CN2481758Y - 螺纹桩桩机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及螺纹桩桩机,它包括机架1、钻杆2、钻杆旋转机构与钻杆上下牵引机构,钻杆旋转机构与钻杆上下牵引机构之间设置了联动机构,钻杆上下牵引机构为上下双向约束牵引机构。由于钻杆旋转机构与钻杆上下牵引机构之间设有联动机构,使钻杆旋转与上下运动之间具有了一定的比例约束关系,钻杆上下牵引机构为上下双向约束牵引机构,以确保钻杆完全按照旋转与上下运动的比例约束关系上下运动,这样即可控制钻杆运动轨迹,以满足施工工艺要求。
Description
本实用新型涉及建筑施工设备,特别是桩机。
现有的桩机均无法满足中国发明专利“一种灌注桩的施工方法(专利号:ZL96119602.5)”的工艺设计要求;如现有的螺旋桩机,其驱动钻杆旋转的机构(以下简称钻杆旋转机构)与牵引钻杆上下运动的机构(以下简称钻杆上下牵引机构)是相互独立的,即旋转时可以没有上下运动,上下运动时可以没有钻杆的旋转运动,两者之间没有一定的比例约束关系,完全由外在负荷情况决定或人为控制两者之间的关系,是随机性的,且钻杆上下牵引机构(卷扬机)仅对钻杆进行单向约束,即牵引机构只用来提升钻杆,钻杆依靠重力向下运动。因此,钻杆运动轨迹容易使地基中钻杆螺牙范围内的土体破坏,不能有效地形成带螺纹的桩孔,无法符合上述工艺要求。
本实用新型的目的为:提供一种螺纹桩桩机,它的钻杆旋转机构与钻杆上下牵引机构之间能具有比例约束关系,能完全满足中国发明专利“一种新的灌注桩施工方法(专利号:ZL96119602.5)”的工艺要求。
为实现上述目的,本实用新型的解决方案为:它包括机架、钻杆、钻杆旋转机构与钻杆上下牵引机构,钻杆旋转机构与钻杆上下牵引机构之间设有联动机构,钻杆上下牵引机构为上下双向约束牵引机构。
由于钻杆旋转机构与钻杆上下牵引机构之间设置了联动机构,使钻杆旋转与上下运动之间具有了一定的比例约束关系,这种比例关系为:当钻杆每正向(反向)旋转一圈,则钻杆同时下降(上升)一个高度,该高度值等于该钻杆的螺距(多线螺纹则为升程);钻杆上下牵引机构为上下双向约束牵引机构,它对钻杆旋转机构实现上下双向约束,以确保钻杆完全按照旋转与上下运动的比例约束关系上下运动,这样即可控制钻杆运动轨迹,以满足施工工艺要求。
下面结合附图,对本实用新型实施例作进一步详细说明:
图1为本实用新型实施例1结构示意图
图2为本实用新型实施例1控制部分原理图
图3为本实用新型实施例2结构示意图
图4为本实用新型实施例2动力头6的结构示意图
如图1所示的为本实用新型实施例1,它由机架1、钻杆2、钻杆旋转机构、钻杆上下牵引机构组成;钻杆旋转机构与钻杆上下牵引机构分别由各自的动力源带动,动力源为电机10;钻杆的旋转机构由钻杆的旋转机构电机及减速机组成,电机通过减速机带动钻杆旋转,旋转部分电机及减速机设置在动力头6内;钻杆上下牵引机构由上下牵引电机10及传动部分组成,传动部分由卷扬机5、钢丝绳3和滑轮组4组成,钻杆上下牵引机构为上下双向约束牵引机构,牵引电机10通过传动部分带动钻杆2,钻杆2的上下运动由牵引机构决定。钻杆旋转机构与钻杆上下牵引机构之间设置了联动机构,联动机构由牵引机构动力源控制器、钻杆旋转传感器8、钻杆上下位移传感器9组成,动力源控制器为工业控制器11,工业控制器11采用台湾研华工控生产的MIC-2000/8型;传感器8、9的信号输出端与工业控制器的信号输入端联接,工业控制器11控制变频器13,变频器13控制牵引电机10;旋转传感器8设置在动力头6上,位移传感器9设置在机架上。动力头6上设置一振动器7,振动器7在钻杆钻进或退出时协助加力。
实施例1中,钻杆上下牵引机构的传动部分也可由链条和链轮组组成。
本实用新型实施例1采用电子控制方式,钻杆旋转机构和钻杆上下牵引机构分别使用不同的动力源,联动机构的工作原理如图2,钻杆旋转转角传感器8测定钻杆旋转量,钻杆上下运动位移传感器9测定钻杆的上下位移量,传感器8、9分别将两组信号输入到工业控制器11进行比较,如果两者之间的关系满足要求的比例关系,则维持现状,否则,牵引机构工业控制器会自动控制变频器13调整牵引机构电机10电源的频率从而调整电机速度,以满足设定的比例关系。不同的钻杆,其要求的转角与上下位移之间的比例关系是不同的,则由键盘输入到工业控制器11,工业控制器11会确定相应比例值。
如图3、4所示的为本实用新型实施例2,它由机架1、钻杆2、钻杆旋转机构、钻杆上下牵引机构组成;钻杆的旋转与上下运动由一台电机10带动,联动机构为减速机12,电机10通过减速机12带动钻杆2旋转,并通过卷扬机5带动钻杆2上下运动:电机10、减速机12、卷扬机5设置在动力头6上。动力头6上设置一振动器7。
实施例2中,钻杆上下牵引机构的传动部件由卷扬机5、钢丝绳3和滑轮组4组成。
本实用新型实施例2采用机械控制方式实现钻杆2旋转和上下运动之间的比例关系,钻杆2的旋转和上下运动使用同一的动力源,通过减速机12使钻杆的旋转和上下运动之间的关系得到机械硬性约束,钻杆运动轨迹可满足成桩工艺要求。
Claims (5)
1、螺纹桩桩机,它包括机架(1)、钻杆(2)、钻杆旋转机构与钻杆上下牵引机构,其特征在于:钻杆旋转机构与钻杆上下牵引机构之间设有联动机构,钻杆上下牵引机构为上下双向约束牵引机构。
2、如权利要求1所述的桩机,其特征在于:钻杆旋转机构与钻杆上下牵引机构分别由各自的动力源带动;联动机构由钻杆上下牵引机构动力源控制器、钻杆旋转传感器(8)、钻杆上下位移传感器(9)组成,传感器(8、9)的信号输出端分别与动力源控制器的信号输入端联接。
3、如权利要求1所述的桩机,其特征在于:钻杆旋转机构与钻杆上下牵引机构由一个动力源带动,联动机构为减速机(12),动力源通过减速机(12)带动钻杆旋转机构与钻杆上下牵引机构。
4、如权利要求2所述的桩机,其特征在于:动力源控制器为工业控制器(11)。
5、如权利要求1或2或3所述的桩机,其特征在于:钻杆(2)上安装了振动器(7)。
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