CN113718772A - 一种基于桩基拔除的防滑夹紧机构及其操作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于桩基拔除的防滑夹紧机构及其操作方法，涉及建筑施工技术领域，解决了现有的使用三轴搅拌机改装设备进行大型桩基拔除施工有一定的局限性，下压力较小；对于深度较大的桩基，桩与土体摩擦力大，存在提升力不足现象，施工风险大，且施工进度慢的问题，包括底座组件；稳定支腿组件，稳定支腿组件共设置有四组，四组稳定支腿分别转动连接在底座组件的四角；旋转支架主体，旋转支架主体转动连接在底座组件的内侧。本发明具有良好的适用性，安全性高，实现对套管的拔出和插入动作，可以实现了连续拔出或者插入，提高了拔出和插入力度，提高工作效率和工作能力，工作适应性强，工作效率高。
Description
技术领域
本发明涉及建筑施工技术领域，具体为一种基于桩基拔除的防滑夹紧机构及其操作方法。
背景技术
随着城市地铁的大规模建设，城市内很多中小型桥梁需拆除，在桥梁拆除后需要对桩基进行拔除，桩基进行拔除时一般需要通过采用三轴搅拌机改装成拔桩机械进行施工，实现桩基的拔除。
基于上述，现有的使用三轴搅拌机改装设备进行大型桩基拔除施工有一定的局限性，机身占用场地较大，高度较高，存在大型设备倾覆风险，动力头带动套管在自重作用下下压，下压力较小；对于深度较大的桩基，桩与土体摩擦力大，存在提升力不足现象，施工风险大，且施工进度慢；因此，不满足现有的需求，对此我们提出了一种基于桩基拔除的防滑夹紧机构及其操作方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于桩基拔除的防滑夹紧机构及其操作方法，以解决上述背景技术中提出的现有的使用三轴搅拌机改装设备进行大型桩基拔除施工有一定的局限性，机身占用场地较大，高度较高，存在大型设备倾覆风险，动力头带动套管在自重作用下下压，下压力较小；对于深度较大的桩基，桩与土体摩擦力大，存在提升力不足现象，施工风险大，且施工进度慢的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于桩基拔除的防滑夹紧机构及其操作方法，包括底座组件；
稳定支腿组件，所述稳定支腿组件共设置有四组，四组稳定支腿分别转动连接在所述底座组件的四角；
旋转支架主体，所述旋转支架主体转动连接在底座组件的内侧；
支架旋转驱动组件，所述支架旋转驱动组件设置在底座组件的右侧，支架旋转驱动组件驱动旋转支架主体往复式摆动旋转；
升降夹紧组件，所述升降夹紧组件共设置有八组，旋转支架主体的上下分别圆周阵列排布设置有四组升降夹紧组件，且上部和下部的旋转支架主体为对称排布。
优选的，所述稳定支腿组件还包括有：
旋转支腿座，旋转支腿座转动连接在底座组件的四角；
支腿摆动杆，支腿摆动杆共设置有两组，两组支腿摆动杆共同铰链连接在旋转支腿座的上部，且两组支腿摆动杆互相平行安装；
支腿立杆，支腿立杆铰链连接在两组支腿摆动杆的外侧,支腿立杆为竖直安装，旋转支腿座、支腿摆动杆、支腿立杆之间共同构成铰链平行四边形。
优选的，所述稳定支腿组件还包括有：
支腿驱动液压缸，支腿驱动液压缸铰链连接在旋转支腿座的顶部，支腿驱动液压缸的活塞杆与下部一组支腿摆动杆的中部铰链连接。
优选的，所述稳定支腿组件还包括有：
支撑液压缸，支撑液压缸固定连接在支腿立杆的底部，支撑液压缸的活塞杆朝下设置。
优选的，所述支架旋转驱动组件还包括有：
旋转驱动液压马达，旋转驱动液压马达固定连接在底座组件的右侧上部；
旋转驱动齿轮，旋转驱动齿轮同轴固定连接在旋转驱动液压马达的转轴上；
旋转惰齿轮，旋转惰齿轮转动连接在底座组件的内部，旋转惰齿轮与旋转驱动齿轮啮合共同构成齿轮传动机构；
旋转齿圈，旋转齿圈同轴固定连接在旋转支架主体的底部外侧，旋转齿圈与旋转惰齿轮啮合共同构成齿轮传动机构。
优选的，所述升降夹紧组件还包括有：
升降座，升降座滑动连接在旋转支架主体的中部；
升降驱动件，升降驱动件固定连接在升降座的顶部，且升降驱动件的活塞杆穿过升降座与旋转支架主体固定连接。
优选的，所述升降座还包括有：
