专利名称：带液压振动器的沉管桩机的制作方法
技术领域：
本实用新型主要涉及到灌注桩成孔设备领域，特指一种利用静力将工具式钢桩压入地下，实施挤压成孔并就地灌注混凝土成桩，再拔出工具式钢桩的静压沉管桩机。
背景技术：
目前，参见图1、图2和图3，静压沉管桩机成桩操作过程如下吊机12起吊钢制工具桩放入夹桩箱6，夹桩箱6的夹桩油缸将钢制工具桩夹紧，在压桩油缸8的作用下，连同夹桩箱6和工具桩一同下压一个行程；然后松开夹桩油缸，在压桩油缸8的作用下，将夹桩箱6提升一个行程后，再通过夹桩油缸将钢制工具桩夹紧，并再次将钢制工具桩压入一个行程，如此往复，将工具桩压入地下规定深度。压桩完成后，往钢制工具桩内放置钢筋笼并灌注混凝土。混凝土灌注完成后，振动总成5的振动夹紧油缸15收缩，使左夹紧块14和右夹紧块17夹紧钢制工具桩，启动振动电机13，对混凝土振捣振实。然后，夹桩箱6在夹桩油缸的作用下夹住钢制工具桩，并在压桩油缸8和反顶油缸7的作用下，将钢制工具桩逐次拔出桩孔，完成灌注桩施工。上述结构存在以下不足1.振动体质量太大，振动夹紧机理不合理，无法产生有效振动。虽然振动总成5 通过柔性钢丝绳悬挂在夹桩箱6上，但是，夹桩箱和振动夹紧缸同时夹紧钢制工具桩时，振动总成5、夹桩箱6、主机形成了一个整体，振动总成5之激振力，无法使钢制工具桩发生有效振动，也就无法使钢制工具桩周围土壤液化，其结果是，无法降低工具桩周边摩擦力，无法降低拔桩力，同时，由于拔桩时的扰动，混凝土桩的密实度受到破坏，振捣振实的作用无法达成。2.此外，在现有的电动的振动总成5上，一般会配置多个振动电机13，多个振动电机13安装于同一刚性安装座上，彼此间没有运动约束，无法有效叠加，甚至产生相互抵消。同时，由于偏心块初始状态的不同，以及振动电机13内部阻力的不同，导致各个激振力不能有效叠加，极端情况下，激振力会相互抵消，无法形成有效激振。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题就在于针对现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种结构简单紧凑、成本低廉、工作稳定可靠、激振力大、成桩质量高的带液压振动器的沉管桩机。为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案一种带液压振动器的沉管桩机，包括机体总成、吊机总成、夹桩箱、反顶油缸以及压桩油缸，所述反顶油缸和压桩油缸安装于机体总成上并可带动夹桩箱做升降运动，所述夹桩箱的底部设有一个以上的振动悬挂架，每个振动悬挂架的中部均设有液压振动器，所述液压振动器的底部连接振动夹桩箱，所述液压振动器的端部通过弹性块与振动悬挂架相连。[0009]作为本实用新型的进一步改进所述液压振动器包括振动箱体、振动马达以及装设于振动箱体内的振动机构。所述振动机构包括偶数个带偏心块的且相互啮合传动的传动齿轮组，所述传动齿轮组的输入端与振动马达相连。所述传动齿轮组包括主传动轴、主传动齿轮、从动轴、从动齿轮、第一偏心块以及第二偏心块，所述主传动轴与振动马达的输出端相连，所述主传动齿轮连接于主传动轴上， 所述从动齿轮连接于从动轴上，所述主传动齿轮与从动齿轮啮合，所述第一偏心块固定于主传动齿轮上，所述第二偏心块固定于从动齿轮上。所述第一偏心块与第二偏心块的质量相同。所述主传动齿轮与从动齿轮的齿数和模数均相同。所述液压振动器为两个以上，各液压振动器之间通过刚性传动件相连。所述刚性传动件为万向联轴器。与现有技术相比，本实用新型的优点在于本实用新型的带液压振动器的沉管桩机，采用液压振动器，液压振动器的激振力大，结构紧凑，通过弹性块和振动悬挂架的配合， 使其只产生垂直方向的激振力，且激振力在机械同步的作用下能有效叠加。拔桩时，夹桩箱在不夹桩的情况下，可边拔边振，降低了拔桩力，进而提高了混凝土桩的成桩质量。
