CN112442984A - 适应性打桩机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种适应性打桩机，涉及打桩机技术领域。其包括机架和设置在机架上的控制装置、动力装置、锤体、检测装置，在锤体不断击打的过程中，检测装置实时检测锤体每次下落时能到达的最低点的位置，并将信号传递给控制装置，控制装置自动计算每次最低点位置与上一次最低点位置的差值，即可自动判断锤体当下遇到的地质软硬情况，当差值低于指定范围时，证明地质相对于之前较硬，控制装置增大液压泵的功率，提高锤体每次击打时桩体的有效钻地深度；当差值高于指定范围时，证明地质相对于之前较软，控制装置降低液压泵的功率，使得桩体既能保持稳定持续钻地，同时能够降低能源消耗。

Description

适应性打桩机

技术领域

本发明涉及打桩机技术领域，特别是涉及一种适应性打桩机。

背景技术

打桩机是在建筑工地上比较常见使用的工具，主要是利用冲击力将桩体插入工地里，通过重锤对桩体进行冲击，使得桩体不断深入地内。

打桩机由桩锤、桩架及附属设备等组成，桩锤依附在桩架前部两根平行的竖直导杆之间，用提升吊钩吊升，桩架为一钢结构塔架，在其后部设有卷扬机，用于起吊桩和桩锤，桩架前面有两根导杆组成的导向架，用于控制打桩方向，使得桩按照设计方位准确地贯入地层。打桩机的基本技术参数是冲击部分重量、冲击动能和冲击频率，桩锤按运动的动力来源可分为落锤、气锤、柴油锤、液压锤等。

在传统的打桩工作中，为了使得打桩过程更加平稳，一般采用同一频率和力度对桩体进行击打。但是在实际使用过程中，建筑工地上的泥土并非完全保持一致的硬度，因此，在打桩中遇到较硬的地层时，传统的打桩机无法调节打桩的力度和频率，大大降低了打桩的效率，使得桩体的下降速度变慢。

目前市面上也出现了一种力度可调节的打桩机，如中国专利公开号为“CN207469243U”的专利，公开了“一种具有力度调节功能的建筑用打桩机”，通过设置电机和电动推杆，电机的输出轴旋转带动收线盘旋转缠绕牵引绳，牵引绳带动桩锤上升，当电动推杆缩短时会带动主动齿轮与从动齿轮分离，从而使桩锤自由落体下降，对桩体进行击打，使人们能够在对较硬的土地进行打桩时，通过控制桩锤上升的高度与桩锤下降的时间，便能直接控制打桩机打桩的力度和频率。

上述打桩机的力度虽然能够调节，但是首先打桩机自身无法感应桩体是否在不断深入地内的过程中遇到了地质较硬的地层，需要人工通过肉眼观察后，再进行调节，操作起来并不方便。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种适应性打桩机，用于解决现有技术中打桩机的击打力度的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种适应性打桩机包括：机架和设置在机架上的控制装置、动力装置、锤体、检测装置，所述动力装置包括液压泵和液压缸，所述液压缸固定在机架上，所述锤体固定在液压缸的推杆上，所述检测装置固定在机架上，用于实时检测锤体每次下落最低点的位置，并将信息传递给控制装置，所述控制装置根据反馈计算每次最低点位置与上一次最低点位置的差值，当差值超出指定范围时，控制调整液压泵的工作功率。

于本发明的一实施例中，所述机架包括底座和支撑架，所述支撑架的截面呈“门”字型，包括支撑杆和支撑板，所述支撑板通过支撑杆固定在底座上，所述液压缸固定在支撑板上，且所述支撑板上设有通孔，所述液压缸的推杆与通孔间隙配合。

于本发明的一实施例中，所述检测装置为位移传感器，所述位移传感器固定在支撑板的底面。

于本发明的一实施例中，还包括储料装置，所述储料装置包括储料箱和出料部件，所述储料箱内部中空，设有储料腔，所述储料腔内设有可移动的储料板，所述储料板上设有若干储料孔，所述储料箱上设有出料口，且出料口与储料板相对，所述出料部件包括出料电机、推板、滑块和定位板，所述出料电机固定在储料箱上，所述推板一侧与储料板固定连接，另一侧与滑块固定连接，所述滑块与出料电机的转轴通过螺纹转动连接，所述定位板固定在储料箱底部，且定位板上远离储料箱的一端设有定位孔，所述定位孔与储料孔大小相同。

