CN2484352Y - 抱压式静压桩机 - Google Patents

Abstract

一种抱压式静压桩机包括:设置在支承架上的支架及设置在支架内的抱压装置,支架的顶部固定设置有横梁,抱压装置设置在横梁的下面,抱压装置中设置有若干油缸和一对抱压块,油缸与液压控制系统相联,所述机机的支架内交叉设置有两套抱压装置,两套抱压装置分别与两液压控制系统相联,并分别与固定设置在支架内不同高度上的横梁相联接,其优点是:压桩速度与工作效率高,能降低了压桩施工的成本,且抱压装置结构简单。

Description

抱压式静压桩机

本实用新型涉及一种用于软土层桩基施工的静压桩机，尤其涉及一种对软土层桩基进行抱压式施工的静压桩机。

现有的抱压式静压桩机，主要包括支承架，垂直设置在支承架上的支架，及设置在支架内的一套抱压装置。抱压装置通常都由一对抱压块及与其相联的若干油缸组成，油缸与液压控制系统相联。施工时，启动液压控制系统，桩机通过抱压装置油缸的作用，使一对抱压块先将桩柱紧紧抱住，然后再通过油缸作用将该桩柱压入地下，由于该抱压式静压桩机中只设置一套抱压装置，因此，桩机在整个压桩施工过程中，其抱压装置的油缸在每次压桩行程结束后，都必须立即回到原来的起始位置，才能继续准备下一次的压桩施工。上述这种抱压式静压桩机，由于其抱压装置中油缸必须不断地作往复的伸缩运动，因此，该桩机用于压桩施工时，抱压装置只能将桩柱一段一段地压入地下，而无法将桩柱边续不断压入地下，这样，使得桩机的压桩速度及工作效率均得到了较大的限制。另外，由于现有的抱压式静压桩机中，其抱压装置大多将抱桩机构与压桩机构分开设置，分别由两套液压控制系统控制并相互配合使用，因此，使得该抱压装置的结构及控制系统均较为复杂，制造成本相对较高，且在使用时，其机械动作繁琐，影响了抱压装置的工作效率。

本实用新型的目的在于：提供一种抱压式静压桩机，该静压桩机用于施工作业时，能进行连续压桩，并使其压桩的速度及效率提高近一倍。

本实用新型的进一步目的在于：提供一种抱压式静压桩机，其抱压装置的机械结构及抱压控制系统均较简单，并能较好地降低抱压装置的制造成本。

为实现本实用新型的目的，一种抱压式静压桩机包括：设置在支承架上的支架及设置在支架内的抱压装置，支架的顶部固定设置有横梁，抱压装置设置在横梁的下面，抱压装置中设置有若干油缸与一对抱压块，油缸与液压控制系统相联，所述桩机的支架内交叉设置有两套抱压装置，两套抱压装置分别与两液压控制系统相联，并分别与固定设置在支架内不同高度上的横梁相联接。

为实现本实用新型的进一步目的，一种抱压式静压桩机，其结构同上，所述静压桩机中的抱压装置均包括：两只液压油缸，油缸的活塞端分别固定联接有传动球体，活塞通过传动球体及压板与传力架的顶部转动联接，两传力架通过中心销轴分别转动联接在箱体内的两侧，传力架的下端部通过销轴转动联接有一对抱压块，支架内壁与箱体外壁之间至少设置两套抱桩暂定位装置，且其中至少有两套抱桩暂定位装置为对称设置。

本实用新型的优点是：1、由于在该静压桩机中设置了两套抱压装置，它们在使用中可交替地进行压桩施工，从而使桩机实现了连续的压桩施工，桩机的压桩速度和效率提高近一倍，降低了压桩施工的成本及其设备的投入；2、由于采用了抱压一体化的抱压装置，因此，简化了该抱压装置的机械结构及其控制系统，降低了该抱压装置的制造成本，也使该桩机的操作更为方便灵活。

下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述：

图1为本实用新型抱压式静压桩机的主视图；

图2为图1所示静压桩机中的抱压装置主视剖面图；

图3为图2沿A-A线的半剖俯视图；

图4为另一种抱压装置结构的主视图；

图5为图4的俯视图；

图6为本实用新型一种抱桩暂定位装置的结构图；

图7为本实用新型另一种抱压暂定位装置的结构图。

1、支承架，2、支架，3、抱压装置，4、横梁，5、油缸，6、活塞，7、传动球体，8、压板，9传力架，10、箱体，11、中心销轴，12、销轴，13、抱压块，14、抱桩暂定位装置，15传力板，16、传力杠杆，17、滑动锁舌，18、定位固定块，19、锁舌腔，20、弹簧，21、定位孔，22、桩柱。

