CN220284799U - 一种便携式多场景小直径管桩打设装备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种便携式多场景小直径管桩打设装备，包括支撑架、重锤、第一轮滑、卷扬机、电箱、第二轮滑和牵引绳；支撑架由水平架体、竖直架体和斜向架体构成；重锤设置在具有门形结构的竖直架体内，并通过设置在对侧外壁上的导向滑槽与竖直架体形成滑动连接；第一轮滑可转动地设置在竖直架体邻侧，第二滑轮可转动地设置在竖直架体顶侧并位于重锤的上方；卷扬机固定在水平架体另一端，牵引绳缠绕在卷扬机的卷筒上，其活动端依次绕过第一滑轮、第二滑轮后、自然垂落并固定在重锤的顶面；电箱与卷扬机的电机电性连接；该打设装备采用模块化设计，结构设计紧凑，易拆装，便携性强，在狭小空间或复杂地形场景中可自由操作并完成打桩施工作业。

Description

一种便携式多场景小直径管桩打设装备

技术领域

本实用新型涉及打桩设施技术领域，特别涉及一种便携式多场景小直径管桩打设装备。

背景技术

随着城市化进程的加速和基础设施建设的不断推进，对于小直径管桩的需求也日益增长。传统的大型桩设设备往往无法满足狭小空间或复杂地形条件下的施工需求，因此，这就需要开发便携式、灵活性强的小型打桩设备来应对多样化的施工场景。与此同时，基于人们对施工效率和环境友好性的追求，高效率和环境友好性是重要的考虑因素，便携式多场景小直径管桩打设装备在设计上不仅要注重提高施工效率，同时尽可能减少对环境的影响。

目前，针对狭小空间或复杂地形场景下的打桩施工还没有相应的小型桩设设备，在有限的工作空间中自由完成打桩施工作业难度大、人力成本较高，因此需要开发一种适用于上述桩设环境下的打桩设备。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种适用于港口、航道、园林绿化等多个领域中狭小空间或复杂地形场景的打桩施工的便携式多场景小直径管桩打设装备。

为此，本实用新型技术方案如下：

一种便携式多场景小直径管桩打设装备，包括支撑架、重锤、第一轮滑、卷扬机、电箱、第二轮滑和牵引绳；其中，

支撑架由水平架体、竖直架体和斜向架体构成的钢结构支架；水平架体为沿长度方向一端设为封闭端、另一端设为开口端的架体；竖直架体为门形结构，其居中固定在水平架体的开口端，且竖直架体的底端开口与水平架体的开口端相连通；斜向架体斜向设置并固定在水平架体与竖直架体之间；

重锤居中设置在竖直架体的门形结构内，其为一底端外壁上设有环形凸台的圆柱形桩体，且上部外壁上对称设置有两个与竖直架体相配合的导向滑槽；导向滑槽为一个槽宽与竖直架体的尺寸相适应U形槽；两个导向滑槽以二者开口朝外且相反的方式固定在重锤的外壁上，并套装在竖直架体两侧的竖杆外侧；

第一轮滑可转动地设置在靠近竖直架体处的水平架体上，第二滑轮可转动地设置在竖直架体的门形结构内，并位于重锤的上方；卷扬机固定在水平架体的封闭端侧，其卷筒与第一轮滑、第二滑轮均在支撑架上呈居中设置，且三者的轴线方向均垂直于水平架体的长度方向；牵引绳缠绕在卷扬机的卷筒上，其活动端依次顺时针绕过第一滑轮、逆时针绕过第二滑轮、并自然垂落将其端部固定在重锤的顶面中心处；电箱固定在水平架体上，并与卷扬机的电机电性连接。

