CN219908914U - 自走式多功能夯扩桩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自走式多功能夯扩桩机，它包括底盘、立柱组件、滑轮组件、沉管组件、沉管升降机构、提升机构。立柱组件由带有立向左导轨和立向右导轨的立柱构成；滑轮组件由滑轮架、第一滑轮组、第一滑轮、第二滑轮构成；沉管组件由固定在沉管上的振动锤构成；沉管升降机构由沉管提升机构和沉管下压机构构成；沉管提升机构由动滑轮组件、定滑轮组、沉管卷扬机、连接钢绳、提升钢绳构成，沉管下压机构由下压滑轮组件、沉管卷扬机、下拉钢绳构成；提升机构由与夯击卷扬机连接的夯击钢绳构成；移位机构由带有移位定滑轮的滑轨、移位卷扬机、移位钢绳构成。本实用新型具有成孔、桩孔挤密夯实、凿孔、浇筑、自走移位等多种功能。

Description

自走式多功能夯扩桩机

技术领域

本实用新型涉及一种夯扩桩机，尤其涉及一种集深层挤密、夯扩、潜孔多功能为一体的自走式多功能为一体的夯扩桩机；属于建筑施工机械。

背景技术

沉管夯扩桩机是用于地基桩孔施工的一种专用设备，通常由竖立在底盘上带有导轨的立柱、固定在该立柱顶部的滑轮组、安装在所述导轨上的沉管、固定在该沉管顶部的振动锤、连接该振动锤与卷扬机的钢绳构成。传统沉管夯扩桩机不仅桩孔钻进速度慢，而且不能对持力层进行夯实操作，难以满足建筑基础施工要求。

为此名称为中国专利文献公开了一种名称为“深层夯扩桩机（CN204199284U）”的实用新型专利，该专利虽然集成孔、夯实为一体，但仍然存在以下缺陷：

1）仅依靠振动锤的冲击力实现钻进成孔，钻进效率低；

2）在成孔过程中无法破碎孤石等障碍物；

3）无法实现自身移动，需借助其它设备才能移位。

发明内容

针对现有技术中存在的上述缺陷，本实用新型旨在提供一种集钻进、破碎、夯扩等功能为一体的自走式多功能夯扩桩机。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：它包括固定在底盘上的立柱组件、固定在该立柱组件上的滑轮组件，安装在所述立柱组件上的沉管组件与升降机构连接，位于所述沉管组件内的夯击件与夯击提升机构连接。

其中：立柱组件由铰接在底盘上的立柱、倾斜铰接在底盘与立柱之间的两根撑杆、固定在立柱左面的两根立向左导轨、固定在立柱右面的两根立向右导轨构成；滑轮组件由固定在顶部的滑轮架、分别固定在该滑轮架上的两个第一滑轮组、以两个第一滑轮组的中心面为对称面分别固定在滑轮架上的两对第一滑轮、固定在两对所述第一滑轮之间的两个第二滑轮构成；沉管组件由下端固定有活瓣钻头的沉管、固定在该沉管顶端并安装在两根立向左导轨上的振动锤构成；所述沉管升降机构由沉管提升机构和沉管下压机构构成；所述沉管提升机构由安装在两根立向右导轨上的动滑轮组件、固定在底盘上的定滑轮组和沉管卷扬机、绕过滑轮组件而连接在动滑轮组件与振动锤之间的连接钢绳、绕过定滑轮组而连接在动滑轮组件与沉管卷扬机之间的提升钢绳构成。所述沉管下压机构由连接在振动锤与沉管卷扬机之间的两根下拉钢绳构成；所述提升机构由绕过滑轮组件而连接在夯击件与夯击卷扬机之间的两根夯击钢绳构成；底盘安装于移位机构之上，该移位机构由两根滑轨、固定在底盘背面并分别与对应滑轨相适配的两对滑块、固定在底盘上的移位卷扬机、固定在各滑轨两端的移位定滑轮、两根各自绕过对应侧的移位定滑轮而连接在移位卷扬机与滑轨之间的移位钢绳构成。

本实用新型还包括浆料浇灌装置，该浆料浇灌装置由固定在底盘上的料斗卷扬机、绕过滑轮组件而连接在料斗卷扬机与料斗之间的料斗钢绳构成，沉管外壁上具与之内腔连通的有接料口。

