專利名稱：多功能放大自鎖式夾樁裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于建筑基礎(chǔ)施工樁工機械設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種多功能放大自鎖式夾樁裝置。
背景技術(shù)：
目前，在所有的建筑物樁基礎(chǔ)中，只有預(yù)制樁(包括圓樁、方樁、H形鋼樁)由工廠生產(chǎn)，其質(zhì)量可靠，規(guī)格、型號、承載力穩(wěn)定，批量大，成本低，是施工質(zhì)量最有保障的樁基礎(chǔ)。在全世界和國內(nèi)都得到了廣泛的應(yīng)用。預(yù)制樁必須有專用設(shè)備才能壓入地基之中，其專用設(shè)備一般有三種，錘擊式、頂壓式、抱壓式壓樁機，因錘擊式存在噪聲和油煙污染，常造成施工方和周圍居民發(fā)生糾紛，頂壓式由于壓樁力小，當(dāng)基礎(chǔ)阻力大時，預(yù)制樁不能被壓入基礎(chǔ)中，且壓力的垂直度難以保證，這兩種機型已開始在施工中被淘汰。實踐證明，抱壓式靜力壓樁機在預(yù)制樁施工中，壓樁力大，可靠性高、安全性好，效率高，無噪聲和油煙污染，因此，在施工中使用得越來越廣泛。夾樁裝置是抱壓式靜力壓樁機的關(guān)鍵部位，附圖1就是現(xiàn)有的抱壓式靜力壓樁機的一種夾樁裝置，它通過液壓系統(tǒng)驅(qū)動夾樁油缸(1)，產(chǎn)生夾樁壓力，通過夾具(5)，將預(yù)制樁(9)夾緊，靜力壓樁機再產(chǎn)生向下的壓樁力，將預(yù)制樁(9)壓入基礎(chǔ)之中。由于夾樁裝置的油缸(1)不可避免地存在著泄漏，其產(chǎn)生的夾樁力在施工過程中不斷減小，造成夾樁裝置最終夾不住樁，設(shè)備與樁產(chǎn)生打滑現(xiàn)象，壓樁噸位達(dá)不到施工要求；抱壓式靜力壓機施工時，一般要求夾樁力是壓樁力的1.5倍以上，當(dāng)壓樁噸位大時，夾樁力難以達(dá)到壓樁力的匹配要求，造成壓樁機無法工作；夾樁時，沿預(yù)制樁周邊對稱分布的4個液壓夾樁油缸(1)驅(qū)動夾具(5)夾樁，由于幾個夾樁油缸(1)難以同步、而預(yù)制樁(9)表面圓度或圓柱度誤差較大，易使夾樁力不均，造成樁身破損、斷樁；有時，壓入樁的垂直度達(dá)不到規(guī)范要求，施工質(zhì)量難以合格。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中靜力壓樁機液壓系統(tǒng)泄漏，引起夾樁力下降，造成夾樁打滑，達(dá)不到施工噸位的要求，針對壓樁噸位大時，夾樁力難以達(dá)到壓樁力的匹配要求，針對預(yù)制樁表面有圓度、圓柱度誤差，引起夾裝置夾具與預(yù)制樁表面接觸不均，造成夾樁力在預(yù)制樁表面分布不勻，從而產(chǎn)生樁身局部破損、斷損的現(xiàn)象，提供一種多功能放大自鎖式夾樁裝置，從形狀、構(gòu)造、功能上解決上述問題，同時，實現(xiàn)夾樁裝置的夾具中心自動適應(yīng)預(yù)制樁的軸線，提高夾樁裝置的導(dǎo)向精度，保證預(yù)制樁壓入基礎(chǔ)中的垂直度。
解決本實用新型技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為該多功能放大自鎖式夾樁裝置包括多個夾樁油缸和活塞桿、多個夾具座、多個夾具，多個夾樁油缸分布在夾樁裝置箱體表面，每個夾樁油缸通過活塞桿與一塊在夾樁裝置箱體內(nèi)的楔塊相連，每塊楔塊通過斜平面接觸控制一個夾具座與一個夾具相連，楔塊與夾具座接觸斜平面的斜度大小α≤arcctgf，f為摩擦系數(shù)，在夾樁裝置箱體上帶有彈簧的導(dǎo)向桿與夾具座相連。在液壓系統(tǒng)作用下，當(dāng)油缸活塞桿伸出時，推動楔塊沿夾樁裝置軸線運動，產(chǎn)生對夾具座的作用力，強迫夾具座產(chǎn)生指向夾樁裝置中心的徑向運動，油缸活塞桿的軸向運動轉(zhuǎn)化為夾具的徑向運動，軸向力轉(zhuǎn)化為徑向夾樁力，推動夾具夾緊預(yù)制樁，同時，與夾具座相連的導(dǎo)向桿上的彈簧被壓縮。