如图1、2和3所示，一种抱压式静压桩机，包括用于放置配重块的支承架1，垂直设置在支承架1上的矩形支架2，及设置在支架2内的两套抱压装置3，支架2的横截面呈正方形，其一侧开设有一长条形的开口，在支架2的上部并沿其正方形横截面中的对角线方向上，分别设置有两相互垂直的横梁4，横梁4分别固定安装在支架2内侧壁的不同高度位置上，两抱压装置3他相互垂直交叉，并分别对应设置在两个横梁4下方，每套抱压装置3中分别对称设置有两只油缸5，两油缸5的顶部同时与横梁4相铰联接，其活塞6下端分别固定联接有传动球体7，传动球体7通过压板8与传力架9的顶部相联，并使油缸5与传力架9之间形成任意角度的转动联接，箱体10由一个长方形框与两个等边直角三角形框相互固定联接而成，两直角三角形框对称设置在长方形框的两端，组成箱体10的所有侧板间均相互固定联接，箱体10的上、下均为开口，两传力架9对称设置在箱体10内，传力架9的中部通过中心销轴11与箱体10的侧板相铰联接，两传力架9的下端通过销轴12分别铰联接有一对抱压块13，两抱压块13相互对应配合。上述的两套抱压装置3，其箱体10的侧壁与支架2内侧壁之间分别设置有四套对称排布的抱桩暂定位装置14。

在本实用新型中，用于联接上述两套抱压装置3的横梁4之间的间距应不小于其油缸5的工作行程；并且，这两套抱压装置3应与两套相互独立的液压控制系统分别相联，因该液压控制系统为现有产品，其使用安装较为简单方便，为此，在本实用新型中未画出，并且也不再作详细描述。

如图4和5所示，为本实用新型的另一种抱压装置3，其结构主要包括：两只对称设置的油缸5，两油缸5活塞6的下端分别固定联接有传动球体7，传动球体7通过压板8分别与两传力板15相联，从而使油缸5与传力板15之间形成转动联接，箱体10的基本结构同上，但在箱体10的前后两侧还分别固定联接一外侧板，箱体10的上下也均为开口，在箱体10两侧的侧板层之间分别设置有两对传力杠杆16，每对传力杠杆16的中部分别通过中心销轴11与箱体10的侧板铰联接，两对传力杠杆16的一端分别与传力板15相铰联接，其另一端则通过销轴12与抱压块13相铰联接，两抱压块13相互对应配合使用。

如图6所示，一种抱桩暂定位装置14包括：滑动锁舌17及与其对应配合的定位固定块18，滑动锁舌17的根部设置在锁舌腔19内，锁舌腔19内设置一弹簧20与滑动锁舌17的根部相抵，锁舌腔19固定安装在支架2的侧壁上，定位固定块18固定设置在箱体10的外壁，滑动锁舌17的伸出端与定位固定块18相对应，其接触面之间为动摩擦配合，并分别采用外凸的圆弧面作为其接触端面。

如图7所示，为另一种抱桩暂定位装置14，包括滑动锁舌17及与其对应配合的定位孔21，滑动锁舌17的设置同上，其中的定位孔21开设在箱体10的外壁上，滑动锁舌17的伸出端为向外凸起的圆弧形面，定位孔21则为与之相配合的内凹圆孤面，其接触面之间也为动摩擦配合。

上述两抱桩暂定位装置14的实施例，其滑动锁舌17伸出端与定位固定块18或定位孔21之间的接触面均采用相对应的圆弧面作为其动摩擦配合的接触端面，同样，它们也可采用其它形式的动摩擦配合，如采用斜面与斜面、或斜面与圆弧面等的相互配合；并且，该滑动锁舌17与定位固定块18或定位孔21的设置位置均可两两互换。但是，当滑动锁舌17设置在箱体10上，其安装及维护较为麻烦。另外，本实用新型中的每套抱压装置3，其与支架2之间通常设置有四套抱桩暂定位装置14，分别呈均匀的对称分布，当然它们也可采用三套或五套，但是理论上最少不能少于二套，且其中至少要有两套呈对称分布。