进一步地，在支撑架中，水平架体由两根长杆、三根中长杆和两根短杆构成；两根长杆呈平行间隔设置；三根中长杆中，一根中长杆垂直固定在两根长杆的一端，形成水平架体的封口端，另外两根中长杆间隔设置并垂直固定在靠近两根长杆另一端的杆体上；两根短杆以垂直于中长杆的方式间隔设置、并对称固定在邻近两根长杆另一端的中长杆杆体上，并使两根短杆的另一端杆端与两根长杆的另一端杆端齐平，形成水平架体的开口端；竖直架体由两根相同的竖杆、两个相同的直角三角形支架和一根水平顶杆构成；两个直角三角形支架以二者的长直角边呈间隔相对的方式设置在同一竖直面上，二者的短直角边平行于中长杆设置、并分别固定在水平架体开口端两侧，具体地，每个直角三角形支架的短直角边的两端分别固定在水平架体的长杆杆端和邻侧的短杆杆端上；两根竖杆平行间隔设置，二者的底端焊接固定在两个直角三角形支架的顶端；水平顶杆以平行于短杆的方式固定在两根竖杆的顶部；斜向架体由两根相同的斜杆和一根水平底杆构成；水平底杆以平行于水平架体短杆的方式间隔固定在靠近水平架体封闭端的两根长杆之间；两根斜杆斜向夹设在竖直架体两侧，每根斜杆的一端固定在竖杆的顶侧、另一端固定在同侧的水平底杆杆端。

进一步地，在重锤的顶面上居中设置有牵引绳连接提手。

进一步地，在重锤的下部外壁上对称开设有两个插销盲孔，且两个插销盲孔分别位于两个导向滑槽的正下方；对应地，在竖直架体上对称插装有两个插销，使两个插销的一端分别插装在重锤外壁上开设的两个插销盲孔内，以将重锤暂固在竖直架体的指定位置处。

进一步地，牵引绳为尼龙绳或钢丝绳。

与现有技术相比，该便携式多场景小直径管桩打设装备采用模块化设计，且结构设计紧凑，易拆装，适用于港口、航道、园林绿化等多个领域中狭小空间或复杂地形场景的打桩施工，实现在有限的工作空间中自由操作并完成打桩施工作业；此外，该打设装备不仅装卸方便，且整体重量轻，便携性强，在同一施工区域内可轻松人工搬运、移动到不同的打桩位置，并满足不同场景下的小直径管桩打设需求。

附图说明

图1为本实用新型的便携式多场景小直径管桩打设装备的结构示意图；

图2为本实用新型的便携式多场景小直径管桩打设装备的侧视图；

图3为本实用新型的便携式多场景小直径管桩打设装备的俯视图；

图4为本实用新型的便携式多场景小直径管桩打设装备的后视图；

图5(a)本实用新型的便携式多场景小直径管桩打设装备的重锤的剖视图；

图5(b)本实用新型的便携式多场景小直径管桩打设装备的重锤的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步的说明，但下述实施例绝非对本实用新型有任何限制。

参见图1～图4，该便携式多场景小直径管桩打设装备包括支撑架1、重锤2、第一轮滑3、卷扬机4、电箱5、第二轮滑6、牵引绳7和插销8；其中，

支撑架1由水平架体、竖直架体和斜向架体构成的钢结构支架，其作为打桩支撑结构，具有一定的稳定性，同时也能满足针在狭小空间或复杂地形场景下对直径≤300mm的管桩的打桩要求；具体地，水平架体由两根长杆、三根中长杆和两根短杆构成；两根长杆呈平行间隔设置；三根中长杆中，一根中长杆垂直固定在两根长杆的一端，形成水平架体的封口端，另外两根中长杆间隔设置并垂直固定在靠近两根长杆另一端的杆体上；两根短杆以垂直于中长杆的方式间隔设置、并对称固定在邻近两根长杆另一端的中长杆杆体上，并使两根短杆的另一端杆端与两根长杆的另一端杆端齐平，形成水平架体的开口端；竖直架体由两根相同的竖杆、两个相同的直角三角形支架和一根水平顶杆构成；两个直角三角形支架以二者的长直角边呈间隔相对的方式设置在同一竖直面上，二者的短直角边平行于中长杆设置、并分别固定在水平架体开口端两侧，具体地，每个直角三角形支架的短直角边的两端分别固定在水平架体的长杆杆端和邻侧的短杆杆端上；两根竖杆平行间隔设置，二者的底端焊接固定在两个直角三角形支架的顶端；水平顶杆以平行于短杆的方式固定在两根竖杆的顶部；斜向架体由两根相同的斜杆和一根水平底杆构成；水平底杆以平行于水平架体短杆的方式间隔固定在靠近水平架体封闭端的两根长杆之间；两根斜杆斜向夹设在竖直架体两侧，每根斜杆的一端固定在竖杆的顶侧、另一端固定在同侧的水平底杆杆端。使用时，支撑架1可以通过均布设置在杆体的倒U形箍固定在钢平台上或地面上。

