专利名称：具有竖直起落架的导杆式柴油打桩锤的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及建筑基础施工用设备，更具体地说，涉及导杆式柴油打桩锤的起 落架。
背景技术：
导杆式柴油打桩锤(以下简称打桩锤)是一种建筑基础工程打桩设备，由于其具 有冲击力大，工作效率高，可靠性强，使用维修方便等优点而得到广泛使用。现有打桩锤均 由顶横梁、起落架、缸锤、活塞、导杆及油路系统等组成，顶横梁、活塞分别固定于导杆的上 下端，起落架、缸锤均位于导杆中部、顶横梁与活塞之间，并以导杆为导向上下运动，起落架 在缸锤之上。打桩锤起动时，起落架沿导杆落下，与缸锤上平面相碰，同时起落架下方的锤钩钩 住缸锤中的销轴，然后通过外力(打桩架的卷扬机)将起落架与缸锤同时向上提起，达到一 定高度后，外力拉动起落架上的脱钩杠杆，使起落架下方的锤钩与缸锤中的销轴分离，缸锤 自由落下，直至缸锤中的气缸孔罩入带活塞环的活塞，气缸内的气体被活塞环密封，缸锤越 向下运动，气缸内的气体压力越大，气体的温度就越高。当达到一定压力和温度时，高压燃 油通过喷油嘴雾化后喷入气缸内，与压缩气体混合后爆炸，巨大的爆炸力使活塞与缸锤脱 开，活塞向下运动，将桩送下，缸锤向上运动至一定高度达到一定势能后，再自由落下向下 运动，并进入下一个工作循环。当需要打桩锤停机时，只需关闭油门；当需要提升或落下打 桩锤时，外力(打桩架上的卷扬机)向上牵引起落架，使起落架的上平面与顶横梁的下平面 接触，然后与打桩锤一起升降。起落架主要功能一是用于打桩锤的起动，二是升降整个打 桩锤。由于在现有打桩锤中起落架位于顶横梁与缸锤之间，因而在实际使用中存在如下 缺陷一是起落架与弹跳缸锤之间的间距不好控制，由于起落架与缸锤处于同一竖直工 作平面内，当供油油门操作不当时，缸锤在爆炸后竖直向上弹跳会重新与起落架相撞，导致 “挂销现象”，即缸锤与起落架意外相撞后，起落架的锤钩又钩住了缸锤中的销轴，极易导致 起落架架体损坏，锤钩轴断裂，严重时引起外力牵吊钢丝绳破断，导致整个打桩锤从打桩架 上摔下而报废。二是起落架与顶横梁之间的距离也不易控制。也由于起落架与顶横梁也处 于同一竖直工作平面内，当地层松软密实程度不同，导致桩的打入贯入度变化很大，在桩的 贯入度较大而使得打桩锤及其上的起落架下沉速度加快，顶横梁就撞到起落架上，并反拉 起落架，这样，极易导致外力钢丝绳破断，严重时导致打桩架变形损坏，甚至会引起打桩架 倾翻。三是打桩锤每次重新起动，都是靠人力使起落架与缸锤销轴脱钩，劳动成本高，劳动 强度大。发明内容本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种具有竖直起落架的导杆式柴油打桩 锤，该打桩锤在工作过程中能够完全避免其起落架与缸锤、顶横梁相撞，并能自动实现起落架钩起和脱钩，无需人员操作。为了解决上述技术问题，本实用新型的具有竖直起落架的导杆式柴油打桩锤，包 括顶横梁、导杆、缸锤以及活塞，该顶横梁和活塞分别安装于导杆的上下两端，缸锤可沿导 杆上下滑动，在所述缸锤的外侧竖直地设置有起落架，该起落架上设有提吊钩和起锤钩；起 锤钩与缸锤上的缸锤钩槽位置相对应，且该起锤钩与起锤钩连杆机构相连接；在顶横梁和 活塞之间固定地连接有脱钩挡块和钩锤挡块，起锤钩和起锤钩连杆机构位于脱钩挡块和钩 锤挡块之间。采用上述结构后，由于起落架竖直地设置于缸锤外侧，从而彻底改变了现有导杆 式柴油打桩锤中起落架横向位于缸锤上面的结构形式，使得起落架与缸锤始终处于两个不 同的竖直工作面内，这种结构从根本上避免了起落架与缸锤相互碰撞的可能，使得提高打 桩锤缸锤弹跳高度和增强打击力不再受导杆长度等打桩锤结构参数的限制，既能在不改 变打桩锤结构的情况下实现重打，也十分有利于打桩锤向大吨位发展；即使在打桩锤供油 油门操作失当时，缸锤也不可能与起落架碰撞，使用更加安全，操作更加方便。