升降导向滑块，升降导向滑块固定连接在升降座的前后端面；
旋转支架主体还包括有：
升降导向滑槽，升降导向滑槽圆周阵列排布开设在旋转支架主体内侧，升降导向滑块与升降导向滑槽滑动连接。
优选的，所述支架旋转驱动组件还包括有：
夹紧驱动件，夹紧驱动件的活塞杆与升降座的顶部固定连接；
加紧座，加紧座固定连接在夹紧驱动件的顶部；
夹紧块，夹紧块铰链连接加紧座的内侧。
优选的，所述升降座还包括有：
夹紧驱动斜面，夹紧驱动斜面开设在升降座的内侧；
夹紧块还包括有：
夹紧从动斜面，夹紧从动斜面设置在夹紧块的底部外侧，夹紧驱动斜面与夹紧从动斜面斜面配合。
优选的，所述夹紧块还包括有：
夹紧防滑纹，夹紧防滑纹设置在夹紧块的内侧。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明使用时，支腿驱动液压缸驱动下部一组支腿摆动杆摆动，带动由旋转支腿座、支腿摆动杆、支腿立杆之间共同构成的铰链平行四边形变形，通过铰链平行四边形实现了支腿立杆的摆动，调整支腿立杆的位置，同时保证支腿立杆始终处于竖直状态，通过支撑液压缸驱动活塞杆支撑地面，保证良好的支撑作用。
本发明使用时，夹紧驱动件带动加紧座和夹紧驱动件上下滑动，当夹紧驱动件(往下滑动，夹紧驱动件通过夹紧驱动斜面与夹紧从动斜面斜面配合驱动夹紧驱动件往内侧摆动夹紧驱动件将套管夹紧，同时，通过夹紧防滑纹增加了夹紧块与套管之间的摩擦力，提高了对套管的夹紧效果，方便套管的插拔；升降驱动件驱动升降座上下滑动，实现对套管的拔出和插入动作，同时通过上下对称的升降夹紧组件的配合可以实现了连续拔出或者插入，同时还可以通过上下对称的升降夹紧组件的共同作用提高了拔出和插入力度，提高工作效率和工作能力。
本发明使用时，旋转驱动液压马达通过由旋转惰齿轮与旋转驱动齿轮啮合共同构成的齿轮传动机构带动旋转惰齿轮旋转，旋转惰齿轮通过由旋转齿圈与旋转惰齿轮啮合共同构成的齿轮传动机构带动旋转支架主体旋转，通过旋转支架主体的往复式摆动旋转实现了套管的旋转摆动，通过套管的旋转摆动对基桩和地层进行切割，方便套管的插入和拔出。
本发明可以根据需要对支撑位置进行调节，保证良好的支撑的同时，可以满足不同的地质场景，具有良好的适用性，安全性高，实现对套管的拔出和插入动作，同时通过上下对称的升降夹紧组件的配合可以实现了连续拔出或者插入，同时还可以通过上下对称的升降夹紧组件的共同作用提高了拔出和插入力度，提高工作效率和工作能力，实现了套管的旋转摆动，通过套管的旋转摆动对基桩和地层进行切割，方便套管的插入和拔出，工作适应性强，工作效率高。
附图说明
图1为本发明的轴侧结构示意图；
图2为本发明的剖视结构示意图；
图3为本发明的稳定支腿组件轴侧结构示意图；
图4为本发明的旋转支架主体传动轴侧结构示意图；
图5为本发明的旋转支架主体轴侧结构示意图；
图6为本发明的夹紧块安装轴侧结构示意图；
图7为本发明的升降座轴侧结构示意图；
图8为本发明的夹紧块轴侧结构示意图；
图中：1、底座组件；2、旋转支腿座；3、支腿摆动杆；4、支腿立杆；5、支腿驱动液压缸；6、支撑液压缸；7、升降座；701、升降导向滑块；702、夹紧驱动斜面；8、升降驱动件；9、夹紧驱动件；10、加紧座；11、夹紧块；1101、夹紧从动斜面；1102、夹紧防滑纹；12、旋转支架主体；1201、旋转齿圈；1202、升降导向滑槽；13、旋转惰齿轮；14、旋转驱动液压马达；1401、旋转驱动齿轮。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
请参阅图1至图8，本发明提供的一种实施例：一种基于桩基拔除的防滑夹紧机构及其操作方法，包括底座组件1；
