一种混合土挤压预制桩的多工位自动制桩机的制作方法

本发明涉及的是桩基础施工用的混合土挤压桩的制造生产设备，特别是一种混合土挤压预制桩的多工位自动制桩机。

背景技术：

房屋建筑及地面建筑大多需要桩基础。桩的形式有多种，有预制桩、灌注桩、振动桩，它们很多是钢筋水泥桩，其强度高，成本高，施工难度大；在低层楼房、厂房、高速公路、铁路、地铁等场合的软基础加固中，不需要强度高的钢筋水泥桩。中国专利“一种用于软基处理的混合土挤压固化预制桩的施工方法(zl201511016857.3)”提出了在软基础加固中，采用混合土挤压固化预制桩。这种桩型是粘土预制桩，制造简单，成本低，使用方便。制造此种桩型有很多方法和设备，但存在效率低，质量差，成本高，操作麻烦等问题。针对该问题，中国专利提出了“一种混合土挤压预制桩的生产装置(201910756140.4)”，用其能方便地生产混合土挤压固化预制桩，解决施工问题。但是该机结构上是一个工位，结构复杂，还是存在效率低，质量差，成本高，操作麻烦等问题。如何进一步提高效率、快速、成本低、批量生产混合土挤压预制桩是亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提出一种混合土挤压预制桩的多工位自动制桩机。采用该制桩机能够进一步高效、快速、成本低、自动化生产混合土挤压桩，以满足混合土挤压桩基础施工的需要。

本发明是这样实现的。它主要由机架，挤压油缸，半圆上模板、多工位下模板转筒，出料斜面组成；机架分为左中右三部分，两套挤压油缸分别对称地套装在机架的左右两边，挤压油缸活塞杆头部固定在机架左右两边的外墙板上，挤压油缸活塞杆内装有可移动的插芯油缸及插芯杆，插芯油缸的活塞杆头部也固定在机架左右两边的外墙板上，挤压油缸上面装有可移动的半圆上模板，挤压油缸下面装有起滑道作用和加强作用的连接托板；机架中部装有两套使半圆上模板移动的上模板推拉油缸；机架中下部装有一个多工位下模板转筒，转筒上装配了三个或多个半圆下模板，转筒通过转筒轴支撑在机架中部两边的墙板上，在制桩工位中，转筒上的一个半圆下模板必须旋转到与半圆上模板中心线对齐，当半圆上模板移动过来后形成一完整的挤压桩成型模具；

在所述的机架上部沿中心线设有多个进料口，在多工位下模板转筒的下部出料处设有出料斜面。

在所述的半圆上模板的上面设有两套起隔料作用的半圆隔料插板，机架中部装有两套使半圆隔料插板移动的半圆隔料插板推拉油缸。

在所述的转筒轴的一端设有传动装置驱动，该传动装置为棘轮装置和一个推动转筒旋转的油缸组成；或者该传动装置为电动减速机构。

挤压油缸、插芯油缸是采用活塞杆头部固定、油缸体移动的结构形式；半圆上模板推拉油缸、插板推拉油缸是采用油缸体固定活塞杆移动的结构形式。

由于挤压油缸能产生几百吨的挤压力，在机架上贯穿式安装有两个或多个抗拉的承力拉杆。

本发明设置有控制各油缸工作的液压系统，设置有控制整机全自动连续生产的plc或单板机控制系统。

本发明的工作过程是这样的。下面以3工位来说明，多工位下模板转筒上安装有呈120°固定的3个半圆下模板，暂编为1、2、3号及ⅰ-工作工位，ⅱ-成品输出工位，ⅲ-清理准备工位。

