CN117385856A - 一种圆台式引导强夯锤 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种圆台式引导强夯锤，包括上部的圆柱配重锤、下部的圆台引导锤以及由上至下贯穿圆柱配重锤并插入圆台引导锤中部的伞式起吊杆；沿圆柱配重锤的中心轴设置有一个圆形通孔，自圆台引导锤顶面的中心设置有一个与圆形通孔相对应的、向下延伸至圆台引导锤锤体中部的螺纹孔；伞式起吊杆穿过圆柱配重锤的圆形通孔插入至圆台引导锤的螺纹孔中并通过螺纹固定连接；强夯锤整个锤体开设有4个贯穿圆柱配重锤及圆台引导锤的竖向排气孔。本发明可以在相同锤体重量下，可大幅增加置换深度。

Description

一种圆台式引导强夯锤

技术领域

本发明涉及强夯施工设备领域，具体涉及一种圆台式引导强夯锤。

背景技术

强夯置换地基处理施工方法具有处理速度快，造价低，影响范围广的优势，但强夯施工也存在不足，例如当地基土属于高灵敏性粉质黏土，含水率高时，现有夯锤的强夯置换墩体深度往往无法保证。在锤重一样的情况下，锤底面积越大单位面积的地基受到的夯击力越小，置换墩体材料越难以打入地基内部，导致墩体置换深度不够；而当积夯锤底面较小时，为保证锤重不变，锤体高度会相应增加，进而导致落距减小，而且底面积过小时，容易造成塌孔，强夯效果也不理想。因此普通的夯击锤很难兼顾上述几个问题，有待改进。

发明内容

本发明的目的在于克服以上技术缺陷，提供一种圆台式引导强夯锤。

一种圆台式引导强夯锤，包括上部的圆柱配重锤、下部的圆台引导锤、由上至下贯穿圆柱配重锤并插入圆台引导锤中部的伞式起吊杆；所述圆柱配重锤为圆柱形，所述圆台引导锤呈倒圆台状，圆台引导锤顶面的直径大于底面，圆台引导锤顶面的直径与圆柱配重锤的直径相同，且圆台引导锤和圆柱配重锤的中心轴共线，沿圆柱配重锤的中心轴设置有一个圆形通孔，自圆台引导锤顶面的中心设置有一个与所述圆形通孔相对应的、向下延伸至圆台引导锤锤体中部的螺纹孔；所述伞式起吊杆的外壁设置有外螺纹，伞式起吊杆穿过圆柱配重锤的圆形通孔插入至圆台引导锤的螺纹孔中并通过螺纹固定连接；强夯锤整个锤体开设有4个贯穿圆柱配重锤及圆台引导锤的竖向排气孔，所述排气孔的中心线与圆台引导锤和圆柱配重锤的中心轴共线且沿圆柱配重锤的圆周均匀分布。

进一步的优化，所述伞式起吊杆包括一个带有外螺纹的杆部和设置在杆部顶端的杆帽，在距离杆帽200mm设置有套设在杆部外壁的一个圆形挡板，所述圆形挡板上侧边缘设置4个加强肋与上方的杆部进行固定连接。

为提高夯锤的整体性，在伞式起吊杆的圆形挡板和圆柱配重锤的顶面之间还设置有一个夯锤卡箍，为提高夯锤卡箍的结构强度，所述夯锤卡箍包括一个套在伞式起吊杆外部的加固套管，在加固套管外壁面上固定有若干根加固钢条，加固套管的上下两端分别焊接固定有一个加固钢环，下端加固钢环的直径是圆柱配重锤直径的1/2，上端加固钢环直径与圆形挡板的直径一致。

为延长锤体使用寿命，同时避免锤体因为不均匀磨损导致的定位不准问题，圆台引导锤和圆柱配重锤接触的外环面外露部分进行环形焊缝，再采用耐磨加固条垂直焊接在环形焊缝处。

为方便下部圆台引导锤与上部圆柱配重锤固定相连，所述排气孔在圆柱配重锤和圆台引导锤相接的位置为凹凸相接的结构，圆台引导锤的顶面在排气孔的外周设置有向上的凸起，圆柱配重锤的底面在排气孔的外周设置有与所述凸起对应的凹槽。

进一步的，所述圆柱配重锤的边缘设置有至少两个铸钢吊钩。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1）本发明所用倒圆台状引导锤，通过底面小直径的下部圆台引导锤和大直径的上部圆柱配重锤固定相连而成；夯锤底面采用小直径的圆台引导锤，能很好的过度到上部圆柱配重锤，没有水平和竖直方向的转换损失，在相同锤体重量下，可大幅增加置换深度。相对于市面上采用的上面大下面小的圆柱形强夯锤在实践过程中下部小圆柱强夯锤在受到土阻力后会逐步减少锤体置换深度，再加上无过度的大圆柱锤就更无法保证置换深度了，若采用下部为倒圆台能够更好地过度土阻力，进而增加置换深度。