稳定支腿组件，稳定支腿组件共设置有四组，四组稳定支腿分别转动连接在底座组件1的四角；如附图3所示，稳定支腿组件还包括有：旋转支腿座2，旋转支腿座2转动连接在底座组件1的四角；支腿摆动杆3，支腿摆动杆3共设置有两组，两组支腿摆动杆3共同铰链连接在旋转支腿座2的上部，且两组支腿摆动杆3互相平行安装；支腿立杆4，支腿立杆4铰链连接在两组支腿摆动杆3的外侧,支腿立杆4为竖直安装，旋转支腿座2、支腿摆动杆3、支腿立杆4之间共同构成铰链平行四边形，在使用中，通过铰链平行四边形实现了支腿立杆4的摆动，调整支腿立杆4的位置，同时保证支腿立杆4始终处于竖直状态；支腿驱动液压缸5，支腿驱动液压缸5铰链连接在旋转支腿座2的顶部，支腿驱动液压缸5的活塞杆与下部一组支腿摆动杆3的中部铰链连接，在使用中，支腿驱动液压缸5驱动下部一组支腿摆动杆3摆动，带动由旋转支腿座2、支腿摆动杆3、支腿立杆4之间共同构成的铰链平行四边形变形支撑液压缸6，支撑液压缸6固定连接在支腿立杆4的底部，支撑液压缸6的活塞杆朝下设置，在使用中，通过支撑液压缸6驱动活塞杆支撑地面，保证良好的支撑作用。
旋转支架主体12，旋转支架主体12转动连接在底座组件1的内侧；
支架旋转驱动组件，支架旋转驱动组件设置在底座组件1的右侧，支架旋转驱动组件驱动旋转支架主体12往复式摆动旋转；参照附图4，支架旋转驱动组件还包括有：旋转驱动液压马达14，旋转驱动液压马达14固定连接在底座组件1的右侧上部；旋转驱动齿轮1401，旋转驱动齿轮1401同轴固定连接在旋转驱动液压马达14的转轴上；旋转惰齿轮13，旋转惰齿轮13转动连接在底座组件1的内部，旋转惰齿轮13与旋转驱动齿轮1401啮合共同构成齿轮传动机构；旋转齿圈1201，旋转齿圈1201同轴固定连接在旋转支架主体12的底部外侧，旋转齿圈1201与旋转惰齿轮13啮合共同构成齿轮传动机构，在使用中，旋转驱动液压马达14通过由旋转惰齿轮13与旋转驱动齿轮1401啮合共同构成的齿轮传动机构带动旋转惰齿轮13旋转，旋转惰齿轮13通过由旋转齿圈1201与旋转惰齿轮13啮合共同构成的齿轮传动机构带动旋转支架主体12旋转，通过旋转支架主体12的往复式摆动旋转实现了套管的旋转摆动，通过套管的旋转摆动对基桩和地层进行切割，方便套管的插入和拔出；
升降夹紧组件，升降夹紧组件共设置有八组，旋转支架主体12的上下分别圆周阵列排布设置有四组升降夹紧组件，且上部和下部的旋转支架主体12为对称排布；参照附图6和附图7，升降夹紧组件还包括有：升降座7，升降座7滑动连接在旋转支架主体12的中部；升降驱动件8，升降驱动件8固定连接在升降座7的顶部，且升降驱动件8的活塞杆穿过升降座7与旋转支架主体12固定连接，在使用中，升降驱动件8驱动升降座7上下滑动，实现对套管的拔出和插入动作；升降座7还包括有：升降导向滑块701，升降导向滑块701固定连接在升降座7的前后端面；旋转支架主体12还包括有：升降导向滑槽1202，升降导向滑槽1202圆周阵列排布开设在旋转支架主体12内侧，升降导向滑块701与升降导向滑槽1202滑动连接，在使用中，通过升降导向滑槽1202实现对升降座7的导向；夹紧驱动件9，夹紧驱动件9的活塞杆与升降座7的顶部固定连接；加紧座10，加紧座10固定连接在夹紧驱动件9的顶部；夹紧块11，夹紧块11铰链连接加紧座10的内侧，在使用中，夹紧驱动件9带动加紧座10和夹紧驱动件9上下滑动夹紧驱动斜面702，夹紧驱动斜面702开设在升降座7的内侧；夹紧从动斜面1101，夹紧从动斜面1101设置在夹紧块11的底部外侧，夹紧驱动斜面702与夹紧从动斜面1101斜面配合，在使用中，当夹紧驱动件9往下滑动，夹紧驱动件9通过夹紧驱动斜面702与夹紧从动斜面1101斜面配合驱动夹紧驱动件9往内侧摆动夹紧驱动件9将套管夹紧。
如附图6所示，夹紧块11还包括有：
夹紧防滑纹1102，夹紧防滑纹1102设置在夹紧块11的内侧，在使用中，通过夹紧防滑纹1102增加了夹紧块11与套管之间的摩擦力，提高了对套管的夹紧效果，方便套管的插拔。
