一种液压植桩机的升降夹紧机构及植桩方法.pdf

一种液压植桩机的升降夹紧机构及植桩方法，液压植桩机的升降夹紧机构包括升降机构、夹紧机构、夹具固定环、夹具旋转调节机构，所述夹具固定环通过螺栓固定在升降机构侧支架的底部，夹具固定环将夹紧机构轴向固定在升降机构侧支架的底部，夹具旋转调节机构的蜗杆安装在升降机构竖支架的底部，夹具旋转调节机构的蜗轮通过螺栓与夹紧机构的主夹具固定连接。与现有的技术相比，本发明的有益效果是：一种液压植桩机的升降夹紧机构及植桩方法，既能够满足压桩时巨大的夹紧力和下压力，同时设备体积小巧，便于装卸、运输，便于操作，使打桩设备更适用于城市市区、建筑密集区域和施工空间狭小的施工作业环境。

权利要求书
1.  一种液压植桩机的升降夹紧机构，其特征在于：包括升降机构、夹紧机构、夹具固定环、夹具旋转调节机构，所述夹具固定环通过螺栓固定在升降机构侧支架的底部，夹具固定环将夹紧机构轴向固定在升降机构侧支架的底部，夹具旋转调节机构的蜗杆安装在升降机构竖支架的底部，夹具旋转调节机构的蜗轮通过螺栓与夹紧机构的主夹具固定连接。

2.  根据权利要求1所述的一种液压植桩机的升降夹紧机构，其特征在于：所述升降机构包括升降油缸、升降体，升降油缸缸体通过螺栓固定在升降体竖支架的顶端，升降油缸活塞伸出升降体竖支架的下端与植桩机旋转箱体的承重臂固定连接，升降体侧面的滑轨安装在旋转箱体的滑道上。

3.  根据权利要求2所述的一种液压植桩机的升降夹紧机构，其特征在于：所述升降体包括竖支架、侧支架、滑轨，所述侧支架与竖支架固定连接，侧支架的底部为圆环结构，所述滑轨固定在竖支架的另一侧。

4.  根据权利要求1所述的一种液压植桩机的升降夹紧机构，其特征在于：所述夹紧机构包括主夹具、夹紧油缸、夹紧油缸背板、夹头、固定夹块，主夹具通过夹具固定环与升降机构侧支架轴向固定，夹紧油缸安装在主夹具内部，夹紧油缸活塞通过螺栓与夹紧油缸背板固定连接，加紧油缸背板通过螺栓与主夹具固定连接，夹头固定在夹紧油缸伸入主夹具夹口侧的端部，主夹具夹口的另一侧安装有固定夹块。

5.  根据权利要求1所述的一种液压植桩机的升降夹紧机构，其特征在于：所述夹具旋转调节机构包括涡轮、蜗杆、液压马达，涡杆轴与液压马达的输出轴固定连接，涡轮与蜗杆相互啮合。

6.  采用权利要求1所述的一种液压植桩机的升降夹紧机构对钢板桩进行植桩的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)当需要植桩时，将钢板桩放入主夹具的夹口内，启动夹紧油缸，通过夹头与固定夹块将钢板桩夹紧固定；
2)通过液压马达调节涡轮的旋转角度，涡轮带动主夹具旋转，将钢板桩的位置对正；
3)启动升降油缸，使升降体上的滑轨在植桩机旋转箱体上的滑道内向下滑动，升降体带动主夹具将钢板桩植入地下；
4)当需要拔桩时，启动升降油缸，将升降体抬起到钢板桩的上端，调整主夹具的旋 转角度，使主夹具夹口对正钢板桩，降低升降体，将钢板桩装入夹口内；
5)启动夹紧油缸，使夹头与固定夹块夹紧固定钢板桩；
6)启动升降油缸，使升降体向上运动，带动主夹具将钢板桩拔出。