图1是现有技术的结构示意图；图2是现有技术中电动振动器的主视结构示意图；图3是现有技术中电动振动器的俯视结构示意图；图4是本实用新型的结构示意图；图5是本实用新型中夹桩箱与振动夹桩箱处的连接结构示意图；图6是图5的侧视结构示意图；图7是图5中去掉夹桩箱后的俯视结构示意图；图8是本实用新型中弹性块与液压振动器、振动悬挂架的连接结构示意图；[0026]图9是本实用新型中液压振动器的结构示意图。图例说明1、短船；2、主操作室；3、机身；4、导向架；5、振动总成；6、夹桩箱；7、反顶油缸；8、 压桩油缸；9、吊机操作室；10、长船；11、支腿油缸；12、吊机；13、振动电机；14、左夹紧块； 15、振动夹紧油缸；17、右夹紧块；19、振动悬挂架；20、振动马达；21、弹性块；22、液压振动器；23、振动夹桩箱；24、活动夹桩块；25、夹桩油缸总成；26、振动箱体；27、主传动轴；28、 主传动齿轮；29、第一偏心块；30、从动轴；31、从动齿轮；32、第二偏心块；34、万向联轴器； 36、液压集成块。
具体实施方式
以下将结合说明书附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。如图4 图8所示，本实用新型带液压振动器的沉管桩机，包括机体总成、吊机总成、夹桩箱6、反顶油缸7以及压桩油缸8，机体总成包括短船1、主操作室2、机身3、导向架
44、长船10以及支腿油缸11，吊机总成包括吊机12和吊机操作室9，反顶油缸7和压桩油缸 8安装于机体总成上并可带动夹桩箱6做升降运动，夹桩箱6底部设有液压集成块36。本实用新型中夹桩箱6的底部设有一个以上的振动悬挂架19，振动夹桩箱23上包括了夹桩油缸总成25。振动悬挂架19的顶部通过螺栓连接于夹桩箱6的底部，每个振动悬挂架19的中部均设有液压振动器22，液压振动器22的底部连接振动夹桩箱23，振动夹桩箱23用来完成振动时对钢制工具桩的夹紧。液压振动器22的端部通过弹性块21与振动悬挂架19 相连。本实施例中，振动悬挂架19呈倒置的凹形，其中部形成空腔状用来放置液压振动器 22，该液压振动器22的两个端部均通过弹性块21和螺栓与振动悬挂架19连接，弹性块21 采用高弹性材料制成。通过设置振动夹桩箱23，当液压振动器22执行振动工作时，夹桩箱 6松开，振动夹桩箱幻夹紧，由于有弹性块21的作用，振动体的质量与主机的重量实现完全脱开，因此其振动方式合理，振动体质量较小，从而达到最佳利用激振力的效果，最终能够使其具有较大的激振力。由于其只产生垂直方向的激振力，激振力在机械同步的作用下能有效叠加；拔桩时，夹桩箱6在不夹桩的情况下，可边拔边振，降低了拔桩力，在同等结构大小及重量的情况下，能产生更大的激振力，更有利于拔桩及提高桩身质量。液压振动器22包括振动箱体沈、振动马达20以及装设于振动箱体沈内的振动机构。振动机构包括偶数个带偏心块的且相互啮合传动的传动齿轮组，传动齿轮组的输入端与振动马达20相连。其中，偏心块的质量、各齿轮的模数和齿数均相同。采用这样刚性同步结构，可避免多振动箱激振力互相消耗，也可避免同一振动箱内，各偏心激振力相互抵消。当液压振动器22为两个以上时，各液压振动器22之间通过刚性传动件相连，以确保各组偏心块均为同速运转。刚性传动件可采用万向联轴器34。这样，整个结构可确保液压振动器22只产生同相位的垂直激振力，不会造成激振力的损失，也减少了不规则激振力对设备构件的影响。本实施例中，振动箱体26的两端分别设有翼板，弹性块21的一端连接于翼板上，另一端连接于振动悬挂架19上。本实施例中，参见图9，传动齿轮组包括主传动轴27、主传动齿轮观、从动轴30、从动齿轮31、第一偏心块四以及第二偏心块32，主传动轴27与振动马达20的输出端相连， 主传动齿轮观连接于主传动轴27上，从动齿轮31连接于从动轴30上，主传动齿轮观与从动齿轮31啮合，第一偏心块四固定于主传动齿轮观上，第二偏心块32固定于从动齿轮 31上。