夹桩器及打桩机的制作方法

本实用新型涉及打桩机技术领域，尤其涉及一种夹桩器及打桩机。

背景技术：

在建筑、堤坝和公路、桥梁的施工过程中，为了确保地基的稳定性，一般需要在地基中打入桩基，打桩需要用到打桩机，打桩机一般包括桩架和沉桩器，沉桩器安装在桩架前部的导杆上，可以沿着导杆上下运动；沉桩器上安装有夹桩器，夹桩器用于夹持和携带预制桩，将预制桩送入桩基孔中，并用于击打预制桩时对预制桩进行夹持定位。

夹桩器夹持预制桩时需要吊挂装置将预制桩吊运到打桩机旁边，并将预制桩插入夹桩器的夹桩孔内，夹桩器抱紧预制桩，随后将预制桩插入桩基孔内；初始时，预制桩水平放置于地面或平台上，吊挂装置吊起预制桩的一端，预制桩的一端抬高，另一端拖地，呈倾斜状态，吊挂装置吊运着倾斜状态的预制桩，并将其拖运使预制桩抬高一端靠近并对准夹桩器上的夹桩孔，随后吊挂装置沿预制桩指向夹桩孔的方向向着靠近夹桩孔的方向吊运预制桩，直至预制桩吊起抬高的一端插入夹桩孔内。吊挂装置将倾斜状态的预制桩插入夹桩孔时，需要确保预制桩沿一定的角度和路径运动才能将预制桩准确插入夹桩孔内，此操作对吊挂装置的操作要求较高，吊挂装置操作难度大；此外，预制桩一般通过柔性绳索吊挂预制桩，吊挂装置对预制桩的方向控制难度较大，因而进一步增大了吊挂装置的操作难度。

即，现有的夹桩器使用时，需要吊挂装置将预制桩端部对准夹桩孔，并进一步将预制桩插入夹桩孔内，操作难度大。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种夹桩器及打桩机，以解决现有技术中存在的夹桩器使用时，需要吊挂装置将预制桩端部对准夹桩孔，并进一步将预制桩插入夹桩孔内，操作难度大的技术问题。

本实用新型提供的夹桩器，包括夹桩器本体；所述夹桩器本体上配置有伸缩机构；所述伸缩机构包括驱动件及相互滑动套接在一起的外套筒和内套筒，所述外套筒和所述内套筒中的一个与所述夹桩器本体相连；所述驱动件用以驱动所述内套筒相对所述外套筒轴向滑移，或，用以驱动所述外套筒相对所述内套筒轴向滑移。

进一步的，所述内套筒的伸出端与所述夹桩器本体相连，所述驱动件用以驱动所述内套筒相对所述外套筒轴向滑移。

进一步的，所述内套筒外周壁与所述外套筒内周壁之间设有沿轴向设置的筋槽导向结构，所述筋槽导向结构中的导向槽设于所述内套筒外周壁和所述外套筒内周壁两者中之一上，所述筋槽导向结构中的导向筋则设于所述内套筒外周壁和所述外套筒的内周壁两者中另一上。

进一步的，所述内套筒和所述外套筒之间设有防止所述内套筒向下脱离所述外套筒的轴向限位结构。

进一步的，所述轴向限位结构包括设置在所述内套筒外周壁上的第一挡块和设置在所述外套筒内周壁的第二挡块；所述内套筒伸出至所述第一挡块与所述第二挡块接触状态被限位。

进一步的，所述驱动件为伸缩油缸或气缸，所述伸缩油缸或气缸的缸体铰接于所述外套筒内，所述伸缩油缸或气缸的活塞杆铰接于所述内套筒内。

进一步的，所述外套筒供所述内套筒伸出的那一端套入中间套，所述中间套具有供所述内套筒伸出或缩回的通孔。

进一步的，所述导向槽设于所述通孔的孔壁上且沿着所述内套筒伸出或缩回方向设置，所述导向筋设于所述内套筒上且与所述导向槽滑相配合。

进一步的，所述内套筒的伸出端连接有连接板；所述连接板在所述内套筒缩回时候可与所述中间套相抵。

本实用新型的另一个目的在于提供一种打桩机，包括导杆和上述夹桩器，所述导杆上滑动连接有安装架，所述安装架的底部设有沉桩器，所述夹桩器的外套筒与所述沉桩器相连，该打桩机具有上述夹桩器的所有技术效果。