工作原理：使用时，支腿驱动液压缸5驱动下部一组支腿摆动杆3摆动，带动由旋转支腿座2、支腿摆动杆3、支腿立杆4之间共同构成的铰链平行四边形变形，通过铰链平行四边形实现了支腿立杆4的摆动，调整支腿立杆4的位置，同时保证支腿立杆4始终处于竖直状态，通过支撑液压缸6驱动活塞杆支撑地面，保证良好的支撑作用；夹紧驱动件9带动加紧座10和夹紧驱动件9上下滑动，当夹紧驱动件9往下滑动，夹紧驱动件9通过夹紧驱动斜面702与夹紧从动斜面1101斜面配合驱动夹紧驱动件9往内侧摆动夹紧驱动件9将套管夹紧，同时，通过夹紧防滑纹1102增加了夹紧块11与套管之间的摩擦力，提高了对套管的夹紧效果，方便套管的插拔；升降驱动件8驱动升降座7上下滑动，实现对套管的拔出和插入动作，同时通过上下对称的升降夹紧组件的配合可以实现了连续拔出或者插入，同时还可以通过上下对称的升降夹紧组件的共同作用提高了拔出和插入力度，提高工作效率和工作能力；同时旋转驱动液压马达14通过由旋转惰齿轮13与旋转驱动齿轮1401啮合共同构成的齿轮传动机构带动旋转惰齿轮13旋转，旋转惰齿轮13通过由旋转齿圈1201与旋转惰齿轮13啮合共同构成的齿轮传动机构带动旋转支架主体12旋转，通过旋转支架主体12的往复式摆动旋转实现了套管的旋转摆动，通过套管的旋转摆动对基桩和地层进行切割，方便套管的插入和拔出。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (10)
1.一种基于桩基拔除的防滑夹紧机构及其操作方法，其中，夹紧机构其特征在于：包括底座组件(1)；
稳定支腿组件，所述稳定支腿组件共设置有四组，四组稳定支腿分别转动连接在所述底座组件(1)的四角；
旋转支架主体(12)，所述旋转支架主体(12)转动连接在底座组件(1)的内侧；
支架旋转驱动组件，所述支架旋转驱动组件设置在底座组件(1)的右侧，支架旋转驱动组件驱动旋转支架主体(12)往复式摆动旋转；
升降夹紧组件，所述升降夹紧组件共设置有八组，所述旋转支架主体(12)的上下分别圆周阵列排布设置有四组升降夹紧组件，且上部和下部的所述旋转支架主体(12)为对称排布。
2.根据权利要求1所述的一种基于桩基拔除的防滑夹紧机构，其特征在于：所述稳定支腿组件还包括有：
旋转支腿座(2)，旋转支腿座(2)转动连接在底座组件(1)的四角；
支腿摆动杆(3)，支腿摆动杆(3)共设置有两组，两组支腿摆动杆(3)共同铰链连接在旋转支腿座(2)的上部，且两组支腿摆动杆(3)互相平行安装；
支腿立杆(4)，支腿立杆(4)铰链连接在两组支腿摆动杆(3)的外侧,支腿立杆(4)为竖直安装，旋转支腿座(2)、支腿摆动杆(3)、支腿立杆(4)之间共同构成铰链平行四边形。
3.根据权利要求2所述的一种基于桩基拔除的防滑夹紧机构，其特征在于：所述稳定支腿组件还包括有：
支腿驱动液压缸(5)，支腿驱动液压缸(5)铰链连接在旋转支腿座(2)的顶部，支腿驱动液压缸(5)的活塞杆与下部一组支腿摆动杆(3)的中部铰链连接。
4.根据权利要求3所述的一种基于桩基拔除的防滑夹紧机构，其特征在于：所述稳定支腿组件还包括有：
支撑液压缸(6)，支撑液压缸(6)固定连接在支腿立杆(4)的底部，支撑液压缸(6)的活塞杆朝下设置。
5.根据权利要求1所述的一种基于桩基拔除的防滑夹紧机构，其特征在于：所述支架旋转驱动组件还包括有：
旋转驱动液压马达(14)，旋转驱动液压马达(14)固定连接在底座组件(1)的右侧上部；
旋转驱动齿轮(1401)，旋转驱动齿轮(1401)同轴固定连接在旋转驱动液压马达(14)的转轴上；
旋转惰齿轮(13)，旋转惰齿轮(13)转动连接在底座组件(1)的内部，旋转惰齿轮(13)与旋转驱动齿轮(1401)啮合共同构成齿轮传动机构；
旋转齿圈(1201)，旋转齿圈(1201)同轴固定连接在旋转支架主体(12)的底部外侧，旋转齿圈(1201)与旋转惰齿轮(13)啮合共同构成齿轮传动机构。
6.根据权利要求1所述的一种基于桩基拔除的防滑夹紧机构，其特征在于：所述升降夹紧组件还包括有：
升降座(7)，升降座(7)滑动连接在旋转支架主体(12)的中部；
升降驱动件(8)，升降驱动件(8)固定连接在升降座(7)的顶部，且升降驱动件(8)的活塞杆穿过升降座(7)与旋转支架主体(12)固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种基于桩基拔除的防滑夹紧机构，其特征在于：所述升降座(7)还包括有：
升降导向滑块(701)，升降导向滑块(701)固定连接在升降座(7)的前后端面；
旋转支架主体(12)还包括有：
