CN114775597B - 一种用于预制桩的钻孔埋桩装置及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于预制桩的钻孔埋桩装置，包括移动车体，所述移动车体上转动安装有旋转框，所述旋转框两相对侧分别滑动安装有钻孔机构和移桩机构，所述移动车体上安装有移土机构，所述钻孔机构包括升降座，所述升降座底侧转动安装有螺旋轴，所述移桩机构包括滑座，所述滑座上安装有支撑座，所述支撑座外侧滑动安装有平移座，所述平移座外侧安装有若干个双向液压杆，所述双向液压杆两伸缩端均安装有夹爪；将钻孔和起吊埋桩操作通过同一个装置完成，结构简单，大大提高了工作效率，优化了施工步骤。
Description
技术领域
本发明涉及预制桩施工技术领域，尤其涉及一种用于预制桩的钻孔埋桩装置及其工作方法。
背景技术
钢筋混凝土预制桩是指在预制构件加工厂预制，经过养护，达到设计强度后，运至施工现场，埋入土中。
预制桩施工过程中，打孔和起吊埋桩通过不同的装置完成，在实际使用时需要对装置切换完成施工；同时在打孔过程中，从孔中挖出的泥土堆积在孔附近，需要人工进行转移，同时在后续埋桩环节，需要将转移的泥土运输至孔内进行填埋，整体操作繁琐。
发明内容
本发明解决的问题在于提供一种用于预制桩的钻孔埋桩装置及其工作方法，解决了预制桩施工过程中，打孔和起吊埋桩通过不同的装置完成，在实际使用时需要对装置切换完成施工；同时在打孔过程中，从孔中挖出的泥土堆积在孔附近，需要人工进行转移，同时在后续埋桩环节，需要将转移的泥土运输至孔内进行填埋，整体操作繁琐的技术问题。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种用于预制桩的钻孔埋桩装置，包括移动车体，所述移动车体上转动安装有旋转框，所述旋转框两相对侧分别滑动安装有钻孔机构和移桩机构，所述移动车体上安装有移土机构；
所述钻孔机构包括升降座，所述升降座底侧转动安装有螺旋轴；
所述移桩机构包括滑座，所述滑座上安装有支撑座，所述支撑座外侧滑动安装有平移座，所述平移座外侧安装有若干个双向液压杆，所述双向液压杆两伸缩端均安装有夹爪。
优选的，所述移动车体底侧安装有第一液压马达，所述第一液压马达输出端贯穿移动车体安装有转盘，所述转盘顶侧安装有耳座，且耳座侧壁安装有第二液压马达，所述第二液压马达输出端与耳座轴承连接，且第二液压马达输出端与位于耳座内的旋转框固定连接。
优选的，所述旋转框顶部安装有第三液压马达，所述第三液压马达输出端位于旋转框内安装有螺纹丝杆，所述旋转框内对称安装有滑杆，所述升降座和螺纹丝杆螺纹连接，且升降座和滑杆滑动连接。
优选的，所述升降座顶侧安装有减速机，所述减速机输入端与第四液压马达输出端连接，且减速机输出端与螺旋轴连接。
优选的，所述旋转框外侧对称设置有滑轨，且旋转框外侧且位于滑轨间安装有第一齿条，所述滑座与滑轨滑动安装，所述滑座上安装有第五液压马达，所述第五液压马达输出端贯穿滑座安装有第一转齿，且第一转齿与第一齿条啮合。
优选的，所述支撑座两相对侧开设有第一T型滑槽，所述平移座上设置有与T型滑槽适配的第一T型滑块，所述支撑座内安装有第一单向液压杆，且第一单向液压杆伸缩端与平移座连接。
优选的，所述移土机构包括与移动车体固定连接的外环座，所述外环座内部转动安装有内环，所述内环底侧活动等角度安装有两个固定斜板，且固定斜板上滑动安装有滑动斜板。
优选的，所述外环座和内环轴承连接，所述外环座顶部安装有第六液压马达，所述第六液压马达输出端贯穿外环座安装有传动齿，所述内环外侧设置有外齿，且外齿与传动齿啮合，所述内环上安装有两个第七液压马达，且第七液压马达伸缩端与固定斜板连接，所述固定斜板水平设置有第二齿条，所述滑动斜板顶部底侧设置有第二T型滑块，且第二T型滑块与固定斜板顶侧的第二T型滑槽适配，所述滑动斜板靠近外环座端外侧安装有第七液压马达，所述第七液压马达输出端安装有与第二齿条啮合的第二转齿。
一种用于预制桩的钻孔埋桩装置的工作方法，该工作方法的具体操作步骤如下：
