一种打桩机的桩锤的制作方法

本发明涉及一种打桩机的桩锤，属于建筑施工领域的岩土施工设备。

背景技术：

打桩机由桩锤、桩架及附属设备等组成。桩锤依附在桩架前部两根平行的竖直导杆(俗称龙门)之间，用提升吊钩吊升。桩架为一钢结构塔架,在其后部设有卷扬机,用以起吊桩和桩锤。桩架前面有两根导杆组成的导向架，用以控制打桩方向，使桩按照设计方位准确地贯入地层。打桩机的基本技术参数是冲击部分重量、冲击动能和冲击频率。桩锤按运动的动力来源可分为落锤、汽锤、柴油锤、液压锤等。

现有的柴油打桩机结构复杂，故障率高，难以维修、更换和清洗，并且能量利用率低，此外，现有的打桩机均存在冲击噪音极大的情况，不仅扰民，也极大影响施工环境。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供一种打桩机的桩锤。该打桩机的桩锤利用内燃机原理，结合硬质弹簧，对桩进行贴合式高频率微位移打桩，不仅减小了冲击噪音强度，且对能量的利用率高，此外，该桩锤结构简单，故障率低，方便维修、更换和清洗；并且该桩锤配有消音装置，可进一步减少冲击噪音的不利影响。

本发明的技术方案如下：

一种打桩机的桩锤，包括支撑部和动块；所述支撑部侧面设置有与打桩机导向架配合的导向部；所述支撑部底部开设有圆柱形凹槽；所述动块上端密封滑动套设在凹槽内，下端向下延伸出凹槽形成用于击打桩的击打部；所述动块与凹槽形成活塞式内燃装置；所述动块上端面与凹槽围合成活塞式内燃装置的内燃腔；所述内燃腔内分别设置有燃料喷口、进气口、出气口以及点火装置；所述动块与支撑部之间连接有多根硬质弹簧；所述硬质弹簧绕动块外侧面均匀分布；所述支撑部外套设有一吸音筒；所述吸音筒向下延伸至击打部下方；所述吸音筒下端罩设有一弹性套；所述弹性套中部设置有供桩穿入的通孔；所述吸音筒内壁和弹性套内壁上均设置有吸音棉。

其中，所述弹性套中部上凸形成倒漏斗状。

其中，所述燃料喷口、进气口以及出气口分别连接燃料喷管、进气管以及出气管，并分别设置有自动开闭的阀门。

其中，所述出气管连通一固定在支撑部上的冷却箱；所述冷却箱侧壁均匀设置有多个出气孔；所述冷却箱内壁上贴附有湿润的海绵；所述出气管通入冷却箱内。

其中，所述冷却箱上方设置有水箱；水箱内的水通过多跟毛细管滴入海绵。

本发明具有如下有益效果：

1、本发明利用内燃机原理，结合硬质弹簧，对桩进行贴合式高频率微位移打桩，不仅减小了冲击噪音强度，且对能量的利用率高，此外，该桩锤结构简单，故障率低，方便维修、更换和清洗；并且该桩锤配有消音装置，可进一步减少冲击噪音的不利影响。

2、本发明只需拆除硬质弹簧，即可实现动块和支撑部的分离，从而方便清洗、维修和更换。

3、本发明简单利用内燃机的原理，无需曲柄传动，能量利用率高。

4、本发明的硬质弹簧可同时实现内燃腔的燃气加压、动块的反弹缓冲以及动块的往复运动几个功能，借助一次打桩后的反弹力，动块对内燃腔内的燃气进行加压，从而降低其燃点，提高其燃烧率；通过硬质弹簧的缓冲作用，防止动块的反弹过大损坏内燃腔内的部件；通过硬质弹簧配合内燃腔的燃气燃烧膨胀，可简便的实现动块的往复打桩运动。

