土木工程用打桩机的制作方法

本发明主要涉及建筑设备技术领域，具体是土木工程用打桩机。

背景技术：

目前，土木工程建设过程中使用的打桩机一般分为两种，一种是旋转打桩机，即利用卷扬机拉起的钻杆悬挂家，通过钻杆来钻孔；另一种冲击锤打桩机，即利用卷扬机拉起冲击锤反复下落、提升来实现打桩。对于冲击锤打桩机而言，其基本参数是冲击部分重量，冲击动能和冲击频率，传统的冲击锤打桩机种类较多，但其使用时均为使冲击锤反复下落，只有在下落过程中才能对桩柱产生打击作用，因此打桩机需要将大量能耗消耗在提升重锤上。其一个工作过程，仅能完成对桩体的一次打击，效率较为低下。

技术实现要素：

为解决目前技术的不足，本发明结合现有技术，从实际应用出发，提供一种土木工程用打桩机，本打桩机结构简单，冲击频率高，能够对桩体进行高效的打桩作业。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

土木工程用打桩机，包括龙门架，所述龙门架下方设置有调节支腿，还包括可沿龙门架升降的升降台，在龙门架上安装有控制升降台上下运动的升降驱动机构，所述升降台上方安装有两个平行设置的竖向支撑板，两个竖向支撑板之间设置有动力转盘，其中一个竖向支撑板一侧设置有控制动力转盘转动的转动驱动机构，所述动力转盘周向均布有若干个锤击机构，所述锤击机构包括敲击锤和固定连杆，所述固定连杆和动力转盘固定连接，所述敲击锤和固定连杆铰接连接，所述动力转盘转动时带动若干个锤击机构转动，锤击机构转动时，各敲击锤依次对桩柱敲击使桩柱下沉。

所述转动驱动机构包括转动电机和转动主轴，所述转动电机固定在竖向支撑板一侧的电机安装座上，所述转动主轴连接转动电机，转动主轴两端通过安装在两个竖向支撑板内的轴承支撑，动力转盘安装在转动主轴上。

所述敲击锤和固定连杆铰接处设置有扭力弹簧，在固定连杆上还设置有限制敲击锤与固定连杆之间角度的限位台，敲击锤通过惯性敲击完桩柱后，在动力转盘作用下敲击锤角度发生变化以便能够顺利通过桩柱，之后在扭力弹簧和限位台作用下复位。

所述敲击锤和固定连杆铰接处设置有角度传感器，所述角度传感器用于检测敲击锤和固定连杆之间的角度变化。

所述升降驱动机构包括升降电机、丝杆和丝母，在龙门架顶部设置有横向固定板，所述升降电机固定在横向固定板上，所述丝母固定在升降台上，所述丝杆连接升降电机并与丝母螺纹配合，升降电机转动过程中，可通过丝杆和丝母带动升降台沿龙门架升降运动。

所述龙门架两侧安装有竖向导轨，所述升降台两侧安装有与竖向导轨滑动配合的滑块。

所述竖向滑轨共四个，龙门架两侧分别设置两个，所述升降驱动机构设置在升降台中间位置上方。

本发明的有益效果：

1、本发明通过在动力转盘周向均布的若干个锤击机构，在动力转盘转动过程中，各锤击机构能够通过惯性对桩体进行轮番锤击，可大幅度提高桩体敲击频率，增加打桩效率，同时本发明将锤击机构设置为相互铰接的敲击锤和固定连杆结构，当敲击锤完成敲击时，角度变化后从桩体一侧顺利通过，不影响打桩机正常作业。

2、本发明将打桩部分设置在可升降的升降台上，通过升降电机控制升降台自动下降，可完成对桩体的逐渐锤击，使用方便，作业效率高。

3、本发明在敲击锤和固定连杆之间设置有扭力弹簧，在敲击锤完成桩体敲击后，可自动复位，准备下一轮敲击作业，实现了敲击锤的自动复位，便于使用。

4、本发明的升降驱动机构结构简单，运行稳定，能够保证升降台的平稳升降，通过设置的竖向导轨使升降台灵活运动，提高各运动部件之间的使用寿命。

附图说明

附图1为本发明俯视图结构示意图；

附图2为本发明侧视图结构示意图；

附图3为本发明升降驱动机构结构示意图；

附图4为本发明锤击机构作业原理示意图。

附图中所示标号：1、调节支腿；2、转动电机；3、轴承；4、竖向支撑班；5、龙门架；6、横向固定板；7、升降台；8、升降驱动机构；9、锤击机构；10、动力转盘；11、转动主轴；12、滑块；13、竖向导轨；14、升降电机；15、丝杆；16、丝母；17、桩柱；18、敲击锤；19、限位台；20、扭力弹簧；21、固定连杆。

