弃土提升机及其工作方法与流程

本发明涉及一种提土设备，具体涉及弃土提升机及其工作方法。

背景技术：

偏远地区的基础施工，由于受到道路、现场施工条件的限制，中大型、电气化、现代化的施工机具装备难于采用或采用成本代价太大，故而一般采取人工挖孔桩的施工方式，这种方式将在坑内产生大量弃土。坑内深处弃土一般使用弃土提升机先将其提升到坑口上方，再人工将其手提转移到坑边弃土临时堆放区。传统的弃土提升机直接安装在坑口上方的支架上，在操作使用时，操作人员亦需站在坑口上方简易搭盖的支架上，因此，在弃土提升机的现场安装、提升弃土及人工取吊篮的使用过程中，操作人员、提升机、吊篮均位于坑口上方，一旦机具故障或操作人员疲劳失误，就有可能造成机具或操作人员坠入坑内，或砸伤坑内人员的安全事故，存在较大的安全隐患与风险。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种弃土提升机及其工作方法，该弃土提升机结构简单、设计合理，有利于消除操作人员、机具坠入坑内的安全隐患。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明弃土提升机，其特征在于：包括底座（1）、设在底座（1）上的中部连接构件（2）和与中间连接构件连接的上部连接构件（3），所述底座（1）包括呈十字交叉状焊接的两根圆钢管（1-2）和焊接在两两圆钢管（1-2）之间的四根槽钢（1-1），其中第一组的两两圆钢管之间另外焊接有第五根槽钢（1-1-1），该第一组的两两圆钢管之间的四根槽钢中的那根第一槽钢（1-1-2）与第五根槽钢（1-1-1）之间连接有中间槽钢（1-1-3），第一槽钢（1-1-2）、第五根槽钢（1-1-1）与中间槽钢（1-1-3）连接形成工字型；所述中部连接构件（2）包括下支架（2-1）、方形底板（2-2）、圆盘（2-3）和套筒（2-4）；所述方形底板（2-2）螺栓连接在第一槽钢（1-1-2）、第五根槽钢（1-1-1）与中间槽钢（1-1-3）连接形成的工字型梁上表面，所述下支架（2-1）为管状杆，其下端焊接在方形底板（2-2）上，所述圆盘（2-3）焊接在下支架（2-1）的上端，所述套筒（2-4）穿过圆盘（2-3）中部并焊接固定；所述上部连接构件（3）包括上支架（3-1）、绞盘底座（3-2）和提升吊臂（3-3），所述上支架（3-1）呈管套状，其通过轴承套接在套筒（2-4）上，所述上支架（3-1）第一侧焊接方管，作为手摇绞盘（4）的绞盘底座（3-2），第二侧焊接提升吊臂（3-3），提升吊臂上端部焊接两个滑轮挡板（5）和安装在两个滑轮挡板（5）之间的滑轮（6）。

进一步的，上述底座的圆钢管（1-2）内插接长钢管（1-3），以通过控制插接长钢管（1-3）的长度，使长钢管（1-3）外伸最远点连线的中点（a）落在提升机起吊范围（b）以外。

进一步的，上述套筒（2-4）的下部具有台阶，以用于支撑下轴承内圈，所述上支架（3-1）的管状内壁上、下端分别具有外扩台阶，以用于支撑上、下轴承的外圈，所述上支架（3-1）的上部位于上轴承的上表面盖设有垫片和与套筒（2-4）上端螺纹连接的压紧螺母（8），以防止提升机沿轴向方向的窜动。

进一步的，上述上、下轴承分别选用推力球轴承（7-2）和深沟球轴承（7-1）。

进一步的，上述圆盘（2-3）具有突出于下支架（2-1）的外缘，所述外缘上具有3个限位缺口（-135°，0°，135°），所述上支架（3-1）的外周壁焊接有弹簧插销（9），所述弹簧插销（9）的下端头可限位在限位缺口内。

