[实用新型]多点浮动自适应夹桩机构

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及一种液压静力压桩机的新型夹桩机构。

背景技术

液压静力压桩机是预制桩静压工法的理想的桩工设备，广泛地应用于预制方桩、管桩及H型异型钢桩等桩基础工程施工中。液压静力压桩机夹桩机构是该机的关键工作机构，为各种桩提供可靠的、足够大的夹持力，夹桩过程不能损毁桩身。目前，液压静力压桩机夹桩机构由夹桩箱、液压油缸、斜面滑块、复位弹簧及夹桩钳口组成，夹桩是采用单作用油缸驱动，斜面滑块机构将动力传动到夹桩钳口，松桩采用弹簧复位形式，由弹簧弹性拖回钳口松桩，此夹桩机构结构复杂，滑块传动机构、夹具易磨损，功耗大，弹簧易疲劳折断，故障率高，检修困难，对桩身的自适应能力差，影响液压静力压桩机施工效率，增加维修、使用成本。

发明内容

为了克服现有的液压静力压桩机的夹桩机构结构复杂，功耗大，易磨损，对桩身的自适应能力差，故障率高，检修困难的不足，本实用新型提供一种多点浮动自适应夹桩机构，该夹桩机构由夹桩箱、双作用液压油缸、球面浮动块及夹桩钳口组成，该夹桩机构夹桩由双作用液压油缸提供动力，经球面浮动块传动到夹桩钳口，松桩直接由双作用油缸缩回钳口，该机构夹桩夹持力大，中间传动环节少，能耗低，带有球面浮动块，夹桩钳口能自适应桩身，夹桩可靠，结构简单，使用、维修方便，夹桩机构使用寿命长。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该夹桩机构由夹桩箱、双作用液压油缸、球面浮动块及夹桩钳口组成，夹桩箱由铸钢油缸座、钢板焊接而成，结构简单，强度高，双作用油缸采用倒装设计，活塞杆固定不动，油缸套做相对运动，该倒装设计的优点：改变了压桩时油缸的受力关系，传统夹桩油缸由活塞杆直接推动钳口夹桩，压桩时压桩阻力传给油缸的横向切力直接由活塞杆承担，活塞杆横向挤压密封圈，密封圈很容易失效，造成泄漏，活塞杆承受二向应力，容易变形失效，而该倒装设计横向切力直接传到油缸套，密封圈远离横向切力作用点，传到密封圈的力很小，密封圈不容易失效，寿命长，活塞杆主要承受压力，横向切力很小，受力状态得到改善，活塞杆强度高，整个夹桩油缸的寿命长。传动机构利用了球面的万向浮动性，将夹桩油缸的缸套的端面设计成带止口的球面，设计一带球面的浮动过渡块与油缸套的端面的球面相连接，浮动块再与钳口刚性连接，当夹桩时，如果桩身表面不直或不规则，钳口带动浮动块沿球面摆动使钳口自动适应桩身，得到最大接触面积，减少夹桩力对桩身的压强，减少对桩身的损坏，增加了夹桩的可靠性，止口用来承受压桩引起横向切力。整个夹桩机构对称布置八个或十六油缸及夹桩钳口，分为上下两层，形成多点受力，夹桩可靠，对称布置夹桩钳口可以随球面浮动块沿球面同时浮动和摆动，不会因一面固定另一面加力对桩形成的剪切力，该机构结构简单，减少力传递的环节，减少了能耗，夹桩可靠，结构简单，使用、维修方便，夹桩油缸、夹桩机构使用寿命长。

本实用新型的有益效果是，液压静力压桩机夹桩压桩时改变了夹桩油缸受力关系，改善了活塞杆及密封件的受力状态，延长了密封件及压桩油缸的使用寿命；采用球面摆动机构，夹桩钳口能自适应桩身，增加了钳口与桩身的接触面积，减少了夹桩压强，增强了夹桩的可靠性，减少了对桩身的损坏；对称多缸多钳口双层布置形成多点浮动夹桩机构，减少夹桩时桩承受的横向剪力和钳口对桩身的压强，多点夹桩，夹桩可靠，夹持力大；力的传递环节少，减少了能量的损耗，夹桩合力大；该机构结构简单，制作、安装、拆卸、维修简单方便。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的夹桩箱装配图，图中钳口为管桩钳口，可以换方桩钳口、异型桩钳口。

图2是浮动块结构图。

图3是倒装夹桩油缸结构图。

图1中：1.夹桩箱，2.夹桩钳口，3.浮动块，4.球面螺栓，5.倒装夹桩油缸。

具体实施方式

在图1中，将夹桩箱(1)设计为焊接箱体结构，夹桩油缸(5)为双作用油缸，设计为倒装结构，活塞杆固定在夹桩箱(1)支座上，夹桩时活塞杆固定不动，液压油推动油缸套作往返运动，压桩时，缸套承受径向力和轴向力，避免传统夹桩油缸(5)活塞杆承受径向力和轴向力，活塞杆受力状况复杂、恶劣，活塞杆及密封件易损坏和失效的不足；夹桩油缸(5)缸套的端部与夹桩钳口(2)连接方式采用球面浮动连接，如图3所示在夹桩油缸(5)缸套的端部设计为带止口的球面座，夹桩油缸(5)缸套与夹桩钳口之间设计一浮动块(3)，见图2，浮动块一面也设计带止口的球头，浮动块(3)与夹桩油缸套用球面螺栓(4)连接，浮动块可以万向摆动，夹桩时，当桩身表面不规则时，夹桩钳口(2)可通过浮动块的球头与夹桩油缸(5)缸套端部的球面座万向摆动，自动适应桩身表面，以保证钳口(2)与桩身最大接触面积，减少接触压强，减少对桩身的损坏，夹紧桩后依靠止口结构承受压桩的垂直方向的反作用力，松桩时，夹桩油缸缸套缩回带动夹桩钳口快速缩回；该夹桩机构对称布置八个或十六油缸(5)及夹桩钳口(2)，分为上下两层，形成多点夹桩，夹桩可靠；该夹桩机构结构简单，工作安全可靠，效率高，制作、使用、维修成本低。