参见图5(a)和图5(b)，重锤2居中设置在竖直架体的门形结构内，其为一底端外壁上设有环形凸台的圆柱形桩体；重锤2的顶面上居中设置有牵引绳连接提手2a，以用于与牵引绳7连接；重锤2的上部外壁上对称设置有两个与竖直架体相配合的导向滑槽2b，以作为扶正结构和导向结构；重锤2的下部外壁上对称开设有两个插销盲孔，且两个插销盲孔分别位于两个导向滑槽2b的正下方；对应地，在竖直架体上对称插装有两个插销8，使两个插销8的一端分别插装在重锤2外壁上开设的两个插销盲孔内，将重锤2暂固在竖直架体的指定位置处；其中，两个插销8用于打设装备移位时对重锤2进行暂固，此外还具有使牵引绳7在移位过程中保持松弛状态的作用，避免牵引绳7因重锤2的重力作用绷直受损。在本实施例中，导向滑槽2b为一个槽宽与竖直架体的尺寸相适应U形槽；两个导向滑槽2b以二者开口朝外且相反的方式固定在重锤2的外壁上，并夹设在竖直架体的两根竖杆外侧；其中，两根竖杆的直径与两个三角形支架的长直角边对应杆体的直径一直，位于同侧的竖杆与其下方杆体同轴设置，作为导向滑槽2b的导向杆，使导向滑槽2b能够沿导向杆上下往复滑动，不仅实现了使重锤2居中设置在竖直架体内侧，且保证了重锤2直上直下运动，避免每次击打桩体顶面时出现位置偏差。

第一轮滑3通过第一固定板居中设置在靠近水平架体开口端的两根短杆上；具体地，第一轮滑3以其轴线平行于短杆的轴线方向设置，并通过固定在第一固定板上的滑轮架可转动地装配在滑轮架上；

第二滑轮6以其轴线平行于顶杆的方式设置，并通过固定在顶杆底面上的滑轮架可转动地装配在滑轮架上；

卷扬机4通过第二固定板固定在水平架体的另一侧宽度边沿处，且卷扬机上卷筒的轴线方向与水平架体的宽度方向一致，并居中设置在该宽度边沿上，以与第一滑轮3呈相对设置；卷扬机4优选采用一字型卷扬机；电箱5通过支撑立杆设置在位于电机邻侧的水平架体上，其与卷扬机4的电机通过输电线缆连接，以为卷扬机4的电机供电；

牵引绳7缠绕在卷扬机4的卷筒上，其活动端依次顺时针绕过第一滑轮3、逆时针绕过第二滑轮4、并自然垂落将其端部固定在重锤2的顶面中心处；在本实施例中，牵引绳7为尼龙绳，其规格以能够满足重锤打桩的承力要求为准，以避免在打桩施工中发生断裂。

使用时，先将支撑架1稳定固定在指定位置上，重锤2设置在作为导架使用的竖直架体的两根竖杆之间，并通过插销8固定；牵引绳7连接重锤2，并经由第二滑轮6、第一轮滑3后，缠绕固定在卷扬机4上，电箱5用于提供动力带动卷扬机4转动；当卷扬机4在电机控制下卷筒顺时针转动，则放出牵引绳7，重锤2下落，形成落锤式动力，使管桩按照设计方位准确地贯入地层；打桩完毕后，当卷扬机4在电机控制下卷筒逆时针转动，则收回牵引绳7，重锤2上提，恢复至初始位置，并通过插销8再次固定。此时，该装备可以在沿堤岸或码头移动至下一水下桩打桩位置并固定，并重复上述步骤。

在实际应用中，由于该打设装备结构可以直接采用现场管件焊接制作而成，因此，针对不同的打桩要求，可以对打设装备的尺寸进行合理缩放，以满足现场打桩作业施工要求。

采用该便携式多场景小直径管桩打设装备完成打桩作业的具体施工过程为：

S1、施工准备：确定施工区域、清理施工现场、确保工作人员安全，并将打设装备正确安装到所需的机械设备上；

S2、确定施工方案：根据施工地质条件、以及重锤打压的位置和打压深度，确定重锤的提升高度、落锤重量、打击频率等施工参数；

S3、打桩操作：将调整好的打设装备放置到指定位置上并固定，根据需要使用起重机、吊车等设备来辅助定位；控制重锤将自由落体并以较高的速度击打地面或目标物体，形成冲击力，将管桩击打至指定标高位置；

