CN116591163A - 一种基础侧壁加固用板桩壁插接装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种基础侧壁加固用板桩壁插接装置，包括用于存储板桩壁的车厢，所述车厢一侧设有吊装板桩壁的吊装机构，车厢另一侧设有用于支撑待插接板桩壁的支撑机构，车厢上位于支撑机构外侧设有用于将支撑机构上的板桩壁立起的抓取机构；板桩壁存储到车厢中，在基础侧壁处插入板桩壁时，吊装机构将板桩壁吊到支撑机构处，抓取机构将板桩壁抓起，并将板桩壁立起，对齐板桩壁导向架，之后通过锤击装置将板桩壁插入地面内。能够实现板桩壁的自动立起，且能实现板桩壁位置的精准确定，降低劳动强度，提高工作效率。

Description

一种基础侧壁加固用板桩壁插接装置

技术领域

本发明涉及基础施工技术领域，具体地说是一种基础侧壁加固用板桩壁插接装置。

背景技术

板桩墙是用以防止土体崩塌而打设的连续板桩，为以锚杆的拉力和板桩下部的被动压力来承受墙背后土压力的板墙。板桩墙是一种直立板条状构件形成的挡土结构物，通常用来抵抗侧向土压力。这个结构的稳定性通常依赖于墙体一侧的土体的土压力，其实就是依赖于板桩墙-土体之间的相互作用。板桩墙一般分为无支撑，单支撑和多支撑三种形式，它可以抵挡住基坑周围的土体，防止渗水和土体下滑的发生，因此板桩墙通常用于基坑围护工程中。

但是板桩壁在插接的过程中，都是通过吊车将板桩壁吊起，之后通过锤击装置插入到地面中。吊车吊起的方式，板桩壁位置和角度难以控制，需要人工扶持，劳动强度大，效率低下。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题，提供一种基础侧壁加固用板桩壁插接装置，能够实现板桩壁的自动立起，且能实现板桩壁位置的精准确定。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种基础侧壁加固用板桩壁插接装置，包括用于存储板桩壁的车厢，所述车厢一侧设有吊装板桩壁的吊装机构，车厢另一侧设有用于支撑待插接板桩壁的支撑机构，车厢上位于支撑机构外侧设有用于将支撑机构上的板桩壁立起的抓取机构；

所述支撑机构包括支撑在车厢上的支撑槽和对称设置在支撑槽两侧的支撑板，支撑板底部与支撑槽底部转动连接，支撑板自下而上向内倾斜，支撑板与支撑槽之间通过拉伸弹簧连接；

所述抓取机构包括支撑在车厢上并在车厢摆动的摆杆、设置在摆杆上端并在摆杆上转动的气动夹爪、设置在车厢上用于驱动摆杆摆动的摆动机构，所述气动夹爪底部前端设有驱动杆，驱动杆与气动夹爪之间转动连接，所述车厢侧面还设有导向板，所述导向板上设有与驱动杆配合的导向孔，所述导向孔包括上下两端的圆弧部和设置在两圆弧部之间的直线部。

进一步地，所述支撑槽通过支腿支撑在车厢上。

进一步地，所述车厢侧面设有底座，摆杆、导向板和驱动机构均支撑在底座上。

进一步地，所述摆动机构包括设置在摆杆底部的转轴、设置在底座上并在底座上摆动的扇形板，所述转轴支撑在底座上并在底座上转动，所述扇形板圆弧处设有弧形的齿条，所述齿条与扇形板圆弧处滑动连接，转轴端部设有与齿条啮合的齿轮，所述底座上还设有用于驱动扇形板摆动的驱动机构，所述齿条的弧长小于所述扇形板的弧长。

进一步地，所述扇形板圆弧部两端设有限位头。

进一步地，所述驱动机构包括设置在底座上的电机、设置在电机输出轴上的转杆、连接转杆外侧一端和扇形板的连杆，所述连杆一端与转杆外侧一端转动连接，连杆另一端与扇形板转动连接。

