CN216689384U - 一种桩架及组合式油缸伸缩装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种桩架及组合式油缸伸缩装置，组合式油缸伸缩装置包括伸缩连接套、设于所述伸缩连接套内并带动所述伸缩连接套伸缩的拉伸油缸、与所述伸缩连接套连接的支撑油缸，以及用以在所述伸缩连接套收缩状态下锁固并限制所述伸缩连接套伸缩运动的锁固件。上述组合式油缸伸缩装置整体刚度显著提升、油缸成本降低且有效避免桩架的立柱倾角超过最大安全倾角，提高了桩架的安全性和稳定性。

Description

一种桩架及组合式油缸伸缩装置

技术领域

本实用新型涉及桩工机械技术领域，特别涉及一种组合式油缸伸缩装置。本实用新型还涉及一种具有该组合式油缸伸缩装置的桩架。

背景技术

在桩工机械领域，三支点桩架大量的用于桩基础的施工。其中大型三支点桩架，由于立柱的竖立和倾角调节需求，两根立柱支撑杆的下端一般都是一个长度约4米的油缸，其行程约3米，缸筒直径0.3米左右，活塞杆直径不到0.2米，而油缸以上的支撑杆节直径一般都接近0.5米，因此油缸的整体刚性相对比较差，在工作中受到意外冲击时，容易被破坏。另外由于油缸的行程约有3米，正常作业时伸出约0.8米，当油缸出现内泄或液压锁定原件出现故障时，油缸就有可能会不受控制的伸出超出2米，这样立柱倾斜的角度，就会超过设计的安全角度，很有可能造成机器的倾覆，产生严重后果。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种组合式油缸伸缩装置，该组合式油缸伸缩装置整体刚度显著提升、油缸成本降低且能有效避免桩架的立柱倾角超过最大安全倾角，提高了桩架的安全性和稳定性。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述组合式油缸伸缩装置的桩架。

为实现上述目的，本实用新型提供一种组合式油缸伸缩装置，包括伸缩连接套、设于所述伸缩连接套内并带动所述伸缩连接套伸缩的拉伸油缸、与所述伸缩连接套连接的支撑油缸，以及用以在所述伸缩连接套在收缩状态下锁固并限制所述伸缩连接套伸缩运动的锁固件。

可选地，所述伸缩连接套包括外套筒和滑动装嵌于所述外套筒的内套筒，所述外套筒的顶端为封闭端，所述拉伸油缸的第一端与所述外套筒的封闭端铰接，所述拉伸油缸的第二端与所述内套筒的第一端铰接，所述内套筒的第二端与所述支撑油缸固接。

可选地，所述内套筒和所述支撑油缸通过法兰螺栓连接。

可选地，所述外套筒的外壁设有朝向所述内套筒延伸的连接耳，所述内套筒设有与所述连接耳配合的连接座，所述锁固件为连接所述连接耳和所述连接座的销轴。

可选地，所述外套筒的第一端设有用以与斜支撑杆底端的支撑杆节固接的法兰接头。

可选地，所述支撑油缸的行程为0.8±0.2米，且所述支撑油缸的油缸直径大于所述拉伸油缸的油缸直径。

本实用新型还提供一种桩架，包括立柱、机身和斜支撑杆，所述斜支撑杆的底端和所述机身之间连接有如上任一项所述的组合式油缸伸缩装置。

可选地，所述桩架为三支点桩架，所述三支点桩架包括两组呈角度设置并连接所述立柱的所述斜支撑杆和与所述斜支撑杆一一对应设置的所述组合式油缸伸缩装置。

相对于上述背景技术，本实用新型针对桩架的斜支撑杆下部的斜撑油缸强度、刚度相对较弱，以及在使用中的安全性风险的问题，设计一种组合式油缸伸缩装置，该组合式油缸伸缩装置可以在立柱被立桅系统立起75°时将立柱拉升至垂直状态并维持在安全倾角范围内；拉伸油缸配合支撑油缸的行程之和满足立柱的拉升需要，拉升完成后借助锁固件锁定伸缩连接套也即锁定了拉伸油缸，支撑油缸的行程可设计为0.8米左右，即使支撑油缸发生内泄或者液压系统锁定失效，立柱的倾角仍在最大安全倾角范围内，提高了桩架的安全性和稳定性。