也由于起落 架竖直地设置于缸锤外侧，又使得起落架与位于缸锤上面的顶横梁分别处于不同的竖直工 作平面内，在地层松软而打入贯入度急剧增大时，也不会出现顶横梁反向撞击起落架的现 象，既可在密实地层上打桩，也可在松软地层打桩，大大拓展打桩锤的适用范围，提高了打 桩锤的打桩效率。还由于竖直设置的起落架上设有提吊钩和起锤钩，起落架上的提吊钩可 以方便地提吊升降整个打桩锤，起落架上的起锤钩则可以实现打桩锤的起动；而起锤钩与 起锤钩连杆机构相连接，起锤钩连杆机构在随起落架上下运动过程中，分别与顶横梁和活 塞之间的脱钩挡块和钩锤挡块相碰，可以很方便地使起落架自动钩起缸锤，并且自动地与 缸锤脱钩，打桩锤起动过程中的缸锤提升和落下均自动完成，完全避免了打桩锤起动过程 中的人为操作干预，减少起动失误，增强设备使用安全性，提高了打桩锤的自动化程度，降 低了劳动强度。采用起锤钩与起锤连杆机构相连接的结构，具有设计精巧，动作准确、结构 简单的优点。以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型具有竖直起落架的导杆式柴油打桩 锤作进一步详细说明。
图1是本实用新型具有竖直起落架的导杆式柴油打桩锤一种实施方式的结构视 图；图2是
图1所示结构中K-K剖面放大视图；图3是
图1所示结构去除起落架后的结构视图；图4是图3所示结构中A-A剖面放大视图；图5是图3所示结构中B-B剖面放大视图；图6是
图1所示结构中起落架的结构主视图；图7是图6所示起落架的结构左视图；图8是一种起锤连杆机构的结构简图；图9是另一种起锤连杆机构的结构简图；
图10又是一种起锤连杆机构的结构简图。
具体实施方式
在
图1、图2所示具有竖直起落架的导杆式柴油打桩锤中，该打桩锤包括有顶横梁 1、导杆2、缸锤3以及活塞5，两根导杆2相互平行设置。在两根导杆2的上端固定装有顶 横梁1，导杆4的下端固定安装于活塞5上，在活塞5的底面装有桩帽，缸锤3位于顶横梁1 与活塞5之间，且缸锤3可沿两根导杆2作上下滑动弹跳打击，在顶横梁1和活塞5的同一 外侧分别固定设置有上导爪10和下导爪18。与现有技术不同的是，起落架7竖直地设置 于打桩锤缸锤3的外侧，且位置与上导爪10和下导爪18同侧，因此起落架7位于与上导爪 10和下导爪18同侧的缸锤3外侧。起落架7呈杆状结构，且其由槽钢制成；在起落架7上 段槽腔内设有提吊钩12，提吊钩12通过提吊钩销轴11可摆动地铰支于起落架7的壁板上， 使得提吊钩12能伸出或缩回所述起落架7的架壁；在铰支的提吊钩12上部还设置有操纵 杠杆8，该操纵杠杆8也铰支于起落架7的壁板上。操纵杠杆8通过传动机构与提吊钩12 相传动连接，传动机构为包括提锤链条9和链轮21的链轮传动副；当然该传动机构也可以 是连杆机构或齿轮传动副。在起落架7下段槽腔内铰支有起锤钩14，起锤钩14与起锤连杆 机构15相连接，该起锤钩14和起锤连杆机构15均铰支于起落架7的壁板上，同样起锤钩 14也可以伸出或缩回所述起落架7的架壁。缸锤3上设置有缸锤钩槽4，起锤钩14与缸锤 3上的起锤钩槽4位置相对应。在缸锤3的外侧、上导爪10和下导爪18同侧，顶横梁1和 活塞5之间的设置有脱钩挡块13和钩锤挡块16，起锤连杆机构15随起落架7上下运动过 程中分别与脱钩挡块13和钩锤挡块16相碰，以使得起锤钩14通过起锤连杆机构15实现 对缸锤3的钩起或脱钩。