具体实施方式

结合附图和具体实施例，对本发明作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。

如附图1～4所示，土木工程用打桩机，包括龙门架5，龙门架5下方设置有调节支腿1，还包括可沿龙门架5升降的升降台7，在龙门架5上安装有控制升降台7上下运动的升降驱动机构8，升降台7上方安装有两个平行设置的竖向支撑板4，两个竖向支撑板4之间设置有动力转盘10，其中一个竖向支撑板4一侧设置有控制动力转盘10转动的转动驱动机构，动力转盘10周向均布有若干个锤击机构9，锤击机构9包括敲击锤18和固定连杆21，固定连杆21和动力转盘10固定连接，敲击锤18和固定连杆21铰接连接，动力转盘10转动时带动若干个锤击机构9转动，锤击机构9转动时，各敲击锤18依次对桩柱17敲击使桩柱17下沉。

如附图1、2所示，(附图2中省略了升降驱动机构)本发明的龙门架5为主要架体结构，在龙门架5下方设置有调节支腿1，可通过调节支腿1调节本装置的水平度，本发明在使用时可直接放置在车体上，便于行走移动。龙门架5主要用于为升降台7提供升降运动，升降台7上安装锤击机构9用于对桩柱17进行敲击使桩柱下沉，使用时，通过设置在龙门架5上的升降驱动机构8自动或手动控制升降台7下降，即可对桩柱17进行逐次敲击下沉。本发明的竖向支撑板4固定在升降台7上，两个竖向支撑板4呈一定间距设置，在两个竖向支撑板4中间设置动力转盘10，动力转盘10可通过转动驱动机构控制转动，动力转盘10安装后与升降台7之间具有一定空间，该空间在动力转盘10转动时用于使锤击机构9通过。由于若干个锤击机构9沿动力转盘10周向设置，因此动力转盘10转动时，如附图4所示，各锤击机构9依次由桩柱17上方落下，对桩柱17进行敲击，作业效率极高，且可通过动力转盘10的转速对敲击频率进行二次调节。由于锤击机构9对桩柱17锤击完成后需要顺利通过桩柱17，因此本发明将锤击机构9设置为相互铰接的敲击锤18和固定连杆21结构，动力转盘10高速转动过程中，敲击锤18随固定连杆21由桩柱17上方落下，通过惯性对桩柱17锤击完成后，由于桩柱17的限位，敲击锤18部位向靠近动力转盘10一侧进行转动，转动一定角度后可顺利通过桩柱17。同时本发明在敲击锤18和固定连杆21铰接处设置有扭力弹簧20，在固定连杆21上还设置有限制敲击锤18与固定连杆21之间角度的限位台19，敲击锤18通过惯性敲击完桩柱17后，在动力转盘10作用下敲击锤18角度发生变化以便能够顺利通过桩柱17，之后在扭力弹簧20和限位台19作用下复位。通过本结构可使敲击锤18自动复位，以便能够顺利进入下一次敲击过程。本发明还可在敲击锤18和固定连杆21铰接处设置角度传感器，角度传感器用于检测敲击锤18和固定连杆21之间的角度变化，当动力转盘10转动过程中，敲击锤18和固定连杆21之间角度不发生变化时，说明敲击锤18已经无法敲击到桩柱17，此时需要控制升降台7向下运动。由于敲击锤18和固定连杆21之间的角度变化和升降台7与桩柱17上表面距离有直接关系，因此本发明还可通过试验或计算得出敲击锤18最合适敲击位置时，角度传感器所检测的角度，以便能够反馈至升降驱动机构8，使其对升降台7位置进行调整。

本发明的转动驱动机构包括转动电机2和转动主轴11，转动电机2固定在竖向支撑板4一侧的电机安装座上，转动主轴11连接转动电机2，转动主轴11两端通过安装在两个竖向支撑板4内的轴承3支撑，动力转盘10安装在转动主轴11上。转动电机2转动时，带动转动主轴11转动，转动主轴11和动力转盘10之间通过键连接，可带动动力转盘10转动，通过设置的轴承3，可减小转动主轴11和竖向支撑板4之间的摩擦力，提高转动灵活度。

本发明的升降驱动机构8包括升降电机14、丝杆15和丝母16，在龙门架5顶部设置有横向固定板6，升降电机14固定在横向固定板6上，丝母16固定在升降台7上，丝杆15连接升降电机14并与丝母16螺纹配合，升降电机14转动过程中，可通过丝杆15和丝母16带动升降台7沿龙门架5升降运动。如附图3所示，升降电机14转动时带动丝杆15转动，由于丝杆15和丝母16为螺纹配合，因此当丝杆15转动时，可通过丝母16带动升降台7沿龙门架5做升降运动，为了保证升降台7的平稳运行，本发明在龙门架5两侧安装有竖向导轨13，升降台7两侧安装有与竖向导轨13滑动配合的滑块1，其中竖向滑轨13共四个，龙门架5两侧分别设置两个，升降驱动机构8设置在升降台7中间位置上方。