集成式卷揚(yáng)打樁錘及其一種專用卷揚(yáng)和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工程樁施工使用的設(shè)備，屬于工程機(jī)械領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前工程上常用的柴油打樁錘，是用柴油混合燃燒產(chǎn)生氣體壓力提升重錘，其優(yōu)點是能量較大、輔助設(shè)備較少、操作較方便，但噪音、振動、油煙污染大。
[0003]液壓打樁錘用液壓油缸提升重錘，是一種新型的低噪音、低能耗、無油煙打樁錘，但價格高、落距小、對使用要求高、后期保養(yǎng)復(fù)雜。
[0004]最早是用落錘打樁，即用安裝在樁機(jī)底盤上的卷揚(yáng)，用繞過樁機(jī)立桿頂端的鋼絲繩，將重錘吊至一定高度后自由下落打樁。其優(yōu)點是價低、耐用、落距不受限制；但因鋼絲繩過放等問題，導(dǎo)致落錘打樁的效率較低。以下把這種打樁錘稱為分離式卷揚(yáng)打樁錘。
[0005]對此，在申請?zhí)枮?01310324107.7的“一種用自由下放卷揚(yáng)機(jī)驅(qū)動重錘的液壓全自動打樁機(jī)”的發(fā)明專利中，提供了提高分離式卷揚(yáng)打樁錘打樁效率的方法:在提錘和落錘的過程中，用鋼絲繩的拉力將卷揚(yáng)機(jī)的一端抬起；重錘到底后，卷揚(yáng)機(jī)抬起的一端回落，觸碰開關(guān)，發(fā)出信號，再剎車，離合器接合，卷筒再轉(zhuǎn)動提錘，落錘打樁，各步驟自動銜接、循環(huán)。
[0006]從卷揚(yáng)機(jī)向上到樁機(jī)立桿頂端，再向下到重錘頂端，這兩段鋼絲繩的總長度一般要超過30m，再加上各步驟的反應(yīng)時間等情況，這個方法只能在一定程度上解決鋼絲繩過放問題，也就是說，分離式卷揚(yáng)打樁錘的打樁效率還能進(jìn)一步提高。
[0007]另外，在申請?zhí)枮?01210531962.0的“沉管壓灌樁的做樁方法和專用裝置及應(yīng)用”的發(fā)明專利和其它涉及沉管壓灌樁施工裝置的專利中，均未提供用于沉管壓灌樁施工裝置的、坐在樁管上端的、用卷揚(yáng)提錘的提升器的具體構(gòu)成。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為進(jìn)一步提高落錘打樁效率，借鑒液壓打樁錘的思路，本發(fā)明提供了集成式卷揚(yáng)打樁錘，和為此設(shè)計的一種專用卷揚(yáng)。
[0009]下面先介紹專用卷揚(yáng)，再介紹集成式卷揚(yáng)打樁錘。
[0010]1.專用卷揚(yáng)
本發(fā)明為集成式卷揚(yáng)打樁錘提供的專用卷揚(yáng)是卷輪轉(zhuǎn)不到一圈即可完成重錘預(yù)定最大落距的卷揚(yáng)，如圖1、圖2所示，其構(gòu)成和使用方法如下:
1.1包含有馬達(dá)2、減速器3、離合器4、滑輪形狀的卷輪5、底座6和鋼絲繩7在內(nèi)的專用卷揚(yáng)I上的卷輪5側(cè)面固定有徑向設(shè)置的擋板8，底座6上固定有可有限壓縮或拉伸或彎曲并反彈的限位器9;
1.2擋板8與限位器9的相對位置和功能關(guān)系是:
1.2.1離合器4接合，卷輪5正轉(zhuǎn)，纏繞鋼絲繩7 ；
1.2.2卷輪5正轉(zhuǎn)不到一圈，擋板8碰到限位器9前，離合器4松開，卷輪5在鋼絲繩7向下的拉力作用下反轉(zhuǎn)，釋放鋼絲繩7 ；
1.2.3卷輪5反轉(zhuǎn)到擋板8碰到限位器9，并進(jìn)一步壓縮或拉伸或彎曲限位器9，直至卷輪5停轉(zhuǎn)；
1.2.4限位器9反彈，離合器4接合，使卷輪5正轉(zhuǎn)，纏繞鋼絲繩7，再接續(xù)完成下一個工作循環(huán)。
[0011]專用卷揚(yáng)上的卷輪不稱之為現(xiàn)有卷揚(yáng)上的卷筒，是因為卷輪的實際轉(zhuǎn)動不到一圈，所以它不需要做成筒狀，它與滑輪類似，厚度較小，外徑較內(nèi)徑大得多。卷輪可做成轎車輪轂的形式，以減小轉(zhuǎn)動慣量。
[0012]如果卷輪正轉(zhuǎn)超過一圈，擋板將碰壞限位器。
[0013]現(xiàn)有卷揚(yáng)是靠制動器制動，專用卷揚(yáng)沒有制動器，是用擋板和限位器制動。