本实用新型的抱压式静压桩机用于压桩施工时，先将桩柱22从矩形支架2侧面的长条形开口处吊装到支架2内，并设置在两套抱压装置3的抱压块13之间。压桩施工开始时，桩机中的一套抱压装置3的油缸5活塞6处于最高工作位置，另一套抱压装置3的油缸5活塞6则位于最低工作位置。启动液压控制系统使桩机的两套抱压装置3同时开始工作。其中一套抱压装置3的油缸5活塞6处于最高工作位置，油缸5活塞6在液压控制系统的驱动下，通过传动球体7作用于传力架9的顶部；此时，在箱体10与支架2之间的四个抱桩暂定位装置14的共同作用下，该抱压装置3及其箱体10被暂时定位在支架2内的最高工作位置上，传力架9顶部在油缸5的顶压力作用下，传力架9便在箱体10内绕中心销轴11转动，并带动其下端的一对抱压块13向里转动，迅速将桩柱22抱紧；随着油缸5活塞6对传力架9继续作用，抱压块13将不再转动，油缸5对传力架9预部的作用力，一部分被分解成抱压块13对桩柱22的抱合方，另有一部分则被分解成抱压装置3对桩柱22的向下作用力，当该作用力达到一定程度时，抱压装置3将克服压桩时地基对桩柱22的阻力及抱桩暂定位装置14对其的定位阻方，使抱桩暂定位装置14中的滑动锁舌17向锁舌腔19中缩进，从而使抱压装置3能带动箱体10和抱压块13等一起在支架2内向下运动，同时，该抱压装置3通过抱压块13将桩柱22压入地下。当上述油缸5的活塞6全部向外伸出时，其一个压桩行程也结束。接着，液压控制系统便驱动油缸5活塞6向里收缩，随着油缸5活塞6的向上运动，油缸5通过活塞6端部的传动球体7及传力架9作用，使抱压块13首先松开桩柱22，同时，还带动抱压装置3及其箱体10、传力架9及抱压块13等一起在支架2内向上运动，当油缸5活塞6将要到达最高工作位置时，抱压装置3将再次克服抱桩暂定位装置14对其的阻力，即箱体10侧壁上的定位固定块18或定位孔21再次与支架2侧壁上的滑动锁舌17相配合，使抱压装置3及箱体10回到最高工作位置时，再次被抱桩暂定位装置14定位，以准备下一周期的压桩工作，至此，一套抱压装置3的一个压桩周期结束。

上述抱压式静压桩机中的两套抱压装置，在压桩施工的开始分阶段，通常，如果其中的第一套抱压装置3油缸5活塞6位于最高工作位置，其第二套抱压装置3的油缸5活塞6则位于最低工作位置，启动液压控制系统，使两套抱压装置3中的油缸5同时工作，当第一套抱压装置3中的油缸5活塞开始向下压桩的同时，第二套抱压装置3的油缸5活塞6则向上收缩，第一套抱压装置3压桩到底时，第二套抱压装置3中的油缸5活塞6则到达最高工作位置，此时，两套抱压装置3的工作位置发生了互换，便进入了下一阶段的压桩行程。该静压桩机的两套抱压装置3就是如此一上一下，相互交替，并且不断地循环往复，将桩柱22连续不断地压入地下。

上述抱压装置3中的抱压块13，其对桩柱22抱合摩擦力须大于油缸5作用于传力架9后产生的向下分力，否则，该抱压块13会在桩柱22上打滑，影响桩机正常的压桩施工，通常，该摩擦力的大小可通过传力架9与中心销轴11的联接位置来调整。

本实用新型中的静压桩机用于压桩施工时，在压桩开始阶段，由于地基对桩柱22的阻力较小，因此，此时可采用两套抱压装置3交替进行压桩施工，以此来提高桩机的压桩效率和速度。但当桩柱22压到最后，或地基对桩柱22的阻力较大时，此时，通过两套抱压装置3同步对桩柱22进行合力压桩施工，可提高该静压桩机油缸5最大静压力的承载能力。

