一种内胀式夹桩翻桩器的制作方法

1.本发明涉及一种工程机械领域，特别涉及一种内胀式夹桩翻桩器。


背景技术：

2.振动锤及冲击锤与桩体实施安装时，需要通过吊机及翻桩器将平卧于地面上的桩体进行夹持，并将桩体翻转至于地面呈垂直的方向，然后将桩体吊至需要实施打桩的部位并将桩体固定，最后振动锤或冲击锤通过吊机位移至桩体处实施打桩，随着基建工程越做越大，特别是近年来随着海上风电项目、大型桥梁工程项目的发展，钢管桩也规格与重量也越做越大，导致现有的翻桩器在用夹爪吊装过重的钢管桩时存在脱桩的隐患。


技术实现要素：

3.本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种内胀式夹桩翻桩器。
4.为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种内胀式夹桩翻桩器，包括外支撑架和设置在外支撑架内的内支撑架，其特征在于：所述内支撑架上设有伸缩组件，所述伸缩组件一端延伸出外支撑架后设有主吊装部，另一端通过驱动部带动内支撑架在外支撑架内轴向升降，所述内支撑架朝向外支撑架的外周面设有倾斜设置的锁紧面，所述锁紧面沿主吊装部往驱动部逐步靠近外支撑架内壁，所述锁紧面上设有多条环绕伸缩组件分布的导轨，所述导轨上均安装有沿导轨滑移的楔形块，所述外支撑架对应楔形块处均开设有夹桩槽，所述楔形块受限于所述夹桩槽内，所述伸缩组件带动内支撑架往主吊装部一侧运动时，楔形块将沿斜向设置的导轨逐步往夹桩槽外延伸，所述伸缩组件带动内支撑架往驱动部一侧运动时，楔形块将沿斜向设置的导轨往内逐步往夹桩槽内回缩。
5.采用上述技术方案，伸缩组件可以是液压油缸、电机、气缸等结构，而楔形块穿设于夹桩槽内，限制其左右上下活动，只能前后伸缩，导轨倾斜，使导轨与外支撑架之间的距离从主吊装部往驱动部方向逐步缩小，当伸缩组件通过驱动部带动内支撑架往主吊装部一侧运动时，由于楔形块被夹桩槽限制，且导轨倾斜设置在内支撑架上，故楔形块将随导轨远离外支撑块内壁的一端逐步滑移到靠近外支撑块内壁的一端，进而推动楔形块向外运动穿处夹桩槽，使得楔形块胀开撑住钢管桩内壁，同时由于钢管桩在夹持状态下会拉动楔形块下移，使钢管桩的自重能转化成对其内壁的垂直作用力，也就能提高管壁摩擦力，越拉越紧的效果，避免脱桩，提高设备安全性，同时让其能夹持更大规格的钢管桩，提高翻桩器可夹持钢管桩的重量夹持范围。
6.上述的一种内胀式夹桩翻桩器，可进一步设置为：所述楔形块的直径沿主吊装部往驱动部逐步变窄，使楔形块延伸出夹桩槽的端面与伸缩组件平行设置。
7.采用上述技术方案，由于导轨倾斜安装在锁紧面上，而楔形块直径沿主吊装部往驱动部逐步变窄，这样就保证了楔形块能呈平面延伸出夹桩槽外与钢管桩内壁相抵，提高其接触面积，使其夹持更加稳定。
8.上述的一种内胀式夹桩翻桩器，可进一步设置为：所述导轨为t型导轨，所述楔形块通过t型槽活动安装于导轨上。
9.采用上述技术方案，楔形块通过t型槽与t型导轨活动连接，使其楔形块始终能沿t型导轨滑移又不会脱离。
10.上述的一种内胀式夹桩翻桩器，可进一步设置为：所述楔形块远离t型导轨的端面均为凹凸齿面。
