專利名稱：電動履帶多功能遙控樁機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本新型樁機屬于工程機械。具體說是一種可以同時懸掛多種作業(yè)裝置並可以微調(diào)移動立柱找樁位的電動履帶多功能遙控樁機。
背景技術(shù)：
我國的工程機械近年來有長足的進步。以長螺旋樁機為例，其鉆孔能力已經(jīng)遠遠超過國外同類產(chǎn)品。我們已設(shè)計出鉆孔孔徑達1200mm鉆孔深度超過35m的大型電動履帶長螺旋樁機即將用于具體工程。而國外孔徑800mm以上的樁孔是旋挖鉆機的施工范圍，最大的長螺旋樁機鉆深也不超過30m。眾所周知對于同樣樁徑樁長的鉆孔灌注樁，采用長螺旋樁機比旋挖鉆機施工速度快好幾倍。但是進步也帶來新問題。樁徑增大樁長增長所配鋼筋籠就加重加長。過去長螺旋樁機鉆完孔插入較小尺寸的鋼筋籠自己就能完成，現(xiàn)在鋼筋籠又長又重，必須和旋挖鉆機一樣另配一臺起重機協(xié)助工作，施工成本增加很多。不僅如此，長螺旋樁機施工過程與旋挖鉆機不同長螺旋樁機連續(xù)鉆土一次成孔，提鉆同時由鉆桿內(nèi)向鉆孔中泵入砼，然后在砼中一次插入整根鋼筋籠成樁；旋挖鉆機不能通過其伸縮鉆桿泵入砼，它必須多次下鉆提土，成孔后先下鋼筋籠再灌注砼成樁(這就是長螺旋樁機常被稱作長螺旋鉆機而旋挖鉆機未聞被稱作旋挖樁機的原因)。在沒有砼的空孔(可能有護壁泥漿)中放置鋼筋籠可以很從容 較長的鋼筋籠通常吊在孔口一段段焊接起來而不需要整根起吊。但在已經(jīng)泵滿砼的孔中插入鋼筋籠就必須迅速，略有耽擱就難以插到預(yù)定位置了。較長的鋼筋籠整根起吊時必須用大型起重機而且很難保證不彎，在工地上常常見到即使彎曲變形的鋼筋籠也被匆忙強行塞入鉆孔。這種作法給樁基礎(chǔ)造成隱患樁中彎曲的鋼筋籠不僅使樁的承載力打折扣，更嚴(yán)重的是因彎曲而使鋼筋外砼保護層厚薄不均部分鋼筋外露失去砼保護。這部分鋼筋將很快被腐蝕，結(jié)果降低了建筑物的抗震能力縮短了使用壽命。這是目前大型長螺旋樁機必須解決的問題。此外，旋挖鉆機的操作室在鉆機前部，視野開闊，只司機一個人就能操作。而長螺旋樁機操作室因為起架等原因要求置于樁機后部。即使將其移至前部也因有一根粗大的立柱擋在前面，司機看不到鉆孔位置。因此需要另設(shè)一個機前指揮兩人配合操縱樁機。目前國產(chǎn)電動履帶式長螺旋樁機都不具備立柱微動功能，兩人配合移機找樁位很不方便。樁機的移位的功能應(yīng)該改善。還有鉆深超過35m的長螺旋樁機，立柱高度超過40m。這與前若干年教科書和設(shè)計手冊上所介紹的長螺旋樁機鉆孔深度不超過12m已大不相同。但至今工人仍經(jīng)常沿立柱爬梯徒手攀爬解決動力頭鉆孔機堵管等故障，很不安全。對此熟視無睹不采取措施不符合以人為本的精神。所有上述問題，都值得設(shè)計人員作出相應(yīng)的改進。 發(fā)明內(nèi)容