于本发明的一实施例中，所述储料装置还包括移动轮，所述移动轮可转动地设置在储料箱的底部。

如上所述，本发明的适应性打桩机，具有以下有益效果：在锤体不断击打的过程中，检测装置实时检测锤体每次下落时能到达的最低点的位置，并将信号传递给控制装置，控制装置自动计算每次最低点位置与上一次最低点位置的差值，即可自动判断锤体当下遇到的地质软硬情况，当差值低于指定范围时，证明地质相对于之前较硬，控制装置增大液压泵的功率，提高锤体每次击打时桩体的有效钻地深度；当差值高于指定范围时，证明地质相对于之前较软，控制装置降低液压泵的功率，使得桩体既能保持稳定持续钻地，同时能够降低能源消耗。

附图说明

图1显示为本发明实施例中公开的适应性打桩机的整体结构示意图。

图2显示为本发明实施例中公开的适应性打桩机的机架结构示意图。

图3显示为本发明实施例中公开的适应性打桩机的储料装置结构示意图。

图4显示为图3的俯视结构示意图。

元件标号说明

1-机架；2-控制装置；3-动力装置；4-锤体；5-检测装置；6-液压泵；7-液压缸；8-移动轮；9-底座；10-支撑架；11-支撑杆；12-支撑板；13-通孔；14-缓冲气缸；15-储料装置；16-储料箱；17-出料部件；18-出料电机；19-推板；20-滑块；21-定位板；22-储料孔；23-定位孔；24-储料板。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

请参阅图1至图4。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

请参阅图1，本发明提供一种适应性打桩机，包括机架1和设置在机架1上的控制装置2、动力装置3、锤体4、检测装置5。

动力装置3包括液压泵6和液压缸7。液压缸7固定在机架1上，所述锤体4固定在液压缸7的推杆上。检测装置5固定在机架1上，用于实时检测锤体4每次下落最低点的位置，并将信息传递给控制装置2。控制装置2根据反馈计算每次最低点位置与上一次最低点位置的差值，当差值超出指定范围时，控制调整液压泵6的工作功率。

在锤体4不断击打的过程中，检测装置5实时检测锤体4每次下落时能到达的最低点的位置，并将信号传递给控制装置2，控制装置2自动计算每次最低点位置与上一次最低点位置的差值，即可自动判断锤体4当下遇到的地质软硬情况，当差值低于指定范围时，证明地质相对于之前较硬，控制装置2增大液压泵6的功率，提高锤体4每次击打时桩体的有效钻地深度；当差值高于指定范围时，证明地质相对于之前较软，控制装置2降低液压泵6的功率，使得桩体既能保持稳定持续钻地，同时能够降低能源消耗。

参阅图2，机架1包括底座9和支撑架10。

底座9包括四根连接杆，且连接杆两两首尾垂直固定形成一矩形框，即为底座9。支撑架10的截面呈“门”字型，包括支撑杆11和支撑板12。支撑板12的四个顶角通过支撑杆11固定在底座9上。液压缸7固定在支撑板12上，且支撑板12上设有通孔13，液压缸7的推杆与通孔13间隙配合。在安装时，将液压缸7的推杆对准通孔13位置进行安装，使得液压缸7在工作时，推杆能都自由活动。

在本实施例中，推杆的顶端和锤体4之间还设有缓冲气缸14，缓冲气缸14的缸体与推杆顶部固定连接，缓冲气缸14的活塞与锤体4固定连接。在液压缸7工作带动锤体4进行击打时，缓冲气缸14的设置可以有效地避免刚性碰撞，大大减小了能量损失和发热量，另一方面也提高了机架1的稳定性。