11.采用上述技术方案，楔形块上设置凹凸齿面，齿面嵌入管桩内壁，大大提升摩擦力。
12.上述的一种内胀式夹桩翻桩器，可进一步设置为：所述伸缩组件为液压油缸，所述驱动部为活塞杆，所述液压油缸的缸体与内支撑架连接，其活塞杆与外支撑架连接，所述缸体的端部穿过外支撑架后与主吊装部连接，当液压油缸驱动活塞杆伸出或缩回时，缸体将带动内支撑架轴向升降。
13.采用上述技术方案，液压油缸能提供更大的锁紧力，使其夹桩更加稳定，而液压油缸的缸体与主吊装部连接，方便吊装，活塞杆与外支撑架连接，使活塞杆在固定时，缸体因反作用力升降，实现带动内支撑架在外支撑架内部升降，进而联动楔形块伸缩。
14.上述的一种内胀式夹桩翻桩器，可进一步设置为：所述外支撑架远离主吊装部的一端设有导向架，所述导向架为一端向内汇拢的锥形体结构，所述活塞杆与导向架的端部连接，所述外支撑架内腔形成供内支撑架活动的内胀腔。
15.采用上述技术方案，通过设置锥形的导向架，方便其在插入钢管桩时进行导向，使其在夹桩更加方便，通过设置内胀腔，限制内支撑架的活动范围，避免内支撑架升降过度，导致楔形块与导向架脱离。
16.上述的一种内胀式夹桩翻桩器，可进一步设置为：所述外支撑架上设有供液压油缸穿过的吊装孔，所述主吊装部为卸扣，所述卸扣与液压油缸的缸体相铰接，所述卸扣的外径大于吊装孔的内径。
17.采用上述技术方案，通过设置吊装孔，使液压油缸的缸体能活动于吊装孔内，即保证其周面受到支撑力夹持更稳定，又通过卸扣，避免缸体完全落入外支撑架中，而铰接的卸扣能快速实现翻桩与吊装。
18.上述的一种内胀式夹桩翻桩器，可进一步设置为：所述活塞杆通过销轴与导向架内壁相铰接。
19.采用上述技术方案，活塞杆与导向架铰接，方便液压油缸与外支撑架连接，实现可拆卸连接，避免过度干涉，使安装使用更便捷。
20.上述的一种内胀式夹桩翻桩器，可进一步设置为：所述外支撑架外周面一侧设有副吊装部，所述副吊装部处设有波浪补偿器。
21.采用上述技术方案，通过副吊装部方便横向起吊方便对桩，而波浪补偿器波浪补偿器是应用恒张力的原理，通过内置的补偿液压缸压缩，用于补偿钢管桩因波浪升降而影响对桩困难问题。
22.上述的一种内胀式夹桩翻桩器，可进一步设置为：翻桩器还包括有翻转底座，所述翻转底座上设有翻转支架，所述外支撑架通过铰接部与翻转支架铰接，并使外支撑架能在翻转底座内沿铰接部翻转。
23.采用上述技术方案，增加可翻转底座，便于安装及使用，使每次使用后，吊机吊着主吊装部，然后在翻转支架上翻转，供下次对桩需要吊侧边的副吊装部。
24.下面结合附图对本发明作进一步描述。
附图说明
25.图1为本发明实施例的立体示意图。
26.图2为本发明实施例在翻转底座上翻转时的效果图。
27.图3为本发明实施例在吊装时的结构示意图。
28.图4为本发明实施例导轨与楔形块的连接示意图。
29.图5为本发明实施例导轨与楔形块的连接剖面示图。
30.图6为本发明实施例波浪补偿器的结构示意图。
具体实施方式
