专利名称：用于滩涂履带桩机的抱桩设备及包括该抱桩设备的滩涂履带桩机的制作方法
技术领域：
本发明涉及工程机械打桩机领域，具体涉及用于履带桩机的抱桩设备及包括该抱桩设备的滩涂履带桩机，尤其涉及用于两栖履带桩机的抱桩设备，其尤其适合于沿海滩涂 区域的锤击沉桩作业。
背景技术：
由于沿海滩涂区域为干湿交替的区域(由于周期性的涨潮和退潮造成)，因此在 进行沉桩作业时，在保证桩的垂直度和稳定性的方面，与陆地桩机相比具有更大的难度。目 前适用于滩涂作业的桩机在打桩时一般由人来抱桩，这一方面导致需要的较多的人力资 源，同时工人在进行打桩作业时抱桩具有很高的危险性。同时，沿海滩涂区域潮汐和气候会 对施工有影响，沿海滩涂在涨潮时被海水淹没，退潮时才会露出光地，此时才能进行打桩作 业，因此要求打桩作业要快速高效的进行。要解决上述问题，就需要提供适当的抱桩设备，但是目前用于滩涂打桩作业的履 带桩机上普遍没有配备适合的抱桩设备。并且，在施工过程中，为了保证工人的安全，通常 需要配备便于工人进行打桩作业的工作平台，而目前的履带桩机上大多没有设置这种工作 平台，在配有工作平台的桩机中，工作平台一般都为独立的部分，这使得打桩作业时所用的 设备繁复，系统整体结构不够紧凑。
发明内容
本发明的目的是提供一种抱桩设备，其适用于滩涂作业的履带桩机，能适当地进 行沉桩、接桩等作业；并且，能够减少人力资源并保证工人作业安全性。针对上述目的，根据本发明的第一方面提供了一种用于滩涂履带桩机的抱桩设 备，其包括抱桩装置，包括第一抱桩部件和第二抱桩部件，第一抱桩部件和第二抱桩部件 可枢转地连接到滩涂履带桩机的第一固定件上；操作装置，包括第一操作构件以及第二操 作构件，第一操作构件和第二操作构件各自的第一端分别连接至第一抱桩部件和第二抱桩 部件，第一操作构件和第二操作构件各自的第二端连接到滩涂履带桩机的第一固定件。优选地，根据本发明的用于滩涂履带桩机的抱桩设备，其中，第一操作构件和第二 操作构件为伸缩致动结构。优选地，根据本发明的用于滩涂履带桩机的抱桩设备，其中，伸缩致动结构为液压 驱动活塞缸、气压驱动活塞缸或电推杆。优选地，根据本发明的用于滩涂履带桩机的抱桩设备，其中，第一操作构件的第一 端和第二操作构件的第一端分别可枢转地连接至第一抱桩部件和第二抱桩部件；第一操作 构件的第二端和第二操作构件的第二端分别可枢转地连接至固定于第一固定件的第二固 定件的两端。优选地，根据本发明的用于滩涂履带桩机的抱桩设备，其中，第一操作构件的第一端和第二操作构件的第一端分别可滑动地连接至第一抱桩部件和第二抱桩部件，第一抱桩 部件和第二抱桩部件上设有供第一端在其中滑动的滑槽；第一操作构件的第二端和第二操 作构件的第二端分别可枢转地连接至固定于第一固定件的相应第二固定件。优选地，根据本发明的用于滩涂履带桩机的抱桩设备，其中，第一固定件为滩涂履 带装置的下桅杆。优选地，根据本发明的用于滩涂履带桩机的抱桩设备，其中，第一抱桩部件和第二 抱桩部件对称设置在桅杆的两侧，第一操作构件第二操作构件对称设置在桅杆的两侧。优选地，根据本发明的用于滩涂履带桩机的抱桩设备，其中，第一抱桩部件和第二 抱桩部件各自包括对桩柱进行导向的导向部、与导向部邻接并向外延伸的工作台以及围绕 工作平台的防护栏。优选地，根据本发明的用于滩涂履带桩机的抱桩设备，其中，导向部的内壁上设有 多个导向滑轮。根据本发明的第二方面提供了一种配备了上述根据本发明第一方面的抱桩设备 的滩涂履带桩机。