[0014]通過擋板，限位器起到給卷輪限位、緩沖、反彈的作用。
[0015]限位器可用片簧形式的，也可用線簧或氣簧等其它形式的。
[0016]2.集成式卷揚(yáng)打樁錘
本發(fā)明提供的是將卷揚(yáng)與重錘集成在一個框架內(nèi)，用卷揚(yáng)提錘打樁的集成式卷揚(yáng)打樁錘，包括使用本發(fā)明提供的專用卷揚(yáng)的A型集成式卷揚(yáng)打樁錘，和使用現(xiàn)有卷揚(yáng)的B型集成式卷揚(yáng)打樁錘兩種。
[0017]2.1 A型集成式卷揚(yáng)打樁錘，如圖3所示，其構(gòu)成和使用方法如下:
2.1.1包含有馬達(dá)2、減速器3、離合器4、卷輪5、底座6、鋼絲繩7、擋板8和限位器9在內(nèi)的專用卷揚(yáng)I，安裝在框架10上端；
2.1.2沿卷輪5鉛垂下來的鋼絲繩7下，吊有可在框架10內(nèi)上下滑動的柱形重錘11 ； 2.1.3離合器4接合，卷輪5正轉(zhuǎn)，纏繞鋼絲繩7，上提重錘11 ；
2.1.4重錘11上提到預(yù)定高度后，卷輪5正轉(zhuǎn)不到一圈，離合器4松開，
卷輪5在重錘11的重力作用下反轉(zhuǎn)，釋放鋼絲繩7，重錘11自由下落；
2.1.5在重錘11錘擊到位于框架10底端的樁帽12前，卷輪5反轉(zhuǎn)到擋板8碰到限位器9，并進(jìn)一步壓縮或拉伸或彎曲限位器9 ;在卷輪5停轉(zhuǎn)前，重錘11錘擊到樁帽12上；
2.1.6卷輪5停轉(zhuǎn)后，限位器9反彈，離合器4接合，使卷輪5正轉(zhuǎn)，纏繞鋼絲繩7，再接續(xù)完成上提重錘11等下一個工作循環(huán)。
[0018]卷輪轉(zhuǎn)不到一圈的專用卷揚(yáng)，是現(xiàn)有卷揚(yáng)的特例?，F(xiàn)有卷揚(yáng)是基于要轉(zhuǎn)多圈，分離式卷揚(yáng)打樁錘只能用現(xiàn)有卷揚(yáng)。專用卷揚(yáng)是基于:不管哪一種打樁錘，打樁時，錘的最大落距一般都不超過3m，且卷揚(yáng)與重錘是集成在一個框架內(nèi)的，也就是說，專用卷揚(yáng)只能用于集成式打樁錘。
[0019]專用卷揚(yáng)的卷輪直徑相對要大一點。如果要卷輪轉(zhuǎn)的多于一圈，只要簡單地改變卷輪或限位器的設(shè)計，即可把卷輪直徑減小，與卷輪轉(zhuǎn)不到一圈的設(shè)計思路沒有本質(zhì)的不同，仍可用卷輪上的擋板碰撞限位器來制動卷輪。
[0020]2.2 B型集成式卷揚(yáng)打樁錘，如圖4所示，其構(gòu)成和使用方法如下:
2.2.1包含有馬達(dá)22、減速器23、離合器24、制動器25、卷筒26、底座27和鋼絲繩28在內(nèi)的現(xiàn)有卷揚(yáng)21，安裝在框架29上端；
2.2.2鋼絲繩28下吊有可在框架29內(nèi)上下滑動的柱形重錘30 ；
2.2.3通過安裝在框架29上部的導(dǎo)向輪32，使鋼絲繩28轉(zhuǎn)折，讓卷筒26的圓心與重錘30的軸心在一條鉛垂線上；
2.2.4離合器24接合，卷筒26正轉(zhuǎn)，纏繞鋼絲繩28，上提重錘30 ；
2.2.5重錘30上提到預(yù)定高度后，離合器24松開，卷筒26在重錘30的重力作用下反轉(zhuǎn)，釋放鋼絲繩28，重錘30自由下落；
2.2.6重錘30錘擊到樁帽31后，用制動器25剎住卷筒26，再接續(xù)完成上提重錘30等下一個工作循環(huán)。
[0021]與在A型集成式卷揚(yáng)打樁錘上的位置和作用類似，專用卷揚(yáng)可用作沉管壓灌樁施工裝置中的、坐在樁管上端的提升器。
[0022]B型集成式卷揚(yáng)打樁錘上的現(xiàn)有卷揚(yáng)也可用作沉管壓灌樁施工裝置中的提升器。
[0023]A型集成式卷揚(yáng)打樁錘的卷輪與重錘是偏位的；B型集成式卷揚(yáng)打樁錘的卷筒與重錘是對位的。A型集成式卷揚(yáng)打樁錘也可以像B型的那樣設(shè)計成對位的，
鋼絲繩是轉(zhuǎn)折的；同樣，B型集成式卷揚(yáng)打樁錘也可以像A型的那樣設(shè)計成偏位的，鋼絲繩不轉(zhuǎn)折；當(dāng)然也可以通過平移卷揚(yáng)，鋼絲繩不同角度轉(zhuǎn)折，改變卷輪或卷筒與重錘的位置關(guān)系。
【附圖說明】
[0024]圖1是專用卷揚(yáng)的側(cè)面示意圖；圖2是圖1的豎向剖面