CN113322996B - 用于沉井施工的辅助装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种用于沉井施工的辅助装置，其包括底座，所述底座上设有固定架，所述固定架上设有支撑板，所述支撑板上沿竖直方向开设有固定孔，所述固定孔内穿设有固定杆，所述固定杆朝向底座的一端设有固定块，所述固定块架设在沉井管的上端面，所述固定杆远离固定块的一端设有限位板，所述固定架上还设有用于往复驱动限位板沿竖直方向上升的提升单元。本申请具有的技术效果是：沉井管可以在固定块的反复冲击下快速下沉，提升了沉井施工的效率。

Description

用于沉井施工的辅助装置

技术领域

本申请涉及沉井施工的技术领域，尤其是涉及一种用于沉井施工的辅助装置。

背景技术

沉井是井筒状的结构物，是以井内挖土并依靠自身重力克服井壁摩阻力后下沉到设计标高，然后经过混凝土封底并填塞井孔，使其成为桥梁墩台或其它结构物的基础；一般在施工大型桥墩的基坑、污水泵站、大型设备基础、人防掩蔽所、盾构拼装井、地下车道与车站水工基础施工围护装置时使用。

公告号CN212772371U公开了一种细长沉井结构，包括由上节沉井段与下节沉井段固定连接构成的沉井，上节沉井段与下节沉井段之间的接头附近的内壁上分别固定有预埋钢板，预埋钢板上固定有钢牛腿，且上节沉井段上的钢牛腿与下节沉井段上的钢牛腿之间通过双作用千斤顶固定连接，上节沉井段与下节沉井段之间的接头端分别固定有预埋角钢，上节沉井段与下节沉井段之间的接头外侧固定有钢板环，钢板环的下端焊接于下节沉井段上的预埋角钢上，钢板环的上端与上节沉井段之间设有V型橡胶水封。

上述技术方案存在以下缺陷：上述沉井结构在沉井施工过程中，单纯沉井管自身的重力驱动沉井管下沉，沉井管下沉速度较慢导致沉井施工效率较低。

发明内容

为了提高沉井施工的效率，本申请提供的一种用于沉井施工的辅助装置，采用如下的技术方案：一种用于沉井施工的辅助装置，包括底座，所述底座上设有固定架，所述固定架上设有支撑板，所述支撑板上沿竖直方向开设有固定孔，所述固定孔内穿设有固定杆，所述固定杆朝向底座的一端设有固定块，所述固定块架设在沉井管的上端面，所述固定杆远离固定块的一端设有限位板，所述固定架上还设有用于往复驱动限位板沿竖直方向上升的提升单元。

通过上述技术方案，需要对沉井管进行下沉安装时，工作人员可启动提升单元带动限位板和固定杆向上移动，待固定块被提升至与支撑板相互接触的位置时松开限位板，固定块会在自身重力的作用下带动固定杆沿固定孔向下滑落撞击在沉井管上，继而再次启动驱动限位板带动固定块上升并滑落，以便于沉井管可以在固定块的反复冲击下快速下沉，从而提升了沉井施工的效率。

可选的，所述固定孔的孔壁上转动连接有若干滚珠，所述固定杆位于若干滚珠之间且外缘与若干滚珠相互抵紧。

通过上述技术方案，固定杆在固定块的带动下沿固定孔滑动时，若干滚珠会在固定杆的带动下转动；若干滚珠的设置降低了固定杆与固定孔之间的摩擦阻力，提升了固定块下落时对沉井管的撞击效果，从而进一步提升了沉井施工的效率。

可选的，所述提升单元包括设置限位板上的铁片，所述限位板位于铁片和固定杆之间，所述固定架上分别设有上横板和下横板，所述上横板与下横板之间转动连接有丝杆，所述固定架上设有用于驱动丝杆转动的第一电机，所述丝杆上螺纹连接有升降架，所述升降架上设有电磁铁，所述电磁铁与铁片相互接触，所述下横板上还开设有阻转孔，所述升降架上设有与阻转孔相匹配的阻转杆，所述阻转杆穿设在阻转孔内。

通过上述技术方案，第一电机启动时会驱动丝杆转动，螺纹连接在丝杆上的升降架可以在丝杆的带动下向上移动，且在阻转杆和阻转孔的限制下，升降架在升降过程中难以沿水平方向转动，在铁片和电磁铁的磁力作用下，限位板会跟随升降架同步上移，待固定块在限位板的带动下上升至与支撑板相互接触的位置时，电磁铁断电失去磁性，以便于固定块可以在自身重力的作用下向下滑落对沉井管进行冲击；继而电磁铁再次通电并在升降架的带动下向下移动再次将铁片吸附在电磁铁上，从而达到了往复驱动限位板沿竖直方向上升的效果。