我們所要解決的技術(shù)問題是設(shè)計一種能夠同時懸掛多種作業(yè)裝置的、鉆孔后能立刻把不彎曲變形的鋼筋籠迅速插至鉆孔中砼內(nèi)預(yù)定位置的電動履帶多功能遙控樁機，使其操作人員可以站在機旁合適位置遙控操作迅速找準(zhǔn)樁位，使其維修人員不再徒手攀爬立柱排除故障。我們解決上述技術(shù)問題的方法是設(shè)計一種電動履帶多功能遙控樁機，設(shè)有立柱、 頂部滑輪架、樁機平臺和電控系統(tǒng)，其特征在于立柱前后左右共有四組滑道，立柱上端頂部滑輪架上裝有隨動吊臂，立柱下端安裝在平臺前套或平臺前伸上，平臺前套或平臺前伸通過油缸或絲杠使其在樁機平臺上前后移動，樁機電控系統(tǒng)裝有遙控接收裝置。我們通過附圖來說明這種新型樁機的結(jié)構(gòu)特征。


圖1.本新型樁機整機結(jié)構(gòu)示意圖。圖2.本新型樁機四滑道立柱橫斷面結(jié)構(gòu)圖。圖3.本新型樁機平臺前伸結(jié)構(gòu)圖。圖4.本新型樁機平臺頂部滑輪架俯視和隨動吊臂結(jié)構(gòu)俯視圖。圖5.本新型樁機隨動吊臂結(jié)構(gòu)立面圖。圖6.防彎裝置活動手柄。圖7.本新型樁機鋼筋籠防彎裝置橫斷面結(jié)構(gòu)。圖8.本新型樁機鋼筋籠防彎裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1.四滑道立柱，2.固定左吊臂，3.隨動吊臂，4.頂部滑輪架，5.鉆孔機， 6.振動器，7.平臺前伸，8.鋼筋籠防彎裝置，9.鋼筋籠，10.小卷揚，11.副卷揚，12.主卷揚，13.樁機平臺，14.伸縮式動滑輪組，15.樁機斜支撐，16.前滑道，17.螺栓孔，18.右滑道，19.后滑道，20.立柱主體鋼管，21.左滑道，22.微調(diào)油缸，23.隨動吊臂轉(zhuǎn)軸，24.轉(zhuǎn)軸剛度加強板，25.圓錐軸承，26.隨動吊臂鋼絲繩，27.球軸承，28.隨動吊臂滑輪，29.振動桿，30.防彎裝置鉸軸，31防彎裝置活動手柄，32.固定左吊臂鋼絲繩轉(zhuǎn)向輪。
具體實施例方式本新型樁機的工作原理通過附圖來說明。圖1是本新型樁機整機結(jié)構(gòu)示意圖。圖中可見四滑道立柱1的頂部滑輪架4上裝有隨動吊臂3，隨動吊臂下的鋼絲繩沈吊拉鋼筋籠防彎裝置8。立柱左滑道21上懸掛振動器6。右滑道被立柱遮住圖中未畫出。立柱前后滑道分別有鉆孔機5和伸縮式動滑輪組 14。四滑道立柱1下端安裝在平臺前伸7上。圖2是本新型樁機四滑道立柱橫斷面結(jié)構(gòu)圖。圖中前后滑道16和19是現(xiàn)有樁機原有的，左右滑道21和18是本新型樁機增添的(此兩處原是維修工上下攀爬的爬椅位置)。很明顯四滑道立柱的剛度大于原來的兩滑道立柱。我們又在每節(jié)立柱兩端的滑道橫板上設(shè)置了八個螺栓孔17，每兩節(jié)立柱都可用螺栓連接起來使整根立柱的剛度得以加強。 通過這些螺栓，還可以調(diào)整立柱的垂直度。為鉆大孔深孔創(chuàng)造了條件。圖5是本新型樁機采用的隨動吊臂結(jié)構(gòu)。其吊臂可以被鋼絲繩從下面拉動而轉(zhuǎn)向不同的位置。