本实用新型夹桩器及打桩机的有益效果为：

本实用新型提供的夹桩器及打桩机，使用时，吊挂装置将放置在地面或平台上的预制桩的一端吊起，并将倾斜状态的预制桩拖运靠近夹桩器本体，直至预制桩被抬高的一端靠近夹桩器本体的夹桩孔，此时，夹桩器本体的夹桩孔对准预制桩抬高的一端，随后开启伸缩机构的驱动件，驱动件驱动内套筒与外套筒发生相对轴向滑移(或驱动外套筒相对内套筒发生相对轴向滑移)并带动夹桩器本体朝向预制桩端部的方向伸出一段距离，预制桩位置不变，预制桩抬高的一端端部插入夹桩器本体的夹桩孔内，夹桩器本体夹持预制桩对预制桩进行抱紧，随后安装架带动沉桩器、夹桩器和预制桩沿导杆向下运动，将预制桩对准地面上开设的桩孔；随后控制驱动件驱动外套筒或内套筒回复到初始位置，开启沉桩器对预制桩进行击打，将预制桩压入桩孔内，完成预制桩的安装；预制桩安装完成后，夹桩器本体松开预制桩，夹桩器为夹持下一根预制桩做准备。

伸缩机构的设置，吊挂装置只需将预制桩的一端对准打桩机夹桩器本体的夹桩孔即可，伸缩机构可以驱动夹桩器本体朝向预制桩运动一定距离，使得夹桩器方便地套入进预制桩，以实施对预制桩的夹持从而降低了吊挂装置吊挂预制桩的操作难度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的夹桩器的三维结构示意图；

图2为图1中伸缩机构的三维结构示意图；

图3为图2中A－A方向的剖视结构示意图；

图4为图3中伸缩机构的伸缩部处于伸出状态时的剖视结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的夹桩器中内套筒上的导向筋与中间套上的导向槽配合连接的结构示意图。

图标：1－伸缩机构；2－外套筒；3－连接板；4－内套筒；5－中间套；6－第一挡块；7－第二挡块；8－夹桩器本体；41－导向筋；51－插接部；511－导向槽；52－固定部。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实施例提供一种夹桩器，如图1－图4所示，夹桩器本体8；夹桩器本体8上配置有伸缩机构1；伸缩机构1包括驱动件及相互滑动套接在一起的外套筒2和内套筒4，外套筒2和内套筒4中的一个与夹桩器本体8相连；驱动件用以驱动内套筒4相对外套筒2轴向滑移，或，用以驱动外套筒2相对内套筒4轴向滑移。

本实施例还提供一种打桩机，包括导杆和上述夹桩器，导杆上滑动连接有安装架，安装架的底部设有沉桩器，夹桩器的外套筒2与沉桩器相连。

本实施例提供的夹桩器及打桩机，使用时，吊挂装置将放置在地面或平台上的预制桩的一端吊起，并将倾斜状态的预制桩拖运靠近夹桩器本体8，直至预制桩被抬高的一端靠近夹桩器本体8的夹桩孔，此时，夹桩器本体8的夹桩孔对准预制桩抬高的一端，随后开启伸缩机构1的驱动件，驱动件驱动内套筒4与外套筒2发生相对轴向滑移(或驱动外套筒2相对内套筒4发生相对轴向滑移)并带动夹桩器本体8朝向预制桩端部的方向伸出一段距离，预制桩位置不变，预制桩抬高的一端端部插入夹桩器本体8的夹桩孔内，夹桩器本体8夹持预制桩对预制桩进行抱紧，随后安装架带动沉桩器、夹桩器和预制桩沿导杆向下运动，将预制桩对准地面上开设的桩孔；随后控制驱动件驱动外套筒2或内套筒4回复到初始位置，开启沉桩器对预制桩进行击打，将预制桩压入桩孔内，完成预制桩的安装；预制桩安装完成后，夹桩器本体8松开预制桩，夹桩器为夹持下一根预制桩做准备。

伸缩机构1的设置，吊挂装置只需将预制桩的一端对准打桩机夹桩器本体8的夹桩孔即可，伸缩机构1可以驱动夹桩器本体8朝向预制桩运动一定距离，使得夹桩器方便地套入进预制桩，以实施对预制桩的夹持从而降低了吊挂装置吊挂预制桩的操作难度。

