CN212001092U - 抗击打预应力方桩施工装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种抗击打预应力方桩施工装置，包括机架、调速振动锤、电机和控制单元，所述调速振动锤包括牵引绳、电机组件、振动锤、方桩支具和底座，机架一侧固定连接至工程车辆，另一侧卡接至底座，底座上侧固定连接至电机组件，电机组件一端通过牵引绳连接至电机，另一端安装振动锤和方桩支具，振动锤位于方桩支具内侧，电机和电机组件分别线路连接至控制单元，控制单元外接电源。本实用新型所述的抗击打预应力方桩施工装置的设备成本低，结构简单易于推广，在使用过程中操作简单，区别于传统振动打桩机结构，减小离心势能，并转化为锤击动力，施工安全可靠，设施零件均可更换，降低使用成本。

Description

抗击打预应力方桩施工装置

技术领域

本实用新型属于振动锤技术领域，尤其是涉及一种抗击打预应力方桩施工装置。

背景技术

离心成型的先张法预应力混凝土空心方桩是一种新型预制桩，具有承载力高、生产周期短、节约材料等优点。其生产工艺先进科学且已成熟，配筋合理，环保节能。

目前预应力混凝土空心方桩的施工装置多为打桩机，打桩机的原理是利用冲击力将桩贯入地层的桩工机械。打桩机的结构：由桩锤、桩架及附属设备等构成。桩锤把持在桩架前部两根平行的垂直导杆(又称龙门)之间，用提高吊钩吊升。桩架为一钢结构塔架,在其后部另设卷扬机,借以起吊桩和桩锤。桩架前面有两根导杆构成的导向架，借以掌控沉箱方向，使桩按照设计方位精确地贯入地层。塔架和导向架可以一起斜向，借以打斜桩。导向架还能沿塔架向上引申为，借以沿堤岸或码头打水下桩。桩架能旋转，也能脊柱。打桩机的基本技术参数是冲击部分重量、冲击动能和冲击频率。打桩机的种类有蒸汽锤打桩机、柴油锤打桩机、振动锤打桩机、静力压桩机。

振动锤打桩机是利用桩锤的机械振动力，使桩掉入地下，限于于支撑较小的钢架混凝土桩、钢板桩等，

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种抗击打预应力方桩施工装置，以解决现有技术的不足。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

抗击打预应力方桩施工装置包括机架、调速振动锤、电机和控制单元，所述调速振动锤包括牵引绳、电机组件、振动锤、方桩支具和底座，机架一侧固定连接至工程车辆，另一侧卡接至底座，底座上侧固定连接至电机组件，电机组件一端通过牵引绳连接至电机，另一端安装振动锤和方桩支具，振动锤位于方桩支具内侧，电机和电机组件分别线路连接至控制单元，控制单元外接电源。

进一步的，所述机架包括第一轨道、第二轨道、若干支撑板、横板、第一支架、第二支架、轮轴和滑轮，第一轨道、第二轨道平行设置，且一端通过横板连接，第一轨道、第二轨道之间均布若干支撑板，支撑板一侧固定连接至工程车辆第一轨道和第二轨道的横截面均为U型结构，横板外侧安装平行设置的第一支架和第二支架，第一支架和第二支架之间设置轮轴，轮轴外围套接滑轮，滑轮与牵引绳接触形成滑轮结构。

进一步的，所述底座包括底座横板、第一滑块、第二滑块和振动锤固定架，底座横板两端分别设置第一滑块和第二滑块，底座横板一侧均布若干振动锤固定架，第一滑块卡接至第一轨道的凹槽内，第二滑块卡接至第二轨道的凹槽内。

进一步的，所述电机组件包括连接柱、电机本体、中轴、振动轴、第一振动滑轨、第二振动滑轨和外壳，连接柱一端固定连接至牵引绳，另一端固定连接至电机本体的一端，电机本体的另一端通过中轴连接至振动轴，振动轴外围对称设置第一振动滑轨和第二振动滑轨，电机本体线路连接至控制单元，外壳的横截面是凹槽结构，中轴、振动轴、第一振动滑轨和第二振动滑轨均位于外壳内侧，外壳一端固定连接至方桩支具，外壳外围套接若干振动锤固定架。

进一步的，所述振动锤包括击锤、振动圆环、第一滚动轴、第一滚动轴、振动垫和弹簧，振动圆环一端固定连接至击锤，另一端固定连接至振动垫的一端，振动垫的另一端固定连接至弹簧的一端，弹簧的另一端连接至外壳底部，振动圆环的横截面为圆环结构，振动圆环外侧对称设置第一滚动轴和第一滚动轴，振动轴、第一振动滑轨和第二振动滑轨均位于振动圆环内部。