进一步地，所述吊装机构包括设置在车厢上的支架、设置在支架上端并在支架上移动的卷扬机和设置在卷扬机输出端的负压吸盘。

进一步地，所述负压吸盘内设有空腔，负压吸盘底部设有若干负压孔，负压孔与空腔连通。

本发明的有益效果是：

1、本发明在车厢一侧设有吊装板桩壁的吊装机构，车厢另一侧设有用于支撑待插接板桩壁的支撑机构，车厢上位于支撑机构外侧设有用于将支撑机构上的板桩壁立起的抓取机构；板桩壁存储到车厢中，在基础侧壁处插入板桩壁时，吊装机构将板桩壁吊到支撑机构处，抓取机构将板桩壁抓起，并将板桩壁立起，对齐板桩壁导向架，之后通过锤击装置将板桩壁插入地面内。能够实现板桩壁的自动立起，且能实现板桩壁位置的精准确定，降低劳动强度，提高工作效率。

2、本发明中抓取机构包括支撑在车厢上并在车厢摆动的摆杆、设置在摆杆上端并在摆杆上转动的气动夹爪、设置在车厢上用于驱动摆杆摆动的摆动机构，所述气动夹爪底部前端设有驱动杆，驱动杆与气动夹爪之间转动连接，所述车厢侧面还设有导向板，所述导向板上设有与驱动杆配合的导向孔，所述导向孔包括上下两端的圆弧部和设置在两圆弧部之间的直线部。当驱动机构驱动摆杆从水平位置转动到竖直位置时，在驱动杆和导向孔的作用下，气动夹爪转动到水平位置，从而将板桩壁立起。若是导向孔为圆弧状的，气动夹爪不会转动，但是由于导向孔并非完全是圆弧状，存在直线部，驱动杆的轨迹并非是圆形的，在圆形的基础上会上移一段距离，从而驱动气动夹爪转动，不需要单独的驱动机构驱动气动夹转动，成本低。

3、本发明中摆动机构包括设置在摆杆底部的转轴、设置在底座上并在底座上摆动的扇形板，所述转轴支撑在底座上并在底座上转动，所述扇形板圆弧处设有弧形的齿条，所述齿条与扇形板圆弧处滑动连接，转轴端部设有与齿条啮合的齿轮，所述底座上还设有用于驱动扇形板摆动的驱动机构，所述齿条的弧长小于所述扇形板的弧长。驱动机构驱动扇形板左右摆动，当扇形板自左至右摆动时，首先是扇形板单独摆动，齿条并不移动，当齿条滑动到扇形板最左端时，齿条随扇形板摆动而摆动，在齿轮和齿条的作用下，转轴转动，摆杆由水平位置转动到竖直位置；之后扇形板自右至左摆动，首先是扇形板单独摆动，齿条并不移动，当齿条滑动到扇形板最右端时，齿条随扇形板摆动而摆动，在齿轮和齿条的作用下，转轴转动，摆杆由竖直位置转动到水平位置。实现了摆杆的循环摆动，同时当摆杆摆动到水平位置和竖直位置时，都会静止部分时间，留出时间在水平位置夹住板桩壁，在竖直位置释放板桩壁，可靠性好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明支撑机构结构示意图；

图3为本发明支撑机构主视图；

图4为本发明抓取机构结构示意图一；

图5为本发明抓取机构结构示意图二；

图6为本发明抓取机构右视图；

图7为本发明抓取机构俯视图。

图中：车厢1，支撑槽2，支撑板3，拉伸弹簧4，支腿5，摆杆6，气动夹爪7，驱动杆8，导向孔9，底座10，导向板11，转轴12，扇形板13，齿条14，齿轮15，限位头16，电机17，转杆18，连杆19，支架20，卷扬机21，负压吸盘22。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

如图1所示，一种基础侧壁加固用板桩壁插接装置，包括用于存储板桩壁的车厢1，板桩壁在车厢1内并列有若干列堆垛，相邻的板桩壁堆垛中的板桩壁方向相反，即一个堆垛的板桩壁突起朝下，相邻堆垛的板桩壁突起朝上，所述车厢1一侧设有吊装板桩壁的吊装机构，车厢1另一侧设有用于支撑待插接板桩壁的支撑机构，车厢1上位于支撑机构外侧设有用于将支撑机构上的板桩壁立起的抓取机构；板桩壁存储到车厢中，在基础侧壁处插入板桩壁时，吊装机构将板桩壁吊到支撑机构处，抓取机构将板桩壁抓起，并将板桩壁立起，对齐板桩壁导向架，之后通过锤击装置将板桩壁插入地面内。能够实现板桩壁的自动立起，且能实现板桩壁位置的精准确定，降低劳动强度，提高工作效率。

