[发明专利]采用预加载落锤的打桩系统和方法

权利要求书

1.一种用于打桩的打桩系统，包括：

外壳组件，限定驱动轴线、主腔室及多个通气口，这些通气口允许流体流入和流出主腔室，其中

至少一个通气口布置在沿驱动轴线的第一通气位置处，并且

至少一个通气口布置在沿驱动轴线的第二通气位置处，其中，

第二通气位置沿驱动轴线与第一通气位置间隔开；

锤，支撑在主腔室内，用于相对于外壳组件在上部位置与下部位置之间运动，其中，第一通气位置和第二通气位置位于上部位置和下部位置之间；

桩盔部件，由外壳组件支撑，用于相对于外壳组件在第一位置与第二位置之间运动；及

提升系统，用于在每个循环期间将锤从下部位置移位到上部位置；借此

当锤降落并且在第一通气位置上方时，周围空气从主腔室流过在第一通气位置和第二通气位置处形成的通气口；

当锤降落并且在第一通气位置下方且在第二通气位置上方时，周围空气从主腔室流过在第二通气位置处形成的通气口；及

当锤降落并且在第二通气位置下方时，在主腔室内的空气被压缩，以在锤与桩盔部件之间接触之前对桩盔部件预加载。

2.根据权利要求1所述的打桩系统，还包括用于堵塞通气口中的至少一个通气口的至少一个孔塞。

3.根据权利要求1所述的打桩系统，还包括用于堵塞多个通气口的多个孔塞。

4.根据权利要求1所述的打桩系统，其中，提升系统包括至少部分地布置在主腔室内的液压致动器。

5.根据权利要求4所述的打桩系统，其中，锤限定缸空腔，其中，当锤处于上部位置时，液压致动器至少部分地布置在缸空腔内。

6.根据权利要求1所述的打桩系统，其中，外壳组件还限定液压腔室，其中，液压元件布置在液压腔室内。

7.根据权利要求1所述的打桩系统，还包括桩盔，其中，在桩盔与锤砧之间接触之前，在主腔室内的压缩空气对桩盔预加载。

8.一种打桩的方法，包括以下步骤：

提供限定驱动轴线和主腔室的外壳组件；

在外壳中在沿驱动轴线的第一通气位置处形成至少一个通气口，及

在沿驱动轴线的第二通气位置处形成至少一个通气口，其中，第二通气位置沿驱动轴线与第一通气位置间隔开；

将锤至少部分地支撑在主腔室内，用于相对于外壳组件在上部位置与下部位置之间运动，其中，第一通气位置和第二通气位置位于上部位置和下部位置之间；

支撑桩盔部件，用于相对于外壳组件在第一位置与第二位置之间运动；及

在每个循环期间将锤从下部位置移位到上部位置；

当锤正在向下运动并且在第一通气位置上方时，使周围空气从主腔室流过在第一通气位置和第二通气位置处形成的通气口；

当锤正在向下运动并且在第一通气位置下方且在第二通气位置上方时，使周围空气从主腔室流过在第二通气位置处形成的通气口；及

当锤在第二通气位置下方时，压缩在主腔室内锤下方的空气，以在锤与桩盔部件之间接触之前对桩盔部件预加载。

9.根据权利要求8所述的方法，还包括堵塞通气口中的至少一个通气口的步骤。

10.根据权利要求8所述的方法，还包括堵塞多个通气口的步骤。

11.根据权利要求8所述的方法，其中，将锤从下部位置移位到上部位置的步骤包括将液压致动器至少部分地布置在主腔室内的步骤。

12.根据权利要求11所述的方法，还包括以下步骤：

在锤内形成缸空腔；和

当锤处于上部位置时，将液压致动器至少部分地布置在缸空腔内。

13.根据权利要求8所述的方法，还包括将液压元件布置在由外壳组件限定的液压腔室内的步骤。

14.根据权利要求8所述的方法，还包括以下步骤：布置桩盔使得在锤与锤砧之间接触之前在主腔室内的压缩空气对桩盔预加载。