在底盘的背面靠近各滑块的位置均固定有支撑油缸。

与现有技术比较，本实用新型由于采用了上述技术方案，在传统结构的基础上进行了改进，因此具有以下优点：

1）由于增加沉管下压机构，因此能够增大振动锤的冲击力，进而提高钻进效率；

2）由于在钻进过程中可采用潜孔垂替换夯锤，因此能够对孤石等障碍物进行破碎，进而实现快速钻进；

3）增加移位机构，可实现桩机在一定范围内实现来回直线运动，进而精确保证下钻位置；

4）增加支撑油缸，不仅可提高钻进过程中整机稳定性，而且支撑油缸与移位机构配合即可实现整机在施工场地内拆卸平稳转移，因此无需借助起重机等大型设备。

本实用新型具有成孔、桩孔挤密夯实、凿孔、浇筑、自走移位等多种功能。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的左视图；

图3是图1的俯视图；

图4是本实用新型的立体结构示意图；

图5是图4中的A向立体结构示意图；

图6是图4中的B向立体结构示意图；

图7是图4中的C向视图；

图8是图5的D向视图；

图9是图6的E向视图；

图10是本实用新型移位机构的原理示意图；

图11是图2中的I处方大图；

图12是本实用新型第一滑轮组件的立体结构示意图；

图13是本实用新型动滑轮组件的立体结构示意图；

图14是本实用新型定滑轮组的立体结构示意图；

图15是本实用新型下压滑轮组件的立体结构示意图；

图16是本实用新型升降机构的原理示意图；

图17是图16中的F向视图。

图中：滑轮组件1、滑轮架1-1、第一滑轮1-2、第二滑轮1-3、第一滑轮组1-4，

夯击钢绳2、料斗钢绳3、连接钢绳4、立向右导轨5、撑杆6，

动滑轮组件7、动滑轮架7-1、滑轮7-2、动滑轮7-3、立向滑块7-4，

提升钢绳8、夯击卷扬机9、滑块10、支撑油缸11、滑轨12、底盘13、水平导轮14、料斗卷扬机15、定滑轮组16、活瓣钻头17、料斗18，

下压滑轮组件19、下压滑轮架19-1、第一下压滑轮19-2、第二下压滑轮19-3、换向滑轮19-4，

沉管20、接料口21、夯击件22、振动锤23、立向左导轨24、立柱25、下拉钢绳26、移位卷扬机27、沉管卷扬机28、导轮19、移位钢绳30、移位定滑轮31。

实施方式

下面结合附图和具体的实施例对本实用新型作进一步说明：

如图1～17所示，本实用新型包括固定在底盘13上的立柱组件、固定在该立柱组件上的第一滑轮组件1，安装在所述立柱组件上的沉管组件与升降机构连接，位于所述沉管组件内的夯击组件与夯击提升机构连接。其中：

立柱组件由底端竖立地铰接在底盘13上的立柱25、倾斜铰接在底盘13与该立柱之间的两根撑杆6、固定在立柱25左侧的两根立向左导轨24、固定在立柱25右侧的两根立向右导轨5构成，立柱25与两根撑杆6共同形成等腰直角三棱锥体结构。

滑轮组件1由通过法兰（图中未标示出）固定在立柱25顶部的滑轮架1-1、分别固定在该滑轮架上的两个第一滑轮组1-4、以两个第一滑轮组1-4的中心面为对称面分别固定在滑轮架1-1上的两对第一滑轮1-2（共四个滑轮）、固定在滑轮架1-1上并位于两对第一滑轮1-2之间的两个第二滑轮1-3构成（参见图12）。