可选的，所述支撑板上设有延伸架，所述延伸架上开设有转动槽，所述转动槽内转动连接有转动轴，所述转动轴上固定套设有转动轮，所述转动轮抵紧在沉井管的外壁上，所述延伸架上还设有用于驱动转动轴转动的驱动单元。

通过上述技术方案，驱动单元启动时会驱动转动轴转动，固定套设在转动轴上的转动轮会在转动轴的带动下抵紧在沉井管的外壁上向下转动，以便于沉井管可以在转动轮的驱动下快速向下沉降，从而进一步提升了沉井施工的效率。

可选的，所述转动轮的外缘开设有环形槽，所述环形槽内设有部分延伸出环形槽的橡胶套，所述环形槽的内壁上设有若干凸块，所述橡胶套上对应开设有若干与凸块相匹配的凹槽，若干所述凸块分别固定插接在若干凹槽内。

通过上述技术方案，橡胶垫的设置增大了转动轮与沉井管之间的摩擦阻力，减少了转动轮与沉井管之间出现打滑情况的可能，以便于转动轮可以稳定的驱动沉井管下沉；若干凸块和凹槽的设置减少了橡胶套相对于转动轮滑动的可能，加强了橡胶套与转动轮之间的连接牢固度。

可选的，所述驱动单元包括固定套设在转动轴上的从动齿轮，所述延伸架上设有第二电机，所述第二电机的输出端固定套设有主动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮相互啮合。

通过上述技术方案，第二电机启动时会驱动主动齿轮转动，主动齿轮在转动时会带动相互啮合的从动齿轮转动，继而转动轴会在从动齿轮的带动下同步转动，从而到了驱动转动轴转动的效果。

可选的，所述固定架上穿设有调节块，所述调节块上开设有与支撑板相匹配的调节孔，所述支撑板对应穿设过调节孔，所述调节块上穿设并螺纹连接有部分延伸至调节孔内的抵紧螺栓，所述抵紧螺栓位于调节孔内的端部转动连接有抵紧板，所述抵紧板与支撑板相互抵紧。

通过上述技术方案，工作人员可定期转动抵紧螺栓带动抵紧板与支撑板分离，继而通过推动支撑板沿调节孔滑动的方式对支撑板的位置进行调节，以便于支撑板上的固定块可以对不同规格的沉井管进行辅助下沉，从而提升了该辅助装置对不同规格沉井管的适用性。

可选的，所述抵紧板背离抵紧螺栓的端面上通过若干弹簧连接有定位板，所述定位板背离若干弹簧的端面上设有橡胶垫，所述橡胶垫与支撑板相互抵紧且若干所述弹簧处于压缩状态。

通过上述技术方案，橡胶垫增大了抵紧板与支撑板之间的摩擦阻力，减少了支撑板在外力的作用下相对于调节块移动的可能，从而加强了支撑板与调节块之间的连接稳定性；同时，当抵紧螺栓在外力的作用下出现松动的情况时，定位板和橡胶垫可以在若干弹簧的弹力作用下继续抵紧在支撑板上对支撑板的位置进行固定，从而进一步提升了支撑板与调节块之间的连接稳定性。

可选的，所述底座背离固定架的端面上转动连接有若干万向轮，所述底座上还设有用于对底座的位置进行固定的刹车单元。

通过上述技术方案，工作人员可通过推动底座带动若干万向轮滚动的方式，较为省力的对底座的位置进行调整；待底座被调整至合适的位置后，工作人员可利用刹车单元对底座进行刹车定位，以便于底座可以稳定停留在调整后的位置，提升了底座的稳定性。

可选的，所述刹车单元包括设置在底座上的电缸，所述电缸的输出端设有刹车板，所述刹车板背离电缸的端面上设有刹车杆，所述刹车杆远离刹车板的端部设为尖锥状。

通过上述技术方案，电缸启动时会驱动刹车板向下移动，刹车板上的刹车杆会在刹车板的带动下向下移动插入到地面上，在刹车杆的限制下，底座不易在外力的作用下移动，从而达到了对底座进行刹车固定的效果。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.固定块可以在提升装置的带动下反复撞击沉井管，以便于沉井管可以在固定块的反复冲击下快速下沉，从而提升了沉井施工的效率；