具体的，这里的伸缩机构1可以选用气缸、油缸等驱动装置，也可以选用其他能够带动夹桩器本体8往复运动的装置，如丝杠、带传送、链传送等均可以；夹桩器本体8可以包括能够对预制桩夹紧、放松的压紧块和用于驱动压紧块运动的驱动部件，通过控制驱动部件来控制压紧块靠近预制桩对其夹紧，或远离预制桩对其放松；这里需要说明的是，夹桩器本体8的结构不仅限于上述限定，其他可以实现夹持和放松预制桩的装置均可以。

具体的，本实施例中，内套筒4的伸出端与夹桩器本体8相连，驱动件用以驱动内套筒4相对外套筒2轴向滑移。这里是伸缩机构1与安装架及夹桩器本体8连接的一种具体方式，这里不再赘述。

本实施例中，可以在内套筒4外周壁与外套筒2内周壁之间设有沿轴向设置的筋槽导向结构，筋槽导向结构中的导向槽511设于内套筒4外周壁和外套筒2内周壁两者中之一上，筋槽导向结构中的导向筋41则设于内套筒4外周壁和外套筒2的内周壁两者中另一上。伸缩机构1驱动夹桩器本体8伸缩运动时，内套筒4与外套筒2沿其轴向发生相对滑动，实现伸缩运动，以导向筋41设置在内套筒4外壁、导向槽511设置在外套筒2内壁为例进行说明，内套筒4上的导向筋41沿着外套筒2上的导向槽511进行滑动实现伸缩，导向槽511通过导向筋41对内套筒4，进而对伸缩机构1的驱动路径进行位置限定，从而有效提高伸缩机构1驱动夹桩器本体8伸缩的行程精度，确保夹桩器本体8与预制桩的对接。

具体的，本实施例中，如图3所示，导向筋41可以为三个，三个导向筋41沿内套筒4的周向均匀分布，导向槽511相应也为三个，三个导向槽511分别与三个导向筋41一一对应。三个导向筋41沿周向均匀分布在内套筒4的外壁，且分别配合于相对应的导向槽511内，即，导向槽511和导向筋41同时对内套筒4的不同方向进行位置限定，有效提高限位精度。这里需要说明的时，这里的导向筋41和导向槽511的数量并不仅限于三个，一个、两个、多个等均可以，且导向筋41的分布沿内套筒4周向分布即可，不仅限于均匀分布。

本实施例中，如图3－图5所示，可以在内套筒4和外套筒2之间设有防止内套筒4向下脱离外套筒2的轴向限位结构；具体的，轴向限位结构可以包括设置在内套筒4外周壁上的第一挡块6和设置在外套筒2内周壁的第二挡块7；内套筒4伸出至第一挡块6与第二挡块7接触状态被限位。一方面，伸缩机构1驱动夹桩器本体8向外伸出运动时，内套筒4随之向外伸出，直至内套筒4外壁的第一挡块6受到外套筒2内壁的第二挡块7的阻挡，即，第二挡块7可以对伸缩机构1的伸出最大行程进行限制，以减少伸缩机构1伸出距离过大，受力发生弯折情况的发生；另一方面，夹桩器本体8抱紧预制桩，预制桩竖直状态时，预制桩通过夹桩器本体8对内套筒4施加一个向下的拉力，此时，外套筒2上的第二挡块7对内套筒4上的第一挡块6进行支撑，即，第二挡块7用于对预制桩进行承重支撑，该过程伸缩机构1中的驱动件不受力，从而减少驱动件受到预制桩较大拉力时受到损坏情况的发生。

具体的，第一挡块6可以位于内套筒4的顶端，且与外套筒2的内壁间隙配合，伸缩机构1带动内套筒4伸缩运动时，第一挡块6在外套筒2内沿内套筒4的径向无法运动，相应限制伸缩机构1驱动时无法发生沿内套筒4径向的偏移，提高伸缩机构1的驱动精度；其次，倾斜的预制桩插入夹桩器本体8后，预制桩对夹桩器本体8施加一个向下的垂直于预制桩长度方向的分力，该分力通过夹桩器本体8传递到内套筒4，内套筒4通过第一挡块6传递给外套筒2，外套筒2再传递给后续连接部件，如沉桩器等，直至夹桩器夹持的预制桩呈竖直状态时，该分力消失。即，第一挡块6与外套筒2间隙配合，在夹桩器本体8夹持预制桩且预制桩呈倾斜状态时，预制桩施加给夹桩器的垂直分力传递到内套筒4和外套筒2上，不需要驱动件承受该分力，从而进一步减少驱动件受力发生弯曲形变造成损坏情况的发生。

