一种变幅振冲器的制作方法

1.本发明涉及一种变幅振冲器，属于振冲器技术领域。


背景技术：

2.在复合地基施工领域，振冲桩已成为提高地基承载力减少沉降的主要技术手段。目前振冲桩的建立通常采用振冲法，又称振动水冲法，是以起重机吊起振冲器，并启动潜水电机带动偏心块，使振动器产生高频振动，同时启动水泵并通过喷嘴喷射高压水流，在边振边冲的共同作用下，将振动器沉到土中的预定深度经清孔后从地面向孔内逐段填入碎石，使其在振动的作用下被挤密实,达到要求的密实度后即可提升振动器，如此反复直至地面。这样在地基中就会形成一个大直径的密实桩体，并与原地基构成复合地基,可有效提高地基承载力、减少沉降，被广泛应用于处理土层液化、减少山体滑坡、增加土层抗震能力等多个方面，是一种快速、经济、有效的加固方法。
3.一般在砂性土等地质条件下振冲器需要大振幅，以加快施工进度。而在多卵石土层等地质条件下振冲器需要小振幅，以加大振冲器的穿透力。振冲器需要针对不同地层的共振频率来调节振冲器的自振频率以实现对地层的最佳振动密实效果，而安装在振冲器内的电机是以固定频率旋转；现有技术中，振冲器的频率固定,不论什么地质层，振冲器均以恒定的振动力工作，设备的通用性差，不能自动调节其在不同地层自振频率。


技术实现要素：

4.针对上述问题，本发明提出来一种变幅振冲器，采用可调心的结构设计，提高变频振冲器的通用性，其技术方案如下所述：
5.一种变幅振冲器，包括振冲器、电机，所述振冲器包括壳体、主轴、振冲头、偏心块，所述电机包括电机机轴，所述电机机轴的底部与主轴连接，所述主轴的底部与振冲头连接，所述主轴设置在壳体的内部，所述偏心块套在主轴的外周，所述偏心块包括圆柱状块体、偏心块主体，所述偏心块主体为扇形结构，圆柱状块体的中部设置有轴孔，所述轴孔设置有用来与振冲器主轴相匹配的键槽，所述轴孔的外周设置有滑槽，所述滑槽内设有用来调节偏心距的调心组件。
6.进一步的，所述滑槽为弧形结构，所述调心组件为弧形结构的铁块，铁块的形状与滑槽相匹配。
7.进一步的，所述偏心块主体为半圆形结构，所述偏心块主体包括弧形面、用于组成弧形面的直面段，所述轴孔的圆心、键槽槽底的中点、直面段共面。
8.进一步的，所述滑槽的圆心角为α，其中180
°
≤α﹤360
°
，所述滑槽沿键槽槽口的外周分布，所述滑槽呈轴对称分布。
9.本发明的有益效果：
10.本发明通过在改变振冲器中偏心块的结构，实现偏心块根据施工需要自动调整振冲器的振幅，提高了振冲器的通用性，结构简单，适用范围广，能够提升施工速度。
附图说明
11.图1为一种变幅振冲器的示意图；
12.图2为所述偏心块主体的示意图；
13.图3为所述偏心块主体的剖面图；
14.图4为所述偏心块顺时针转动的状态图；
15.图5为所述偏心块逆时针转动的状态图。
具体实施方式
16.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
17.需要理解的是，术语“顶部”、“中部”、“上”、“一侧”、“内”、“左侧”、“右侧”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发明和简化描述，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发明的限制。
18.实施一
19.如图1
‑
4所示的一种变幅振冲器，包括振冲器1、电机2，所述振冲器 1包括壳体11、主轴12、振冲头13、偏心块14，所述电机2包括电机机轴 21，所述振冲器1、电机2之间连接有法兰，其中主轴12设置在壳体11的内部，所述偏心块14套在主轴12的外周，主轴12的顶部与电机机轴21 连接，主轴12的底部与振冲头13连接，其中偏心块14为多个，偏心块14 与主轴12可以采用螺纹、卡接、焊接等连接方式，本实施例中偏心块14 与主轴12通过键连接，具体的主轴11上设置有向外凸起的键，所述偏心块14上设置有键槽，主轴12和偏心块14通过键槽与键的配合实现连接。当电机机轴21转动时，能够驱动主轴12的转动，而主轴12能够带动偏心块14转动，偏心块14能够通过键槽与键的配合实现扭矩的传递。
20.所述偏心块(14)包括圆柱状块体、偏心块主体(141)，所述偏心块主体(141)为扇形结构，圆柱状块体的中部设置有轴孔(142)，所述轴孔 (142)设置有用来与振冲器主轴相匹配的键槽(143)，所述轴孔(142) 的外周设置有滑槽(144)，所述滑槽(144)内设有用来调节偏心距的调心组件(145)，所述偏心块主体141为扇形结构，圆柱状块体的中部设置有轴孔142，轴孔142用来套在振冲器的主轴上，本实施例中偏心块与主轴采用键配合的固定方式，在如图1所示的轴孔142设置有用来与振冲器主轴相匹配的键槽143，键槽143与设置在振冲器主轴上的凸起相配合完成固定，结构简单，装拆方便。
21.另外，所述轴孔142的外周设置有弧形结构的滑槽144，所述滑槽144 的圆心角为α，其中180
°
≤α﹤360
°
，所述滑槽144内设有用来调节偏心距的调心组件145，本实施所述的调心组件145为弧形结构的铁块，铁块的形状与滑槽144相匹配，使得铁块能够在滑槽144中左右转动，当振冲器正转时铁块在惯性作用下移动到接近偏心块重心处如图3所示，这时偏心块整体的偏心距加大，振冲器的振幅加大。当振冲器反转时铁砂在惯性作用下移动到远离偏心块重心处，这时偏心块整体的偏心距减小，振冲器的振幅减小如图4所示。本实用新型通过在原有偏心块的基础上设置滑槽和铁块，使得振冲器使用时，正转能够获得较大的振幅，当反转时可以得到小的振幅，因此，使用中可以根据不同地质需要调整振冲器的转动
方向，即可以选用小振幅，加大穿透力，迅速造孔；也可以在加密过程里采用大振幅，快速挤密周围土体，加快施工速度，能够提高了振冲器的通用性。电机2驱动振冲器主轴12的连接方式为现有技术，在此本实施例不在一一赘述。
22.实施例二
23.如图1
‑
4所示的所述偏心块主体141为半圆形结构，所述偏心块主体 141包括弧形面1411、用于组成弧形面1411的直面段1412，其中直面段 1412位于弧形面1411的两端如图2所示，本实施例中弧形面1411的圆形角为180
°
，故两个直面段1412与弧形面1411的直径所在的弦面共面，其中轴孔142的圆心、键槽143槽底的中点均与弧形面1411的圆心共线，即轴孔142的圆心、键槽143槽底的中点均位于弧形面1411的直径上，因此，轴孔142的圆心、键槽143槽底的中点、直面段1412共面。另外，所述滑槽144沿键槽143槽口的外周分布，所述滑槽144以键槽143的对称轴为轴线呈对称分布，使得调心组件145可以分布143槽口轴线两端，将偏心块14的偏心距控制在一定范围，该设计结构简单，一方面可以选用不同质量的铁块改变偏心力，另一方面能够快速计算不同位置的激振力，便于为振冲器选配合适的偏心块。
24.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。