31.如图1-图5所示，一种内胀式夹桩翻桩器，包括外支撑架1和设置在外支撑架1内的内支撑架2，外支撑架1底部设有导向架3，导向架为一端向内汇拢的锥形体结构，外支撑架1内腔形成供内支撑架2活动的内胀腔11，内支撑架2上设有液压油缸4，液压油缸4的缸41体一端穿过外支撑架1的吊装孔12后设有卸扣5，另一端的活塞杆42与导向架3内壁通过销轴31铰接，并通过液压油缸4产生的反作用力带动内支撑架2在内胀腔11内轴向升降，内支撑架2朝向外支撑架1的外周面设有倾斜设置的锁紧面21，锁紧面21沿卸扣5往导向架3方向逐步靠近外支撑架1内壁，锁紧面21上设有多条环绕液压油缸缸体41分布的t型导轨6，t型导轨6上均安装有可沿t型导轨6滑移的楔形块7，楔形块7通过t型槽71活动安装于t型导轨6上，外支撑架1对应楔形块7处均开设有夹桩槽13，楔形块7插设于夹桩槽13内使其被限制上下与左右移动只能前后运动，液压油缸4伸出活塞杆42时，因活塞杆42的反作用力带动内支撑架2往卸扣5一侧运动，楔形块7将沿斜向设置的t型导轨6逐步往夹桩槽13外侧延伸进而胀开夹住钢管桩8的内壁，液压油缸4回缩活塞杆42时，因活塞杆42安装在导向架3上，液压油缸4将带动内支撑架2往导向架3一侧靠拢，楔形块7将沿斜向设置的t型导轨6往内逐步往夹桩槽13内回缩，楔形块7的直径沿卸扣5往导向架3方向逐步变窄，使楔形块7延伸出夹桩槽13的端面与液压油缸缸体41平行设置，楔形块7远离t型导轨6的端面均为凹凸齿面。
32.如图3所示，夹紧时，液压油缸4伸出活塞杆42时活塞杆42的反作用力带动内支撑架2往卸扣5一侧运动，由于楔形块7被夹桩槽13限制的轴向运动能力，且t型导轨6倾斜设置在内支撑架2上，故楔形块7将随t型导轨6远离外支撑块1内壁的一端逐步滑移到靠近外支撑块1内壁的一端，进而推动楔形块7向外运动穿处夹桩槽13，使得楔形块7撑住钢管桩8内壁，而楔形块7上设计有凹凸齿面，齿面嵌入管桩内壁，大大提升摩擦力，同时由于钢管桩8在加持状态下会拉动楔形块7下移，使钢管桩8的自重能转化成对其内壁的垂直作用力，也就能提高管壁摩擦力，越拉越紧的效果，设备安全性高，且提桩后，即使液压油缸4卸压了也能正常夹紧；翻桩时，夹紧后的钢管桩8放置水平，被夹紧后使用翻桩器上方的卸扣5吊起钢管桩，最后通过吊机令钢管桩8脱离地面成竖直状态；松开时，液压油缸4带动活塞杆42缩回缸体41内，由于活塞杆42通过销轴31铰接于导向架3上，液压油缸4将带动内支撑架2往导向架3一侧靠拢，由于楔形块7被夹桩槽13限制的轴向运动能力，且t型导轨6倾斜设置在内支
撑架2上，故楔形块7将随t型导轨6靠近外支撑块1内壁的一端逐步滑移到远离外支撑块1内壁的一端，楔形块7逐步往夹桩槽13内回缩松开钢管桩8内壁，就能轻松取出翻桩器，整个过程液压油缸4优选带双向液压锁功能，进一步保障安全性。
33.如图1、图2所示，翻桩器还包括有翻转底座9，翻转底座9上设有翻转支架91，外支撑架1通过铰接部14与翻转支架91铰接，并使外支撑架1能在翻转底座9内沿铰接部14翻转，外支撑架1外周面一侧设有副吊装部15，外支撑架1对应副吊装部15处设有波浪补偿器16，使用时：吊机先吊住卸扣5，然后驱动翻桩器沿铰接部14在翻转支架91上翻转90
°
使翻桩器横向设置在翻转支架91上，然后在吊机在连接副吊装部15，方便与钢管桩横向对桩。