一种深基井灌桩设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及建筑设备领域，公开了一种深基井灌桩设备，包括送料钢筒和振动锤两大部分，所述送料钢筒采用一节或者几节钢筒用螺栓连接，下端能关闭下口的钢筒，使用卷扬机提起这钢筒，关闭钢筒下端的活动门，往钢筒内注入混凝土，然后从已放入基井中的钢筋笼内放下，当触底后，设备自动打开门销，但门仍然处于关闭状态，振动锤震动，将钢筒夯击下沉，使钢筒下端进入前次已经灌注好的混凝土内部，然后上提设备，此时钢筒下端的活动门因自重，以及钢筒内部混凝土的压力而张开，使混凝土在前次投放混凝土的内部释放，保证了灌桩质量。
【专利说明】一种深基井灌粧设备
[0001]
【技术领域】
[0002]本实用新型属于建筑行业桩基工程的深基井灌桩设备
[0003]
【背景技术】
[0004]对于灌注桩，目前，基本上都是采用多节导管连接延伸到基井底后，往导管中泵浆，然后上提导管，使混凝土从上下两端开口的导管底部流出的灌浆方式。这方案所需导管数量和长度大，不用时，导管摆放在工地，严重占用场地影响施工，浪费材料增加设备成本，搬运过程中费时费力。使用时，必须先将导管一节一节的连接起来，边连接边下放，直至井底。在导管内注浆后上提导管，上提的过程中，还不得不一节一节的从上端卸下导管，降低了工作效率。在有水的基井，因施工过程中不得不使水变浑浊，形成高浓度的泥浆，沉入基井中的导管内部也不例外，这时往导管中注入混凝土，混凝土会被泥浆分散，分散的混凝土沉积后，混凝土之间就会夹泥沙，同时使混凝土中的水泥与砂石分离，水泥分散在泥浆中而被排出，严重降低混凝土的结构力，浪费大量的水泥并严重污染了环境。
[0005]
【发明内容】
[0006]本实用新型一种深基井灌桩设备，包括送料钢筒和振动锤两大部分，所述送料钢筒悬挂于振动锤的正下方，两者之间可以直接接触，所述送料钢筒包括内筒、外筒、活动门以及开关活动门、锁定活动门的辅助设备，所述内筒为圆柱形钢质筒，底部装有两扇锥形活动门，用于内筒下口的开启和关闭，所述振动锤包括振动块、发条、绳盘以及轴、轴承和振动锤外壳，所述振动块、绳盘以及发条内端固定连接在轴上，起吊钢丝绳由振动锤上方孔中进入振动锤后，绕在绳盘上，末端固定在绳盘轴的中间位置。进一步，一种深基井灌桩设备，所述送料钢筒包括内筒、外筒、下口起开关作用的活动门、以及内筒、外筒上的开关门机构和锁定活动门的附属机构，其中，所述活动门分左右两扇，可转动连接于内筒的下口，是底面周长与内筒周长相等的正圆锥沿轴切下的半边侧面，即半圆锥形，所述活动门弧线中点位置设有活动铰链，用于将活动门转动连接在内筒底部边缘，两扇活动门分居在内筒底面一直径两端，每扇活动门各对应前后有两根关门钢丝绳，每根钢丝绳下端穿过定位孔后，固定连接在活动门底部半圆两端，钢丝绳上端固定连接在外筒上，所述外筒直径大于内筒直径，套接于内筒上并可以在内筒外上下滑动，外筒前后两侧还设有“7”字槽，所述“7”字槽的外转拐处成弧形，内转拐处成直拐，无弧形段，在外筒外表、“7”字槽右边固定焊接有一实心圆柱体扳销，所述内筒下端外表，接近底部，与活动铰链近于90°之处焊有定位孔，每扇活动门前后对应两根关门钢丝绳和定位孔，所述定位孔是一个所在平面与内筒侧面和中轴近于垂直的环，用于穿过关门钢丝绳，所述卡销穿过“7”字槽，焊接于内筒上端外表，所述内筒上口左右两侧外表焊接固位槽，固位槽两端焊接在内筒的外表，所述固位销穿过固位槽，上端焊接在振动锤外表的圆形底面上，下端通过连接钢丝绳连接到外筒上。更进一步，一种深基井灌桩设备，所述振动锤包括振动锤外壳、两振动块、绳盘、两发条、转轴和轴承，所述振动块是圆柱体沿两条半径纵切下的一部分，振动块圆心处焊接在轴上的相同方向，所述绳盘固定焊接在转轴上，位于两振动块之间，所述发条位于两振动块外端，发条的内端固定连接在轴上，外端固定连接在振动锤外壳内侧面，所述轴最外端安装轴承，轴承的滚珠外套固定在振动锤外壳的内底面，所述起吊钢丝绳穿过钢丝绳进出孔后，绕在绳盘的槽内。具体实施过程中，使用卷扬机提起整个设备，然后关闭钢筒下端的活动门，往钢筒内注入混凝土，然后从已放入基井中的钢筋笼内放下，当触底后，设备自动打开门销，此时门销虽然打开，但因设备与基井底部之间的摩擦力，使活动门仍然处于关闭状态，此时振动锤震动，将钢筒夯击下沉，使钢筒下端进入前次已经灌注好的的混凝土内部。然后卷扬机上提，此时设备静止，钢丝绳从振动锤内部拉出，振动锤继续震动，能很好的振捣混凝土，使内部气泡充分排出，混凝土结构更加紧凑而坚实。然后卷扬机继续上提，设备上升，此时钢筒下端的活动门因自重，以及钢筒内部混凝土的压力而张开，使混凝土在前次灌注的混凝土内部释放。释放过程中可以多次下放设备，上提和下放设备振动锤都不断地夯击钢筒，使振捣更加深入和彻底。释放完钢筒内的混凝土后，卷扬机上提设备到井口，再次关闭钢筒下面的活动门，重复上面的步骤，直至施工完毕。