进一步的，所述第一滚动轴和第一滚动轴结构相同，第一滚动轴包括滚动轴固定块、滚动中轴、轴承和胶圈，滚动中轴一端固定连接至滚动轴固定块，另一端穿过振动圆环侧壁固定连接至轴承内圈，轴承外围套接胶圈，轴承和胶圈均位于振动圆环内。

进一步的，所述胶圈是通用橡胶，胶圈的材质是顺丁橡胶。

进一步的，所述控制单元包括控制盒子上设置的拉紧按钮、暂停按钮、放下按钮、旋转开关、调速罗盘和停止按钮，控制盒子外接电源，拉紧按钮、暂停按钮和放下按钮分别线路连接至电机，旋转开关、调速罗盘和停止按钮分别线路连接至电机本体。

进一步的，所述电机本体是可调速电机，电机本体的型号是YCTL112-4A。

相对于现有技术，本实用新型所述的抗击打预应力方桩施工装置具有以下优势：

(1)本实用新型所述的抗击打预应力方桩施工装置的设备成本低，结构简单易于推广，在使用过程中操作简单，区别于传统振动打桩机结构，减小离心势能，并转化为锤击动力，施工安全可靠，设施零件均可更换，降低使用成本。

(2)本实用新型所述的抗击打预应力方桩施工装置设置变速电机，可根据不同使用环境进行调速，调整振动频率，增加产品的使用范围。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的抗击打预应力方桩施工装置结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的调速振动锤爆炸结构示意图；

图3为本实用新型实施例所述的机架结构示意图；

图4为本实用新型实施例所述的底座结构示意图；

图5为本实用新型实施例所述的电机组件爆炸结构示意图；

图6为本实用新型实施例所述的振动锤爆炸结构示意图；

图7为本实用新型实施例所述的第一滚动轴结构示意图；

图8为本实用新型实施例所述的控制单元结构示意图；

附图标记说明：

1-机架；11-第一轨道；12-第二轨道；13-支撑板；14-横板；15-第一支架；16-第二支架；17-轮轴；18-滑轮；2-调速振动锤；21-牵引绳；22- 电机组件；221-连接柱；222-电机本体；223-中轴；224-振动轴；225-第一振动滑轨；226-第二振动滑轨；227-外壳；23-振动锤；231-击锤；232-振动圆环；233-第一滚动轴；2331-滚动轴固定块；2332-滚动中轴；2333-轴承；2334-胶圈；234-第二滚动轴；235-振动垫；236-弹簧；24-方桩支具； 25-底座；251-底座横板；252-第一滑块；253-第二滑块253；254-振动锤固定架；3-电机；4控制单元；41-拉紧按钮；42-暂停按钮；43-放下按钮；44- 旋转开关；45-调速罗盘；46-停止按钮；47-控制盒子。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，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，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1-2所示，抗击打预应力方桩施工装置包括机架1、调速振动锤2、电机3和控制单元4，所述调速振动锤2包括牵引绳21、电机组件22、振动锤23、方桩支具24和底座25，机架1一侧固定连接至工程车辆，另一侧卡接底座25，底座25上侧固定连接至电机组件22，电机组件22一端固定连接至牵引绳21的一端，另一端设置振动锤23和方桩支具24，振动锤23位于方桩支具24内侧，牵引绳21的另一端固定连接至电机3，电机3和电机组件22线路连接至控制单元4，控制单元4外接电源。

如图3所示，所述机架1包括第一轨道11、第二轨道12、若干支撑板 13、横板14、第一支架15、第二支架16、轮轴17和滑轮18，支撑板13一侧固定连接至工程车辆，支撑板13的一端固定连接至第一轨道11一侧，另一端固定连接至第二轨道12一侧，第一轨道11和第二轨道12之间设置若干支撑板13，第一轨道11和第二轨道12的横截面均为U型结构，横板14的一侧固定连接至第一轨道11和第二轨道12的一端，另一侧设置第一支架 15和第二支架16，第一支架15和第二支架16之间设置轮轴17，轮轴17 外围套接滑轮18，牵引绳21的延滑轮18外围连接至电机3。

