一种适用于软质地表的浅层快速打桩机的制作方法

本发明涉及一种适用于软质地表的浅层快速打桩机，属于建筑用设备技术领域。

背景技术：

打入桩是靠机具动力冲击将桩体挤入地基土中的，建筑打桩机是现代建筑施工的基础设施，用于将现浇桩管体或预制桩打入地下，为整个建筑构建扎实的支承基础。由于在将桩管或预制桩打入地下的过程中，需要克服巨大的泥土阻力，因此打桩机的桩头冲击速度在合理范围内越大越好。然而，目前的打桩机在打桩过程中，仅仅利用重力加速度，使桩头从高空自由下降，以产生冲击速度，该方式获得的冲击速度十分有限，对于较为坚实的地层，其打桩效率很低，而且速度慢，同时打桩机时间用长了，会导致桩出现磨损，这样就会导致打桩的时候出现偏斜现象，不利于提高建设施工速度，而且，桩体在长时间受到巨大冲击力情况下，极易损坏或变形，因此，在浅层的软质地面打桩过程中，我们可以采取较小冲击力冲击桩体，减少桩体损坏的几率。

采用传统的打桩机，使用较小冲击力冲击桩体，也必然会影响打桩效率，延长了打桩时间，因此，如何在浅层打桩时，在不增加桩锤冲击力的前提下，提高打桩效率，是一项技术难点。

技术实现要素：

本发明需要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种适用于软质地表的浅层快速打桩机。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种适用于软质地表的浅层快速打桩机，包括桩架、桩锤、拨动机构和升降设备；所述拨动机构包括一对导轨横梁，两个导轨横梁之间设置有第一滑块和第二滑块，导轨横梁的两端分别设置有固定于桩架的侧挡块，所述第一滑块和第二滑块在相互背离一侧均设置有连接至各自一边侧挡块的拉簧，所述第一滑块内和第二滑块内均开设有圆孔，两个侧挡块上各设有驱动电机，驱动电机的动力输出端安装有凸轮，凸轮的长度与圆孔半径长度相同，凸轮的转动轴位于圆孔内靠近对侧凸轮的位置，第一滑块内凸轮接触圆孔时，第二滑块内凸轮脱离圆孔；所述第一滑块上设有第一拨动臂，第二滑块上设有第二拨动臂，所述升降设备带动桩锤在第一拨动臂和第二拨动臂之间上下活动，桩锤下落时，第一拨动臂和第二拨动臂处于相对移动的状态。

作为进一步的优选方案，所述桩架下部位置设置有一对引导板，所述桩锤在一对引导板之间上下活动，一对引导板的下部间隙小于上部间隙，一对引导板的下部间隙为桩锤直径的1.5倍-2倍。

作为进一步的优选方案，所述引导板的下端设置有便于桩锤提升的滚轮。

作为进一步的优选方案，所述升降设备包括不完整齿轮以及牵引链条，所述不完整齿轮位于桩架上部处于定位状态，不完整齿轮由电机带动单向转动，所述牵引链条扣在不完整齿轮的有齿部分上，牵引链条的端部连接于桩锤。

作为进一步的优选方案，所述不完整齿轮的边缘设置有限位导向槽，牵引链条位于限位导向槽内。

作为进一步的优选方案，所述第一拨动臂和第二拨动臂均为滚轴结构。

与现有技术相比，本发明的一种适用于软质地表的浅层快速打桩机，通过第一拨动臂和第二拨动臂的相向移动，使下降过程中的桩锤发生小幅倾斜，而小幅倾斜状态的桩锤撞击到桩体时，会伴随横向的摩擦力，使桩体微微在地面桩孔内进行扩孔，有利于桩体下沉，在软质的浅层地表环境中使用，桩体受到的横向阻力较小，而打桩后期再更换常规打桩设备，这样不会影响桩体在全部打入地下后的整体稳定性，也提高了前期打桩的速度，减少桩体的损坏几率。

附图说明

图1是拨动机构的结构示意图；

图2是升降设备的结构示意图；

图3是不完整齿轮的侧视图；

图4是引导板的结构示意图；

其中，1-桩架，2-导轨横梁，3-第一滑块，4-第二滑块，5-侧挡块，6-拉簧，7-圆孔，8-凸轮，9-第一拨动臂，10-第二拨动臂，11-桩锤，12-不完整齿轮，13-牵引链条，14-限位导向槽，15-引导板，16-滚轮。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选技术方案。