步骤一：旋转框处于水平状态，此时移动车体移动至预制桩上，通过第五液压马达工作带动第一转齿旋转，与啮合的第一齿条配合，带动滑座在旋转框上移动，此时调整夹爪的位置与预制桩位置匹配，然后第一单向液压杆工作带动平移座移动，双向液压杆工作带动夹爪靠近夹紧预制桩，此时第二液压马达工作带动旋转框旋转至竖直状态；
步骤二：将移动车体移动至打孔位置，此时第三液压马达带动螺纹丝杆旋转，进而带动升降座下移，下移过程中，第四液压马达工作，减速机调速带动螺旋轴旋转进行打孔；
步骤三：且在打孔时，移土机构的第二单向液压杆工作带动固定斜板和滑动斜板下移，调整固定斜板和滑动斜板的高度，同时第七液压马达带动第二转齿旋转，与啮合的第二齿条配合带动滑动斜板在固定斜板上移动，调整固定斜板和滑动斜板的配合长度，此时第六液压马达带动传动齿旋转，与内环的外齿配合带动固定斜板和滑动斜板旋转，逆时针旋转时，此时钻孔产生的泥土沿着固定斜板和滑动斜板外侧移动至装置外侧；
步骤四：钻孔完成后，此时钻孔机构和移桩机构升至顶部，此时第一液压马达工作带动转盘旋转，实现钻孔机构和移桩机构的位置互换，移桩机构的滑座下移，将预制桩插入孔内，同时滑动斜板在固定斜板上移动，增大滑动斜板在固定斜板的配合长度，此时第六液压马达工作实现滑动斜板在固定斜板的顺时针旋转，将步骤三中移动的泥土沿着固定斜板和滑动斜板内侧移动填入孔内。
本发明的有益效果是：旋转框处于水平状态，此时移动车体移动至预制桩上，通过第五液压马达工作带动第一转齿旋转，与啮合的第一齿条配合，带动滑座在旋转框上移动，此时调整夹爪的位置与预制桩位置匹配，然后第一单向液压杆工作带动平移座移动，双向液压杆工作带动夹爪靠近夹紧预制桩，此时第二液压马达工作带动旋转框旋转至竖直状态，然后通过钻孔机构完成钻孔后，此时钻孔机构和移桩机构升至顶部，此时第一液压马达工作带动转盘旋转，实现钻孔机构和移桩机构的位置互换，移桩机构的滑座下移，将预制桩插入孔内，将钻孔和起吊埋桩操作通过同一个装置完成，结构简单，大大提高了工作效率，优化了施工步骤；
同时在打孔时，移土机构的第二单向液压杆工作带动固定斜板和滑动斜板下移，调整固定斜板和滑动斜板的高度，同时第七液压马达带动第二转齿旋转，与啮合的第二齿条配合带动滑动斜板在固定斜板上移动，调整固定斜板和滑动斜板的配合长度，此时第六液压马达带动传动齿旋转，与内环的外齿配合带动固定斜板和滑动斜板旋转，逆时针旋转时，此时钻孔产生的泥土沿着固定斜板和滑动斜板外侧移动至装置外侧，自动将打孔产生的泥土进行转移，埋桩时，首先滑动斜板在固定斜板上移动，增大滑动斜板在固定斜板的配合长度，此时第六液压马达工作实现滑动斜板在固定斜板的顺时针旋转，打孔中移动的泥土沿着固定斜板和滑动斜板内侧移动填入孔内，实现泥土的自动转移和填埋，整体操作简单，自动化程度高。
附图说明
图1为本发明整体第一结构示意图；
图2为本发明第一液压马达安装结构示意图；
图3为本发明整体第二结构示意图；
图4为本发明整体第三结构示意图；
图5为本发明图4中A区域局部放大图；
图6为本发明第二转齿和第二齿条安装结构示意图。
图例说明：
1、移动车体；2、旋转框；3、钻孔机构；4、移桩机构；5、移土机构；6、升降座；7、螺旋轴；8、滑座；9、支撑座；10、平移座；11、双向液压杆；12、夹爪；13、外环座；14、内环；15、固定斜板；16、滑动斜板；17、转盘；18、第一液压马达；19、耳座；20、第二液压马达；21、第三液压马达；22、螺纹丝杆；23、减速机；24、第四液压马达；25、滑轨；26、第一齿条；27、第五液压马达；28、第一转齿；29、第一单向液压杆；30、第六液压马达；31、传动齿；32、外齿；33、第二单向液压杆；34、第七液压马达；35、第二转齿；36、第二齿条。
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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