[0007]
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1为本实用新型一种深基井灌桩设备的结构示意图，虚线虚块表示设备背面被遮住的部分
[0009]1-起吊钢丝绳2-发条3-轴承4-轴5-振动锤外壳6_固位销7_固位槽8_外筒9-连接钢丝绳10-扳销11-关门钢丝绳12-内筒13-定位孔14-活动门15-“7”字槽16-卡销17-振动块18-绳盘19-钢丝绳进出孔
【具体实施方式】
[0010]一、送料钢筒部分:活动门14是钢质，分左右两扇，每扇活动门14是底面周长与内筒12周长一样的正圆锥沿轴切下的侧面的一半，活动门14弧线中点用活动铰链转动连接在内筒12底部圆周上，(图中未画出活动铰链)，两扇活动门14分居在内筒12底面一直径两端。每扇活动门14对应前后两根关门钢丝绳11，每根关门钢丝绳11下端穿过定位孔13后，固定连接在活动门14底部(图中的最上端)半圆两端，钢丝绳11上端固定连接在外筒8上。外筒8是一节比内筒12稍粗的钢筒，并可以在内筒12外表上下滑动，外筒8上前后各有一个“V，字槽15，“V，字槽15切面打磨光滑，“V，字槽15的外转拐处成弧形，内转拐处成直拐，无弧形段。在外筒8外表、“7”字槽15右边固定焊接有一实心圆柱体扳销10。内筒12是一段钢筒，是主要的盛料容器，长度视每次送料的量而定。如果加长内筒12，只需同时加长连接钢丝绳9即可，连接钢丝绳9上端固定在固位销6的下端，下端连接在外筒8的外表。内筒12下端外表，接近底部，与活动铰链近于90°之处焊有定位孔13，每扇活动门14前后对应两根关门钢丝绳11和两个定位孔13。定位孔13是一个与内筒12表面和中轴近于垂直的环，定位孔13中穿过关门钢丝绳11。内筒12外表焊接卡销16，卡销16穿过“7”字槽15，焊接在内筒12外表。加工时，可以先不封“7”字槽15下口，焊好卡销16并其放入“7”字槽15后再封闭“7”字槽15下口。内筒12上口左右两侧外表焊接固位槽7(为了更好地起到定位振动锤在内筒12的上方，固位槽7采用上下各一个的结构)，每个固位槽7左右两端焊接在内筒12的外表，固位销6能在固位槽7中上下滑动。固位销6外表打磨光滑，便于在固位槽7中容易上下滑动。固位销6上端焊接在振动锤外表的圆形底面上。当钢丝绳下放时，振动锤外壳5可以直接搁在内筒12的上端，震动内筒12。
[0011]二、振动锤部分:表面看，振动锤部分为一水平设置的圆柱体形状。其内部结构为:两振动块17是圆柱体沿两条半径纵切下的一部分，两振动块17圆心处焊接在轴4上的相同方向。两振动块17之间夹紧绳盘18，振动块17和绳盘18都固定焊接在轴4上。轴4上，振动块17的外端是两盘发条2，发条2的内端固定连接在轴4上，外端固定连接在振动锤外壳5内侧面。轴4上，两发条2的外端安装轴承3，轴承3的滚珠外套固定在振动锤外壳5的内底面。起吊钢丝绳I穿过钢丝绳进出孔19后，绕在绳盘18的槽内。
[0012]三、振动锤与送料钢筒之间通过固位销6、连接钢丝绳9连接，上提设备时，力通过起吊钢丝绳I—绳盘18—轴4—振动锤外壳5—固位销6—连接钢丝绳9—外筒8— “7”字槽15—卡销16的路径传递给内筒12以及内部的混凝土。
[0013]工作原理:
[0014]一、卷扬机通过起吊钢丝绳I上提，拉动绳盘18及振动块17转动，同时使发条2扭紧储能，当钢丝绳被拉完后，钢丝绳直接作用于轴4中心，提起整套设备。将卡销16和扳销10向相对方向扳动，即卡销16右扳，扳销10左扳。于是卡销16滑到“7”字槽15转角处，内筒12因自重下移(拉力没有直接作用于内筒12上，拉力直接作用于外筒8，而通过卡销16作用于内筒12)，内筒12下移相当于外筒8上移，于是卡销16沿“7”字槽15下移，外筒8上移就通过关门钢丝绳11拉动活动门14关闭，然后在内筒12里面装入混凝土，然后卷扬机下放设备。此时卡销16处于“7”字槽15下面。