2）采用倒圆台式引导夯锤在施工引导作用方面明显，在施工定位上较为准确，无需反复定位，节省了施工时间。

3）底面小直径的引导夯锤因其底面积较小，不容易造成施工锤体吸锤及歪锤的情况，拔锤时较容易，大大增加施工效率，节省施工时间，改善施工环境，缩短了施工周期；

4）本发明夯锤可根据具体施工需求增加上部圆柱配重锤的锤高，进而实现锤重转换，下部圆台引导锤和上部圆柱配重锤在排气孔处设置成凹凸状大大增加了组合锤的整体性，铸钢材质耐磨加固层的设置，大幅延长了组合锤的使用周期和周转次数，使得强夯施工能够更好地满足含水率较高的高灵敏性粉质黏土工况的施工需求，保证强夯施工的施工质量。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1为实施例1中圆台式引导强夯锤侧视结构示意图；

图2为实施例1中圆台式引导强夯锤俯视结构示意图；

图3为实施例1中圆台式引导强夯锤仰视结构示意图；

图4为实施例1中伞式起吊杆结构示意图（侧视）；

图5为实施例1中夯锤卡箍结构示意图（侧视）；

图6为实施例1中圆台引导锤结构示意图（侧视）；

图7为实施例1中圆柱配重锤结构示意图（侧视）。

附图标记：

1、伞式起吊杆；2、夯锤卡箍；3、圆台引导锤；4、圆柱配重锤；5、耐磨加固条；6、排气孔；7、吊钩；101、圆形挡板；102、加强肋；201、加固套管；202、加固钢条；203、下端加固钢环；204、上端加固钢环；301、凹槽；401、凸起。

具体实施方式

实施例1

如图1~3、6、7所示，一种圆台式引导强夯锤，包括上部的圆柱配重锤3、下部的圆台引导锤4、由上至下贯穿圆柱配重锤3并插入圆台引导锤4中部的伞式起吊杆1。圆柱配重锤3为圆柱形，圆台引导锤4呈倒圆台状，圆台引导锤4顶面的直径大于底面，圆台引导锤4顶面的直径与圆柱配重锤3的直径相同，且圆台引导锤4和圆柱配重锤3的中心轴共线，沿圆柱配重锤3的中心轴设置有一个圆形通孔，自圆台引导锤4顶面的中心设置有一个与所述圆形通孔相对应的、向下延伸至圆台引导锤4锤体中部的螺纹孔；所述伞式起吊杆1的外壁设置有外螺纹，伞式起吊杆1穿过圆柱配重锤3的圆形通孔插入至圆台引导锤4的螺纹孔中并通过螺纹固定连接；圆台引导锤4和圆柱配重锤3均采用铸钢材料制作而成。

强夯锤整个锤体开设有4个贯穿圆柱配重锤3及圆台引导锤4的竖向排气孔6，所述排气孔6的中心线与圆台引导锤4和圆柱配重锤3的中心轴共线且沿圆柱配重锤3的圆周均匀分布。

本实施例重，圆台引导锤3，其材质为钢质，底部直径1100mm，上部直径与上部圆柱配重锤直径一致，高度900mm的圆台体。圆柱配重锤4，其材质为钢质，直径为2350mm，其顶面外边上部对称设置有4个起吊钩，供调运安装使用，螺纹孔直径150mm，轴心外775mm处环形阵列设置有4个竖向排气孔，排气孔直径150mm。4个排气孔位置根据设计数据确定，增加组合锤的夯击力度，降低吸锤概率；为延长组合夯锤的使用寿命。

伞式起吊杆1包括一个带有外螺纹的杆部和设置在杆部顶端的杆帽，在距离杆帽200mm设置有套设在杆部外壁的一个圆形挡板101，所述圆形挡板101上侧边缘设置4个加强肋102与上方的杆部进行固定连接。如图4所示，所述伞式起吊杆1，其所选制作材料为Q235钢材，也可选用Q345B钢材和45#钢材，根据材料库存量适当选取，顶部直径为300mm，厚度150mm，头部设置为圆弧形，螺杆直径147mm，长度2000mm。

在伞式起吊杆1的圆形挡板101和圆柱配重锤3的顶面之间还设置有一个夯锤卡箍2，所述夯锤卡箍2包括一个套在伞式起吊杆1外部的加固套管201，在加固套管201外壁面上按环形阵列焊接固定有若干根加固钢条202，加固套管201的上下两端分别焊接固定有一个加固钢环，下端加固钢环203的直径是圆柱配重锤3直径的1/2，上端加固钢环204直径与圆形挡板101的直径一致。夯锤卡箍2其材质为Q235钢材，加固套管高度440mm、内径150mm；加固钢条材质为铸钢，由铸钢板边角料制作而成，长40mm，宽20mm，高400mm，共四根焊接于夯锤卡箍2上，增加卡箍稳定性。

