[发明专利]囊式液压激振装置及使用该装置处理饱和土地基的方法

权利要求书

1.一种囊式液压激振装置，其特征在于：所述囊式激振装置包括步进电机驱动器或电磁调速电动机(1)、固定支架(3)、液压活塞(4)、高压软管(5)、金属导管(7)和多段囊式振动头(8)，所述步进电机驱动器或电磁调速电动机(1)与液压活塞(4)之间通过曲轴连杆(2)连接，所述液压活塞(4)一端固定在固定支架(3)上，另一端与高压软管(5)密封连通，高压软管(5)通过三通阀(6)与金属导管(7)密封连通；每段囊式振动头(8)是由金属内管(8-1)、乳胶囊状外管(8-3)和两端的环形钢板(8-2)组成，金属内管(8-1)的壁厚、外径与金属导管(7)相同，其两端分别伸出乳胶囊状外管(8-3)，两环形钢板(8-2)分别套设在金属内管(8-1)两端伸出的部分，并通过密封垫圈(8-5)和螺丝(8-4)与乳胶囊状外管(8-3)两端密封连接，在金属内管(8-1)置于乳胶囊状外管(8-3)内的部分管壁上开设有多个圆孔(8-7)；所述多段囊式振动头(8)的金属内管(8-1)之间通过丝扣完全刚性密封连接，其中最上段囊式振动头(8)的金属内管(8-1)上端与金属导管(7)下端之间通过丝扣完全刚性密封连接，在最下段囊式振动头(8)的金属内管(8-1)下端通过丝扣完全刚性密封连接有金属管帽(8-6)。

2.根据权利要求1所述的一种囊式液压激振装置，其特征在于：所述固定支架(3)包括E型导向杆(3-1)、固定底座(3-3)和液压活塞支座(3-4)，E型导向杆(3-1)和液压活塞支座(3-4)固定在固定底座(3-3)上，液压活塞(4)安装在液压活塞支座(3-4)上，其活塞(4-2)固定在E型导向杆(3-1)中间臂杆上，并通过第一轴承(2-4)与曲轴连杆(2)相连接，在E型导向杆(3-1)的上下臂杆上分别安装有水平轴承(3-2)。

3.根据权利要求1或2所述的一种囊式液压激振装置，其特征在于：所述步进电机驱动器(1)是一种用于将控制系统发出的脉冲信号转化为步进电机以固定的角位移一步一步运行来控制速度和位置的电动机，具体包括反应式步进电动机、永磁式步进电动机和混合式步进电动机；所述电磁调速电动机是一种通过电磁转差离合器实现交流无极调速的交流恒转矩调速电动机。

4.根据权利要求1或2所述的一种囊式液压激振装置，其特征在于：在金属导管(7)的上端和最上段囊式振动头(8)的金属内管(8-1)上端外壁分别刻有正向螺纹，在金属导管(7)的下端和最下段囊式振动头(8)的金属内管(8-1)下端外壁分别刻有反向螺纹，金属管帽(8-6)内壁刻有正向螺纹，所述金属导管(7)上端通过其外壁的正向螺纹与三通阀(6)的其中一个出口螺纹密封连接，金属导管(7)下端通过其外壁的反向螺纹与最上段囊式振动头(8)的金属内管(8-1)上端外壁的正向螺纹密封连接，最下段囊式振动头(8)通过其金属内管(8-1)下端外壁的反向螺纹与金属管帽(8-6)内壁的正向螺纹密封连接；所述多段囊式振动头(8)中相邻管段连接丝扣长度20～40mm。

5.根据权利要求1所述的一种囊式液压激振装置，其特征在于：所述三通阀(6)的阀体包括一进两出三口，分别为进口A、出口B、出口C，在阀体上设有阀芯换向执行机构(6-1)，执行机构(6-1)控制阀芯转动关闭阀门，或连通进口A和出口B，或连通进口A和出口C；所述三通阀体的出口C与高压软管(5)密封连通，出口B与金属导管(7)密封连通。

6.根据权利要求1或2所述的一种囊式液压激振装置，其特征在于：所述金属导管(7)壁厚8～10mm，外径45～50mm，长度2m～3m；每段囊式振动头(8)的金属内管(8-1)长80～100cm；环形钢板(8-2)厚度为1.5～2.5cm，外径为13～15cm，内径与金属内管(7)的外径大小相同；乳胶囊状外管(8-3)高度为75～95cm，内径与环形钢板(8-2)外径大小相同，两端开口，开口直径与金属内管(8-1)外径相同，外管壁厚度为1.5～2.5mm，顶底板厚度为2.5～3.5mm；金属内管(8-1)的两端与环形钢板(8-2)之间通过丝扣密封刚性连接，在囊式激振装置工作时，金属导管(7)和囊式振动头(8)内充满液体，乳胶囊状外管(8-3)张开成椭球状。