根据本发明的抱桩设备具有以下技术效果首先，本发明的抱桩设备与用于滩涂作业的履带桩机结合在一起，其与桩机形成 为一个整体结构，利用该抱桩设备替代工人完成抱桩操作，减少了人力资源，并避免了工人 作业的风险；并且抱桩设备上还结合有工作平台，其使得桩机的结构更加紧凑，且提高了工 人操作的安全性；再次，本发明的抱桩设备具有用于引导和稳定桩柱的导向结构，从而可以 在实现桩柱的垂直度和稳定性，并且能够提高打桩作业的效率；此外，本发明的抱桩设备还 具有用于操纵导向结构的操作装置，利用该操作装置来控制导向结构的开合状态，从而有 助于实现灵活高效的打桩作业。应该理解，以上的一般性描述和以下的详细描述都是列举和说明性质的，目的是 为了对要求保护的本发明提供进一步的说明。
附图构成本说明书的一部分，用于帮助进一步理解本发明。这些附解了本发 明的一些实施例，并与说明书一起用来说明本发明的原理。在附图中相同的部件用相同的 标号表示。附图中图1示出了根据本发明的抱桩设备的一个立体结构示意图；图2示出了根据本发明的抱桩设备的另一个立体结构示意图；图3示出了图1的抱桩设备的操作装置的结构示意图；图4示出了图1的抱桩设备的一个抱桩装置的结构示意图。
具体实施例方式下面将参照附图并结合示例性实例对本发明的实施方式进行说明。图1、2中示出了根据本发明一个实施例的抱桩设备100的立体结构示意图。如图 中所示，优选地，本抱桩设备100装备在滩涂履带桩机的桅杆30上，以便在进行打桩作业时 方便地实现抱桩操作。本抱桩设备100包括对称地设置在桅杆30两侧的组成部分，即，用于夹持桩柱的抱桩装置110以及用于控制抱桩装置110的开合的操作装置120。具体地，抱桩装置110包括用于夹持桩柱的第一抱桩部件11和第二抱桩部件21，这两个抱桩部件11 和21对称地设置在桅杆30的两侧，如图1、2中可见，第一抱桩部件11和第二抱桩部件21 采用铰接连接的方式可枢转地连接至履带桩机的桅杆30的两侧。进而，操作装置120包括 将第一抱桩部件11操作性地与桅杆30相连的第一操作构件12以及将第二抱桩部件21操 作性地与桅杆30相连的第二操作构件22，上述操作构件12、14为伸缩致动装置，在图3示 出的实施例中，上述操作构件12、14为液压缸，下文相应地称为第一液压缸12和第二液压 缸22。第一液压缸12的驱动端(第一端)12a和第二液压缸22的驱动端(第一端)22a分 别连接至第一抱桩部件11和第二抱桩部件21，第一液压缸12的连接端(第二端)12b和第 二液压缸22的连接端(第二端)22b分别可枢转地连接在桅杆30的两侧。上述第一液压 缸12和第二液压缸22分别用来驱动第一抱桩部件11和第二抱桩部件21，从而控制抱桩装 置110的开/合动作。根据上述的结构，在滩涂履带桩机进行打桩作业时，首先在抱桩装置的两个抱桩 部件11、21之间进行吊桩操作，此时抱桩设备100的抱桩装置110打开，即，第一抱桩部件 11与第二抱桩部件21彼此分离开(如图1中所示的状态)。在吊桩操作完成后，操作装置 120就驱动抱桩装置110以使其闭合，第一液压缸12和第二液压缸22分别驱动第一抱桩部 件11和第二抱桩部件21，以便使这两个抱桩部件11、21闭合在一起，从而将桩柱夹持在其 中，进而实现桩柱的定位。在随后的沉桩操作中，利用上述抱桩装置110就可以实现抱桩操 作了，从而无需人工进行抱桩操作，减小了工人作业时的危险性。应说明的是，虽然抱桩装置110和操作装置120优选地对称设置在桅杆30的两 侧，但是，它们也可以通过辅助的固定装置固定在桅杆30的任一侧，或者固定至滩涂履带 桩机的其他部件上，只要能够在打桩操作过程中实现抱桩即可。下文将针对对称布置的方 式来具体描述抱桩装置110和操作装置120的布置方式，以及使用的相应辅助固定装置。具体地，如图1、2清楚地示出，在本实施例中，第一致液压缸12的驱动端12a和第 二液压缸22的驱动端22a分别可枢转地连接至第一抱桩部件11和第二抱桩部件21。