CN203199923U

CN203199923U - 基于人工挖孔桩的自动提升装置

Info

Publication number: CN203199923U
Application number: CN 201320183283
Authority: CN
Inventors: 苏春生
Original assignee: Fifth Engineering Co Ltd of China Railway 13th Bureau Group Co Ltd
Current assignee: Fifth Engineering Co Ltd of China Railway 13th Bureau Group Co Ltd
Priority date: 2013-04-12
Filing date: 2013-04-12
Publication date: 2013-09-18
Anticipated expiration: 2023-04-12

Abstract

本实用新型公开了基于人工挖孔桩的自动提升装置，主要由支架结构以及设有牵引绳（1）的动力机构组成，动力机构为设有电动机（2）的驱动装置，牵引绳（1）的一端固定在电动机（2）上，另一端则绕过支架结构形成吊运土方的固定端，所述的支架结构包括承重杆以及固定于承重杆上的吊臂（3），在吊臂（3）上设有第一滑轮（4），所述牵引绳（1）的固定端则绕过第一滑轮（4）向下延伸。本实用新型结构简单，设计合理，在保证施工安全的前提下，极大程度的提高了桩基开挖施工的预期进度，同时也对在类似条件下施工的工程具有很好的借鉴价值。

Description

基于人工挖孔桩的自动提升装置

技术领域

本实用新型涉及建筑施工领域，具体的说，是基于人工挖孔桩的自动提升装置。

背景技术

人工挖孔桩为由人力挖土、现场浇筑而形成的钢筋混凝土桩，在现有的基桩施工领域中，人工挖孔桩以其独特的大承载力优势得到许多设计单位、施工单位的认可，应用较为普遍，具有施工方便、施工速率快、造价低廉等优势，尤其在现有的公路、民用建筑中得到了广泛应用。为保证人工挖孔的顺利进行，还需要在基桩开挖的同时将桩孔内的土方吊送至桩孔外，然后再修正孔壁，进行人工浇筑、插捣密实，完成整个桩孔的开挖过程。在现有技术中，施工人员通过架设于桩孔上方的提升设备进行土方的吊送，该提升设备为由辘轳制作而成的手摇式装置，需通过手动操作摇臂才能实现土方的提升，不仅费工费时，在实际应用时，还存在制动效果差等缺陷，遇到紧急情况（如：摇臂断裂）无法及时有效的制动，容易造成施工人员的伤亡，形成重大的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供基于人工挖孔桩的自动提升装置，克服了现有技术中采用人工操作来实现桩孔内土方提升的施工方案，采用电动机进行控制，有效的降低了施工人员的劳动强度，极大程度的提高了施工进度，操作简单、方便。

本实用新型通过下述技术方案实现：基于人工挖孔桩的自动提升装置，主要由支架结构以及设有牵引绳的动力机构组成，本实用新型克服了现有技术中采用人工手动操作容易出现的提升效率低等缺陷，提出了自动提升机构的设计，该设计主要体现在：动力机构为设有电动机的驱动装置，牵引绳的一端固定在电动机上，另一端则绕过支架结构形成吊运土方的固定端，在使用时，操作人员只需启动电动机，即可驱动牵引绳将土方从桩孔内提出，极大程度的降低了施工人员的劳动强度，有效的提高了施工效率。

本实用新型结构简单，所述的支架结构包括承重杆以及固定于承重杆上的吊臂，在吊臂上设有第一滑轮，所述牵引绳的固定端则绕过第一滑轮向下延伸，通常情况下，支架结构应设置在桩孔的一侧，使牵引绳的固定端恰好位于桩孔的上方，便于桩孔内土方的提升，操作也更加方便、快捷。

为更好的实现上述结构，所述的承重杆为由两竖向设置的立杆组成，在两立杆上设有吊臂固定装置，所述吊臂则固定在吊臂固定装置上，并通过吊臂固定装置与立杆相连接，结构十分牢固。

在所述立杆、动力机构的下方还设有供其固定的底座，立杆与底座相垂直，在底座上还设有配重件，配重件的设置可防止牵引绳固定端上土方重量较重时，承重杆受力不均而造成的底座翘起的现象，提高了本装置的稳定性。

为更好的实现本实用新型，所述的承重杆还包括竖向设置于底座上的副架，所述的第一滑轮设于吊臂的顶端，其底端则沿吊臂固定装置向后延伸，并固定在副架上，结构十分简单。

本实用新型设计合理，在所述副架的顶端设有第二滑轮，所述牵引绳的固定端依次绕过第二滑轮、第一滑轮向下延伸。

为进一步提高本实用新型的稳定性，在两立杆上还设有防止立杆倾斜的斜拉钢管，斜拉钢管的一端固定于立杆上，另一端则固定在底座上，在实际应用时，由于用于提升土方的固定端设置于吊臂的前端，即立杆的前方，因此，在固定斜拉钢管时，则应将其固定在立杆后方，同时施以立杆向后的拉力。