如图2和图3所示，所述支撑机构包括支撑在车厢1上的支撑槽2和对称设置在支撑槽2两侧的支撑板3，支撑槽2底部设有底板，支撑板3底部与支撑槽2底部的底板转动连接，支撑板3自下而上向内倾斜，支撑板3与支撑槽2之间通过拉伸弹簧4连接，支撑槽2呈倒置的梯形结构，支撑槽2开口位置设有挡板，支撑板3与挡板接触，防止突起朝下的板桩壁放入到支撑槽2时，与支撑板3之间产生干涉，即当突起朝下的板桩壁放入到支撑槽2时，支撑板3张开，且上端深入到板桩壁上端的折弯内，板桩壁突起放入到支撑槽2中，当突起朝上的板桩壁放到支撑槽2处时，支撑板3上端支撑在板桩壁内壁上，保证板桩壁两端的折弯处高度不变，方便抓取机构抓取。

如图4和图7所示，所述抓取机构包括支撑在车厢1上并在车厢1摆动的摆杆6、设置在摆杆6上端并在摆杆6上转动的气动夹爪7、设置在车厢1上用于驱动摆杆6摆动的摆动机构，摆杆6底部与车厢1之间转动连接，摆杆6的摆动方向为左右方向，摆杆6摆动是从水平方向转动到竖直方向，气动夹爪7的转动方向为前后方向，所述气动夹爪7底部前端设有驱动杆8，驱动杆8与气动夹爪7之间转动连接，驱动杆8的转动方向与气动夹爪7的转动方向均为前后方向，所述车厢1侧面还设有导向板11，所述导向板11上设有与驱动杆8配合的导向孔9，所述导向孔9包括上下两端的圆弧部和设置在两圆弧部之间的直线部。摆杆6在水平位置时，气动夹爪7与摆杆6处于同一条线上，气动夹爪7夹住板桩壁侧边的折弯处，当驱动机构驱动摆杆6从水平位置转动到竖直位置时，在驱动杆8和导向孔9的作用下，气动夹爪7转动到水平位置，从而将板桩壁立起。若是导向孔9为圆弧状的，气动夹爪7不会转动，但是由于导向孔9并非完全是圆弧状，存在直线部，驱动杆8的轨迹并非是圆形的，在圆形的基础上会上移一段距离，从而驱动气动夹爪7转动，不需要单独的驱动机构驱动气动夹爪7转动，成本低。

如图2所示，所述支撑槽2通过支腿5支撑在车厢1上。

如图1所示，所述车厢1侧面设有底座10，摆杆6、导向板11和驱动机构均支撑在底座10上。

如图5和图6所示，所述摆动机构包括设置在摆杆6底部的转轴12、设置在底座10上并在底座10上摆动的扇形板13，所述转轴12支撑在底座10上并在底座10上转动，具体的支撑结构图未视，通过支架支撑即可，这是本领域技术人员容易想到的，在此不做过的赘述，所述扇形板13圆弧处设有弧形的齿条14，所述齿条14与扇形板13圆弧处滑动连接，转轴12端部设有与齿条14啮合的齿轮15，所述底座10上还设有用于驱动扇形板13摆动的驱动机构，所述齿条14的弧长小于所述扇形板13的弧长。驱动机构驱动扇形板13左右摆动，当扇形板13自左至右摆动时，首先是扇形板13单独摆动，齿条14并不移动，当齿条14滑动到扇形板13最左端时，齿条14随扇形板13摆动而摆动，在齿轮15和齿条14的作用下，转轴12转动，摆杆6由水平位置转动到竖直位置；之后扇形板13自右至左摆动，首先是扇形板13单独摆动，齿条14并不移动，当齿条14滑动到扇形板13最右端时，齿条14随扇形板13摆动而摆动，在齿轮15和齿条14的作用下，转轴12转动，摆杆6由竖直位置转动到水平位置。实现了摆杆的循环摆动，同时当摆杆摆动到水平位置和竖直位置时，都会静止部分时间，留出时间在水平位置夹住板桩壁，在竖直位置释放板桩壁，可靠性好。

所述扇形板13圆弧部两端设有限位头16，限位头防止齿条14从扇形板13上掉落。

如图5和图6所示，所述驱动机构包括设置在底座10上的电机17、设置在电机17输出轴上的转杆18、连接转杆18外侧一端和扇形板13的连杆19，转杆18内侧一端与电机17输出轴固定连接，所述连杆19一端与转杆18外侧一端转动连接，连杆19另一端与扇形板13转动连接。电机17驱动转杆18转动，在连杆19的作用下扇形板13不断的摆动。通过连杆19带动扇形板13摆动，扇形板13摆动的距离固定。