进一步的，上述手摇绞盘（4）卷绕输出的钢丝绳绕过滑轮（6），并连接有吊篮（10）。

本发明弃土提升机的工作方法，其特征在于：其中弃土提升机包括底座（1）、设在底座（1）上的中部连接构件（2）和与中间连接构件连接的上部连接构件（3），所述底座（1）包括呈十字交叉状焊接的两根圆钢管（1-2）和焊接在两两圆钢管（1-2）之间的四根槽钢（1-1），其中第一组的两两圆钢管之间另外焊接有第五根槽钢（1-1-1），该第一组的两两圆钢管之间的四根槽钢中的那根第一槽钢（1-1-2）与第五根槽钢（1-1-1）之间连接有中间槽钢（1-1-3），第一槽钢（1-1-2）、第五根槽钢（1-1-1）与中间槽钢（1-1-3）连接形成工字型；所述中部连接构件（2）包括下支架（2-1）、方形底板（2-2）、圆盘（2-3）和套筒（2-4）；所述方形底板（2-2）螺栓连接在第一槽钢（1-1-2）、第五根槽钢（1-1-1）与中间槽钢（1-1-3）连接形成的工字型梁上表面，所述下支架（2-1）为管状杆，其下端焊接在方形底板（2-2）上，所述圆盘（2-3）焊接在下支架（2-1）的上端，所述套筒（2-4）穿过圆盘（2-3）中部并焊接固定；所述上部连接构件（3）包括上支架（3-1）、绞盘底座（3-2）和提升吊臂（3-3），所述上支架（3-1）呈管套状，其通过轴承套接在套筒（2-4）上，所述上支架（3-1）第一侧焊接方管，作为手摇绞盘（4）的绞盘底座（3-2），第二侧焊接提升吊臂（3-3），提升吊臂上端部焊接两个滑轮挡板（5）和安装在两个滑轮挡板（5）之间的滑轮（6）；工作时，作业前，转动上支架至0°限位缺口，弹簧插销在弹簧作用下自动落入限位缺口，在吊篮装好土方之后，由操作人员摇动绞盘，将吊篮起升到超过孔桩坑面一定距离时，拔出插销，转动上支架，从而将土方转离孔桩，然后逆时针摇动绞盘，将吊篮降至地面处，由人工取下吊篮。

本发明有如下有益效果：

1、作业前，转动上支架至0°限位缺口，弹簧插销在弹簧作用下自动落入限位缺口，防止土方在提升过程中上支架相对于下支架产生周向晃动，提高了整个装置的稳定性。

2、在吊篮装好土方之后，由操作人员摇动绞盘，将吊篮起升到超过孔桩坑面一定距离时，拔出插销，转动上支架，从而将土方转离孔桩，然后逆时针摇动绞盘，将吊篮降至地面处，由人工取下吊篮。在提升弃土及人工取吊篮的使用过程中，操作人员、提升机、吊篮均远离坑口，避免了机具或操作人员坠入坑内，或砸伤坑内人员的安全事故，降低施工风险。

3、可将提升机底座、中部、上部拆开运输或人工短距离搬运，在远离坑口处进行组装，其组装方式简单方便。

附图说明：

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明的立体构造示意图；

图2是本发明底座结构示意图；

图3是本发明上支架和下支架的配合剖面构造示意图；

图4是本发明上支架上限位用弹簧插销和圆盘缺口的配合构造示意图；

图5是本发明滑轮和滑轮挡板的结构图；

图6是底座结构示意图。

具体实施方式：

本发明弃土提升机，其特征在于：包括底座（1）、设在底座（1）上的中部连接构件（2）和与中间连接构件连接的上部连接构件（3），所述底座（1）包括呈十字交叉状焊接的两根圆钢管（1-2）和焊接在两两圆钢管（1-2）之间的四根槽钢（1-1），其中第一组的两两圆钢管之间另外焊接有第五根槽钢（1-1-1），该第一组的两两圆钢管之间的四根槽钢中的那根第一槽钢（1-1-2）与第五根槽钢（1-1-1）之间连接有中间槽钢（1-1-3），第一槽钢（1-1-2）、第五根槽钢（1-1-1）与中间槽钢（1-1-3）连接形成工字型；所述中部连接构件（2）包括下支架（2-1）、方形底板（2-2）、圆盘（2-3）和套筒（2-4）；所述方形底板（2-2）螺栓连接在第一槽钢（1-1-2）、第五根槽钢（1-1-1）与中间槽钢（1-1-3）连接形成的工字型梁上表面，所述下支架（2-1）为管状杆，其下端焊接在方形底板（2-2）上，所述圆盘（2-3）焊接在下支架（2-1）的上端，所述套筒（2-4）穿过圆盘（2-3）中部并焊接固定；所述上部连接构件（3）包括上支架（3-1）、绞盘底座（3-2）和提升吊臂（3-3），所述上支架（3-1）呈管套状，其通过轴承套接在套筒（2-4）上，所述上支架（3-1）第一侧焊接方管，作为手摇绞盘（4）的绞盘底座（3-2），第二侧焊接提升吊臂（3-3），提升吊臂上端部焊接两个滑轮挡板（5）和安装在两个滑轮挡板（5）之间的滑轮（6）。