2.第二电机在启动时会驱动转动轮带动橡胶套抵紧在沉井管的外壁上向下移动，以便于沉井管可以在转动轮的驱动下快速向下沉降，从而进一步提升了沉井施工的效率。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图。

图2是图1中A处的放大示意图。

图3是本申请实施例用于体现阻转孔的剖面示意图。

图4是图3中C处的放大示意图。

图5是图3中D处的放大示意图。

图6是图1中B处的放大示意图。

图7是图3中E处的放大示意图。

图8是图3中F处的放大示意图。

附图标记：1、底座；2、固定架；3、支撑板；4、固定孔；5、固定杆；6、固定块；7、沉井管；8、限位板；9、提升单元；10、滚珠；11、铁片；12、上横板；13、下横板；14、丝杆；15、第一电机；16、升降架；17、电磁铁；18、阻转孔；19、阻转杆；20、延伸架；21、转动槽；22、转动轴；23、转动轮；24、驱动单元；25、环形槽；26、橡胶套；27、凸块；28、凹槽；29、从动齿轮；30、第二电机；31、主动齿轮；32、调节块；33、调节孔；34、抵紧螺栓；35、抵紧板；36、弹簧；37、定位板；38、橡胶垫；39、万向轮；40、刹车单元；41、电缸；42、刹车板；43、刹车杆。

具体实施方式

以下结合附图1-8对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种用于沉井施工的辅助装置。

如图1所示，用于沉井施工的辅助装置包括底座1，底座1的底部转动连接有若干万向轮39，底座1上设有用于对底座1的位置进行固定的刹车单元40，底座1上还固定连接有固定架2，固定架2上固定穿设有调节块32，调节块32上连接有沿水平方向设置的支撑板3，支撑板3上沿竖直方向开设有固定孔4，固定孔4内穿设有固定杆5。

如图1和图2所示，固定杆5朝向底座1的一端固定连接有固定块6，固定杆5远离固定块6的一端固定连接有限位板8，支撑板3位于限位板8与固定块6之间，底座1上还设有用于往复驱动限位板8沿竖直方向上升的提升单元9。因此，需要对沉井管7进行下沉施工时，工作人员可通过若干万向轮39便捷的将底座1推送至沉井管7的一侧，使得固定块6与沉井管7的上端面沿竖直方向对齐，继而利用刹车单元40对底座1进行刹车固定，启动提升单元9驱动限位板8带动固定块6沿着固定孔4向上移动，待固定块6上升至与支撑板3相互接触的位置时，松开限位板8使得固定块6会在自身重力的作用下撞击在沉井管7上，继而提升单元9再次将限位板8抬升并松开，以便于沉井管7可以固定块6的反复撞击下快速下沉，从而提升了沉井施工的效率。

如图1和图2所示，提升单元9被设置为：包括固定连接在限位板8上的铁片11，铁片11位于限位板8背离固定杆5的端面上，固定架2上分别固定连接有沿水平方向设置的上横板12和下横板13，上横板12和下横板13之间穿设并转动连接有丝杆14，丝杆14沿竖直方向设置，固定架2上固定连接有用于驱动丝杆14转动的第一电机15，丝杆14上螺纹连接有升降架16，升降架16远离丝杆14的一端固定连接有电磁铁17，电磁铁17与铁片11相互接触并吸附，初始状态下电磁铁17处于通电的状态，待固定块6在限位板8的带动下上升至与支撑板3相互接触的位置时，电磁铁17断电将限位板8松开后再次通电。

如图1和图2所示，下横板13上还沿竖直方向开设有阻转孔18，升降架16上固定连接有与阻转孔18相匹配的阻转杆19，阻转杆19穿设在阻转孔18内使得升降架16难以沿水平方向转动，以便于升降架16可以沿竖直方向稳定升降。因此，第一电机15启动时会驱动丝杆14转动，螺纹连接在丝杆14上的升降架16会在阻转杆19的限制下沿竖直方向向上移动，在电磁铁17的磁力作用下，限位板8会在升降架16的带动下带动固定块6向上移动，待固定块6上升至与支撑板3相互接触的高度时，电磁铁17断电将限位板8松开，限位板8下落对沉井管7进行冲击，继而升降架16在第一电机15的驱动下下降再次对限位板8进行提升，从而达到了往复驱动限位板8沿竖直方向上升的效果。