如图1所示，所述吊装机构包括设置在车厢1上的支架20、设置在支架20上端并在支架20上移动的卷扬机21和设置在卷扬机21输出端的负压吸盘22，支架20上端设有移动架，移动架与支架20之间通过导轨滑块副滑动连接，并通过丝杠螺母驱动，这是本领域技术人员容易想到的，在此不做过的赘述，

所述负压吸盘22内设有空腔，负压吸盘22底部设有若干负压孔，负压孔与空腔连通，空腔通过软管连接负压风机，通过负压风机在空腔内产生负压，并通过负压孔吸附住板桩壁，实现了板桩壁的提升。

在对本发明的描述中，需要说明的是，术语“左”、“右”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接 ；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

Claims (8)

1.一种基础侧壁加固用板桩壁插接装置，包括用于存储板桩壁的车厢（1），其特征在于，所述车厢（1）一侧设有吊装板桩壁的吊装机构，车厢（1）另一侧设有用于支撑待插接板桩壁的支撑机构，车厢（1）上位于支撑机构外侧设有用于将支撑机构上的板桩壁立起的抓取机构；

所述支撑机构包括支撑在车厢（1）上的支撑槽（2）和对称设置在支撑槽（2）两侧的支撑板（3），支撑板（3）底部与支撑槽（2）底部转动连接，支撑板（3）自下而上向内倾斜，支撑板（3）与支撑槽（2）之间通过拉伸弹簧（4）连接；

所述抓取机构包括支撑在车厢（1）上并在车厢（1）摆动的摆杆（6）、设置在摆杆（6）上端并在摆杆（6）上转动的气动夹爪（7）、设置在车厢（1）上用于驱动摆杆（6）摆动的摆动机构，所述气动夹爪（7）底部前端设有驱动杆（8），驱动杆（8）与气动夹爪（7）之间转动连接，所述车厢（1）侧面还设有导向板（11），所述导向板（11）上设有与驱动杆（8）配合的导向孔（9），所述导向孔（9）包括上下两端的圆弧部和设置在两圆弧部之间的直线部。

2.如权利要求1所述的一种基础侧壁加固用板桩壁插接装置，其特征在于，所述支撑槽（2）通过支腿（5）支撑在车厢（1）上。

3.如权利要求1所述的一种基础侧壁加固用板桩壁插接装置，其特征在于，所述车厢（1）侧面设有底座（10），摆杆（6）、导向板（11）和驱动机构均支撑在底座（10）上。

4.如权利要求3所述的一种基础侧壁加固用板桩壁插接装置，其特征在于，所述摆动机构包括设置在摆杆（6）底部的转轴（12）、设置在底座（10）上并在底座（10）上摆动的扇形板（13），所述转轴（12）支撑在底座（10）上并在底座（10）上转动，所述扇形板（13）圆弧处设有弧形的齿条（14），所述齿条（14）与扇形板（13）圆弧处滑动连接，转轴（12）端部设有与齿条（14）啮合的齿轮（15），所述底座（10）上还设有用于驱动扇形板（13）摆动的驱动机构，所述齿条（14）的弧长小于所述扇形板（13）的弧长。

5.如权利要求4所述的一种基础侧壁加固用板桩壁插接装置，其特征在于，所述扇形板（13）圆弧部两端设有限位头（16）。

6.如权利要求4所述的一种基础侧壁加固用板桩壁插接装置，其特征在于，所述驱动机构包括设置在底座（10）上的电机（17）、设置在电机（17）输出轴上的转杆（18）、连接转杆（18）外侧一端和扇形板（13）的连杆（19），所述连杆（19）一端与转杆（18）外侧一端转动连接，连杆（19）另一端与扇形板（13）转动连接。

7.如权利要求1所述的一种基础侧壁加固用板桩壁插接装置，其特征在于，所述吊装机构包括设置在车厢（1）上的支架（20）、设置在支架（20）上端并在支架（20）上移动的卷扬机（21）和设置在卷扬机（21）输出端的负压吸盘（22）。

8.如权利要求7所述的一种基础侧壁加固用板桩壁插接装置，其特征在于，所述负压吸盘（22）内设有空腔，负压吸盘（22）底部设有若干负压孔，负压孔与空腔连通。