圖中轉(zhuǎn)軸23通過圓錐軸承25下端通過球軸承27安裝在頂部滑輪架4上，轉(zhuǎn)軸上背向滑輪觀的一面裝有轉(zhuǎn)軸剛度加強板對。隨動吊臂在左滑道上方時，與固定左吊臂2相配合固定左吊臂起吊振動器6和鋼筋籠9，隨動吊臂起吊鋼筋籠防彎裝置8。隨動吊臂轉(zhuǎn)到右滑道上方時，起吊維修安全吊蘭供工人上下維修。圓錐軸承和球軸承也可換成其他形式的軸承組合。圖3是平臺前伸結(jié)構(gòu)。與平臺前套結(jié)構(gòu)的功能相同在油缸22(或絲杠)的推拉作用下，使其上的立柱1在樁機平臺13前方短距離移動，以此實現(xiàn)樁機找準(zhǔn)樁位的微調(diào)功能。此微調(diào)油缸22的液壓油路采用電磁閥控制以實現(xiàn)遙控要求。采用絲杠取代油缸時，絲杠的轉(zhuǎn)動由電機通過減速器帶動。平臺前伸或平臺前套結(jié)構(gòu)均應(yīng)于受壓面上敷設(shè)耐壓減摩材料並設(shè)置潤滑脂壓注咀。在平臺前伸帶動立柱前后微動時，樁機斜支撐15要配合伸縮以保持立柱垂直。伸縮式動滑輪組14將自動配合立柱位置的變動。圖6、圖7和圖8表示本新型樁機起吊較長鋼筋籠時而可選用的鋼筋籠防彎裝置結(jié)構(gòu)。此裝置由型鋼焊成的上下兩部分構(gòu)成，這兩部分通過鉸軸30縱向相錯連接。使用時將鋼筋籠放置其中，扣住活動手柄31，由隨動吊臂3上的鋼絲繩沈?qū)⑵溥B同鋼筋籠拖至樁機立柱左側(cè)滑道下，將振動器6下的振動桿下段四穿入鋼筋籠並將鋼筋籠掛在振動桿上。振動桿四的兩段通過銷軸與長槽銷孔相連接，較粗的上段可以套在下段上。當(dāng)振動器帶動鋼筋籠沿滑道上提時。振動桿兩段自動拉直。此時拉活動手柄31的拉繩打開防彎裝置並使其脫離鋼筋籠。當(dāng)振動器帶著鋼筋籠向鉆孔中下壓時，銷軸在槽孔中上移兩段振動桿套在一起不會再折彎，從而保證將鋼筋籠準(zhǔn)確“壓入”(實為拉入)鉆孔。本新型樁機的電動部分通過遙控器操作。遙控技術(shù)現(xiàn)已廣泛應(yīng)用非常成熟，但在樁機上使用前所未有。遙控接收器是定型產(chǎn)品，外購將其各導(dǎo)線接入樁機電控部分即可。遙控操作配合本新型樁機的上述改進，將原來施工必須有樁機司機、機前指揮和吊車司機三人配合減為一人操作。減員后的工人可以在同一臺樁機上的換班，從而提高了設(shè)備使用率。 而原來在施工時使用率不高的大型起重機根本不需要了。施工成本得以降低。本新型樁機的四滑道立柱專有一條右滑道當(dāng)作維修安全吊籃使用。長螺旋樁機施工時動力頭鉆孔機上的砼泵送管彎頭部位常常因各種原因發(fā)生堵塞，維修工人只好不斷沿立柱徒手爬上爬下，很難保證安全。本新型樁機發(fā)生此類故障時，采用隨動吊臂將維修安全吊籃沿右滑道牽引至維修位置。保障了維修工人的安全。左、右滑道中哪條作為吊鋼筋籠哪條用于維修，依固定吊臂位置在哪一方而定。(用戶采用安全吊籃維修前應(yīng)注意使用申請。否則徒手攀爬數(shù)十年無人過問，但使用安全吊籃未經(jīng)申請罰款者將不請自來。)綜上所述，本新型樁機優(yōu)點十分明顯1.