脱钩挡块13和钩锤挡块16通过挡块支架17固定连接于顶横梁 1和活塞5之间；即挡块支架17上端与顶横梁1固定连接，挡块支架17下端与活塞5固定 连接，脱钩挡块13和钩锤挡块16则固定安装于挡块支架17上。图3、图4及图5示出了挡块支架17及其上的脱钩挡块13和钩锤挡块16的结构 关系。挡块支架17由两根等距平行设置的条形钢板构成，脱钩挡块13和钩锤挡块16固定 安装于挡块支架17的两根钢板上，在与钩锤挡块16相对的另一侧固定装有支架连接板20， 以提高挡块支架17的整体性和刚度；在挡块支架17的两钢板上对称地开有提吊钩伸出孔 19，该提吊钩伸出孔19与提吊钩12位置相对应。在挡块支架17内有间隙地插有起落架7， 该间隙保证起落架7在挡块支架17内能自由地提起或落下，且起落架7限制于挡块支架17 的形内。图6、图7示出了起落架7及其上附件结构位置。在起落架7的顶端装有起吊滑轮 6，该起吊滑轮6用于打桩架上卷扬机升降起落架7。在起落架7上部分别铰支有操纵杠杆 8和提吊钩12，提吊钩12采用横梁结构，提吊钩12通过传动机构与操纵杠杆8相连接，该 传动机构包括链轮21和提锤链条9的链条传动副。在操纵杠杆8的铰支销轴上还装有链 轮21，该链轮21与操纵杠杆8固定连接，在提吊钩12的提吊钩销11上也装有一链轮21， 该链轮21也与提吊钩12固定连接，在上述两链轮21之间连有提锤链条9，拉动操纵杠杆8 即可使提吊钩12摆动而伸出起落架7和挡块支架17，以钩托起整个打桩锤。在起落架7下 部铰支有起锤钩14，起锤钩14与起锤连杆机构15相连，该起锤连杆机构15可使得起锤钩 14伸出而钩起缸锤3或缩回而与缸锤3脱钩。图8所示为一种起锤连杆机构的结构简图。起锤连杆机构15为双摇杆四连杆机构，它的一摇杆为起锤钩14，该起锤钩14铰支于起落架7上；另外的一摇杆M也铰支于起 落架7，该摇杆M与碰杆25相固连，碰动碰杆25即可使摇杆M摆动，起锤钩14和摇杆M 之间铰连有连杆23。碰杆25被碰动而顺时针摆动时，起锤钩14也顺时针摆动而抬起以钩 住缸锤3 ；反之起锤钩14则与缸锤3脱钩。图9示出了另一种起锤连杆机构的结构简图。该起锤连杆机构也为一双摇杆四连 杆机构，但起锤钩14与碰杆25的伸出方向相反。
图10示出又一种起锤连杆机构的结构简图。该起锤连杆机构同样为一双摇杆四 连杆机构，但起锤钩14位于摇杆M的下方，且起锤钩14和碰杆25的伸出方向相反。本实用新型具有竖直起落架的导杆式柴油打桩锤工作时，首先起落架7沿挡块支 架17的内侧向下运动，当起锤连杆机构15的碰杆25碰到挡块支架17上的钩锤挡块16并 继续下行，碰杆25通过摇杆24和连杆23带动起锤钩14 一同顺时针转动，直至起落架7到 达最低位置，此时起锤钩14抬至水平位置而伸至缸锤3侧面的缸锤钩槽4内；卷扬机通过 起吊滑轮6提升起落架7，起锤钩14钩位缸锤3，带动缸锤3与起落架7 —并向上运动。当 提升至一定高度后，碰杆25又与脱钩挡块13相碰，起落架7继续上行，碰杆25还是通过摇 杆14和连杆23带动起锤钩14 一同逆时针方向转动，直至起锤钩14脱出缸锤3的缸锤钩 槽4，缸锤3在重力作用下自由落下而起动打桩锤。当需要升降整个导杆式打桩锤时，将起落架7降至最低位置，拉动操纵杠杆8，操 纵杠杆8通过链条9同步带动提吊钩12—起转动至水平位置，使提吊钩12从挡块支架17 的提吊钩伸出孔19中伸出，而钩住顶横梁1的下平面；提升起落架7，起落架7即带动整个 打桩锤一起上升或降至合适位置。当需要起落架7与顶横梁1分离时，起落架7仍降至最 低位置，操纵杠杆8在复位弹簧22的作用下自动向上抬起，从而使提吊钩12转动，并缩回 至起落架7的形内，起落架7与打桩锤分开。上述实施方式举出了本实用新型的一些优选实施方式，但本实用新型并不局限于 此，在不违背本实用新型基本原理的情况下，还可以作出许多的改进和变换。