1、用传动装置将多工位下模板转筒转动到1号下模板与上模板中心线对齐并固定，此时为工作工位ⅰ；

2、从进料口加满经处理好的混合土桩料；

3、用两套插芯油缸推出插芯杆，中间对齐；

4、用两套半圆隔料插板推拉油缸拉出半圆隔料插板，中间对齐；

5、用两套上模推拉油缸拉出半圆上模板，中间对齐；

6、启动两套挤压油缸，缸筒头部移动向中间挤压桩料，直到挤压达到要求时停止；

7、退回插芯油缸及插芯杆，退回半圆上模板推拉油缸及半圆上模板，然后退回挤压油缸；

8、用传动装置将多工位下模板转筒转动120°使1号下模板转到成品输出工位ⅱ，成品桩滚出，再沿出料斜面滚出到运输线上；

9、退回半圆隔料插板及半圆隔料插板推拉油缸，待料；

10、此时2号下模板已经转到工作工位ⅰ处，重复2-9过程，生产出第二根成品桩；

11、此时3号下模板已经转到工作工位ⅰ处，2号下模板已经转到清理准备工位ⅲ处，重复2-9过程，生产出第三根成品桩。

重复上述过程就可以连续生产，整个生产过程在液压系统和plc控制下全自动连续生产。

本发明结构简单，生产效率高，生产成本低，便于推广使用。

附图说明

图1为本发明结构示意图的主视图，右边图示油缸全部收回，准备下料；左边图示下完料，隔料插板插到位等待插半圆上模板；

图2为本发明结构示意图的俯视图；

图3为本发明结构示意图的右视图；

图4为本发明半圆上模板与半圆下模板合成时a-a剖视图；

图5为本发明k向视图；

图6为本发明半圆隔料插板、插芯杆、半圆上模板动作到位示意图；

图7为本发明挤压油缸挤压到位示意图；

图8为本发明半圆隔料插板、插芯杆、半圆上模板、挤压油缸全部回位，并滚出成品桩示意图；

其中，1---半圆隔料插板，2---半圆上模板，3---挤压油缸，4---插芯油缸，5---插芯杆，6---机架，7---转筒上的半圆下模板，8---连接托板，9---多工位下模板转筒，10---转筒轴，11---上模推拉活塞杆连接板，12---半圆隔料插板推拉活塞杆连接板，13---上模推拉活塞杆，14---插板推拉活塞杆，15---上模板推拉油缸，16---半圆隔料插板推拉油缸，17---进料口，18---机架上部加强筋板，19---出料斜面，20---承力拉杆，21---超厚加强筋，22---棘轮装置，23---转筒旋转油缸，24---油缸支座。

具体实施方式

从图1、图2、图3看出本发明主要由机架6，挤压油缸3，半圆上模板2、多工位下模板转筒9，出料斜面19组成；机架6分为左中右三部分，两套挤压油缸3分别对称地套装在机架6的左右两边，挤压油缸3的活塞杆头部固定在机架6左右两边的外墙板上，挤压油缸3的活塞杆内装有可移动的插芯油缸4及插芯杆5，插芯油缸4的活塞杆头部也固定在机架6左右两边的墙板上，挤压油缸3上面装有可移动的半圆上模板2，挤压油缸3下面装有起滑道作用和加强作用的连接托板8；机架6中部装有使半圆上模板2推拉移动的上模板推拉油缸15，机架6中下部装有一个多工位下模板转筒9，转筒上装配了三个或多个半圆下模板7，转筒9通过转筒轴10支撑在机架6中部两边的墙板上，在制桩工位中，转筒9上的一个半圆下模板必须旋转到与半圆上模板中心线对齐，当半圆上模板2移动过来后形成一完整的挤压桩成型模具；

在所述的机架6上部沿中心线设有多个进料口17，在多工位下模板转筒9的下部出料处设有出料斜面19。

在所述的半圆上模板2的上面设有两套起隔料作用的半圆隔料插板1，机架6中部装有两套使半圆隔料插板移动的半圆隔料插板推拉油缸16。

在所述的转筒轴10的一端设有传动装置驱动，该传动装置为棘轮装置22和一个推动转筒旋转的油缸23组成；或者该传动装置为电动减速机构。

挤压油缸3、插芯油缸4是采用活塞杆头部固定、油缸体移动的结构形式；半圆上模板推拉油缸15、半圆隔料插板推拉油缸16是采用油缸体固定活塞杆移动的结构形式。

由于挤压油缸能产生几百吨的挤压力，在机架6上贯穿式安装有两个或多个抗拉的承力拉杆20。

在制桩机边设有供电系统、液压系统、plc控制系统组成一套完整的混合土挤压预制桩的多工位自动制桩机。