该组合式油缸伸缩装置连接在斜支撑杆的底端和桩架的机身之间，具体作业过程如下，当立柱被立桅系统拉起至离地面75°左右时，先拔出锁固件，然后将拉伸油缸完全伸出，伸缩连接套处于拉伸状态，然后将支撑油缸与机身用相连，之后收缩拉伸油缸，将立柱拉起至竖直状态，由于此时立柱已经离竖直状态只有约15°了，故这个过程需要的拉力较小，因此拉伸油缸可以做的比较小，更经济；拉升完成后伸缩连接套同步缩回，利用锁固件锁定伸缩连接套，拉伸油缸也被锁止，拉伸油缸配合伸缩连接套刚度显著提升，仅借助支撑油缸即能完成立柱的垂直度调节，同时支撑油缸故障也不影响立柱及桩架的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所提供的桩架的正视图；

图2为图1的左视图；

图3为本实用新型实施例所提供的组合式油缸伸缩装置的结构图；

图4为桩架的工作原理图；

图5为桩架立柱拉升过程中组合式油缸伸缩装置的工作原理图。

其中：

1-立柱、2-机身、3-斜支撑杆、4-组合式油缸伸缩装置；

41-外套筒、42-拉伸油缸、43-内套筒、44-支撑油缸、45-锁固件；411-法兰接头、412-连接耳、431-连接座。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1至图5，图1为本实用新型实施例所提供的桩架的正视图，图2为图1的左视图，图3为本实用新型实施例所提供的组合式油缸伸缩装置的结构图，图4为桩架的工作原理图，图5为桩架立柱拉升过程中组合式油缸伸缩装置的工作原理图。

本实用新型公开一种组合式油缸伸缩装置4，该组合式油缸伸缩装置4利用拉伸油缸42、伸缩连接套和支撑油缸44形成的组合式油缸替代单一油缸，降低了油缸成本、提升了油缸整体刚度；更为重要的是，组合式油缸伸缩装置4的最大行程满足立柱1的拉升需求，较小行程满足立柱1的垂直度调节需求，且立柱1在工作状态，即使支撑油缸44发生内泄或液压锁定系统失效，立柱1的倾角仍在安全倾角范围内，立柱1和桩架的稳定性和安全性得到保障。

为实现上述技术效果，本实用新型实施例提供的组合式油缸伸缩装置4如图3所示，包括拉伸油缸42、支撑油缸44、伸缩连接套和用来锁定伸缩连接套以防止其伸缩的锁固件45。其中，拉伸油缸42设置在伸缩连接套内，也即拉伸油缸42在伸出状态下的长度仍然小于伸缩连接套的长度。当桩架的立柱1被立桅系统拉伸至75°时，可借助组合式油缸伸缩装置4将立柱1拉升至垂直状态，然后利用锁固件45将伸缩连接套和拉伸油缸42锁固，然后借助支撑油缸44对立柱1的垂直度进行调节即可。拉伸油缸42和支撑油缸44的行程之和满足立柱1拉升需求，支撑油缸44的行程满足立柱1的垂直度调节需求，且由于拉伸油缸42和伸缩连接套被锁固，即使支撑油缸44发生故障完全伸出，立柱1的倾角仍在安全倾角范围内，桩架的安全性和稳定性得以保障。

伸缩连接套包括外套筒41和滑动嵌装在外套筒41的内套筒43，内套筒43的第一端也即顶端设计为封闭端，该封闭端用来和斜支撑杆3的底端固接，拉伸油缸42的第一端也即顶端则铰接在外套筒41封闭端的内侧，拉伸油缸42的第二端也即底端与内套筒43的第一端铰接，内套筒43的第二端和支撑油缸44固接在一起，也即拉伸油缸42设置在伸缩连接套内，能够驱动内套筒43相对外套筒41伸出或缩回，而伸缩连接套起到定位导向作用，同时提高拉伸油缸42的刚度。

当内套筒43缩回外套筒41时，锁固件45用来将伸缩连接套锁固，同时拉伸油缸42无法伸缩，也即在锁固伸缩连接套的同时对拉伸油缸42进行锁固。可通过在外套筒41的外壁设置至少一组连接耳412，在内套筒43底端的外壁设置与连接耳412配合的连接座431，连接耳412朝向内套筒43延伸，当拉环油缸驱动内套筒43缩回外套筒41时，连接耳412恰好置于连接座431内，此时通过锁固件45将连接耳412和连接座431固接，锁固件45可以采用销轴或锁固螺栓。

作为优选地，连接耳412沿外套筒41的周向设置为多组，如以180°相间设置为两组，连接座431与连接耳412一一对应设置。能够想到的是，连接耳412还可以设置在内套筒43的外壁并朝向外套筒41延伸，此时连接座431对应设置在外套筒41的外壁，本申请对于类似连接结构不作具体限制，只要能够实现内套筒43缩回外套筒41时对二者进行锁固即可。