圆台引导锤4和圆柱配重锤3接触的外环面外露部分进行环形焊缝，再采用相同材料制作耐磨加固条5按环形矩阵排列垂直焊接在环形焊缝处。

排气孔6在圆柱配重锤3和圆台引导锤4相接的位置为凹凸相接的结构，对整个锤体在连接时能够形成定位。圆台引导锤4的顶面在排气孔6的外周设置有向上的凸起401，圆柱配重锤3的底面在排气孔6的外周设置有与所述凸起401对应的凹槽301。

圆柱配重锤3的边缘均匀设置有4个铸钢吊钩7。

具体装配时，可根据如下步骤进行：

步骤一、参考强夯施工所用普通结构锤尺寸，绘制出圆台式引导强夯锤的结构加工图，根据加工图中组件的所有节点尺寸，制定好结构锤的各组件尺寸；

步骤二、加工好的各构件分别进行现场组装；

步骤三、先将下部圆台引导锤放置在最底部，再将圆柱配重锤放置在其上部，通过在排气孔的凹凸构造，可以很容易的进行定位；

步骤四、然后在上部圆台配重锤上放置夯锤卡箍，再穿入伞式起吊杆进行螺纹固定；

步骤五、最后将下部圆台引导锤和上部圆柱配重锤的接触面外环焊接，并在外侧焊接加固耐磨条。

最后应说明的是，以上仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳布置方案对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种圆台式引导强夯锤，其特征在于：包括上部的圆柱配重锤（3）、下部的圆台引导锤（4）、由上至下贯穿圆柱配重锤（3）并插入圆台引导锤（4）中部的伞式起吊杆（1）；

所述圆柱配重锤（3）为圆柱形，所述圆台引导锤（4）呈倒圆台状，圆台引导锤（4）顶面的直径大于底面，圆台引导锤（4）顶面的直径与圆柱配重锤（3）的直径相同，且圆台引导锤（4）和圆柱配重锤（3）的中心轴共线，沿圆柱配重锤（3）的中心轴设置有一个圆形通孔，自圆台引导锤（4）顶面的中心设置有一个与所述圆形通孔相对应的、向下延伸至圆台引导锤（4）锤体中部的螺纹孔；所述伞式起吊杆（1）的外壁设置有外螺纹，伞式起吊杆（1）穿过圆柱配重锤（3）的圆形通孔插入至圆台引导锤（4）的螺纹孔中并通过螺纹固定连接；

强夯锤整个锤体开设有4个贯穿圆柱配重锤（3）及圆台引导锤（4）的竖向排气孔（6），所述排气孔（6）的中心线与圆台引导锤（4）和圆柱配重锤（3）的中心轴共线且沿圆柱配重锤（3）的圆周均匀分布。

2.根据权利要求1所述的一种圆台式引导强夯锤，其特征在于：所述伞式起吊杆（1）包括一个带有外螺纹的杆部和设置在杆部顶端的杆帽，在距离杆帽190~210mm设置有套设在杆部外壁的一个圆形挡板（101），所述圆形挡板（101）上侧边缘设置4个加强肋（102）与上方的杆部进行固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种圆台式引导强夯锤，其特征在于：在伞式起吊杆（1）的圆形挡板（101）和圆柱配重锤（3）的顶面之间还设置有一个夯锤卡箍（2），所述夯锤卡箍（2）包括一个套在伞式起吊杆（1）外部的加固套管（201），在加固套管（201）外壁面上固定有若干根加固钢条（202），加固套管（201）的上下两端分别焊接固定有一个加固钢环，下端加固钢环（203）的直径是圆柱配重锤（3）直径的1/2，上端加固钢环（204）直径与圆形挡板（101）的直径一致。

4.根据权利要求1所述的一种圆台式引导强夯锤，其特征在于：圆台引导锤（4）和圆柱配重锤(3）接触的外环面外露部分进行环形焊缝，再采用耐磨加固条（5）垂直焊接在环形焊缝处。

5.根据权利要求1所述的一种圆台式引导强夯锤，其特征在于：所述排气孔（6）在圆柱配重锤(3）和圆台引导锤（4）相接的位置为凹凸相接的结构，圆台引导锤（4）的顶面在排气孔（6）的外周设置有向上的凸起（401），圆柱配重锤(3）的底面在排气孔（6）的外周设置有与所述凸起（401）对应的凹槽（301）。

6.根据权利要求1所述的一种圆台式引导强夯锤，其特征在于：所述圆柱配重锤(3）的边缘设置有至少两个铸钢吊钩（7）。