本发明涉及到建筑基础施工的打桩机设备,特别是铰接桁架式整体桩架的通用桩机。 建筑施工中要打很多桩,如要打水泥予制桩,打水泥灌注桩;还要进行打桩、拔管,压桩、吊装等操作。打予制桩要求桩机速度高,无需拔管压桩操作,打灌注桩要求桩机速度低,拔管力大。现有技术的打桩机有两种型式。一种是桩架悬垂式桩机,如日本产335A·S桩机。另一种是桩架三点支持式桩机,如日本86年产的85P-60C桩机,国内也有很多工厂生产这两种桩机,如上海、抚顺等。悬垂式桩机结构简单,但稳定性、桩架调直性差,常出现倒机事故,桩机规格不能做得较大。三点支持式桩机稳定性较好,规格较大,桩架调直性能好,但该机笨重,不能吊装,压桩。这两种桩机的动、定滑轮组布置在挺杆的前面,钢丝走向见图1,挺杆受力见图2,挺杆前部受力是后部受力的n倍(n为走绳比),挺杆除受压作用外,还受弯曲和扭转作用。动、定滑轮组布置在前面,占据一定空间,妨碍锤头操作,并且走绳比也不可能设计得比较大。所以这两种桩机适应性差,只能完成部分打桩操作。
本发明的目的是提出一种能满足打桩要求,结构合理的新型桩机。
本发明是这样实现的,桩机的桩架是利用三角形稳定性,由挺杆、支撑杆、加强杆、平衡铰点斜支承台等组成三棱锥形桁架式整体结构。这样桩架的强度,刚度大大提高,提高了承载能力。桩架下部的平衡铰点斜支承台上的铰接孔与行走底盘铰接,支持着整个桩架的重量,在变幅机构作用下,桩架可以绕铰点变幅当吊臂使用。
桩架可以焊接成整体结构,也可以为了方便安装运输而做成装配式整体结构。
该桩架的动、定滑轮组布置在挺杆后面。主钢丝绳通过上、下主滑轮连在动滑轮组上,钢丝绳走向见图3,挺杆受力见图4。挺杆受力对称平衡,大大改善了挺杆受力状态。同时挺杆前面只布置两根主钢丝绳而空出很多空间,方便了锤头上下运动。
挺杆上部装有能让柴油锤通过的顶部滑轮架,这样能增加打桩的有效高度,挺杆下部装有压桩滑轮,下主滑轮,液压支承球座。上主滑轮装在定滑轮架上。
变幅机构可以用油缸,也可以用变幅绳。工作情况是这样的,整台桩机在工地安装完毕后,操作变幅机构,可以使桩架在60°~95°之间变幅,在卷扬机的配合下,该桩机作为吊车使用,完成施工中的部分吊装任务。在变幅90°位置即可进行打桩作用。在拔管作业时,主钢丝绳走绳见图3,压桩作业时钢丝绳走绳见图5。该机可以打桩压桩同时进行。以加快打桩进度。
由于动定滑轮组安排在挺杆的后面,空间大,走绳比设计达13以上,这样降低了速度,增大了拔力。
该桩架能方便地与各种行走底盘配套,组成通用型桩机。
本发明的优点是:桩架强度高,刚性好,负载能力强,桩架可以变幅当吊车使用。挺杆受力合理,动、定滑轮组走绳比高,拔管速度低力量大,一机多用,基本上能满足打桩施工中的各种要求。
下面结合附图对本发明的实施进行说明。
图1-现有技术主钢丝绳走向示意图;
图2-现有技术挺杆受力简图;
图3-本发明主钢丝绳走向示意图;
图4-本发明挺杆受力简图;
图5-本发明压桩示意图;
图6-本发明实施例结构示意图。
图7-定滑架A-A剖视图。
从图6看出本发明由行走底盘1,上下节挺杆9、15,顶部滑轮架12,支撑杆7,加强杆5、8,动定滑轮组6、10,平衡铰点斜支承台2,变幅机构,压桩机构,支承调平器20,液压支承球座21等组成。
上下节挺杆9、15与斜支承台2,支撑杆7,加强杆5、8等组成三棱锥形桁架式整体桩架。动、定滑轮组6、10是安装在挺杆9、15的后面,主钢丝绳16通过上下主滑轮13、23与动滑轮组6相连,这样挺杆受力对称平衡,受力状态好,后部空间大,动、定滑轮组6、10地的走绳比设计较大可达13以上。桩架在斜支承台的铰点22处与底盘1铰接。铰接轴下部装有油缸组成的调平器20,可以调正桩架左右斜度。桩架的变幅是用变幅油缸(或者用变幅绳3)实现的,能在60°-95°内变幅。在斜支承台上设置有限位器18,以保安全。顶部滑轮架12中间是空的,可以允许柴油锤通过。11为起重机吊钩绳。
图7是定滑轮架A-A剖视图。定滑轮架24固定在上节挺杆上,定滑轮组装在挺杆后面,2个上主滑轮13装在挺杆前面。拔管时,主钢丝绳走向见图5,其中13、23为上下主滑轮,16为主钢丝绳,6为动滑轮组、24为定滑轮架。
压桩时,主钢丝绳走向见图5,其中19-压桩滑轮,24-压桩工装。