检测装置5为位移传感器，位移传感器固定在支撑板12的底面。

参阅图3-4，本实施例还包括储料装置15，储料装置15包括储料箱16和出料部件17。

储料箱16内部中空，设有储料腔。储料腔内设有可移动的储料板24，储料板24上设有若干储料孔22，储料孔22的内径大小与桩体的外径大小相配合，每根桩体分别对应设置在一个储料孔22内，可以随着储料板24的移动而移动。在本实施例中，储料箱16的顶部开设有进料口，且该进料口沿着储料板24的长度方向设置，可将储料板24完全露出，在需要向内添加桩体时，可通过该进料口将桩体插入到储料孔22内。

储料箱16上设有出料口，且出料口与储料板24相对。出料口的设置方向与储料腔内的桩体的设置方向相同。

出料部件17包括出料电机18、推板19、滑块20和定位板21。

出料电机18固定在储料箱16上，且与控制装置2电连接。推板19一侧与储料板24固定连接，另一侧与滑块20固定连接。

滑块20与出料电机18的转轴通过螺纹转动连接。具体地，滑块20包括连接块和推块，连接块上设有螺纹通孔13，推块固定在连接块的两端，且分别与推板19固定连接。出料电机18的转轴设有外螺纹，转轴与连接块之间通过螺纹形成转动连接。

定位板21固定在储料箱16底部，且定位板21上远离储料箱16的一端设有定位孔23，定位孔23与储料孔22大小相同。在本实施例中，储料板24垂直固定在推板19的中部位置。

当需要推出一根桩体时，控制装置2控制出料电机18工作，出料电机18的转轴正转，使得滑块20向着出料口的方向移动，带动推板19向着出料口的方向移动，从而使得储料板24带着桩体从出料口处移出。当储料板24持续移动到定位板21上时，桩体逐渐与定位孔23位置重合，桩体从定位孔23处落下，桩体脱离储料板24，落入定位孔23中，由定位孔23对桩体进行初步定位。桩体到位后，控制装置2控制液压泵6工作，对桩体进行击打。

储料装置15还包括移动轮8，移动轮8可转动地设置在储料箱16的底部，便于储料箱16的移动。

可选地，定位板21与储料箱16为可移动连接，且移动方向为沿着桩体的高度方向移动，当部分桩体被锤入地里之后，定位板21往上移动，使得桩体从定位孔23内脱离。同时将储料箱16往外移，使得储料箱16和定位板21完全脱离锤体4的工作区域。

综上所述，本发明可以在打桩的过程中自动感应锤体碰到的地质的软硬程度，并对锤体的击打力度进行相对应的调整。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (5)

1.一种适应性打桩机，其特征在于，所述适应性打桩机包括：机架和设置在机架上的控制装置、动力装置、锤体、检测装置，所述动力装置包括液压泵和液压缸，所述液压缸固定在机架上，所述锤体固定在液压缸的推杆上，所述检测装置固定在机架上，用于实时检测锤体每次下落最低点的位置，并将信息传递给控制装置，所述控制装置根据反馈计算每次最低点位置与上一次最低点位置的差值，当差值超出指定范围时，控制调整液压泵的工作功率。

2.根据权利要求1所述的适应性打桩机，其特征在于：所述机架包括底座和支撑架，所述支撑架的截面呈“门”字型，包括支撑杆和支撑板，所述支撑板通过支撑杆固定在底座上，所述液压缸固定在支撑板上，且所述支撑板上设有通孔，所述液压缸的推杆与通孔间隙配合。

3.根据权利要求2所述的适应性打桩机，其特征在于：所述检测装置为位移传感器，所述位移传感器固定在支撑板的底面。

4.根据权利要求1所述的适应性打桩机，其特征在于：还包括储料装置，所述储料装置包括储料箱和出料部件，所述储料箱内部中空，设有储料腔，所述储料腔内设有可移动的储料板，所述储料板上设有若干储料孔，所述储料箱上设有出料口，且出料口与储料板相对，所述出料部件包括出料电机、推板、滑块和定位板，所述出料电机固定在储料箱上，所述推板一侧与储料板固定连接，另一侧与滑块固定连接，所述滑块与出料电机的转轴通过螺纹转动连接，所述定位板固定在储料箱底部，且定位板上远离储料箱的一端设有定位孔，所述定位孔与储料孔大小相同。

5.根据权利要求4所述的适应性打桩机，其特征在于：所述储料装置还包括移动轮，所述移动轮可转动地设置在储料箱的底部。

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