一种防汛抢险气动打桩机的制作方法

本实用新型涉及一种防汛抢险气动打桩机。

背景技术：

我国幅员辽阔，江河纵横，地形复杂，年降水量集中，大部分地区受到洪水灾害的威胁，特别是我国各大江河中下游100多万平方公里的国土面积，集中了全国半数以上的人口和70%的工农业产值，这些地区地面高程有不少处于江河洪水水位以下，靠20余万公里长的堤防保护安全，防洪问题极为尖锐。依靠新中国成立以来兴建的防洪工程体系和改革开放以来形成的物质基础，抵御了一次又一次洪水袭击，保护了人民的生命财产安全，最大限度减轻洪水造成的损失。自古以来，黄河是我国洪水灾害最严重的一条河流，自公元前602年至1938年花园口扒口的2540年间，黄河下游决口泛滥的年份有543年，决口达1593次，重要改道26次，有6次是大迁徙，给人们的生命财产造成了不可估量的损失，同时也加大了海河、淮河两大流域的洪水灾害。在防洪抢险过程中，传统的捆抛柳石枕、桩柴护岸、柳石楼厢等抢险技术作为应急抢护发挥着巨大作用，在这些抢护方法中，需大量的木桩（铁桩）固定柳枕和厢埽，可见打桩是各种抢护方法中所不可缺少的一道工序。

由于防汛抢险环境、地质情况各不相同，防汛木桩、金属桩、混凝土桩的用途 也不一样，决定了防汛木桩、金属桩、混凝土桩的直径和打入深度，影响着打桩的难度及劳动强度。长期以来，打桩 方式以油锤、人力夯、手砸人工打桩为主，劳动强度大，工作效率低，目前国内外设计制造的打桩机 主要用于建筑桩基工程和桥梁工程，由于桩基工程用桩大多为一二十米长的钢板桩、钢管 桩、钢筋混凝土桩，所以打桩机的激振力吨位大至数十吨，小至数吨，且设备整机重量大、价格昂贵、运输不方便，使用受场地限制。防汛抢险除堵口用长木桩和钢管桩、防汛木桩、金属桩、混凝土桩外，一般用中小型桩，要求打桩机轻巧、便携，机动性好，快速、操作简单。显然，大型的打桩机不适用于抢险打桩 作业的要求。现有的其他一些防汛用内燃机式打桩机和车载打桩机也存在机动性差、操作 不便、安全性、稳定性差等缺点，不能满足防汛抢险打桩作业的要求。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种防汛抢险气动打桩机。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下：

一种防汛抢险气动打桩机，包括气动执行装置、动力源以及连接在气动执行装置与动力源之间的高压气管；

所述气动执行装置包括外缸筒、套装在外缸筒内部的内缸筒、盖合在外缸筒上端部的密封仓体、设置在外缸筒与密封仓体之间的气体分流体、设置在外缸筒内且位于气体分流体下方的活塞、设置在外缸筒内部且位于活塞下方的活塞控制盖、设置在活塞控制盖下方的桩体连接头以及设置在密封仓体上的进气管口；

所述内缸筒下部侧壁上设置有压缩空气通道。

作为本实用新型的进一步改进，所述气体分流体包括气体分流体本体、设置在气体分流体本体内部的第一输气通道和设置在气体分流体本体内部的第二输气通道；

所述第一输气通道的两个端口分别位于气体分流体本体的上端部和其下端部；

所述第二输气通道的两个端口分别位于气体分流体本体的下端部和其侧部。

作为本实用新型的进一步改进，所述气体分流体本体的下端部上设置有与气体分流体本体同轴心的第一环形凸起和第二环形凸起；所述第一输气通道的一端口位于第一环形凸起内；所述第二输气通道的一端口位于第一环形凸起与第二环形凸起之间。

作为本实用新型的进一步改进，所述活塞包括位于外缸筒内的分流阀部以及套装在分流阀部上且位于内缸筒内的活塞头；

所述分流阀部包括阀体、设置在阀体上的隔板调节开关、设置在阀体上部的通气槽、分别设置在通气槽底部的通气孔和让位孔、固定在通气槽下方的筒体以及设置在筒体侧部上的第三输气通道；

所述隔板调节开关包括位于通气槽内的阻隔板、位于筒体内的限位板以及连接在阻隔板与限位板之间且位于让位孔内的连接杆。

作为本实用新型的进一步改进，所述活塞头包括活塞头本体、设置在活塞头本体上部的容纳筒体的容纳槽、设置在活塞头本体下部且与容纳槽相通的第四输气通道、设置在活塞头本体上部外侧壁上的活塞环以及设置在活塞头本体下端的凸台。