如导杆2至 少有两根，因此导杆根数除为两根外，还可以是三根、四根或更多根，且每一导杆2均对应 于缸锤3上的一导杆滑孔，各导杆2之间相互平行设置；起锤连杆机构15除为四杆机构外， 还可以是其它的平面连杆机构或凸轮连杆机构等；起落架7除位于上、下导爪同侧，还可以 是缸锤3的任一侧；起落架的截面形式也不限于槽式结构；等等。因此只要在缸锤一侧采用 竖直的起落架结构，均落入本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种具有竖直起落架的导杆式柴油打桩锤，包括顶横梁(1)、导杆O)、缸锤(3)以 及活塞(5)，该顶横梁(1)和活塞( 分别安装于导杆O)的上下两端，缸锤C3)可沿导杆 ⑵上下滑动，其特征在于在所述缸锤⑶的外侧竖直地设置有起落架(7)，该起落架(7) 上设有提吊钩(1 和起锤钩(14)；起锤钩(14)与缸锤C3)上的缸锤钩槽(4)位置相对应， 且该起锤钩(14)与起锤连杆机构(1 相连接；在顶横梁(1)和活塞( 之间固定地连接 有脱钩挡块(1 和钩锤挡块(16)，起锤钩(14)和起锤连杆机构(1 位于脱钩挡块(13) 和钩锤挡块(16)之间。
2.根据权利要求1所述具有竖直起落架的导杆式柴油打桩锤，其特征在于所述顶横 梁(1)和活塞(5)上分别固定安装有上导爪(10)和下导爪(18)，所述起落架(7)位于与上 导爪(10)和下导爪(18)同侧的缸锤(3)外侧。
3.根据权利要求1所述具有竖直起落架的导杆式柴油打桩锤，其特征在于，所述起锤 连杆机构(15)为双摇杆四连杆机构，起锤钩(14)为该双摇杆四连杆机构的一摇杆。
4.根据权利要求1、2或3所述具有竖直起落架的导杆式柴油打桩锤，其特征在于所 述起锤钩(14)、起锤连杆机构(15)和提吊钩(12)均铰支于起落架(7)上，该起落架(7)的 顶端位置还设有起吊滑轮(6)。
5.根据权利要求1所述具有竖直起落架的导杆式柴油打桩锤，其特征在于所述脱钩 挡块(1 和钩锤挡块(16)通过挡块支架(17)固定连接于顶横梁(1)和活塞( 之间。
6.根据权利要求1所述具有竖直起落架的导杆式柴油打桩锤，其特征在于所述提吊 钩(1 通过传动机构与操纵杠杆(8)传动连接。
7.根据权利要求5所述具有竖直起落架的导杆式柴油打桩锤，其特征在于所述传动 机构为包括提锤链条(9)和链轮的链轮传动副。
8.根据权利要求1所述具有竖直起落架的导杆式柴油打桩锤，其特征在于所述导杆 (2)至少有2根，每一导杆(2)对应于缸锤(3)上的一导杆滑孔。
9.根据权利要求8所述具有竖直起落架的导杆式柴油打桩锤，其特征在于所述导杆 (2)有二、三或四根，且导杆O)间相互平行设置。
10.根据权利要求1所述具有竖直起落架的导杆式柴油打桩锤，其特征在于所述提吊 钩(12)和起锤钩(14)均可伸出或缩回所述起落架(7)架壁。
专利摘要本实用新型公开了一种具有竖直起落架的导杆式柴油打桩锤，它包括顶横梁、导杆、缸锤以及活塞，该顶横梁和活塞分别安装于导杆的上下两端，缸锤可沿导杆上下滑动，在所述缸锤的外侧竖直地设置有起落架，该起落架上设有提吊钩和起锤钩；起锤钩与缸锤上的缸锤钩槽位置相对应，且该起锤钩与起锤钩连杆机构相连接；在顶横梁和活塞之间固定地连接有脱钩挡块和钩锤挡块。该打桩锤具有在工作过程中能够完全避免其起落架与缸锤、顶横梁相撞，并能自动实现起落架钩起和脱钩，且方便操作的优势。
文档编号E02D7/16GK201826310SQ20102052060
公开日2011年5月11日 申请日期2010年9月6日 优先权日2010年9月6日
发明者余有存, 许向华 申请人:江苏巨威机械有限公司