内套筒43与支撑油缸44优选采用可拆卸连接的方式，可在内套筒43的底端和支撑油缸44的顶端分别设置法兰盘，二者通过法兰螺栓连接，从而方便在支撑油缸44故障时对其进行检修维护。同理，外套筒41的顶端和斜支撑杆3的底端也设置为可拆卸时，外套筒41的顶端设置和斜支撑杆3的支撑杆节配合的法兰接头411。此外，外套筒41的顶端也即封闭端为端帽结构，端帽结构通过螺纹与外套筒41的主体部分连接，从而方便拉伸油缸42与外套筒41的铰接。

在上述实施例中，支撑油缸44的行程设置在0.8米左右，可根据立柱1的高度和斜支撑杆3的长度及实际需要上下浮动0.1～0.2米，支撑油缸44和拉伸油缸42的行程之和约3米，支撑油缸44的油缸直径和活塞杆直径均大于拉伸油缸42，也即拉伸油缸42可以选择规格较小的油缸，降低组合式油缸伸缩装置4的成本。

本实用新型还提供一种桩架，桩架的结构如图1和图2所示，该桩架包括机身2、立柱1和斜支撑杆3，立柱1铰接在机身2的第一端，斜支撑杆3铰接在机身2的第二端并斜拉连接机身2和立柱1，斜支撑杆3的底端通过上述实施例记载的组合式油缸伸缩装置4与机身2铰接。具体而言，外套筒41与斜支撑杆3的底端固接，支撑油缸44的底端与机身2铰接。上述桩架优选为三支点桩架，也即包括一根立柱1两根斜支撑杆3，两根斜支撑杆3呈预设夹角设置，两个斜支撑杆3的底端均通过组合式油缸伸缩装置4与机身2铰接。

桩架的工作过程及对应组合式油缸伸缩装置4的工作原理可进一步参考图4和图5，当立柱1被拉起至离地面75°左右时，先拔出锁固件45，然后将拉伸油缸42完全伸出，然后将支撑油缸44活塞杆的下端与机身2用相连，之后收缩拉伸油缸42，将立柱1拉起至竖直状态，由于此时立柱1已经离竖直状态只有约15°了，故这个过程需要的拉力较小，因此拉伸油缸42可以做的比较小，更经济。拉升完成后，伸缩连接套随着拉伸油缸42的收缩和收缩，此时只需将锁固件45重新插入连接耳412和连接座431将伸缩连接套及拉伸油缸42锁固即可，立柱1只能在支撑油缸44行程范围内调节垂直度，即使支撑油缸44故障，活塞杆完全伸出，立柱1的最大倾角也不超过3°，整体稳定性均在设计范围内。桩架的立桅系统等其他部分均可参考现有技术设置，本申请不再详细说明。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本实用新型所提供的桩架及组合式油缸伸缩装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种组合式油缸伸缩装置，其特征在于，包括伸缩连接套、设于所述伸缩连接套内并带动所述伸缩连接套伸缩的拉伸油缸、与所述伸缩连接套连接的支撑油缸，以及用以在所述伸缩连接套收缩状态下锁固并限制所述伸缩连接套伸缩运动的锁固件。

2.根据权利要求1所述的组合式油缸伸缩装置，其特征在于，所述伸缩连接套包括外套筒和滑动装嵌于所述外套筒的内套筒，所述外套筒的顶端为封闭端，所述拉伸油缸的第一端与所述外套筒的封闭端铰接，所述拉伸油缸的第二端与所述内套筒的第一端铰接，所述内套筒的第二端与所述支撑油缸固接。

3.根据权利要求2所述的组合式油缸伸缩装置，其特征在于，所述内套筒和所述支撑油缸通过法兰螺栓连接。

4.根据权利要求2所述的组合式油缸伸缩装置，其特征在于，所述外套筒的外壁设有朝向所述内套筒延伸的连接耳，所述内套筒设有与所述连接耳配合的连接座，所述锁固件为连接所述连接耳和所述连接座的销轴。

5.根据权利要求2-4任一项所述的组合式油缸伸缩装置，其特征在于，所述外套筒的第一端设有用以与斜支撑杆底端的支撑杆节固接的法兰接头。

6.根据权利要求1-4任一项所述的组合式油缸伸缩装置，其特征在于，所述支撑油缸的行程为0.8±0.2米，且所述支撑油缸的油缸直径大于所述拉伸油缸的油缸直径。

7.一种桩架，其特征在于，包括立柱、机身和斜支撑杆，所述斜支撑杆的底端和所述机身之间连接有如权利要求1-6任一项所述的组合式油缸伸缩装置。

8.根据权利要求7所述的桩架，其特征在于，所述桩架为三支点桩架，所述三支点桩架包括两组呈角度设置并连接所述立柱的所述斜支撑杆和与所述斜支撑杆一一对应设置的所述组合式油缸伸缩装置。

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