优选的，所述的牵引绳为钢丝绳。

为更好的实现上述结构，在本实用新型中，所述的动力机构还包括依次与电动机相连的离合器、减速器以及绳筒，牵引绳的一端固定在绳筒上，在所述的绳筒上还设有制动器，设计十分合理，当启动电动机时，牵引绳随绳筒的转动带动土方向上提升，当离合器处于脱离状态时，可实现牵引绳的快速下降，同时操作制动器，还可控制牵引绳的下降速度，以免发生冲击，提高设备的安全性能。

为提高电动机的自保护性能，本实用新型在所述的电动机上还设有防止电动机过热而烧坏的热敏开关。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本实用新型对传统的手动提升设备进行了改进，提出了基于电动机控制的自动提升装置，不仅能有效的降低施工人员的劳动强度，还能提高工程进度，适宜广泛推广使用。

（2）本实用新型在绳筒上还设计有防止牵引绳快速下降的制动机构，可极大程度的保护桩孔内施工人员的人身安全，防止出现土方脱落而造成的意外事故，提高设备的安全性能。

（3）本实用新型结构简单，安装方便，立杆可采用丝杠固定在底座上，结构十分牢固，同时，为保证施工的顺利进行，本实用新型还设计有斜拉钢管以及配重件，该结构的设计不仅能提高立杆的稳定性，防止立杆受力不均可能造成的倾斜，更能保证设备的正常工作。

（4）本实用新型为提高电动机的自保护性能，在电动机上还设有防止电动机过热而烧坏的热敏开关，设计十分合理，有效的降低了设备的维护成本。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型动力机构的原理图。

图3为本实用新型的受力分析图。

其中1—牵引绳，2—电动机，3—吊臂，4—第一滑轮，5—立杆，6—吊臂固定装置，7—底座，8—配重件，9—副架，10—第二滑轮，11—斜拉钢管，12—绳筒，13—制动器，14—热敏开关，15—丝杠，16—杆顶帽，17—控制开关。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例：

基于人工挖孔桩的自动提升装置，主要由支架结构以及设有牵引绳1的动机机构两部分组成，在本实用新型中，动力机构为设有电动机2的驱动装置，牵引绳1的一端固定在电动机2上，另一端则绕过支架结构形成吊运土方的固定端，其中，牵引绳1可采用钢丝绳制作而成，在使用时，操作人员只需操作电动机2上的按钮启动器，实现电动机2的正向或反向转动，从而驱动牵引绳1的升降，较现有的手动提升装置而言，该结构不仅能降低施工人员的劳动强度，还极大程度的提高了施工效率，省工省时。如图1所示，本实用新型在支架结构以及动力机构的下方还设有供其固定的底座7，并在底座7上还设有配重件8，配重件8的设置可防止牵引绳1固定端上土方重量较重时，承重杆受力不均而造成的底座7翘起的现象，提高本装置的可靠性，设计十分合理。

由图1、图2所示结构可知，本实用新型的结构可进一步概括如下：

支架结构：包括承重杆以及固定于承重杆上的吊臂3，在吊臂3上设有第一滑轮4，牵引绳1的固定端则绕过第一滑轮4向下延伸，通常情况下，支架结构应设置在桩孔的一侧，使牵引绳1的固定端恰好位于桩孔的上方，便于桩孔内土方的提升，操作也更加方便、快捷。当然，为更好的实现上述结构，本实用新型所述的承重杆还采用了多柱体结构相结合的形式，其结构包括两竖向设置的立杆5以及与立杆5相平行的副架9，两立杆5与副架9均与底座7相垂直，在两立杆5上设有固定吊臂3的吊臂固定装置6，结构十分牢固。如图1所示，吊臂3通过吊臂固定装置6固定于两立杆5直接，在实际使用时，设有第一滑轮4的吊臂3前端位于桩孔的正上方，方便土方的吊送，吊臂3的另一端则沿吊臂固定装置6向后延伸，并固定在副架9上，在副架9的顶端设有第二滑轮10，牵引绳1的固定端依次绕过第二滑轮10、第一滑轮4向下延伸，并与盛装有土方的盛装件相连接。安装时，副架9的位置则应设于两立杆5的后方且至两立杆5的距离相等，以方便吊臂3的固定。

为提高设备的稳定性，本实用新型还对立杆5进行了加固，即：立杆5底部套接入丝杠15，丝杠15则由螺栓紧固在底座7上，不仅结构牢固，拆装也十分方便；在立杆5上设有防止立杆5倾斜的斜拉钢管11，斜拉钢管11的一端固定于立杆5上，另一端则固定在底座7上，在实际应用时，由于用于提升土方的固定端设置于吊臂3的前端，即立杆5的前方，因此，在固定斜拉钢管11时，则应将其固定在立杆5后方，同时施以立杆5向后的拉力。