由于楔塊與夾具座接觸斜平面的斜度大小α≤arcctgf，f為楔塊與夾具座接觸斜平面摩擦系數(shù)，正好使通過楔塊傳遞到夾具座的力被放大；使通過夾具座傳遞到楔塊的力產(chǎn)生自鎖，即通過夾具座作用在楔塊的力不能使楔塊產(chǎn)生運動。由于放大效應(yīng)，輸出的徑向夾樁力大于輸入的軸向液壓力，為大噸位壓樁提供足夠的夾樁力，由于自鎖，夾樁力能保持穩(wěn)定，不因夾樁油缸存在泄漏等現(xiàn)象而造成夾樁力大小下降。由于每塊楔塊采用單個夾樁油缸控制，楔塊之間的運行狀態(tài)、速度互不干涉，因而在夾樁過程中，多個油缸運行時，存在不同步的現(xiàn)象不影響整個裝置的正常工作。油缸活塞桿縮回時，帶動楔塊運動，楔塊與夾具座分離，被壓縮的彈簧力釋放，使夾具座產(chǎn)生離開夾樁裝置中心的徑向運動，復(fù)位到初始狀態(tài)。每個夾具座都采用導(dǎo)向桿彈簧復(fù)位，控制可靠，維修方便，因為每個夾具座的復(fù)位不依賴和影響其它機構(gòu)的運行。楔塊與夾樁裝置箱體的接觸面為曲面，楔塊的曲率半徑大于與夾樁裝置箱體的接觸面為曲率半徑，當(dāng)預(yù)制樁的圓度、圓柱度、軸線有一定的誤差時，楔塊有一定的擺動自由度，可調(diào)整夾具與預(yù)制樁的接觸面，即夾具可根據(jù)預(yù)制樁的表面狀況浮動，保證夾樁力作用在預(yù)制樁表面的均勻性，防止預(yù)制樁在施工過程中出現(xiàn)斷裂等現(xiàn)象，并提高對預(yù)制樁的導(dǎo)向精度。


以下結(jié)合實施例附圖，對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖1為現(xiàn)有的抱壓式靜力壓樁機的一種夾樁裝置結(jié)構(gòu)示意圖圖2本實用新型主視圖圖3為圖2的俯視圖圖中1—夾樁油缸 2—活塞桿 3—楔塊 4—夾具座 5—夾具 6—導(dǎo)向桿 7—彈簧 8—夾樁裝置箱體 9—預(yù)制樁 10—接觸斜平面 11—斜度α。
具體實施方式
本實用新型由夾樁裝置箱體(8)、8個夾樁油缸(1)、8個夾具(5)等部件組成。8個夾樁油缸(1)分布在夾樁裝置箱體(8)上下兩個表面上，沿軸線對稱布置。每個夾樁油缸(1)通過活塞桿(2)與一個楔塊(3)相連，經(jīng)過夾具座(4)，控制一個夾具(5)的運動，在夾樁裝置箱體(8)上帶有彈簧(7)的導(dǎo)向桿(6)與夾具座(4)相連。在液壓系作統(tǒng)作用下，當(dāng)油缸(1)中的活塞桿(2)伸出時，推動楔塊(3)沿夾樁裝置箱體(8)通過接觸斜面(10)，楔塊(3)產(chǎn)生對夾具座(4)的作用力，強迫夾具座(4)產(chǎn)生指向夾樁裝置箱體(8)中心的徑向運動，推動夾具(5)夾緊預(yù)制樁(9)，每個夾具座(4)與兩根導(dǎo)向桿(6)相連，在夾具座(4)產(chǎn)生指向夾樁裝置箱體(8)中心的徑向運動時，導(dǎo)向桿(6)上的彈簧(7)被壓縮。由于楔塊(3)與夾具座(4)接觸斜面(10)的斜度α(11)α≤arcctgf(f為楔塊與夾具座接觸斜平面摩擦系數(shù))，正好使通過楔塊(3)傳遞到夾具座(4)的力被放大；使通過夾具座傳遞到楔塊的力產(chǎn)生自鎖，即通過夾具座(4)作用在楔塊(3)的力不能使楔塊(3)產(chǎn)生運動。由于放大效應(yīng)，輸出的徑向夾樁力大于輸入的液壓力，為大噸位壓樁提供足夠的夾樁力，保證有足夠大的夾樁力與壓樁噸位匹配，由于自鎖效應(yīng)，夾樁力能保持穩(wěn)定，不因夾樁油缸(1)存在泄露等現(xiàn)象而造成夾樁力大小下降。
夾樁油缸(1)活塞桿(2)縮回時，帶動楔塊(3)運動，楔塊(3)與夾具座(4)分離，被壓縮的彈簧(7)力釋放，使夾具座(4)產(chǎn)生離開夾樁裝置箱體(8)中心的徑向運動，復(fù)位到初始狀態(tài)。
楔塊(3)與夾樁箱體(8)的接觸面為曲面，楔塊(3)的曲率半徑大于與夾樁裝置箱體(8)的接觸面的曲率半徑，當(dāng)預(yù)制樁(9)的圓度、圓柱度、軸線有一定的誤差時，楔塊(3)有一定的擺動自由度，可調(diào)整夾具(5)與預(yù)制樁(9)的接觸面，從而保證夾樁力作用在預(yù)制樁(9)表面的均勻性，并提高對預(yù)制樁(9)的導(dǎo)向精度。本實用新型除可用于圓柱形的預(yù)制樁外，還可根據(jù)預(yù)制樁的的外柱面形狀如方柱、H形鋼樁等多種樁形的施工要求，只要將夾具(5)與預(yù)制樁(9)的外表面的形狀相一致，夾制圓柱形或方柱形或H形鋼樁多種樁形的預(yù)制樁(9)。