下面给出具体实施例。
参见图1～图6，一种用于预制桩的钻孔埋桩装置，包括移动车体1，移动车体1上转动安装有旋转框2，旋转框2两相对侧分别滑动安装有钻孔机构3和移桩机构4，移动车体1底侧安装有第一液压马达18，第一液压马达18输出端贯穿移动车体1安装有转盘17，第一液压马达18工作带动转盘17旋转，对钻孔机构3和移桩机构4的位置进行切换，转盘17顶侧安装有耳座19，且耳座19侧壁安装有第二液压马达20，第二液压马达20输出端与耳座19轴承连接，且第二液压马达20输出端与位于耳座19内的旋转框2固定连接，第二液压马达20工作带动旋转框2旋转，移动车体1上安装有移土机构5；
钻孔机构3包括升降座6，升降座6底侧转动安装有螺旋轴7，旋转框2顶部安装有第三液压马达21，第三液压马达21输出端位于旋转框2内安装有螺纹丝杆22，旋转框2内对称安装有滑杆，升降座6和螺纹丝杆22螺纹连接，且升降座6和滑杆滑动连接，升降座6顶侧安装有减速机23，减速机23输入端与第四液压马达24输出端连接，且减速机23输出端与螺旋轴7连接，第三液压马达21带动螺纹丝杆22旋转，进而带动升降座6下移，下移过程中，第四液压马达24工作，减速机23调速带动螺旋轴7旋转进行打孔；
移桩机构4包括滑座8，滑座8上安装有支撑座9，支撑座9外侧滑动安装有平移座10，支撑座9两相对侧开设有第一T型滑槽，平移座10上设置有与T型滑槽适配的第一T型滑块，支撑座9内安装有第一单向液压杆29，且第一单向液压杆29伸缩端与平移座10连接，通过第一单向液压杆29工作实现平移座10的移动，进而对夹爪12的位置进行调整与预制桩进行匹配，平移座10外侧安装有若干个双向液压杆11，双向液压杆11两伸缩端均安装有夹爪12，旋转框2外侧对称设置有滑轨25，且旋转框2外侧且位于滑轨25间安装有第一齿条26，滑座8与滑轨25滑动安装，滑座8上安装有第五液压马达27，第五液压马达27输出端贯穿滑座8安装有第一转齿28，且第一转齿28与第一齿条26啮合，通过第五液压马达27工作带动第一转齿28旋转，与啮合的第一齿条26配合，带动滑座8在旋转框2上移动；
移土机构5包括与移动车体1固定连接的外环座13，外环座13内部转动安装有内环14，内环14底侧活动等角度安装有两个固定斜板15，且固定斜板15上滑动安装有滑动斜板16，外环座13和内环14轴承连接，外环座13顶部安装有第六液压马达30，第六液压马达30输出端贯穿外环座13安装有传动齿31，内环14外侧设置有外齿32，且外齿32与传动齿31啮合，内环14上安装有两个第七液压马达34，且第七液压马达34伸缩端与固定斜板15连接，固定斜板15水平设置有第二齿条36，滑动斜板16顶部底侧设置有第二T型滑块，且第二T型滑块与固定斜板15顶侧的第二T型滑槽适配，滑动斜板16靠近外环座13端外侧安装有第七液压马达34，第七液压马达34输出端安装有与第二齿条36啮合的第二转齿35，移土机构5的第二单向液压杆33工作带动固定斜板15和滑动斜板16移动，调整固定斜板15和滑动斜板16的高度，同时第七液压马达34带动第二转齿35旋转，与啮合的第二齿条36配合带动滑动斜板16在固定斜板15上移动，调整固定斜板15和滑动斜板16的配合长度，此时第六液压马达30带动传动齿31旋转，与内环14的外齿32配合带动固定斜板15和滑动斜板16旋转。
一种用于预制桩的钻孔埋桩装置的工作方法，该工作方法的具体操作步骤如下：
步骤一：旋转框2处于水平状态，此时移动车体1移动至预制桩上，通过第五液压马达27工作带动第一转齿28旋转，与啮合的第一齿条26配合，带动滑座8在旋转框2上移动，此时调整夹爪12的位置与预制桩位置匹配，然后第一单向液压杆29工作带动平移座10移动，双向液压杆11工作带动夹爪12靠近夹紧预制桩，此时第二液压马达20工作带动旋转框2旋转至竖直状态；
步骤二：，将移动车体1移动至打孔位置，此时第三液压马达21带动螺纹丝杆22旋转，进而带动升降座6下移，下移过程中，第四液压马达24工作，减速机23调速带动螺旋轴7旋转进行打孔；