具体的，本实施例中，如图2所示，第二挡块7可以为多个，多个第二挡块7沿外套筒2的周向均匀分布。多个第二挡块7沿外套筒2周向均匀分布，对内套筒4上的第一挡块6进行不同位置的支撑，确保支撑受力的均匀性。具体的，第二挡块7的数量可以为一个、两个、三个、四个或五个、六个等等。此外，本实施例中，多个第二挡块7还均可以与内套筒4的外壁间隙配合。预制桩插入伸缩机构1内且呈倾斜状态时，预制桩施加给内套筒4的分力还可以通过第二挡块7传递给外套筒2，进一步增大内套筒4与外套筒2之间的作用面积，减小第一挡块6的受力。

本实施例中，驱动件可以为伸缩油缸或气缸，伸缩油缸或气缸的缸体铰接于外套筒2内，伸缩油缸或气缸的活塞杆铰接于内套筒4内。驱动件的伸缩部铰接于内套筒4内，当夹桩器本体8受力沿外套筒2径向发生偏移时，内套筒4通过与伸缩部的铰接处发生相对转动，不会对伸缩部施加径向的外力，从而减少伸缩部受外力发生形变无法正常工作情况的发生。具体的，如驱动件选用油缸时，油缸的活塞杆铰接于内套筒4内，驱动件和夹桩器本体8发生偏移时，绕铰接处发生转动，减少活塞杆受径向力而导致活塞杆与油缸缸体之间产生间隙，致使油缸漏油无法正常工作情况的发生。

此外，为了进一步减少驱动件工作过程中受到的径向力，驱动件的驱动部与外套筒2或别的部件连接时也可以采用铰接方式。

本实施例中，如图3－图5所示，可以在外套筒2供内套筒4伸出的那一端套入中间套5，中间套5具有供内套筒4伸出或缩回的通孔；导向槽511设于通孔的孔壁上且沿着内套筒4伸出或缩回方向设置，导向筋41设于内套筒4上且与导向槽511滑相配合。具体的，中间套5可以包括插接部51和固定部52，插接部51插入通孔内，且间隙配合于外套筒2的内壁与内套筒4的外壁之间，固定部52可拆卸式固接于外套筒2的底部，内套筒4套设于外套筒2和驱动件之间，伸缩机构1带动夹桩器本体8伸缩运动时，内套筒4随着夹桩器本体8同步伸缩运动，且内套筒4的外壁始终与中间套5插接部51的内壁间隙配合，当吊挂装置将预制桩吊挂到夹桩器处，且预制桩呈倾斜状态时，预制桩对夹桩器本体8施加一个向下的垂直于预制桩长度方向的分力，该分力通过夹桩器本体8传递到内套筒4，内套筒4通过中间套5的插接部51传递给外套筒2，外套筒2再传递给后续连接部件，如沉桩器等，直至夹桩器夹持的预制桩呈竖直状态时，该分力消失。

即，中间套5的插接部51与内套筒4间隙配合，在夹桩器本体8夹持预制桩且预制桩呈倾斜状态时，预制桩施加给夹桩器的垂直分力传递到内套筒4和外套筒2上，不需要驱动件承受该分力，从而进一步减少驱动件受力发生弯曲形变造成损坏情况的发生。

本实施例中，如图2－图4所示，可以在内套筒4的伸出端连接有连接板3；连接板3在内套筒4缩回时候可与中间套5相抵。伸缩机构1驱动夹桩器本体8向前运动，使预制桩插入夹桩器本体8的夹桩孔内后，在打桩机的安装架的带动下，夹桩器上的预制桩插入桩基孔内，关闭伸缩机构1的驱动件，驱动件驱动内套筒4缩回到外套筒2内，此时，用于连接伸缩机构1和夹桩器本体8的连接板3紧密抵接在外套筒2开设开口的一端端部，随后，开启沉桩器，沉桩器向夹桩器施力，该震动力依次经过夹桩器的外套筒2、连接板3和夹桩器本体8后施加给预制桩，从而减少甚至避免沉桩器产生的震动力施加于驱动件，而导致驱动件受到损坏无法正常工作情况的发生。

即，伸缩机构1不工作时，连接板3与外套筒2紧密抵接，沉桩器施加的震动力不经过驱动件的传递，从而在实现捶打预制桩的基础上，减少对驱动件的损坏，延长驱动件的使用寿命。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的范围。