升降导向滑槽(1202)，升降导向滑槽(1202)圆周阵列排布开设在旋转支架主体(12)内侧，升降导向滑块(701)与升降导向滑槽(1202)滑动连接。
8.根据权利要求6所述的一种基于桩基拔除的防滑夹紧机构，其特征在于：所述支架旋转驱动组件还包括有：
夹紧驱动件(9)，夹紧驱动件(9)的活塞杆与升降座(7)的顶部固定连接；
加紧座(10)，加紧座(10)固定连接在夹紧驱动件(9)的顶部；
夹紧块(11)，夹紧块(11)铰链连接加紧座(10)的内侧。
9.根据权利要求8所述的一种基于桩基拔除的防滑夹紧机构，其特征在于：所述升降座(7)还包括有：
夹紧驱动斜面(702)，夹紧驱动斜面(702)开设在升降座(7)的内侧；
夹紧块(11)还包括有：
夹紧从动斜面(1101)，夹紧从动斜面(1101)设置在夹紧块(11)的底部外侧，夹紧驱动斜面(702)与夹紧从动斜面(1101)斜面配合
夹紧防滑纹(1102)，夹紧防滑纹(1102)设置在夹紧块(11)的内侧。
10.根据权利要求1所述的一种基于桩基拔除的防滑夹紧机构的操作方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)、夹紧机构的安装和支撑，a、夹紧机构的安装；b、支腿驱动液压缸(5)驱动下部一组支腿摆动杆(3)摆动，带动由旋转支腿座(2)、支腿摆动杆(3)、支腿立杆(4)之间共同构成的铰链平行四边形变形，通过铰链平行四边形实现了支腿立杆(4)的摆动，调整支腿立杆(4)的位置，同时保证支腿立杆(4)始终处于竖直状态；c、通过支撑液压缸(6)驱动活塞杆支撑地面；
(2)、对套管夹紧，a、夹紧驱动件(9)带动加紧座(10)和夹紧驱动件(9)往下滑动；b、夹紧驱动件(9)通过夹紧驱动斜面(702)与夹紧从动斜面(1101)斜面配合驱动夹紧驱动件(9)往内侧摆动夹紧驱动件(9)将套管夹紧；
(3)、对套管插入地层，升降驱动件(8)驱动升降座(7)上下滑动，实现对套管插入动作；
(4)、对套管进行旋转，a、旋转驱动液压马达(14)通过由旋转惰齿轮(13)与旋转驱动齿轮(1401)啮合共同构成的齿轮传动机构带动旋转惰齿轮(13)旋转，b、旋转惰齿轮(13)通过由旋转齿圈(1201)与旋转惰齿轮(13)啮合共同构成的齿轮传动机构带动旋转支架主体(12)旋转，通过旋转支架主体(12)的往复式摆动旋转实现了套管的旋转摆动；
(5)、当上下对称的升降夹紧组件的间歇性运动，实现对套管的连续拔出或者插入；
当上下对称的升降夹紧组件的同步动作，同时进行对套管的拔出或插入，提高拔出或插入力度。
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|---|---|---|---|
| CN202110847537.1A CN113718772A (zh) | 2021-07-27 | 2021-07-27 | 一种基于桩基拔除的防滑夹紧机构及其操作方法 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN114790739A (zh) * | 2022-04-29 | 2022-07-26 | 山东海盛海洋工程集团有限公司 | 一种升降埋入式桩管切割装置 |
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2021
- 2021-07-27 CN CN202110847537.1A patent/CN113718772A/zh active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114790739A (zh) * | 2022-04-29 | 2022-07-26 | 山东海盛海洋工程集团有限公司 | 一种升降埋入式桩管切割装置 |
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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