如图4所示，所述底座25包括底座横板251、第一滑块252、第二滑块 253和振动锤固定架254，底座横板251两端分别设置第一滑块252和第二滑块253，底座横板251一侧设置若干振动锤固定架254，第一滑块252和第二滑块253分别卡接至第一轨道11和第二轨道12的凹槽内。

所述电机组件22包括连接柱221、电机本体222、中轴223、振动轴224、第一振动滑轨225、第二振动滑轨226和外壳227，连接柱221一端固定连接至牵引绳21，另一端固定连接至电机本体222的一端，电机本体222的另一端设置外壳227和中轴223的，电机本体222线路连接至控制单元4，中轴223的一端设置振动轴224，振动轴224外围对称设置第一振动滑轨225 和第二振动滑轨226，外壳227的横截面是凹槽结构，中轴223、振动轴224、第一振动滑轨225和第二振动滑轨226均位于外壳227内侧，外壳227一端固定连接至方桩支具24，外壳227外围固定连接至若干振动锤固定架254。

所述振动锤23包括击锤231、振动圆环232、第一滚动轴233、第二滚动轴234、振动垫235和弹簧236，振动圆环232一端固定连接至击锤231，另一端固定连接至振动垫235的一端，振动垫235的另一端固定连接至弹簧 236的一端，弹簧236的另一端连接至外壳227底部，振动圆环232的横截面为圆环结构，振动圆环232外侧对称设置第一滚动轴233和第二滚动轴 (234)，振动轴224、第一振动滑轨225和第二振动滑轨226均位于振动圆环232内部。

所述第一滚动轴233和第二滚动轴234结构相同，第一滚动轴233包括滚动轴固定块2331、滚动中轴2332、轴承2333和胶圈2334，滚动中轴2332 一端固定连接至滚动轴固定块2331，另一端穿过振动圆环232侧壁固定连接至轴承2333内圈，轴承2333外围套接胶圈2334，轴承2333和胶圈2334 均位于振动圆环232内。

所述胶圈2334是通用橡胶，胶圈2334的材质是顺丁橡胶。

所述电机3的型号是Y80M1-2。

所述电机本体222是可调速电机，电机本体222的型号是YCTL112-4A。

如图8所示，所述控制单元4包括控制盒子47上设置的拉紧按钮41、暂停按钮42、放下按钮43、旋转开关44、调速罗盘45和停止按钮46，控制盒子47外接电源，拉紧按钮41、暂停按钮42和放下按钮43分别线路连接至电机3，旋转开关44、调速罗盘45和停止按钮46分别线路连接至电机本体222。

抗击打预应力方桩施工装置的工作过程：

工作人员首先需要将抗击打预应力方桩施工装置固定安装在工程车辆上，将工程车辆行驶至指定的工作区域，工作人员按下控制单元5的拉紧按钮41，电机3拉动牵引绳21的一端，牵引绳21另一端经滑轮18延伸至电机组件22，将电机组件22在支架1的第一轨道11和第二轨道12内进行升高，到预定高度后按下暂停按钮42，工作人员将预制桩竖起，预制桩的一端套接至方桩支具24内，然后工作人员按下放下按钮43，电机不在对牵引绳 21施压牵引力，电机组件22受自身重力下落至预制桩一端。

然后工作人员按下旋转开关44，电机本体22开始工作，电机本体22 带动中轴223旋转，中轴223带动振动轴224旋转，振动轴224带动两侧的第一振动滑轨225和第二振动滑轨226成螺旋旋转，第一滚动轴233和第二滚动轴234分延第一振动滑轨225和第二振动滑轨226滑动，且带动振动圆环232上升，振动圆环232上升拉升击锤231并导致弹簧236压缩，当第一滚动轴233和第二滚动轴234分别从第一振动滑轨225和第二振动滑轨226 滑落时，弹簧236回弹带动击锤231下落，完成锤击动作，工作人员可以根据调速罗盘45，控制电机本体转速，从而控制锤击频率，待预制桩打入地下，工作人员按下拉紧按钮41，待方桩支具24脱离预制桩一端后，按下停止按钮46，完成此次打桩工作。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.抗击打预应力方桩施工装置，其特征在于：包括机架(1)、调速振动锤(2)、电机(3)和控制单元(4)，所述调速振动锤(2)包括牵引绳(21)、电机组件(22)、振动锤(23)、方桩支具(24)和底座(25)，机架(1)一侧固定连接至工程车辆，另一侧卡接至底座(25)，底座(25)上侧固定连接至电机组件(22)，电机组件(22)一端通过牵引绳(21)连接至电机(3)，另一端安装振动锤(23)和方桩支具(24)，振动锤(23)位于方桩支具(24)内侧，电机(3)和电机组件(22)分别线路连接至控制单元(4)，控制单元(4)外接电源。