说明书一种液压植桩机的升降夹紧机构及植桩方法
技术领域
本发明涉及一种植桩设备，特别是涉及一种液压植桩机的升降夹紧机构及植桩方法。
背景技术
目前我国实施打桩作业所使用的工程机械设备主要采用振动打击和压力压入方式。其中振动打击方式使用较为普遍，使用成本低，速度快，但是噪音巨大，对周围建筑产生共振损伤地基。而压力压入方法有效的避免了共振和噪音的产生，它采用液压动力，将桩直接压入地下，无振动，无噪音，能耗小，是振动方式的有效补充方法，但是设备过于巨大，尤其是夹具部份。液压打桩时夹具部份往往要承担巨大的力量才能夹紧桩体，并压入地下，所承受的力量十分巨大，所以目前所使用夹具往往过于巨大，运输、安装、上桩下桩都过于麻烦，施工效率低。
发明内容
本发明的目的是提供一种液压植桩机的升降夹紧机构及植桩方法，既能够满足压桩时巨大的夹紧力和下压力，同时设备体积小巧，便于装卸、运输，便于操作，使打桩设备更适用于城市市区、建筑密集区域和施工空间狭小的施工作业环境。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种液压植桩机的升降夹紧机构，包括升降机构、夹紧机构、夹具固定环、夹具旋转调节机构，所述夹具固定环通过螺栓固定在升降机构侧支架的底部，夹具固定环将夹紧机构轴向固定在升降机构侧支架的底部，夹具旋转调节机构的蜗杆安装在升降机构竖支架的底部，夹具旋转调节机构的蜗轮通过螺栓与夹紧机构的主夹具固定连接。
所述升降机构包括升降油缸、升降体，升降油缸缸体通过螺栓固定在升降体竖支架的顶端，升降油缸活塞伸出升降体竖支架的下端与植桩机旋转箱体的承重臂固定连接，升降体侧面的滑轨安装在旋转箱体的滑道上。
所述升降体包括竖支架、侧支架、滑轨，所述侧支架与竖支架固定连接，侧支架的底部为圆环结构，所述滑轨固定在竖支架的另一侧。
所述夹紧机构包括主夹具、夹紧油缸、夹紧油缸背板、夹头、固定夹块，主夹具通过夹具固定环与升降机构侧支架轴向固定，夹紧油缸安装在主夹具内部，夹紧油缸活塞通过螺栓与夹紧油缸背板固定连接，加紧油缸背板通过螺栓与主夹具固定连接，夹头固定在夹紧油缸伸入主夹具夹口侧的端部，主夹具夹口的另一侧安装有固定夹块。
所述夹具旋转调节机构包括涡轮、蜗杆、液压马达，涡杆轴与液压马达的输出轴固定连接，涡轮与蜗杆相互啮合。
采用权利一种液压植桩机的升降夹紧机构对钢板桩进行植桩的方法，包括以下步骤：
1)当需要植桩时，将钢板桩放入主夹具的夹口内，启动夹紧油缸，通过夹头与固定夹块将钢板桩夹紧固定；
2)通过液压马达调节涡轮的旋转角度，涡轮带动主夹具旋转，将钢板桩的位置对正；
3)启动升降油缸，使升降体上的滑轨在植桩机旋转箱体上的滑道内向下滑动，升降体带动主夹具将钢板桩植入地下；
4)当需要拔桩时，启动升降油缸，将升降体抬起到钢板桩的上端，调整主夹具的旋转角度，使主夹具夹口对正钢板桩，降低升降体，将钢板桩装入夹口内；
5)启动夹紧油缸，使夹头与固定夹块夹紧固定钢板桩；
6)启动升降油缸，使升降体向上运动，带动主夹具将钢板桩拔出。
与现有的技术相比，本发明的有益效果是：
一种液压植桩机的升降夹紧机构及植桩方法，在达到了下压力和夹紧力的前提下，有效的精简了结构，使之体积更小，结构更合理，更便于安装、拆卸，操作简单，维护方便，而且性能稳定。解决了目前同类设备体积大，施工场地要求大，不能在狭小空间施工的弊病。在施工过程中更加灵活的调整工作角度，本设备在工作状态时在任意施工角度下都可达到自锁功能，保证工作性能，灵活性强并且稳定，同时，与常用的齿轮减速结构相比，蜗轮及蜗杆传动的加工件更少，结构更精减，对主夹具来说加工难度更小，出现故障时更换零件更容易。
附图说明
图1是本发明一种液压植桩机的升降夹紧机构的立体结构示意图；
图2是图1的A向视图；
图3是图2的B-B向视图；