步骤三：且在打孔时，移土机构5的第二单向液压杆33工作带动固定斜板15和滑动斜板16下移，调整固定斜板15和滑动斜板16的高度，同时第七液压马达34带动第二转齿35旋转，与啮合的第二齿条36配合带动滑动斜板16在固定斜板15上移动，调整固定斜板15和滑动斜板16的配合长度，此时第六液压马达30带动传动齿31旋转，与内环14的外齿32配合带动固定斜板15和滑动斜板16旋转，逆时针旋转时，此时钻孔产生的泥土沿着固定斜板15和滑动斜板16外侧移动至装置外侧；
步骤四：钻孔完成后，此时钻孔机构3和移桩机构4升至顶部，此时第一液压马达18工作带动转盘17旋转，实现钻孔机构3和移桩机构4的位置互换，移桩机构4的滑座8下移，将预制桩插入孔内，同时滑动斜板16在固定斜板15上移动，增大滑动斜板16在固定斜板15的配合长度，此时第六液压马达30工作实现滑动斜板16在固定斜板15的顺时针旋转，将步骤三中移动的泥土沿着固定斜板15和滑动斜板16内侧移动填入孔内。
旋转框2处于水平状态，此时移动车体1移动至预制桩上，通过第五液压马达27工作带动第一转齿28旋转，与啮合的第一齿条26配合，带动滑座8在旋转框2上移动，此时调整夹爪12的位置与预制桩位置匹配，然后第一单向液压杆29工作带动平移座10移动，双向液压杆11工作带动夹爪12靠近夹紧预制桩，此时第二液压马达20工作带动旋转框2旋转至竖直状态，然后通过钻孔机构3完成钻孔后，此时钻孔机构3和移桩机构4升至顶部，此时第一液压马达18工作带动转盘17旋转，实现钻孔机构3和移桩机构4的位置互换，移桩机构4的滑座8下移，将预制桩插入孔内，将钻孔和起吊埋桩操作通过同一个装置完成，结构简单，大大提高了工作效率，优化了施工步骤；
同时在打孔时，移土机构5的第二单向液压杆33工作带动固定斜板15和滑动斜板16下移，调整固定斜板15和滑动斜板16的高度，同时第七液压马达34带动第二转齿35旋转，与啮合的第二齿条36配合带动滑动斜板16在固定斜板15上移动，调整固定斜板15和滑动斜板16的配合长度，此时第六液压马达30带动传动齿31旋转，与内环14的外齿32配合带动固定斜板15和滑动斜板16旋转，逆时针旋转时，此时钻孔产生的泥土沿着固定斜板15和滑动斜板16外侧移动至装置外侧，自动将打孔产生的泥土进行转移，埋桩时，首先滑动斜板16在固定斜板15上移动，增大滑动斜板16在固定斜板15的配合长度，此时第六液压马达30工作实现滑动斜板16在固定斜板15的顺时针旋转，打孔中移动的泥土沿着固定斜板15和滑动斜板16内侧移动填入孔内，实现泥土的自动转移和填埋，整体操作简单，自动化程度高。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种用于预制桩的钻孔埋桩装置，其特征在于，包括移动车体（1），所述移动车体（1）上转动安装有旋转框（2），所述移动车体（1）底侧安装有第一液压马达（18），所述第一液压马达（18）输出端贯穿移动车体（1）安装有转盘（17），所述转盘（17）顶侧安装有耳座（19），且耳座（19）侧壁安装有第二液压马达（20），所述第二液压马达（20）输出端与耳座（19）轴承连接，且第二液压马达（20）输出端与位于耳座（19）内的旋转框（2）固定连接，所述旋转框（2）两相对侧分别滑动安装有钻孔机构（3）和移桩机构（4），所述移动车体（1）上安装有移土机构（5）；
所述钻孔机构（3）包括升降座（6），所述升降座（6）底侧转动安装有螺旋轴（7），所述旋转框（2）顶部安装有第三液压马达（21），所述第三液压马达（21）输出端位于旋转框（2）内安装有螺纹丝杆（22），所述旋转框（2）内对称安装有滑杆，所述升降座（6）和螺纹丝杆（22）螺纹连接，且升降座（6）和滑杆滑动连接，所述升降座（6）顶侧安装有减速机（23），所述减速机（23）输入端与第四液压马达（24）输出端连接，且减速机（23）输出端与螺旋轴（7）连接；