5、本发明设置有冷却箱和水箱，可保障内燃腔排出的气体不会损害外部设备和人员，排放标准达标。

6、本发明设置的吸音筒能够进一步减少打桩过程中的冲击噪音。

7、本发明设置的弹性套能够有效的使桩穿入吸音筒内，且能保障抱箍桩，提高减噪效果。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明击打部与桩贴合前的示意图；

图3为本发明冷却箱和水箱的示意图。

图中附图标记表示为：

1-支撑部、11-凹槽、111-燃料喷口、112-进气口、113-出气口、114-点火装置、115-燃料喷管、116-进气管、117-出气管、12-内燃腔、13-冷却箱、131-出气孔、132-海绵、133-水箱、134-毛细管、2-动块、21-击打部、3-硬质弹簧、4-吸音筒、41-弹性套、42-通孔、43-吸音棉、5-桩、6-导向部。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例来对本发明进行详细的说明。

参见图1至3，一种打桩机的桩锤，包括支撑部1和动块2；所述支撑部1侧面设置有与打桩机导向架配合的导向部6；所述支撑部1底部开设有圆柱形凹槽11；所述动块2上端密封滑动套设在凹槽11内，下端向下延伸出凹槽11形成用于击打桩5的击打部21；所述动块2与凹槽11形成活塞式内燃装置；所述动块2上端面与凹槽11围合成活塞式内燃装置的内燃腔12；所述内燃腔12内分别设置有燃料喷口111、进气口112、出气口113以及点火装置114；所述动块2与支撑部1之间连接有多根硬质弹簧3；所述硬质弹簧3绕动块2外侧面均匀分布；所述支撑部1外套设有一吸音筒4；所述吸音筒4向下延伸至击打部21下方；所述吸音筒4下端罩设有一弹性套41；所述弹性套41中部设置有供桩5穿入的通孔42；所述吸音筒4内壁和弹性套41内壁上均设置有吸音棉43。

进一步的，所述弹性套41中部上凸形成倒漏斗状。

进一步的，所述燃料喷口111、进气口112以及出气口113分别连接燃料喷管115、进气管116以及出气管117，并分别设置有自动开闭的阀门。

进一步的，所述出气管117连通一固定在支撑部1上的冷却箱13；所述冷却箱13侧壁均匀设置有多个出气孔131；所述冷却箱13内壁上贴附有湿润的海绵132；所述出气管117通入冷却箱13内。

进一步的，所述冷却箱13上方设置有水箱133；水箱133内的水通过多跟毛细管134滴入海绵132。

本发明使用方法：

本发明与现有普遍应用的打桩机的不同之处在于桩锤的改进，因此，其余结构与现有普遍使用的打桩机相同，打桩机安装就位后，下降桩锤，使桩5穿过通孔42后贴靠击打部21；通过燃料喷管115和燃料喷口111向内燃腔12内喷射雾状燃料，一般采用柴油，同时通过进气管116和进气口112向内燃腔12内喷射空气，空气与燃料在内燃腔12内混合成燃气，点火装置114点火，燃气剧烈燃烧膨胀推动动块2快速下移，使其击打部21击打桩5；击打完一次后，内燃腔12中的废气通过出气口113和出气管117排出至冷却箱13内，经冷却过滤后排出外界；废气排出后，燃料和进气再次进行；动块2回跳，对内燃腔12内的燃气进行加压，从而降低其燃点，提高其燃烧率；通过硬质弹簧3的缓冲作用，防止动块2的反弹过大损坏内燃腔12内的部件；动块2向上位移至最大后，点火装置114再次进行，通过硬质弹簧3配合内燃腔12的燃气燃烧膨胀，可简便的实现动块的往复打桩运动。

本发明的硬质弹簧可根据具体的尺寸，膨胀效率等选择不同弹性系数的硬质弹簧，整个活塞式内燃装置可采用现有的柴油机以减少成本，只需去除曲柄机构，并焊接击打部21即可。

需要维修、更换或清洗内燃腔12内部时，只需解除硬质弹簧3的连接，卸下动块2即可，完成后重新安装动块2和硬质弹簧3即可。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。