沉管组件由下端固定有活瓣钻头17的沉管20、固定在该沉管顶端并通过导向块（图中未示出）安装在两根立向左导轨24上的振动锤23构成。

所述沉管升降机构由沉管提升机构和沉管下压机构构成。所述沉管提升机构由安装在两根立向右导轨5上的动滑轮组件7、固定在底盘13上的定滑轮组16和沉管卷扬机28、连接在动滑轮组件7与振动锤23之间的连接钢绳4、绕过定滑轮组16而连接在动滑轮组件7与沉管卷扬机28之间的提升钢绳8构成。其中，动滑轮组件7由通过两个立向滑块7-4安装在两根立向右导轨5上的动滑轮架7-1、固定在该动滑轮架上的滑轮7-2、位于该滑轮下方并固定在动滑轮架7-1上的四个动滑轮7-3构成（参见图13）。安装在滑轮7-2上的连接钢绳4两端向上延伸并分别绕过依次绕过对应侧的第一滑轮1-2与振动锤23固定连接，提升钢绳8的一端固定在定滑轮组16上、另一端依次绕过定滑轮组16上的四个定滑轮（图中未标示出）以及动滑轮组件7上的四个动滑轮7-3而与沉管卷扬机28连接（参见图16、图17）。所述沉管下压机构由固定在底盘13上的两个下压滑轮组件19、连接在振动锤23与沉管卷扬机28之间的两根下拉钢绳26构成，下压滑轮组件19由固定在下压滑轮架19-1上的第一下压滑轮19-2、第二下压滑轮19-3和换向滑轮19-4构成（参见图15）。

夯击件22为夯锤或潜孔垂。其中，所述夯锤、所述潜孔垂均为现有成熟技术（参见CN204199284U、CN20211006971），本实施例不再赘述。

夯击提升机构由一端固定在夯击件22上、另一端依次绕过两个第二滑轮1-3而与夯击卷扬机9连接的两根提升钢绳2构成。

为了便于浇灌混凝土，本实用新型还设有浆料浇灌装置。该浆料浇灌装置由固定在底盘13上的料斗卷扬机15，一端与该料斗卷扬机连接、另一端依次绕过两个第一滑轮组1-4并与料斗18连接的料斗钢绳3构成；对应地，沉管20的外壁上固定有与沉管20内腔连通的接料口21。

为了便于调节活瓣钻头17的下钻位置，本实用新型设有移位机构。该移位机构由两根圆管形的滑轨12、固定在底盘13背面并分别与对应滑轨12相适配的两对滑块10（共有四个滑块）、固定在底盘13上的移位卷扬机27、固定在各滑轨12上的两个移位定滑轮31、两根一端与移位卷扬机27连接且另一端分别绕过对应侧的移位定滑轮31而固定在滑轨12上的移位钢绳30构成。

为了避免整机在作业过程发生移动，同时也为了方便整机转移，在底盘13的背面靠近各滑块10的位置均固定有支撑油缸11。

在上述实施例中，为了便于各钢绳换向，底盘13上固定有多个水平导轮14和多个导轮19。

工作原理：

一、钻进 启动振动锤23、沉管卷扬机28正转，此时下拉钢绳26拉动振动锤23向下运动、提升钢绳8放松；在振动锤23振动力和下拉钢绳26向下拉力共同作用下，沉管20带动活瓣钻头17向下钻进。钻进过程中由于不需取土，活瓣钻头17将土层沿周边挤开，因此桩孔成形后其周边土质密度得到大幅度增加，承载力增强。

在上述钻进过程中，若土层中埋藏有孤石等障碍物，则可使沉管卷扬机28反转，将沉管20向上提升至地面、活瓣钻头17自然张开；然后启动夯击卷扬机9，利用夯击钢绳2将夯击件22（潜孔锤）依次穿过振动锤23、沉管20送入孔底对孤石等障碍物进行破碎；破碎完毕后，将潜孔锤提起，用细铁丝将活瓣钻头17合拢，然后再次利用沉管卷扬机28将沉管20放入桩孔中继续下钻。如此反复操作，直至达到桩孔设计深度。

二、夯扩 钻进达到设计深度后，沉管卷扬机28反转，此时下拉钢绳26放松，提升钢绳8向上提拉振动锤23、沉管20向上运动至适当位置，活瓣钻头17的活瓣自动打开形成中空。启动夯击卷扬机9，调整夯击件22（此时用夯锤替换潜孔锤）高度即可对桩孔底部进行扩大夯实。

三、浇筑桩基 通过夯击卷扬机9将夯锤提升至接料口21以上高度，通过料斗卷扬机15将装有干性混凝土的料斗18提升至接料口21处，通过沉管20即可向桩孔内进行装填。然后放下夯锤对沉管20中的干性混凝土进行多次夯击，即可使干性混凝土挤压桩孔底部和周边土层而形成扩大头桩基。