作为本实用新型的进一步改进，所述活塞控制盖包括活塞控制盖本体、设置在活塞控制盖本体上表面且与凸台相匹配的限位凹槽以及设置在活塞控制盖本体侧部的限位挡板。

作为本实用新型的进一步改进，所述桩体连接头包括桩体卡具和连接桩体卡具与外缸筒的连接件；

所述桩体卡具包括连接部、间隔设置在连接部外侧壁上的长槽和放气孔、固定设置在连接部下方的卡接筒体以及设置在卡接筒体侧部的调整螺栓。

作为本实用新型的进一步改进，所述连接件包括套装在连接部外部的调整筒体、设置在调整筒体侧部且与长槽相对应的螺栓孔以及连接螺栓孔与长槽之间的螺栓。

作为本实用新型的进一步改进，所述动力源为空气压缩机；所述进气管口上设置有控制阀门。

作为本实用新型的进一步改进，所述外缸筒外侧壁上设置有手持把手。

本实用新型产生的积极效果如下：

本实用新型是根据水利建设的实际需要，开发研制的一种新颖水利建设防汛抢险专用机械，可广泛应用于防汛抗洪抢险、汛前汛后堤岸加固、江河湖塘堤岸维护的打桩作业；本实用新型应用启动冲击理论，具有能量大、体积小、重量轻、结构简单、操作简便、两人抬举便可实施打桩作业、机动性强等优点，采用本打桩机取代目前人力夯打的作业方式，不仅可减轻劳动强度，而且大大提高了作业效率，实现了防汛抢险打桩机械化。

附图说明

附图1为本实用新型的结构示意图；

附图2为本实用新型气体分流体的剖面结构示意图；

附图3为本实用新型环形凸起的结构示意图；

附图4为本实用新型活塞的结构示意图；

附图5为本实用新型分流阀部的结构示意图；

附图6为本实用新型活塞头的结构示意图；

附图7为本实用新型活塞控制盖的结构示意图；

附图8为本实用新型桩体连接头的结构示意图；

附图9为本实用新型桩体卡具的结构示意图；

附图10为本实用新型连接件的结构示意图。

在附图中：

1密封仓体、2外缸筒、3内缸筒、4气体分流体、5控制阀门、6活塞、7进气管口、8活塞控制盖、9高压气管、10动力源、14桩体连接头、4-1气体分流体本体、4-2第一输气通道、4-3第二输气通道、4-4第一环形凸起、4-5第二环形凸起、6-1分流阀部、6-2活塞头、611阀体、612通气孔、613阻隔板、614通气槽、616限位板、617第三输气通道、618筒体、619连接杆、621活塞头本体、622容纳槽、623凸台、624第四输气通道、625活塞环、8-1活塞控制盖本体、8-2限位凹槽、8-3限位挡板、14-1桩体卡具、14-2连接件、1411连接部、1412卡接筒体、1413长槽、1414放气孔、1415调整螺栓、1421调整筒体、1422螺栓孔。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型进行进一步详细的叙述。

如附图1-10所示，一种防汛抢险气动打桩机，包括气动执行装置、动力源10以及连接在气动执行装置与动力源之间的高压气管9；所述气动执行装置包括外缸筒2、套装在外缸筒2内部的内缸筒3、盖合在外缸筒2上端部的密封仓体1、设置在外缸筒2与密封仓体1之间的气体分流体4、设置在外缸筒2内且位于气体分流体4下方的活塞6、设置在外缸筒2内部且位于活塞6下方的活塞控制盖8、设置在活塞控制盖8下方的桩体连接头14以及设置在密封仓体1上的进气管口7；所述内缸筒3下部侧壁上设置有压缩空气通道11。所述气体分流体4包括气体分流体本体4-1、设置在气体分流体本体4-1内部的第一输气通道4-2和设置在气体分流体本体4-1内部的第二输气通道4-3；所述第一输气通道4-2的两个端口分别位于气体分流体本体4-1的上端部和其下端部；所述第二输气通道4-3的两个端口分别位于气体分流体本体4-1的下端部和其侧部。所述气体分流体本体4-1的下端部上设置有与气体分流体本体4-1同轴心的第一环形凸起4-4和第二环形凸起4-5；所述第一输气通道4-2的一端口位于第一环形凸起4-4包围的区域之内；所述第二输气通道4-3的一端口位于第一环形凸起4-4与第二环形凸起4-5之间。所述活塞6包括位于外缸筒2内的分流阀部6-1以及套装在分流阀部6-1上且位于内缸筒3内的活塞头6-2；所述分流阀部6-1包括阀体611、设置在阀体611上的隔板调节开关、设置在阀体611上部的通气槽614、分别设置在通气槽614底部的通气孔612和让位孔、固定在通气槽614下方的筒体618以及设置在筒体618侧部上的第三输气通道617；所述隔板调节开关包括位于通气槽614内的阻隔板613、位于筒体618内的限位板616以及连接在阻隔板613与限位板616之间且位于让位孔内的连接杆619。所述活塞头6-2包括活塞头本体621、设置在活塞头本体621上部的容纳筒体618的容纳槽622、设置在活塞头本体621下部且与容纳槽622相通的第四输气通道624、设置在活塞头本体621上部外侧壁上的活塞环625以及设置在活塞头本体621下端的凸台623。