操 作装置110包括固定杆31，其以正交的方式固定至桅杆30，第一液压缸12的连接端12b和 第二液压缸22的连接端22b可枢转地连接于固定杆31的两端。当两个液压缸12、22动作 时，其带动第一抱桩部件11绕桅杆30进行枢转运动，而第二抱桩部件21绕桅杆30进行枢 转运动，从而实现第一抱桩部件11和第二抱桩部件21的开/合操作。在其他实施例中，第一致液压缸12的驱动端12a和第二液压缸22的驱动端22a 也可以滑动地连接至抱桩装置110，具体地，在抱桩装置110的第一抱桩部件11和第二抱 桩部件21上设置弧形滑槽(未示出)，以使上述驱动端12a和22a可在该滑槽中滑动。当 操作装置120动作时，第一液压缸12的驱动端12a沿着第一抱桩部件11中的滑槽滑动，从 而带动第一抱桩部件11绕着桅杆30进行枢转运动，第二液压缸22的驱动端22b则带动第 二抱桩部件21进行类似的操作，从而实现第一抱桩部件11和第二抱桩部件21的开/合操 作。应说明的是，本发明的操作装置不限于上面描述的结构，能够使抱桩装置的两个 抱桩部件11、21绕着桅杆30进行枢转运动的任何结构和布置都可用于本发明，例如可以采 用连杆式的传动机构，将上述的固定杆31变成两个分离的连杆，这两个连杆分别可枢转地连接在桅杆30的两侧，并各自与第一液压缸12和第二液压缸22相连。可枢转的连接方式 可以获得最佳的开合效果，但并不是必须的。进一步，上述的液压缸形式的操作构件也可以替换成其他合适的伸缩驱动装置， 例如，气缸(液压驱动或气压驱动)或电推杆等。进一步参照图4，抱桩装置110的第一抱桩部件11和第二抱桩部件21均形成有对 桩柱进行导向的圆柱形导向部13、23，该圆柱形导向部13、23的形状与被夹持的桩柱的形 状相对应，也就是，在第一抱桩部件11和第二抱桩部件21闭合在一起后，它们各自的导向 部12、23对接从而形成了一个圆柱形的抱桩空间，而桩柱就被保持在该抱桩空间中，从而 保持桩柱的稳定，有助于调整桩柱的垂直度。继续参照图4，导向部13、23的内壁上设有多个导向滑轮16、26，这些导向滑轮用 于减少沉桩作业过程中，桩柱与导向部13、23之间的摩擦，使得沉桩操作更易于进行，而且 大大提高了打桩的精度。此外，抱桩装置110的第一抱桩部件11和第二抱桩部件21的周界处均设有与其 邻接的工作平台14、24和围绕上述工作平台的防护栏15、25。如图4所示，本实施例的工作 平台14、24在导向部13、23的周界向外延伸，而防护栏15、25则设置在相应工作平台14、24 的边缘处。在实施沉桩作业时，工人可以站在上述工作平台14、24上进行接桩操作，在抱桩 设备上同时设置工作平台14、24并加设防护栏15、25，不仅使得沉桩作业能高效快速的进 行，节省了作业时间，同时还提高了工人操作的安全性。应说明的是，工作平台的布置和结构并不限于上述具体的描述，本领域的技术人 员可以根据实际需要设计任何适合类型的工作平台并增设相应的防护栏。以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人 员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等 同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