如图3和图4所示，固定孔4的孔壁上转动连接有若干滚珠10，固定杆5位于若干滚珠10之间且与若干滚珠10相互抵紧。因此，固定杆5在沿着固定孔4进行升降时，若干滚珠10会在固定杆5的带动下转动，降低了固定杆5与固定孔4孔壁之间的摩擦力，以便于固定杆5可以稳定流畅的沿着固定孔4滑动，降低了第一电机15驱动限位板8带动固定块6上升时的能耗；同时进一步提升了固定块6对沉井管7的撞击效果。

如图5所示，刹车单元40被设置为：包括固定连接在底座1上的电缸41，电缸41的输出端固定连接有沿水平方向设置的刹车板42，刹车板42背离电缸41的端面上固定连接有沿竖直方向设置的刹车杆43，刹车杆43远离刹车板42的端面设为尖锥状，以便于刹车杆43就可以便捷的插入到地下。因此，需要对底座1的位置进行限制时，工作人员可启动电缸41驱动刹车板42带动刹车杆43向下移动，直至刹车杆43插入到地下，在刹车杆43的限制下底座1不易在外力的作用下移动，从而达到了对底座1的位置进行刹车固定的效果。

如图3和图6所示，支撑板3朝向底座1的端面上固定连接有L型的延伸架20，延伸架20上开设有转动槽21，转动槽21内转动连接有沿水平方向设置的转动轴22，转动轴22上固定套设有转动轮23，转动轮23位于转动槽21内，转动轮23的外缘固定套设有橡胶套26。

如图6和图7所示，橡胶套26的内缘开设有若干凹槽28，转动槽21的槽壁上对应固设有若干与凹槽28相匹配的凸块27，若干凸块27分别固定粘接在若干凹槽28内，橡胶套26抵紧在沉井管7的外壁上，延伸架20上还设有用于驱动转动轴22转动的驱动单元24。因此，驱动单元24启动时会驱动转动轴22带动转动轮23转动，转动轮23在转动时会通过橡胶套26为沉井管7提供向下的推力，以便于沉井管7可以快速下沉，从而进一步提升了沉井施工的效率。

如图6所示，驱动单元24被设置为：包括固定套设在转动轴22上的从动齿轮29，延伸架20上还固定连接有第二电机30，第二电机30的输出轴上固定套设有主动齿轮31，主动齿轮31与从动齿轮29相互啮合。因此，第二电机30启动时会驱动主动齿轮31带动从动齿轮29转动，转动轴22会在从动齿轮29的带动下驱动转动轮23转动，以便于沉井管7可以在转动轮23的驱动下快速下沉。

如图3和图8所示，调节块32上沿水平方向开设有调节孔33，支撑板3穿设在调节孔33内，调节块32上穿设并螺纹连接有部分延伸至调节孔33内的抵紧螺栓34，抵紧螺栓34位于调节孔33内的一端转动连接有抵紧板35，抵紧板35背离抵紧螺栓34的端面上通过若干弹簧36连接有定位板37，弹簧36的两端分别固定连接在抵紧板35和定位板37上。

如图3和图8所示，定位板37背离若干弹簧36的端面上粘接有橡胶垫38。因此，需要对不同尺寸的沉井管7进行施工时，工作人员可通过推动支撑板3沿调节孔33移动的方式对支撑板3的位置进行调节，使得转动轮23可以与沉井管7的外壁相互抵紧，继而转动抵紧螺栓34驱动抵紧板35向下移动，直至若干弹簧36处于压缩状态且支撑板3被抵紧在橡胶垫38与调节孔33的孔壁之间，对支撑板3的位置进行固定；支撑板3的位置可根据沉井管7的尺寸灵活调整，提升了支撑板3对不同型号沉井管7的适用性；若干弹簧36的设置使得抵紧螺栓34在出现松动的情况时，橡胶垫38可以在若干弹簧36弹性恢复力的作用下继续抵紧在支撑板3上，从而进一步提升了抵紧螺栓34对支撑板3的固定效果。