所述移桩机构（4）包括滑座（8），所述滑座（8）上安装有支撑座（9），所述支撑座（9）外侧滑动安装有平移座（10），所述平移座（10）外侧安装有若干个双向液压杆（11），所述双向液压杆（11）两伸缩端均安装有夹爪（12），所述支撑座（9）两相对侧开设有第一T型滑槽，所述平移座（10）上设置有与T型滑槽适配的第一T型滑块，所述支撑座（9）内安装有第一单向液压杆（29），且第一单向液压杆（29）伸缩端与平移座（10）连接，所述旋转框（2）外侧对称设置有滑轨（25），且旋转框（2）外侧且位于滑轨（25）间安装有第一齿条（26），所述滑座（8）与滑轨（25）滑动安装，所述滑座（8）上安装有第五液压马达（27），所述第五液压马达（27）输出端贯穿滑座（8）安装有第一转齿（28），且第一转齿（28）与第一齿条（26）啮合；
所述移土机构（5）包括与移动车体（1）固定连接的外环座（13），所述外环座（13）内部转动安装有内环（14），所述内环（14）底侧活动等角度安装有两个固定斜板（15），且固定斜板（15）上滑动安装有滑动斜板（16），所述外环座（13）和内环（14）轴承连接，所述外环座（13）顶部安装有第六液压马达（30），所述第六液压马达（30）输出端贯穿外环座（13）安装有传动齿（31），所述内环（14）外侧设置有外齿（32），且外齿（32）与传动齿（31）啮合，所述内环（14）上安装有两个第七液压马达（34），且第七液压马达（34）伸缩端与固定斜板（15）连接，所述固定斜板（15）水平设置有第二齿条（36），所述滑动斜板（16）顶部底侧设置有第二T型滑块，且第二T型滑块与固定斜板（15）顶侧的第二T型滑槽适配，所述滑动斜板（16）靠近外环座（13）端外侧安装有第七液压马达（34），所述第七液压马达（34）输出端安装有与第二齿条（36）啮合的第二转齿（35）。
2.根据权利要求1所述的一种用于预制桩的钻孔埋桩装置的工作方法，其特征在于，该工作方法的具体操作步骤如下：
步骤一：旋转框（2）处于水平状态，此时移动车体（1）移动至预制桩上，通过第五液压马达（27）工作带动第一转齿（28）旋转，与啮合的第一齿条（26）配合，带动滑座（8）在旋转框（2）上移动，此时调整夹爪（12）的位置与预制桩位置匹配，然后第一单向液压杆（29）工作带动平移座（10）移动，双向液压杆（11）工作带动夹爪（12）靠近夹紧预制桩，此时第二液压马达（20）工作带动旋转框（2）旋转至竖直状态；
步骤二：将移动车体（1）移动至打孔位置，此时第三液压马达（21）带动螺纹丝杆（22）旋转，进而带动升降座（6）下移，下移过程中，第四液压马达（24）工作，减速机（23）调速带动螺旋轴（7）旋转进行打孔；
步骤三：且在打孔时，移土机构（5）的第二单向液压杆（33）工作带动固定斜板（15）和滑动斜板（16）下移，调整固定斜板（15）和滑动斜板（16）的高度，同时第七液压马达（34）带动第二转齿（35）旋转，与啮合的第二齿条（36）配合带动滑动斜板（16）在固定斜板（15）上移动，调整固定斜板（15）和滑动斜板（16）的配合长度，此时第六液压马达（30）带动传动齿（31）旋转，与内环（14）的外齿（32）配合带动固定斜板（15）和滑动斜板（16）旋转，逆时针旋转时，此时钻孔产生的泥土沿着固定斜板（15）和滑动斜板（16）外侧移动至装置外侧；
步骤四：钻孔完成后，此时钻孔机构（3）和移桩机构（4）升至顶部，此时第一液压马达（18）工作带动转盘（17）旋转，实现钻孔机构（3）和移桩机构（4）的位置互换，移桩机构（4）的滑座（8）下移，将预制桩插入孔内，同时滑动斜板（16）在固定斜板（15）上移动，增大滑动斜板（16）在固定斜板（15）的配合长度，此时第六液压马达（30）工作实现滑动斜板（16）在固定斜板（15）的顺时针旋转，将步骤三中移动的泥土沿着固定斜板（15）和滑动斜板（16）内侧移动填入孔内。
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