一种用于滩涂履带桩机的抱桩设备(100)，其特征在于，包括抱桩装置(110)，包括第一抱桩部件(11)和第二抱桩部件(21)，所述第一抱桩部件(11)和第二抱桩部件(21)铰接到所述滩涂履带桩机的第一固定件(30)上；操作装置(120)，包括第一操作构件(12)以及第二操作构件(22)，所述第一操作构件(12)和第二操作构件(22)各自的第一端(12a，22a)分别连接至所述第一抱桩部件(11)和第二抱桩部件(21)，所述第一操作构件(12)和第二操作构件(22)各自的第二端(12b，22b)连接到所述滩涂履带桩机的所述第一固定件(30)。
2.根据权利要求1所述的用于滩涂履带桩机的抱桩设备，其特征在于，所述第一操作 构件(12)和第二操作构件(22)为伸缩致动结构。
3.根据权利要求2所述的用于滩涂履带桩机的抱桩设备，其特征在于，所述伸缩致动 结构为液压驱动活塞缸、气压驱动活塞缸或电推杆。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的用于滩涂履带桩机的抱桩设备，其特征在于， 所述第一操作构件(12)的第一端(12a)和第二操作构件(22)的第一端(22a)分别可枢转地连接至所述第一抱桩部件(11)和第二抱桩部件(21)；所述第一操作构件(12)的第二端(12b)和第二操作构件(22)的第二端(22b)分别可 枢转地连接至固定于所述第一固定件(30)的第二固定件(31)的两端。
5.根据权利要求求1至3中任一项所述的用于滩涂履带桩机的抱桩设备，其特征在于， 所述第一操作构件(12)的第一端(12a)和第二操作构件(22)的第一端(22a)分别可滑动地连接至所述第一抱桩部件(11)和第二抱桩部件(21)，所述第一抱桩部件(11)和第 二抱桩部件(21)上设有供所述第一端(12a、22a)在其中滑动的滑槽；所述第一操作构件(12)的第二端(12b)和第二操作构件(22)的第二端(22b)分别可 枢转地连接至固定于所述第一固定件(30)的相应第二固定件(31)。
6.根据权利要求1所述的用于滩涂履带桩机的抱桩设备，其特征在于，所述第一固定 件为所述滩涂履带装置的下桅杆(30)。
7.根据权利要求6所述的用于滩涂履带桩机的抱桩设备，其特征在于，所述第一抱桩 部件(11)和第二抱桩部件(21)对称设置在所述桅杆的两侧，所述第一操作构件(12)第二 操作构件(22)对称设置在所述桅杆的两侧。
8.根据权利要求1所述的用于滩涂履带桩机的抱桩设备，所述第一抱桩部件(11)和第 二抱桩部件(21)各自包括对桩柱进行导向的导向部(13，23)、与所述导向部(13，23)邻接 并向外延伸的工作台(14，24)以及围绕所述工作平台的防护栏(15，25)。
9.根据权利要求8所述的用于滩涂履带桩机的抱桩设备，其特征在于，所述导向部 (13,23)的内壁上设有多个导向滑轮(16，26)。
10.一种滩涂履带桩机，其特征在于，装备有根据前述权利要求中任一项所述的抱桩设备。
全文摘要
本发明提供了一种用于滩涂履带桩机的抱桩设备，其包括抱桩装置，包括第一抱桩部件和第二抱桩部件，第一抱桩部件和第二抱桩部件铰接到滩涂履带桩机的第一固定件上；操作装置，包括第一操作构件以及第二操作构件，第一操作构件和第二操作构件各自的第一端分别连接至第一抱桩部件和第二抱桩部件，第一操作构件和第二操作构件各自的第二端连接到滩涂履带桩机的第一固定件。本发明的桩机抱桩器，可方便地调整沉入桩的垂直度，配合人工辅助，利于打桩作业准确高效的进行，能够有效的保护作业工人的安全。本发明设计简单，执行高效，主要应用于沿海滩涂区域打桩作业。
文档编号E02D7/14GK101838989SQ201010110900
公开日2010年9月22日 申请日期2010年2月10日 优先权日2010年2月10日
发明者张健, 李骏, 王新明 申请人:三一电气有限责任公司