在本实用新型的抱压式静压桩机中，也可采用如图4、5所示的抱压装置3用于压桩施工，其工作过程与前述实施例中的抱压装置3基本相同，其区别只是在于：原来的传力架9由传力板15与传力杠杆16所代替，同时，油缸5活塞6传动抱压块13的方式及它们之间的相对位置均发生了变化。另外，本实用新型中的抱压装置3也可采用其它结构形式的抱压装置来替代，同样能达到边续压桩施工的效果，但是，如果所采用的抱压装置3的结构较为复杂时，该抱压式静压桩机支架2的体积就会较大，且整套机械的结构也会较为复杂。因现有技术中的抱压装置3，其结构形式较多，在此也不作一一介绍。

另外，上述实施例中的两种抱压装置3，由于均采用了抱压一体化的结构形式，因此，用于压桩施工时，它们均须与抱桩暂定位装置13要互配合才能使用，否则抱压块13在抱桩时，会在桩柱22上打滑，从而使该抱压装置无法进行压桩施工。如图6和7所示，分别为两种抱桩暂定位装置13的结构，该装置通过的滑动锁舌17与定位固定块18或定位孔21的相互配合对箱体10进行定位。同样，本实用新型中的抱桩暂定位装置13也可采用其它形式的结构，使抱压装置3达到被暂时限位停靠的功能，在此也不再作一一例举。

本实用新型主要适用于各种抱压式的静压桩机。

Claims (5)

1、一种抱压式静压桩机，包括支承架(1)，设置在支承架(1)上的支架(2)及设置在支架(2)内的抱压装置(3)，支架(2)的顶部固定设置有横梁(4)，抱压装置(3)设置在横梁(4)的下面，抱压装置(3)中设置有若干油缸(5)与一对抱压块(13)，油缸(5)与液压控制系统相联，其特征在于：所述桩机的支架(2)内交叉设置有两套抱压装置(3)，两套抱压装置(3)分别与两液压控制系统相联，并分别与固定设置在支架(2)内不同高度上的横梁(4)相联接。

2、根据权利要求1所述的一种抱压式静压桩机，其特征在于：所述静压桩机中的抱压装置(3)均包括：两只液压油缸(5)，油缸(5)的活塞(6)端分别固定联接有传动球体(7)，活塞(6)通过传动球体(7)及压板(8)与传力架(9)的顶部转动联接，两传力架(9)通过中心销轴(11)分别转动联接在箱体(10)内的两侧，传力架(9)的下端部通过销轴(12)转动联接有一对抱压块(13)，支架(2)内壁与箱体(10)外壁之间至少设置两套抱桩暂定位装置(14)，且其中至少有两套抱桩暂定位装置(14)为对称设置。

3、根据权利要求1所述的一种抱压式静压桩机，其特征在于：所述静压桩机中的抱压装置(3)均包括：两只液压油缸(5)，油缸(5)的活塞(6)端分别固定联接有传动球体(7)，活塞(6)通过传动球体(7)及压板(8)分别与两传力板(15)转动联接，每个传力板(15)与两传力杠杆(16)一端铰联接，传力杠杆(16)通过中心销轴(11)分别转动联接在箱体(10)两侧的侧板层之间，传力杠杆(16)的另一端通过销轴(12)转动联接有一对抱压块(13)，支架(2)内壁与箱体(10)外壁之间至少设置两套抱桩暂定位装置(14)，且其中至少有两套抱桩暂定位装置(14)为对称设置。

4、根据权利要求2或3所述的一种抱压式静压桩机，其特征在于：所述的抱桩暂定位装置(14)包括端部设置在锁舌腔(19)内的滑动锁舌(17)及与滑动锁舌(17)对应配合的定位固定块(18)，定位固定块(18)与锁舌腔(19)分别设置在支架(2)与箱体(10)的对应位置，锁舌腔(19)内还设置有一弹簧(20)，弹簧(20)的一端与锁舌腔(19)的内端面相抵，另一端与滑动锁舌(17)的根部相抵，滑动锁舌(17)的伸出端与定位固定块(18)的接触面之间为动摩擦配合。

5、根据权利要求2或3所述的一种抱压式静压桩机，其特征在于：所述的抱桩暂定位装置(14)包括端部设置在锁舌腔(19)内的滑动锁舌(17)及与滑动锁舌(17)对应配合的内凹定位孔(21)，定位孔(21)与锁舌腔(19)分别设置在支架(2)与箱体(10)的对应位置，锁舌腔(19)内还设置有一弹簧(20)，弹簧(20)的一端与锁舌腔(19)的内端面相抵，另一端与滑动锁舌(17)的根部相抵，滑动锁舌(17)的伸出端与定位孔(21)的接触面之间为动摩擦配合。

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