第一偏心块四与第二偏心块32的质量相同，主传动齿轮观与从动齿轮31的齿数和模数均相同。工作原理首先移动桩机预定桩位。如图4所示，吊机12起吊钢制工具桩放入夹桩箱6，夹桩箱6的夹紧油缸将钢制工具桩夹紧，在压桩油缸8的作用下，连同夹桩箱6和钢制工具桩一同下压一个行程，然后松开夹桩油缸压桩油缸8的作用下，将夹桩箱6提升一个行程后，再通过夹紧油缸将钢制工具桩夹紧，并再次将钢制工具桩压入一个行程，如此往复，将工作桩压入地下规定深度。压桩完成后，往钢制工具桩内放置钢筋笼并灌注混凝土。 混凝土灌注完成后，夹桩箱6在夹桩油缸的作用下松开钢制工具桩。液压振动器22的振动夹紧油缸总成25伸出，使其上的活动夹桩块M夹紧钢制工具桩。启动振动马达20，对混凝土振捣振实，然后，在压桩油缸8和反顶油缸7的作用下，边振边拔，将钢制工具桩逐次拔出桩孔，完成灌注桩施工。以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰， 应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种带液压振动器的沉管桩机，包括机体总成、吊机总成、夹桩箱(6)、反顶油缸(7) 以及压桩油缸(8)，所述反顶油缸(7)和压桩油缸(8)安装于机体总成上并可带动夹桩箱 (6)做升降运动，其特征在于所述夹桩箱(6)的底部设有一个以上的振动悬挂架(19)，每个振动悬挂架(19)的中部均设有液压振动器(22)，所述液压振动器(22)的底部连接振动夹桩箱(23)，所述液压振动器(22)的端部通过弹性块(21)与振动悬挂架(19)相连。
2.根据权利要求1所述的带液压振动器的沉管桩机，其特征在于所述液压振动器 (22)包括振动箱体(26)、振动马达(20)以及装设于振动箱体(26)内的振动机构。
3.根据权利要求2所述的带液压振动器的沉管桩机，其特征在于所述振动机构包括偶数个带偏心块的且相互啮合传动的传动齿轮组，所述传动齿轮组的输入端与振动马达 (20)相连。
4.根据权利要求3所述的带液压振动器的沉管桩机，其特征在于所述传动齿轮组包括主传动轴(27 )、主传动齿轮(28 )、从动轴(30 )、从动齿轮(31)、第一偏心块(29 )以及第二偏心块(32)，所述主传动轴(27)与振动马达(20)的输出端相连，所述主传动齿轮(28)连接于主传动轴(27)上，所述从动齿轮(31)连接于从动轴(30)上，所述主传动齿轮(28)与从动齿轮(31)啮合，所述第一偏心块(29)固定于主传动齿轮(28)上，所述第二偏心块(32) 固定于从动齿轮(31)上。
5.根据权利要求4所述的带液压振动器的沉管桩机，其特征在于所述第一偏心块 (29)与第二偏心块(32)的质量相同。
6.根据权利要求5所述的带液压振动器的沉管桩机，其特征在于所述主传动齿轮 (28)与从动齿轮(31)的齿数和模数均相同。
7.根据权利要求1 6中任意一项所述的带液压振动器的沉管桩机，其特征在于所述液压振动器(22)为两个以上，各液压振动器(22)之间通过刚性传动件相连。
8.根据权利要求7述的带液压振动器的沉管桩机，其特征在于所述刚性传动件为万向联轴器(34)。
专利摘要本实用新型公开了一种带液压振动器的沉管桩机，包括机体总成、吊机总成、夹桩箱、反顶油缸以及压桩油缸，反顶油缸和压桩油缸安装于机体总成上并可带动夹桩箱做升降运动，夹桩箱的底部设有一个以上的振动悬挂架，每个振动悬挂架的中部均设有液压振动器，液压振动器的底部连接振动夹桩箱，液压振动器的端部通过弹性块与振动悬挂架相连。本实用新型具有结构简单紧凑、成本低廉、工作稳定可靠、激振力大、成桩质量高等优点。
文档编号E02D11/00GK202170508SQ20112026565
公开日2012年3月21日 申请日期2011年7月26日 优先权日2011年7月26日
发明者冯跃飞, 苏慧, 赵黎明 申请人:湖南有色重机工程机械有限公司