S4、施工监测：管桩打设到位后，使用测量仪器来确定管桩打压的效果和质量是否满足施工要求，如不符合，则再进行补打；

S6、施工完成：当全部管桩打设达到施工要求后，关闭重锤打压设备，并进行必要的清理和维护工作，以便设备的下一次使用。

Claims (5)

1.一种便携式多场景小直径管桩打设装备，其特征在于，包括支撑架(1)、重锤(2)、第一滑轮(3)、卷扬机(4)、电箱(5)、第二滑轮(6)和牵引绳(7)；其中，

支撑架(1)由水平架体、竖直架体和斜向架体构成的钢结构支架；水平架体为沿长度方向一端设为封闭端、另一端设为开口端的架体；竖直架体为门形结构，其居中固定在水平架体的开口端，且竖直架体的底端开口与水平架体的开口端相连通；斜向架体斜向设置并固定在水平架体与竖直架体之间；

重锤(2)居中设置在竖直架体的门形结构内，其为一底端外壁上设有环形凸台的圆柱形桩体，且上部外壁上对称设置有两个与竖直架体相配合的导向滑槽(2b)；导向滑槽(2b)为一个槽宽与竖直架体的尺寸相适应U形槽；两个导向滑槽(2b)以二者开口朝外且相反的方式固定在重锤(2)的外壁上，并套装在竖直架体两侧的竖杆外侧；

第一滑轮(3)可转动地设置在靠近竖直架体处的水平架体上，第二滑轮(6)可转动地设置在竖直架体的门形结构内，并位于重锤(2)的上方；卷扬机(4)固定在水平架体的封闭端侧，其卷筒与第一滑轮(3)、第二滑轮(6)均在支撑架(1)上呈居中设置，且三者的轴线方向均垂直于水平架体的长度方向；牵引绳(7)缠绕在卷扬机(4)的卷筒上，其活动端依次顺时针绕过第一滑轮(3)、逆时针绕过第二滑轮、并自然垂落将其端部固定在重锤(2)的顶面中心处；电箱(5)固定在水平架体上，并与卷扬机(4)的电机电性连接。

2.根据权利要求1所述的便携式多场景小直径管桩打设装备，其特征在于，在支撑架(1)中，水平架体由两根长杆、三根中长杆和两根短杆构成；两根长杆呈平行间隔设置；三根中长杆中，一根中长杆垂直固定在两根长杆的一端，形成水平架体的封口端，另外两根中长杆间隔设置并垂直固定在靠近两根长杆另一端的杆体上；两根短杆以垂直于中长杆的方式间隔设置、并对称固定在邻近两根长杆另一端的中长杆杆体上，并使两根短杆的另一端杆端与两根长杆的另一端杆端齐平，形成水平架体的开口端；竖直架体由两根相同的竖杆、两个相同的直角三角形支架和一根水平顶杆构成；两个直角三角形支架以二者的长直角边呈间隔相对的方式设置在同一竖直面上，二者的短直角边平行于中长杆设置、并分别固定在水平架体开口端两侧，具体地，每个直角三角形支架的短直角边的两端分别固定在水平架体的长杆杆端和邻侧的短杆杆端上；两根竖杆平行间隔设置，二者的底端焊接固定在两个直角三角形支架的顶端；水平顶杆以平行于短杆的方式固定在两根竖杆的顶部；斜向架体由两根相同的斜杆和一根水平底杆构成；水平底杆以平行于水平架体短杆的方式间隔固定在靠近水平架体封闭端的两根长杆之间；两根斜杆斜向夹设在竖直架体两侧，每根斜杆的一端固定在竖杆的顶侧、另一端固定在同侧的水平底杆杆端。

3.根据权利要求1所述的便携式多场景小直径管桩打设装备，其特征在于，在重锤(2)的顶面上居中设置有牵引绳连接提手(2a)。

4.根据权利要求1所述的便携式多场景小直径管桩打设装备，其特征在于，在重锤(2)的下部外壁上对称开设有两个插销盲孔，且两个插销盲孔分别位于两个导向滑槽(2b)的正下方；对应地，在竖直架体上对称插装有两个插销(8)，使两个插销(8)的一端分别插装在重锤(2)外壁上开设的两个插销盲孔内，以将重锤(2)暂固在竖直架体的指定位置处。

5.根据权利要求1所述的便携式多场景小直径管桩打设装备，其特征在于，牵引绳(7)为尼龙绳或钢丝绳。