所述活塞控制盖8包括活塞控制盖本体8-1、设置在活塞控制盖本体8-1上表面且与凸台623相匹配的限位凹槽8-2以及设置在活塞控制盖本体8-1侧部的限位挡板8-3。所述桩体连接头14包括桩体卡具14-1和连接桩体卡具14-1与外缸筒2的连接件14-2；所述桩体卡具14-1包括连接部1411、间隔设置在连接部1411外侧壁上的长槽1413和放气孔1414、固定设置在连接部1411下方的卡接筒体1412以及设置在卡接筒体1412侧部的调整螺栓1415。所述连接件14-2包括套装在连接部1411外部的调整筒体1421、设置在调整筒体1421侧部且与长槽1413相对应的螺栓孔1422以及连接螺栓孔1422与长槽1413之间的螺栓。所述动力源10为空气压缩机。所述进气管口7上设置有控制阀门5。所述外缸筒2外侧壁上设置有手持把手。述动力源为压缩空气、燃料空气混合物或其他类型气体、电力型、燃油型压缩机以及各类气体型、液压型、电力型、燃油型动力站或动力装置，桩体卡具14-1可以自由转换直径，桩体卡具设有调整螺栓1415，可以自由转换桩体直径或若干个桩体卡具自由连接，用于增大或减少桩体卡具直径以及自由连接桩体卡具，便于使用不同直径的桩体进行防汛抢险作业。

本实用新型的工作过程如下：打桩工作前，将空气压缩机油箱内充满汽油，检查机油游标尺合格，并将空气压缩机油门放置于怠速状态，关闭进气管口7上的控制阀门5，用高压气管9连接空气压缩机的压缩空气输出端和进气管口7，将木桩上端装入卡接筒体1412，转动调整螺栓1415夹紧木桩；在打桩工作中，启动空气压缩机，打开控制阀门5，压缩空气通过高压气管9进入到密封仓体1内，压缩空气通过气体分流体4的第一输气通道4-2进入到活塞6的通气槽614，阻隔板613上方气压高于限位板616下方气压，阻隔板613闭合在通气槽614槽底，将通气槽614底部的通气孔612关闭，压缩空气推动活塞6向下运动，活塞头6-2下端的凸台623推动活塞控制盖8，活塞控制盖8作用于连接部1411，连接桩体卡具14-1上的螺栓沿连接件14-2侧部的长槽1413向下运动；当桩体卡具14-1上的螺栓运动到长槽1413的最下端时无法再向下运动，此时，压缩空气通过气体分流体4的第二输气通道4-3进入到外缸筒2与内缸筒3之间的空隙中，压缩空气通过内缸筒3下部侧壁上的压缩空气通道11进入到活塞头6-2下方的内缸筒3内，推动活塞6向上复位运动，经过活塞头6-2上的第四输气通道624进入容纳槽622，容纳槽622内的压缩空气通过第三输气通道617进入筒体618内，连接桩体卡具14-1上的螺栓沿连接件14-2侧部的长槽1413向上运动，当桩体卡具14-1上的螺栓运动到长槽1413的最上端时无法再向上运动，随着筒体618内的压缩空气压力的不断增大，筒体618内的压缩空气压力大于阻隔板613上方的压缩空气压力时，连接杆619在让位孔内向上运动，阻隔板613移开通气槽614底部的通气孔612，进而循环上述过程，实现不断地冲击打桩作业；打桩结束后，关闭空气压缩机和控制阀门5，松开调整螺栓1415，将气动执行装置从桩体上卸下，由此完成一根桩的打桩作业。

本实用新型是根据水利建设的实际需要，开发研制的一种新颖水利建设防汛抢险专用机械，可广泛应用于防汛抗洪抢险、汛前汛后堤岸加固、江河湖塘堤岸维护的打桩作业；本实用新型应用启动冲击理论，具有能量大、体积小、重量轻、结构简单、操作简便、两人抬举便可实施打桩作业、机动性强等优点，采用本打桩机取代目前人力夯打的作业方式，不仅可减轻劳动强度，而且大大提高了作业效率，实现了防汛抢险打桩机械化。