图4是本发明一种液压植桩机的升降夹紧机构工作时的立体结构示意图；
图中：1.升降油缸 2.升降体 2-1.竖支架 2-2.侧支架 3.蜗杆 4.涡轮 5.主夹具 6.夹具固定环 7.夹紧油缸背板 8.夹紧油缸 9.夹头 10.固定夹块 11.植桩机旋转箱体 12.承重臂 13.滑道 14.钢板桩 15.液压马达 16.滑轨 17.夹口
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明进行详细地描述，但是应该指出本发明的实施不限于以下的实施方式。
如图1-图4所示，一种液压植桩机的升降夹紧机构，包括升降机构、夹紧机构、夹具固定环6、夹具旋转调节机构，所述夹具固定环6通过螺栓固定在升降机构侧支架2-2的底部，夹具固定环6将夹紧机构轴向固定在升降机构侧支架2-2的底部，夹具旋转调节机构的蜗杆3安装在升降机构竖支架2-1的底部，夹具旋转调节机构的蜗轮4通过螺栓与夹紧机构的主夹具5固定连接。
所述升降机构包括升降油缸1、升降体2，升降油缸1缸体通过螺栓固定在升降体竖支架2-1的顶端，升降油缸1活塞伸出升降体竖支架2-1的下端与植桩机旋转箱体11的承重臂12固定连接，升降体2侧面的滑轨13安装在旋转箱体11的滑道13上。
本实施例中采用2个升降油缸1，分别安装在升降体竖支架2-1顶部的两端。
所述升降体2包括竖支架2-1、侧支架2-2、滑轨16，所述侧支架2-2与竖支架2-1固定连接，侧支架2-2从竖支架2-1的一个侧面支出，侧支架2-2的底部为圆环结构，所述滑轨16固定在竖支架2-1的另一侧。
所述夹紧机构包括主夹具5、夹紧油缸8、夹紧油缸背板7、夹头9、固定夹块10，主夹具5通过夹具固定环6与升降机构侧支架2-2轴向固定，夹紧油缸8安装在主夹具5内部，夹紧油缸8活塞通过螺栓与夹紧油缸背板7固定连接，加紧油缸背板7通过螺栓与主夹具5固定连接，夹头9固定在夹紧油缸伸入主夹具夹口侧的端部，主夹具夹口17的另一侧安装有固定夹块10。
在主夹具5的上端设置有一周凹槽，夹具固定环6的内圆嵌在凹槽内，夹具固定环5的外圆固定在侧支架2-2的底端。主夹具5在夹具固定环6内可以旋转。
在主夹具5的内部设置有夹口17，在夹口17一侧的主夹具5上加工有通孔，夹紧油缸8安装在通孔内，油缸活塞通过夹紧油缸背板7与主夹具5固定连接，油缸缸体在通孔内向夹口17作伸出和缩回的运动，在油缸缸体的端部固定有夹头9。
所述夹具旋转调节机构包括涡轮4、蜗杆3、液压马达15，涡杆3轴与液压马达15的 输出轴固定连接，涡轮4与蜗杆3相互啮合。蜗杆3可以一端连接液压马达，也可以两端同时连接两个液压马达。
涡轮4安装在升降体侧支架2-2的底部，通过螺栓与主夹具5固定连接。当液压马达15驱动蜗杆3、蜗轮4转动时，涡轮4带动主夹具5旋转，用以调节钢板桩14的方位角度。由液压马达15驱动蜗杆3带动涡轮4实现主夹具5的旋转，可以使钢板桩14的角度调节带有自锁功能。
采用一种液压植桩机的升降夹紧机构对钢板桩进行植桩的方法，包括以下步骤：
1)当需要植桩时，将钢板桩14放入主夹具5的夹口17内，启动夹紧油缸8，通过夹头9与固定夹块10将钢板桩14夹紧固定；
2)通过液压马达15调节涡轮4的旋转角度，涡轮4带动主夹具5旋转，将钢板桩14的位置对正；
3)启动升降油缸1，使升降体2上的滑轨16在植桩机旋转箱体11上的滑道13内向下滑动，升降体2带动主夹具5将钢板桩14植入地下；
4)当需要拔桩时，启动升降油缸1，将升降体2抬起到钢板桩14的上端，调整主夹具5的旋转角度，使主夹具夹口17对正钢板桩14，降低升降体2，将钢板桩14装入夹口17内；
5)启动夹紧油缸8，使夹头9与固定夹块10夹紧固定钢板桩14；
6)启动升降油缸1，使升降体2向上运动，带动主夹具5将钢板桩14拔出。