本发明的一种适用于软质地表的浅层快速打桩机，包括桩架1、桩锤11、拨动机构和升降设备；

拨动机构用于调节桩锤11的倾斜度，包括一对导轨横梁2，两个导轨横梁2之间设置有第一滑块3和第二滑块4，第一滑块3和第二滑块4限位于两个导轨横梁2之间横向滑动，导轨横梁2的两端分别设置有固定于桩架1的侧挡块5，即一对导轨横梁2与两侧的侧挡块5形成框架体，第一滑块3和第二滑块4位于该框架体内，第一滑块3和第二滑块4在相互背离一侧均设置有连接至各自一边侧挡块5的拉簧6，在无受力情况下，第一滑块3靠一侧的侧挡块5，第二滑块4靠另一侧的侧挡块5；

第一滑块3内和第二滑块4内均开设有圆孔7，两个侧挡块5上各设有驱动电机，驱动电机的动力输出端安装有凸轮8，两个凸轮8转速和转动方向相同，驱动电机带动凸轮8转动，凸轮8的长度与圆孔7半径长度相同，凸轮8靠近圆孔7边缘，凸轮8的转动轴位于圆孔7内靠近对侧凸轮8的位置，具体的说，凸轮8的转动轴位于圆孔7最靠外侧的边缘位置，第一滑块3内凸轮8接触圆孔7时，第二滑块4内凸轮8脱离圆孔7；

第一滑块3上设有第一拨动臂9，第二滑块4上设有第二拨动臂10，第一拨动臂9和第二拨动臂10均为滚轴结构，减小对桩锤11的摩擦力，升降设备带动桩锤11在第一拨动臂9和第二拨动臂10之间上下活动，桩锤11下落时，第一拨动臂9和第二拨动臂10处于相对移动的状态。

进一步的，桩架1下部位置设置有一对引导板15，所述桩锤11在一对引导板15之间上下活动，一对引导板15的下部间隙小于上部间隙，一对引导板15的下部间隙为桩锤11直径的1.5倍-2倍，有利于小幅倾斜状态的桩锤11下落，不会撞击到引导板15上，一对引导板15的作用是对桩锤11下落点进行限制，避免桩锤11冲击到桩架1的边缘或外部；引导板15的下端设置有便于桩锤11提升的滚轮16，在桩锤11提升归位时，避免撞击或卡在引导板15下部。

升降设备或者包括不完整齿轮12以及牵引链条13，所述不完整齿轮12位于桩架1上部处于定位状态，不完整齿轮12由电机带动单向转动，所述牵引链条13扣在不完整齿轮12的有齿部分上，牵引链条13的端部连接于桩锤11，不完整齿轮12的有齿部分带动牵引链条13向上牵引，使桩锤11上升，当不完整齿轮12的有齿部分脱离牵引链条13时，桩锤11由于重力下落冲击。

进一步的，不完整齿轮12的边缘设置有限位导向槽14，牵引链条13位于限位导向槽14内，避免牵引链条13从不完整齿轮12上脱落；

升降设备也可以使用传统打桩机中的常规卷扬机设备代替。

使用中，第一滑块3和第二滑块4内的凸轮8转动，当升降设备将桩锤11提升至最高点时，第一滑块3内的凸轮8处于刚接触圆孔7内边缘的状态，而第二滑块4处于刚脱离圆孔7内边缘的状态，两个凸轮8继续转动，第一滑块3由凸轮8带动逐渐向第二滑块4靠近打到最远位置，二而第二滑块4由拉簧6带动向其侧边的侧挡块5移动到底，此时第一拨动臂9和第二拨动臂10之间的间隙位置则处于靠第二滑块4一侧，桩锤11上部受到第一拨动臂9的推动发生小幅倾斜，小幅倾斜的桩锤11下落冲击到桩体时，产生水平向的摩擦力，带动桩体在水平向的力作用到桩孔内，将桩孔扩大，在下一次冲击时，桩体更容易的深入桩孔，在软质浅层地表时，地表也不会对桩体产生损坏；

在桩锤11提升冲击后，桩锤11再次提升至最高点时，第一滑块3内的凸轮8处于刚脱离圆孔7内边缘的状态，而第二滑块4处于刚接触圆孔7内边缘的状态，同理，这样第一拨动臂9和第二拨动臂10之间的间隙位置则处于靠第一滑块3一侧，桩锤11上部受到第二拨动臂10的推动发生小幅倾斜。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。