四滑道立柱提高了立柱剛度，為進一步擴大鉆孔能力創(chuàng)造了條件。確保鋼筋籠絕不彎曲變形保證了成樁的工程質(zhì)量。進而防止了建筑物的抗震能力和使用壽命不致因成樁質(zhì)量不合格而降低。2.遙控操作節(jié)省了人力，提高了設(shè)備利用率。少用一臺起重機降低了施工成本。 立柱微調(diào)便于迅速找準(zhǔn)樁位，提高了施工效率。3.消除了數(shù)十年來維修工徒手攀爬立柱的危險。這些優(yōu)點是對長螺旋鉆孔灌注樁而言。但因本新型樁機也可以懸掛柴油錘、液壓錘、振動沉管等多種作業(yè)裝置，技術(shù)改進的受益者就不限于鉆孔灌注樁一種。例如我們可以同時懸掛鉆孔機和柴油錘或液壓錘，把原來需要兩臺樁機完成的大口徑預(yù)制管樁的引孔打樁工序在一臺樁機上完成。本新型樁機是多功能樁機。 自第一臺電動履帶樁機(ZL97233755.幻制成以后迅速在國內(nèi)推廣，國產(chǎn)的電動履帶樁機以其較高的性能價格比徹底淘汰了進口的履帶式樁機并開始出口?，F(xiàn)在再經(jīng)過此次成本增加量很少的技術(shù)改進，本新型樁機將在施工效率、施工能力和施工質(zhì)量上均全面超過國外同類樁機。
權(quán)利要求
1.一種電動履帶多功能遙控樁機，設(shè)有立柱、頂部滑輪架、樁機平臺和電控系統(tǒng)，其特征在于立柱前后左右共有四組滑道，四滑道立柱上端頂部滑輪架上裝有隨動吊臂，隨動吊臂轉(zhuǎn)軸中部和下端通過軸承安裝在頂部滑輪架上。
2.一種如權(quán)利要求1所述的電動 履帶多功能遙控機，其特征在于所述的四滑道立柱下端安裝在平臺前伸或平臺前套上，平臺前伸或平臺前套通過油缸或絲杠推拉在樁機平臺前端前后移動。
3.—種如權(quán)利要求1所述的電動履帶多功能遙控樁機，其特征在于所述樁機的電控系統(tǒng)裝有遙控接收裝置。
全文摘要
這是一種可以同時懸掛多種作業(yè)裝置的鉆孔后能夠立刻把確保不彎曲變形的鋼筋籠插至鉆孔中預(yù)定位置的電動履帶多功能遙控樁機。其特征是有四組滑道的立柱下端安裝在可以通過油缸在平臺前端前后微調(diào)移動的平臺前伸上，立柱上端頂部滑輪架上裝有隨動吊臂，樁機電動部分遙控操作。這種遙控樁機的四滑道立柱整體剛度好還可以校直，將長螺旋鉆孔能力擴大到鉆深達35m孔徑1.2m的創(chuàng)紀(jì)錄水平。立柱前后微調(diào)移動功能便于迅速找準(zhǔn)樁位，筆直絕對不變形的鋼筋籠保證了成樁質(zhì)量，省去吊裝鋼筋籠的起重機降低了施工成本。四滑道立柱還為免除維修工徒手攀爬立柱的危險創(chuàng)造了條件。遙控操作節(jié)省了人力提高了設(shè)備利用率。
文檔編號E21B15/00GK102296594SQ20111013332
公開日2011年12月28日 申請日期2011年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月15日
發(fā)明者吳傳青, 張巍, 石興, 石午江, 郝慶林, 陳 峰 申請人:石午江