[0015]二、当设备触底或者进入前次填入的混凝土后，上面的起吊钢丝绳I不断下放，固位销6在固位槽7内下滑，连接钢丝绳9也下放，于是外筒8因自重而下移，关门钢丝绳11处于放松状态，但活动门14因触底而不能打开。触底后，下放的起吊钢丝绳I在发条2的势能释放下，被不断卷入绳盘18，同时发条2的势能使振动块17转动，形成上下左右夯击震动，将尚未打开的活动门14进一步夯入已经灌好的混凝土中，内筒12也部分陷入已经灌好的混凝土中。
[0016]三、上提整个设备，内筒12内部混凝土的压力使被放松的活动门14往外扩展而打开，内部混凝土由内筒12底部流出，注入下面已经灌好的混凝土中间，迫使表面的混凝土外移(如果有水和泥浆，外移的混凝土就会推动泥浆往井壁移动，水也上浮。所以中间不会夹淤泥和水，保证了灌桩的质量)。当卸完内筒12中的混凝土后，继续上提整个设备，重复上面一、二、三的步骤，直到完成浇灌。
[0017]即使基井中有水和泥浆，水和泥浆漫过内筒12上口，因其密度小于混凝土，所以只能沉积在内筒12中混凝土的上表，灌完这一筒后，这些泥浆仍然处于已灌注的混凝土上表面，不同组成之间靠各自的表面张力保持不相混合的状态。下一次装料下放后，在活动门14的作用下，这些泥浆被挤往四周。并且内筒12被振动锤不断夯击下沉，迫使泥浆上浮。所以用这设备灌注的混凝土桩更加牢靠。
【权利要求】
1.一种深基井灌桩设备，包括送料钢筒和振动锤两大部分，其特征在于，所述送料钢筒悬挂于振动锤的正下方，两者之间可以直接接触，所述送料钢筒包括内筒、外筒、活动门以及开关活动门、锁定活动门的辅助设备，所述内筒为圆柱形钢质筒，底部装有两扇锥形活动门，用于内筒下口的开启和关闭，所述振动锤包括振动块、发条、绳盘以及轴、轴承和振动锤外壳，所述振动块、绳盘以及发条内端固定连接在轴上，起吊钢丝绳由振动锤上方孔中进入振动锤后，绕在绳盘上，末端固定在绳盘轴的中间位置。
2.根据权利要求1所述的一种深基井灌桩设备，其特征在于，所述送料钢筒包括内筒、外筒、下口起开关作用的活动门、以及内筒、外筒上的开关门机构和锁定活动门的附属机构，其中，所述活动门分左右两扇，可转动连接于内筒的下口，是底面周长与内筒周长相等的正圆锥沿轴切下的半边侧面，即半圆锥形，所述活动门弧线中点位置设有活动铰链，用于将活动门转动连接在内筒底部边缘，两扇活动门分居在内筒底面一直径两端，每扇活动门各对应前后有两根关门钢丝绳，每根钢丝绳下端穿过定位孔后，固定连接在活动门底部半圆两端，钢丝绳上端固定连接在外筒上，所述外筒直径大于内筒直径，套接于内筒上并可以在内筒外上下滑动，外筒前后两侧还设有“7”字槽，所述“7”字槽的外转拐处成弧形，内转拐处成直拐，无弧形段，在外筒外表、“7”字槽右边固定焊接有一实心圆柱体扳销，所述内筒下端外表，接近底部，与活动铰链近于90°之处焊有定位孔，每扇活动门前后对应两根关门钢丝绳和定位孔，所述定位孔是一个所在平面与内筒侧面和中轴近于垂直的环，用于穿过关门钢丝绳，卡销穿过“7”字槽，焊接于内筒上端外表，所述内筒上口左右两侧外表焊接固位槽，固位槽两端焊接在内筒的外表，所述固位销穿过固位槽，上端焊接在振动锤外表的圆形底面上，下端通过连接钢丝绳连接到外筒上。
3.根据权利要求1所述的一种深基井灌桩设备，其特征在于，所述振动锤包括振动锤外壳、两振动块、绳盘、两发条、转轴和轴承，所述振动块是圆柱体沿两条半径纵切下的一部分，振动块圆心处焊接在轴上的相同方向，所述绳盘固定焊接在转轴上，位于两振动块之间，所述发条位于两振动块外端，发条的内端固定连接在轴上，外端固定连接在振动锤外壳内侧面，所述轴最外端安装轴承，轴承的滚珠外套固定在振动锤外壳的内底面，所述起吊钢丝绳穿过钢丝绳进出孔后，绕在绳盘的槽内。
【文档编号】E02D5/38GK203977428SQ201420079798
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年2月18日 优先权日:2014年2月18日
【发明者】王运举 申请人:王运举