本申请实施例的实施原理为：需要对沉井管7进行下沉时，工作人员可首先将底座1推送至沉井管7附近，使得固定块6与沉井管7的上端面沿竖直方向对齐，继而调整支撑板3的位置直至转动轮23与沉井管7的外壁相互抵紧，启动电缸41将刹车杆43插入到地下对底座1的位置进行固定，继而分别启动第一电机15和第二电机30，第一电机15会驱动升降架16反复将限位板8向上提升后松开，以便于沉井管7可以在固定块6的冲击下快速下沉，第二电机30会驱动转动轴22带动转动轮23转动，以便于与转动轮23相互抵紧在沉井管7可以在转动轮23的驱动下快速下沉，从而提升了沉井施工时的效率。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种用于沉井施工的辅助装置，其特征在于：包括底座(1)，所述底座(1)上设有固定架(2)，所述固定架(2)上设有支撑板(3)，所述支撑板(3)上沿竖直方向开设有固定孔(4)，所述固定孔(4)内穿设有固定杆(5)，所述固定杆(5)朝向底座(1)的一端设有固定块(6)，所述固定块(6)架设在沉井管(7)的上端面，所述固定杆(5)远离固定块(6)的一端设有限位板(8)，所述固定架(2)上还设有用于往复驱动限位板(8)沿竖直方向上升的提升单元(9)；

所述提升单元(9)包括设置限位板(8)上的铁片(11)，所述限位板(8)位于铁片(11)和固定杆(5)之间，所述固定架(2)上分别设有上横板(12)和下横板(13)，所述上横板(12)与下横板(13)之间转动连接有丝杆(14)，所述固定架(2)上设有用于驱动丝杆(14)转动的第一电机(15)，所述丝杆(14)上螺纹连接有升降架(16)，所述升降架(16)上设有电磁铁(17)，所述电磁铁(17)与铁片(11)相互接触，所述下横板(13)上还开设有阻转孔(18)，所述升降架(16)上设有与阻转孔(18)相匹配的阻转杆(19)，所述阻转杆(19)穿设在阻转孔(18)内；

所述支撑板(3)上设有延伸架(20)，所述延伸架(20)上开设有转动槽(21)，所述转动槽(21)内转动连接有转动轴(22)，所述转动轴(22)上固定套设有转动轮(23)，所述转动轮(23)抵紧在沉井管(7)的外壁上，所述延伸架(20)上还设有用于驱动转动轴(22)转动的驱动单元(24)；

所述转动轮(23)的外缘开设有环形槽(25)，所述环形槽(25)内设有部分延伸出环形槽(25)的橡胶套(26)，所述环形槽(25)的内壁上设有若干凸块(27)，所述橡胶套(26)上对应开设有若干与凸块(27)相匹配的凹槽(28)，若干所述凸块(27)分别固定插接在若干凹槽(28)内；

所述驱动单元(24)包括固定套设在转动轴(22)上的从动齿轮(29)，所述延伸架(20)上设有第二电机(30)，所述第二电机(30)的输出端固定套设有主动齿轮(31)，所述主动齿轮(31)与从动齿轮(29)相互啮合；

所述固定架(2)上穿设有调节块(32)，所述调节块(32)上开设有与支撑板(3)相匹配的调节孔(33)，所述支撑板(3)对应穿设过调节孔(33)，所述调节块(32)上穿设并螺纹连接有部分延伸至调节孔(33)内的抵紧螺栓(34)，所述抵紧螺栓(34)位于调节孔(33)内的端部转动连接有抵紧板(35)，所述抵紧板(35)与支撑板(3)相互抵紧；

所述抵紧板(35)背离抵紧螺栓(34)的端面上通过若干弹簧(36)连接有定位板(37)，所述定位板(37)背离若干弹簧(36)的端面上设有橡胶垫(38)，所述橡胶垫(38)与支撑板(3)相互抵紧且若干所述弹簧(36)处于压缩状态。

2.根据权利要求1所述的用于沉井施工的辅助装置，其特征在于：所述固定孔(4)的孔壁上转动连接有若干滚珠(10)，所述固定杆(5)位于若干滚珠(10)之间且外缘与若干滚珠(10)相互抵紧。

3.根据权利要求1所述的用于沉井施工的辅助装置，其特征在于：所述底座(1)背离固定架(2)的端面上转动连接有若干万向轮(39)，所述底座(1)上还设有用于对底座(1)的位置进行固定的刹车单元(40)。

4.根据权利要求3所述的用于沉井施工的辅助装置，其特征在于：所述刹车单元(40)包括设置在底座(1)上的电缸(41)，所述电缸(41)的输出端设有刹车板(42)，所述刹车板(42)背离电缸(41)的端面上设有刹车杆(43)，所述刹车杆(43)远离刹车板(42)的端部设为尖锥状。

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