一起，形成一个关联体，由此下颚板34在滑动板35带动下而上下移动时，必然带动上颚臂夹二32与上颚臂夹一31一起平移。由于离合器壳体销281于上颚臂夹一31及上颚臂夹二32的弧形滑动槽内，在离合器壳体28移动时，上颚臂夹一31、上颚臂夹二32还将产生转动，由此两者通过自身滑动槽产生一个相向的夹紧力，通过上颚臂夹一31、上颚臂夹二32的臂夹镶件紧紧夹住需拔除的桩体100。

拔桩作业：如图6、图7所示，可以看出滑动条37随离合器壳体28上升，并与滑动条限位块17接触于D点，由于滑动条37无法再移动，离合器壳体28与离合器棘爪27继续上移，离合器棘爪27斜面与滑动条37斜面接触于E点。此时离合器棘爪27绕棘爪销29转动，离合器棘爪27脱离链条24，离合器壳体28失去向上的拉力。由于自重原因开始自动下降，同时上颚臂夹一31、上颚臂夹二32夹紧力消失，连同下颚板34一起下降至底部。回到拔桩前的位置状态，继续下一个拔桩过程。根据桩的长度是否拔出，通过油门手柄控制是否需要继续拔桩。桩被拔除提升时，如图6、图7位置，也可通过控制油门手柄，使得动力中断，由自重原因使得离合器壳体28、上颚臂夹一31、上颚臂夹二32、下颚板34自动下降，同时上颚臂夹一31、上颚臂夹二32夹紧力消失，下降至底部。回到拔桩前位置状态，继续下个拔桩过程。

顺便指出的是，如桩体100露出地面较少，则可配合使用拔桩辅件45。此时将拔桩辅件45安装于拔桩机底座39的辅件容纳腔内，可用以辅助夹持露出地表高度低于预设值的待拔桩100，不再赘述。

以上拔桩过程中，通过链条离合器来驱动及锁定夹钳总成的臂夹，拔桩时可以自动锁定桩体，因而操作起来便捷可靠，且链条驱动可增加桩行程较长，也有助于降低设备价格，这使得本发明的实施例具有较好的市场前景。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种拔桩机，其特征在于，包括机架及分别安装于所述机架的链条、离合器及夹钳总成，所述链条悬挂安装于所述机架的主壳体，所述离合器可滑动地安装于所述主壳体且可离合地连接所述链条，所述夹钳总成可滑动地安装于所述主壳体并可限位滑动地连接所述离合器，以便驱动所述夹钳总成的臂夹转动并在夹桩时进行锁定。

2.如权利要求1所述的拔桩机，其特征在于，所述夹钳总成包括下颚板及一对上颚臂夹，所述下颚板滑动安装于所述主壳体，所述上颚臂夹的下端可转动地安装于所述下颚板，且所述上颚臂夹的上端可限位滑动地连接所述离合器。

3.如权利要求2所述的拔桩机，其特征在于，所述夹钳总成配置有滑动板，所述滑动板固定装于所述链条，其中所述滑动板的基座部位于所述主壳体的轨道槽的内侧，所述滑动板的滑动部位于轨道槽中；所述下颚板位于轨道槽的外侧，且所述下颚板与所述滑动板的滑动部固定连接；所述上颚臂夹的下端通过颚板销铰接于所述下颚板。

4.如权利要求2所述的拔桩机，其特征在于，所述上颚臂夹的上端设置弧形的滑动槽，所述离合器的离合器壳体上设置有壳体销，所述壳体销穿设地安装于所述滑动槽中，以便所述上颚臂夹可在所述离合器壳体上滑动并进行限位。

5.如利要求2所述的拔桩机，其特征在于，所述上颚臂夹的夹持侧成弧形，所述上颚臂夹的夹持部位于所述夹持侧的中部，所述夹持部设置有与待夹持桩体外形适配的臂夹镶件。

6.如利要求1所述的拔桩机，其特征在于，所述离合器包括离合器棘爪，所述离合器棘爪具有与所述链条的链节销轴相适配的棘齿面，所述离合器棘爪通过棘爪销铰接于所述离合器的离合器壳体。

7.如利要求6所述的拔桩机，其特征在于，所述离合器配置有滑动条，所述滑动条的一侧两端设置有限位板以使得所述滑动条的中部形成上下端分别具有豁口斜面的滑动条豁口，所述滑动条通过所述滑动条豁口可活动地安装于所述离合器壳体中；所述离合器棘爪的上端具有离合器棘爪斜面，所述滑动条的上端豁口斜面与所述离合器棘爪斜面相适配以使得两者接触时可驱动所述离合器棘爪正向转动，以使离合器棘爪与链节销轴分离；所述离合器棘爪的下端一侧设置离合器棘爪斜面，离合器棘爪下端另一侧与下端的滑动条豁口斜面相适配，使得两者抵接时驱动离合器棘爪反向转动，以使离合器棘爪与链节销轴结合。

8.如利要求7所述的拔桩机，其特征在于，所述滑动条配置有滑动条限位块，所述滑动条限位块固定安装于所述主壳体的顶端，以便对所述滑动条的上行程进行限位。

9.如利要求1所述的拔桩机，其特征在于，所述链条的一端安装于驱动链轮上，所述驱动链轮的壳体固定安装于所述主壳体的顶部，所述驱动链轮的主轴经减速箱传动连接至所述主壳体顶部发动机保护架上固定安装的发动机；所述链条的另一端穿设通过所述离合器的离合器壳体且张紧于所述主壳体，其中所述离合器壳体可滑动地安装于所述主壳体。

10.如利要求1-9任一项所述的拔桩机，其特征在于，所述主壳体的顶端固定安装有拔桩机提手；和/或，所述主壳体的底端固定安装有底座；和/或，所述主壳体的下部设置滚轮对以进行移动。

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