2.根据权利要求1所述的抗击打预应力方桩施工装置，其特征在于：所述机架(1)包括第一轨道(11)、第二轨道(12)、若干支撑板(13)、横板(14)、第一支架(15)、第二支架(16)、轮轴(17)和滑轮(18)，第一轨道(11)、第二轨道(12)平行设置，且一端通过横板(14)连接，第一轨道(11)、第二轨道(12)之间均布若干支撑板(13)，支撑板(13)一侧固定连接至工程车辆第一轨道(11)和第二轨道(12)的横截面均为U型结构，横板(14)外侧安装平行设置的第一支架(15)和第二支架(16)，第一支架(15)和第二支架(16)之间设置轮轴(17)，轮轴(17)外围套接滑轮(18)，滑轮(18)与牵引绳(21)接触形成滑轮结构。

3.根据权利要求1所述的抗击打预应力方桩施工装置，其特征在于：所述底座(25)包括底座横板(251)、第一滑块(252)、第二滑块(253)和振动锤固定架(254)，底座横板(251)两端分别设置第一滑块(252)和第二滑块(253)，底座横板(251)一侧均布若干振动锤固定架(254)，第一滑块(252)卡接至第一轨道(11)的凹槽内，第二滑块(253)卡接至第二轨道(12)的凹槽内。

4.根据权利要求3所述的抗击打预应力方桩施工装置，其特征在于：所述电机组件(22)包括连接柱(221)、电机本体(222)、中轴(223)、振动轴(224)、第一振动滑轨(225)、第二振动滑轨(226)和外壳(227)，连接柱(221)一端固定连接至牵引绳(21)，另一端固定连接至电机本体(222)的一端，电机本体(222)的另一端通过中轴(223)连接至振动轴(224)，振动轴(224)外围对称设置第一振动滑轨(225)和第二振动滑轨(226)，电机本体(222)线路连接至控制单元(4)，外壳(227)的横截面是凹槽结构，中轴(223)、振动轴(224)、第一振动滑轨(225)和第二振动滑轨(226)均位于外壳(227)内侧，外壳(227)一端固定连接至方桩支具(24)，外壳(227)外围套接若干振动锤固定架(254)。

5.根据权利要求4所述的抗击打预应力方桩施工装置，其特征在于：所述振动锤(23)包括击锤(231)、振动圆环(232)、第一滚动轴(233)、第二滚动轴(234)、振动垫(235)和弹簧(236)，振动圆环(232)一端固定连接至击锤(231)，另一端固定连接至振动垫(235)的一端，振动垫(235)的另一端固定连接至弹簧(236)的一端，弹簧(236)的另一端连接至外壳(227)底部，振动圆环(232)外侧对称设置第一滚动轴(233)和第二滚动轴(234)，振动轴(224)、第一振动滑轨(225)和第二振动滑轨(226)均位于振动圆环(232)内部。

6.根据权利要求5所述的抗击打预应力方桩施工装置，其特征在于：所述第一滚动轴(233)和第二滚动轴(234)结构相同，第一滚动轴(233)包括滚动轴固定块(2331)、滚动中轴(2332)、轴承(2333)和胶圈(2334)，滚动中轴(2332)一端固定连接至滚动轴固定块(2331)，另一端穿过振动圆环(232)侧壁固定连接至轴承(2333)内圈，轴承(2333)外围套接胶圈(2334)，轴承(2333)和胶圈(2334)均位于振动圆环(232)内。

7.根据权利要求6所述的抗击打预应力方桩施工装置，其特征在于：所述胶圈(2334)是通用橡胶，胶圈(2334)的材质是顺丁橡胶。

8.根据权利要求4所述的抗击打预应力方桩施工装置，其特征在于：所述控制单元(4)包括控制盒子(47)上设置的拉紧按钮(41)、暂停按钮(42)、放下按钮(43)、旋转开关(44)、调速罗盘(45)和停止按钮(46)，控制盒子(47)外接电源，拉紧按钮(41)、暂停按钮(42)和放下按钮(43)分别线路连接至电机(3)，旋转开关(44)、调速罗盘(45)和停止按钮(46)分别线路连接至电机本体(222)。

9.根据权利要求4所述的抗击打预应力方桩施工装置，其特征在于：所述电机本体(222)是可调速电机，电机本体(222)的型号是YCTL112-4A。

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