本實用新型應(yīng)用于抱壓式靜力壓樁機，樁機將預(yù)制樁壓入基礎(chǔ)時，能將預(yù)制樁夾緊，夾緊力足夠大，并且輸出的夾樁力不受液壓系統(tǒng)泄漏的影響，均勻，穩(wěn)定，夾樁精度高，對樁身保護好，不產(chǎn)生破樁、斷樁、打滑現(xiàn)象，能適應(yīng)方樁、圓樁、H形鋼樁等多種樁形的施工要求。
權(quán)利要求1.一種多功能放大自鎖式夾樁裝置，包括多個夾樁油缸(1)和活塞桿(2)、多個夾具座(4)、多個夾具(5)，其特征在于多個夾樁油缸(1)分布在夾樁裝置箱體(8)表面，每個夾樁油缸(1)通過活塞桿(2)與一塊在夾樁裝置箱體(8)內(nèi)的楔塊(3)相連，每塊楔塊(3)通過夾具座(4)的接觸斜平面(10)接觸控制一個夾具座(4)與一個夾具(5)相連，楔塊(3)與夾具座接觸斜平面(10)的斜度大小α≤arcctgf，f為楔塊與夾具座接觸斜平面摩擦系數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能放大自鎖式夾樁裝置，其特征在于楔塊(3)與夾樁裝置箱體(8)的接觸面為曲面，楔塊(3)的曲率半徑大于與夾樁裝置箱體(8)的接觸面的曲率半徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多功能放大自鎖式夾樁裝置，其特征在于在夾樁裝置箱體(8)上帶有彈簧(7)的導(dǎo)向桿(6)與夾具座(4)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多功能放大自鎖式夾樁裝置，其特征在于夾樁油缸(1)為8個、夾具(5)為8個，8個夾樁油缸(1)分布在夾樁裝置箱體(8)上下兩個表面上，沿軸線對稱布置。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多功能放大自鎖式夾樁裝置，其特征在于夾樁油缸(1)為8個、夾具(5)為8個，8個夾樁油缸(1)分布在夾樁裝置箱體(8)上下兩個表面上，沿軸線對稱布置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多功能放大自鎖式夾樁裝置，其特征在于夾具(5)與預(yù)制樁(9)的外表面的形狀相一致，夾制圓柱形或方柱形或H形鋼樁多種樁形的預(yù)制樁(9)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多功能放大自鎖式夾樁裝置，其特征在于夾具(5)與預(yù)制樁(9)的外表面的形狀相一致，夾制圓柱形或方柱形或H形鋼樁多種樁形的預(yù)制樁(9)。
專利摘要本實用新型屬于建筑基礎(chǔ)施工樁工機械設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種多功能放大自鎖式夾樁裝置。該多功能放大自鎖式夾樁裝置包括多個夾樁油缸和活塞桿、多個夾具座、多個夾具，多個夾樁油缸分布在夾樁裝置箱體表面，每個夾樁油缸通過活塞桿與一塊在夾樁裝置箱體內(nèi)的楔塊相連，每塊楔塊通過斜平面接觸控制一個夾具座與一個夾具相連，楔塊與夾具座接觸斜平面的斜度大小α≤arcctgf，f為摩擦系數(shù)，在夾樁裝置箱體上帶有彈簧的導(dǎo)向桿與夾具座相連。楔塊與夾樁裝置箱體的接觸面為曲面，楔塊的曲率半徑大于與夾樁裝置箱體的接觸面為曲率半徑。本實用新型應(yīng)用于抱壓式靜力壓樁機，樁機將預(yù)制樁壓入基礎(chǔ)時，能將預(yù)制樁夾緊，夾緊力足夠大，并且輸出的夾樁力不受液壓系統(tǒng)泄漏的影響，均勻，穩(wěn)定，夾樁精度高，對樁身保護好，不產(chǎn)生破樁、斷樁、打滑現(xiàn)象，能適應(yīng)方樁、圓樁、H形鋼樁等多種樁形的施工要求。
文檔編號E02D7/00GK2608559SQ03227539
公開日2004年3月31日 申請日期2003年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月30日
發(fā)明者李華開 申請人:李華開