四、浇筑桩柱 将将夯锤提升至接料口21以上高度，通过料斗卷扬机15将料斗18提升至接料口21处，通过沉管20即可向桩孔内浇灌混凝土砂浆。在此过程中，振动锤23保持振动；以此同时沉管20缓慢向上拔出；如此反复操作，直至形成整根桩柱。

五、移位 当某根桩柱浇筑完成后，启动移位卷扬机27（卷扬机滚筒可以正反转）即可利用移位机构通过移位钢绳30拉动底盘13沿滑轨12作直线运动。到达预定的桩位时，放下支撑油缸11即可。

当桩位距离较远时，利用支撑油缸11将底盘13顶起，通过移位卷扬机27反转即可拉动滑轨12反向滑动，然后收起支撑油缸11、移位卷扬机27正转，即可拉动底盘13沿滑轨12作直线运动；如此反复操作即可使整机转移至下一各桩位。

在上述移位过程中，只需将活瓣钻头17“钉”在地面（此时需收取油缸11），然后启动移位卷扬机27即可通过底盘13带动滑轨12绕沉管20作圆弧滑动，从而实现移位角度转向。

Claims (3)

1.一种自走式多功能夯扩桩机，包括固定在底盘上的立柱组件、固定在该立柱组件上的滑轮组件，安装在所述立柱组件上的沉管组件与沉管升降机构连接，位于所述沉管组件内的夯击件与夯击提升机构连接；其特征在于：

立柱组件由铰接在底盘（13）上的立柱（25）、倾斜铰接在底盘（13）与立柱（25）之间的两根撑杆（6）、固定在立柱（25）左面的两根立向左导轨（24）、固定在立柱（25）右面的两根立向右导轨（5）构成；

滑轮组件（1）由固定在顶部的滑轮架（1-1）、分别固定在该滑轮架上的两个第一滑轮组（1-4）、以两个第一滑轮组（1-4）的中心面为对称面分别固定在滑轮架（1-1）上的两对第一滑轮（1-2）、固定在两对所述第一滑轮（1-2）之间的两个第二滑轮（1-3）构成；

沉管组件由下端固定有活瓣钻头（17）的沉管（20）、固定在该沉管顶端并安装在两根立向左导轨（24）上的振动锤（23）构成；

所述沉管升降机构由沉管提升机构和沉管下压机构构成；所述沉管提升机构由安装在两根立向右导轨（5）上的动滑轮组件（7）、固定在底盘（13）上的定滑轮组（16）和沉管卷扬机（28）、绕过滑轮组件（1）而连接在动滑轮组件（7）与振动锤（23）之间的连接钢绳（4）、绕过定滑轮组（16）而连接在动滑轮组件（7）与沉管卷扬机（28）之间的提升钢绳（8）构成；所述沉管下压机构由连接在振动锤（23）与沉管卷扬机（28）之间的两根下拉钢绳（26）构成；

所述提升机构由绕过绕过滑轮组件（1）而连接在夯击件（22）与夯击卷扬机（9）之间的两根夯击钢绳（2）构成；

底盘（13）安装在移位机构之上，该移位机构由两根滑轨（12）、固定在底盘（13）背面并分别与对应滑轨（12）相适配的两对滑块（10）、固定在底盘（13）上的移位卷扬机（27）、固定在各滑轨（12）两端的移位定滑轮（31）、两根各自绕过对应侧的移位定滑轮（31）而连接在移位卷扬机（27）与滑轨（12）之间的移位钢绳（30）构成。

2.根据权利要求1所述的自走式多功能夯扩桩机，其特征在于：还包括浆料浇灌装置，该浆料浇灌装置由固定在底盘（13）上的料斗卷扬机（15）、绕过滑轮组件（1）而连接在料斗卷扬机与料斗（18）之间的料斗钢绳（3）构成，沉管（20）外壁上具与之内腔连通的有接料口（21）。

3.根据权利要求1或2所述的自走式多功能夯扩桩机，其特征在于：在底盘（13）的背面靠近各滑块（10）的位置均固定有支撑油缸（11）。