在运输过程中，可将整个提升机拆分成底座（1）、中部连接构件（2）、上部连接构件（3）三个整体，减少其占用的立体空间及单个部件重量，方便装车运输及人工短距离（5公里内）搬运。

提升机在使用前，需将上支架（3-1）套在下支架套筒（2-4）上，通过两个轴承（7）配合，上支架（3-1）可在下支架（2-1）上周向转动，实现吊篮（5）提升完成后，将土方直接转移到坑边的功能，从而杜绝操作人员在坑口作业的人身风险。

本发明可通过简易方式固定在坑边，消除目前人工挖孔桩弃土提升时，操作人员、机具坠入坑内的安全隐患，同时新型弃土提升机具备自主刹车功能，防止吊物坠入坑内，使整个弃土提升施工过程更为规范、安全、可控。

架设提升机过程中，上述底座的圆钢管（1-2）内插接长钢管（1-3），以通过控制插接长钢管（1-3）的长度，使长钢管（1-3）外伸最远点连线的中点（a）落在提升机起吊范围（b）以外，采用这种方式可以取消对提升机尾部的配重，靠提升机工作载荷和自重保持整个装置的稳定性，避免提升机因配重不合理，发生倾翻事故。

进一步的，上述套筒（2-4）的下部具有台阶，以用于支撑下轴承内圈，所述上支架（3-1）的管状内壁上、下端分别具有外扩台阶，以用于支撑上、下轴承的外圈，所述上支架（3-1）的上部位于上轴承的上表面盖设有垫片和与套筒（2-4）上端螺纹连接的压紧螺母（8），以防止提升机沿轴向方向的窜动。

进一步的，上述上、下轴承分别选用推力球轴承（7-2）和深沟球轴承（7-1）。两个轴承分别选用推力球轴承（7-2）和深沟球轴承（7-1），采用这种组合方式，既可以使在土方提升运动时上下支架配合部分能承受较大的轴向力，又能在土方转动运动时，圆周方向转动比较灵活，另外这种组合方式在工程应用中比较常见，可进一步提升整个装置的可靠性。

进一步的，上述圆盘（2-3）具有突出于下支架（2-1）的外缘，所述外缘上具有3个限位缺口11（-135°，0°，135°），所述上支架（3-1）的外周壁焊接有弹簧插销（9），所述弹簧插销（9）的下端头可限位在限位缺口内。当提升机在做提升运动时，弹簧插销的销轴落在0°缺口里，可以防止提升机上部和下部产生周向相对运动，提升整个装置的稳定性。同时在提升运动完成之后的圆周运动中，可以将上部的圆周向转动限制在0±135°的范围内，防止上部无限制的转动产生安全风险。

进一步的，上述手摇绞盘（4）卷绕输出的钢丝绳绕过滑轮（6），并连接有吊篮（10）。手摇绞盘（4）具有棘轮摩擦片保护装置，钢丝绳一端缠绕在绞盘上，另一端通过吊钩与吊篮（10）连接，当避免操作人员工作疲劳，操作失误时,绞盘具备主动刹车功能，防止吊物下坠砸伤坑内作业人员的风险。

本发明设计人性化，拆装方便，便于人工搬运，操作简单，只需通过简易方式即可将其固定在坑边使用，并具备将弃土转移到坑边的功能，特别适合小型、分散，并经常位于偏远地区的人工挖孔桩的施工方式，另外当操作人员工作疲劳，操作失误时,该装置具备主动刹车功能，防止吊物下坠砸伤坑内作业人员。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。