图3为本实用新型的受力分析示意图，如图3所示，已知T1为起吊重量、T2为配重件重量、T3为斜拉钢管11的拉力，计算电动机2的抗倾覆力，得：

1100/t2=1520/t3

T3=1520×T2/1100 ①

1100×T3>1620×T1 ②

把①式代入②式得：（1520×T2/1100）×1100>1620×T1

1520×T2>1620×T1 同时除以1000

1.52×T2>1.62×T1

T2>1.62×T1/1.52

T2>1.07T1

因此，符合力学要求。

动力机构：如图2所示，主要由依次与电动机2相连的离合器、减速器以及绳筒12组成，牵引绳1的一端固定在绳筒12上，在绳筒12上设有制动器13，当启动电动机2时，牵引绳1在随绳筒12的转动带动土方向上提升，当离合器处于脱离状态时，可实现牵引绳1的快速下降，同时操作制动器13，还可控制牵引绳1的下降速度以免发生冲击，提高设备的安全性能。

在本实用新型中，电动机2可采用傍磁式单相电容电动机2，设计有断电即制动机构，在实际运行时，为提高电动机2的自保护性能，本实用新型在电动机2上还设有防止电动机2过热而烧坏的热敏开关14，设计十分合理；减速器可采用两级齿轮减速；为提高设备的工作性能，在电动机2的正面可开设圆孔用于安装吹风机，在实际使用时，可根据需要配备不同功率大小的吹风机进行强制冷却；同时，在两立杆5的横梁上设有控制开关17，该控制开关17可预防因操作失误或按钮失灵而造成的起吊过位事故，提高设备的安全性能。

本实用新型结构简单，设计合理，在保证施工安全的前提下，极大程度的提高了桩基开挖施工的预期进度，同时也对在类似条件下施工的工程具有很好的借鉴价值。该结构安装简单、快捷，其安装过程包括如下步骤：

（1）安装立杆5：根据桩孔的位置选择放置底座7的适合位置，将丝杠15固定在底座7上，将立杆5插入丝杠15内，调直丝杠螺母将立杆5紧固，在立杆5的顶端套上杆顶帽16；（2）设置吊臂3：在立杆5上设置吊臂固定装置6，将吊臂3固定于吊臂固定装置6上，在立杆5后方设置供吊臂3固定的副架9；（3）设置牵引机构：在副架9和吊臂3顶端依次设有第二滑轮10、第一滑轮4，在底座7上设置动力机构，钢丝绳的一端固定于动力机构的绳筒12上，另一端则依次绕过第二滑轮10、第一滑轮4连接在起吊物料上；（4）设置防倾倒装置：根据起吊物料的重量，选择适宜的配重件8设置于底座7上，同时，在立杆5上设置斜拉钢管11，防止立杆5的倾斜，完成上述操作后，即可开始吊运。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.基于人工挖孔桩的自动提升装置，主要由支架结构以及设有牵引绳（1）的动力机构组成，其特征在于：动力机构为设有电动机（2）的驱动装置，牵引绳（1）的一端固定在电动机（2）上，另一端则绕过支架结构形成吊运土方的固定端。

2.根据权利要求1所述的基于人工挖孔桩的自动提升装置，其特征在于：所述的支架结构包括承重杆以及固定于承重杆上的吊臂（3），在吊臂（3）上设有第一滑轮（4），所述牵引绳（1）的固定端则绕过第一滑轮（4）向下延伸。

3.根据权利要求2所述的基于人工挖孔桩的自动提升装置，其特征在于：所述的承重杆为由两竖向设置的立杆（5）组成，在两立杆（5）上设有吊臂固定装置（6），所述吊臂（3）则固定在吊臂固定装置（6）上。

4.根据权利要求3所述的基于人工挖孔桩的自动提升装置，其特征在于：在所述立杆（5）、动力机构的下方还设有供其固定的底座（7），立杆（5）与底座（7）相垂直，在底座（7）上还设有配重件（8）。

5.根据权利要求4所述的基于人工挖孔桩的自动提升装置，其特征在于：所述的承重杆还包括竖向设置于底座（7）上的副架（9），所述的第一滑轮（4）设于吊臂（3）的顶端，其底端则沿吊臂固定装置（6）向后延伸，并固定在副架（9）上。

6.根据权利要求5所述的基于人工挖孔桩的自动提升装置，其特征在于：在所述副架（9）的顶端设有第二滑轮（10），所述牵引绳（1）的固定端依次绕过第二滑轮（10）、第一滑轮（4）向下延伸。

7.根据权利要求6所述的基于人工挖孔桩的自动提升装置，其特征在于：在两立杆（5）上还设有防止立杆（5）倾斜的斜拉钢管（11），斜拉钢管（11）的一端固定于立杆（5）上，另一端则固定在底座（7）上。

8.根据权利要求7所述的基于人工挖孔桩的自动提升装置，其特征在于：所述的牵引绳（1）为钢丝绳。

9.根据权利要求1～8任一项所述的基于人工挖孔桩的自动提升装置，其特征在于：所述的动力机构还包括依次与电动机（2）相连的离合器、减速器以及绳筒（12），牵引绳（1）的一端固定在绳筒（12）上，在所述的绳筒（12）上还设有制动器（13）。

10.根据权利要求9任一项所述的基于人工挖孔桩的自动提升装置，其特征在于：在所述的电动机（2）上还设有防止电动机（2）过热而烧坏的热敏开关（14）。