[实用新型]多功能机械锤击成孔机

说明书

技术领域

本机械属于建筑工程机械。具体说是一台软土地基加固时使用的多功能机械锤击成孔机。 

背景技术

近年来大气污染日趋严重。持续时间越来越长覆盖范围越来越大的雾霾天气令人难以忍受。大气污染与食品污染饮水污染不同，没有人能够靠买进口奶粉吃特供喝矿泉水就躲得过去。所有人，无论权势大小富贵贫贱，雾霾之下人人平等。因此防治雾霾，匹夫有责。 

造成雾霾天气的原因很多。我们只能防微杜渐从点滴入手从我做起。作为工程机械设计人员，第一眼看到的污染源就是建筑工地上至今仍在广泛使用的柴油锤。柴油锤的污染能力超过所有的燃油设备，因为没有一台柴油锤工作的时候能够不喷冒黑烟。这种喷冒黑烟的设备为什么至今还淘汰不了因为它在软土地基加固中成孔效率最高。在软土(不是砂土)地层中挤压成孔最快捷的方式就是直接向下锤击。电动的振动锤虽已出现多年，但地下水位较深的北方，软土地基加固工程中除非行政命令强行禁止，施工队伍仍将虽冒黑烟但成孔速度快的柴油锤作为首选设备使用。 

显而易见，要想淘汰柴油锤，就必须设计制造出既不烧油冒烟又具备高效成孔能力的锤击方式作业的设备。 

发明内容

我们要解决的技术问题是：如何用一个能够迅速作上下锤击动作的重锤，取代烧油的缸筒与活塞，并且要求这个重锤能够随着被它锤击的成孔钢管逐渐 沉入土中而不断延伸锤击位置，最后再用足够大的拔桩力将沉入土中的成孔钢管拔出来。 

我们解决上述技术问题的方法是：设计一种多功能机械锤击成孔机，其由履带行走地盘、卷扬机、立柱、导向架及成孔钢管、重锤、液压站、油缸和滑轮组构成，其特征在于：锤击卷扬机的钢丝绳通过锤击滑轮组和顶部定滑轮后与重锤相连接，锤击油缸安装在锤击滑轮组的定滑轮座与动滑轮座之间。提升卷扬机的钢丝绳通过提升滑轮组与导向架相连接，重锤在导向架内上下移动，导向架连同安装在其下面的成孔钢管沿立柱上的导轨上下移动，溜放型的锤击卷扬机和提升卷扬机的刹车端和离合端都装有电磁推杆，电磁推杆的控制电路中装有时间继电器. 

下面通过附图使本机的动作原理一目了然。 

附图说明：

图1本机的整机工作状态视图。 

图2本机锤击与延伸锤击以及提升动作原理示意图。 

图3安装电磁推杆的溜放式卷扬机结构示意图。 

图4本机安装人字形支腿时工作示意图。 

图中：1.成孔钢管2.导向架3.重锤4.提升滑轮组5.顶部定滑轮(右下为顶部定滑轮组)6.立柱7.斜撑8.锤击滑轮组9.起架油缸10.锤击卷扬机11.液压站12.提升卷扬机13.配重14.液压支腿15.桩机平台16.履带行走系统17.回转支撑18.锤击油缸19.刹车端电磁推杆20.离合端电磁推杆。21.炸弹形重锤 

具体实施方式

人类很早就知道利用滑轮组提升重物。滑轮组有两种用法：其一的典型是 常见的起重机。通过滑轮组将卷扬机的单绳拉力放大，同时卷扬机的钢丝绳要卷起很长一段。力放大多少倍，钢丝绳就比重物的提升距离多卷多少倍的长度。此倍数称为滑轮组倍率。其二的典型是叉车。叉车将举重的油缸置于滑轮组中间的位置，从而将油缸的行程放大一倍，使地面上的货物被高高举起便于装卸。虽然货物重仅为油缸推力的一半，但一个缸径不大的油缸很容易使之得到相当大的推力，所以这也是非常合理的选择。以上两例说明：我们能够利用滑轮组，既可以将一个较小的力放大，同时付出行程增加若干整数倍的代价；也可以将一个较大的力缩小，同时得到放大若干倍率的行程，也可以说在将提升速度放大了若干倍率。 

本机将起重机和叉车的两种正反利用滑轮组的方式综合到同一台设备上，但不是简单的组合，因为重锤不能总在一个位置上反复锤击，随着成孔钢管被打入地下，重锤必须不断跟进。否则重锤只能在地面上敲击，至多只是一台夯机，不能取代柴油锤。最后被打入地下土层中的成孔钢管还必须用足够大的力从土中拔出来。我们从图2来看本机如何完成：不断锤击，跟进锤击，强力拔出的三项功能。 

图2中：有2套滑轮组：锤击滑轮组8和提升滑轮组4，有2台卷扬机：锤击卷扬机10和提升卷扬机12。这2台溜放型卷扬机都经过改造：在刹车端和离合端都安装了电磁推杆(详见图3)。一个重锤3在导向架2中上下移动，而导向架2连同其下安装的成孔钢管1在立柱6的滑道上上下移动。一个锤击油缸安装在锤击滑轮组的中间。