高頻對置輕式打樁機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及打粧機領域，具體地說是一種適用于小口徑沉管灌注粧施工的高頻對置輕式打粧機。
【背景技術】
[0002]粧基礎加固地基已經應用廣泛，該技術也日臻成熟，而在市區或施工作業空間有限的情況下與大型打粧機械的工作半徑及運輸產生了矛盾，并且大型機械的運輸安裝不僅需要專業的施工隊伍和嚴格的審批程序，還會產生較高的時間和金錢成本。大型機械會產生較大噪音在一些地區使用時段受到限制，從而拖延了工期，目前解決的辦法是把整粧進行切割，分段接粧，這樣會產生在接口位置發生鋼筋銹蝕，導致強度降低，誘發安全事故。
[0003]雖然振動粧錘具具有貫入力強、使用方便、施工速度快、成本低等特點，在粧施工中有著廣泛的應用，但是由于振動打粧機施工時，對鄰近房屋建筑有一定的影響，常常造成工程停工、工期延誤和大量經濟糾紛。
[0004]小型打粧機具有貫入能力強，噪音小，沉粧質量好，使用方便，適合于各種不同的作業環境，操作容易，機動性高，可水下作業等優點，已經得到業內共識。在我國粧基工程中，小型打粧機也具有廣闊的應用前景。例如，防洪搶險的水利工地就迫切需要一種小型打粧機代替人工打粧，以提高效率。采用振動沖擊式打粧機可以有效地解決這個問題，這種打粧機是在粧體振動的同時對其快速沖擊，這大大增加了粧體貫入的效果，但在不同工況下振動和沖擊優化配合是極其困難的。振動打粧機依賴其自重將粧體沉入土層中，當打粧機質量減小時，粧體的貫入效率低，特別是在土質較硬時，貫入很困難，這就使得打粧機的小型化受到了極大的限制。
【發明內容】
[0005]本發明所要解決的技術問題是克服上述現有技術存在的缺陷，提供一種高頻對置輕式打粧機，其只在豎直方向運動，以提高打粧效率和使用時的安全性。
[0006]為此，本發明采用如下的技術方案:高頻對置輕式打粧機，包括矩形鋼架，所述矩形鋼架的頂部連接多根用于將其保持豎直狀態的固定錨索，該矩形鋼架內裝有可相對其豎直升降的動力裝置；
所述矩形鋼架的底部內放置對粧管豎直升降起導向作用的輔助穩定結構，所述的粧管貫穿輔助穩定結構；
所述的動力裝置包括一鋼腹板和放置在鋼腹板上的兩個水平對置的高頻振動電動機； 所述粧管的上部連接一粧頭，鋼腹板的底部與粧頭之間通過一豎直設置的連接件連接；
所述的輔助穩定結構包括呈上下平行設置的頂板和底板，通過四根螺栓將頂板和底板連為一體，頂板與鋼腹板的底面平行。
[0007]使用時，固定錨索的一端固定在矩形鋼架的頂部，另一端固定在地面或其他固定物上。矩形鋼架的底部可以直接固定在地面上，也可以連接在其他固定物上，如試驗箱體。
[0008]本發明采用高頻振動電動機對粧管進行驅動，質量輕、操作簡單、噪音小、振動小、成本低，具有較強的便攜性，同時對周圍土體破壞小;通過固定錨索使矩形鋼架保持穩定豎直狀態，輔助穩定結構對粧管的豎直升降起導向作用，提高了打粧效率和使用時的安全性。
[0009]進一步，所述的連接件為套管，鋼腹板的底部中心設有一豎直設置的連接柱，套管的內壁與連接柱的外壁采用螺紋連接;所述粧頭的下部外壁與粧管的上部內壁采用螺紋連接，粧頭的上部形成一置于套管內的定位部，連接柱的底面壓在定位部上;套管的底部形成套在粧管上的縮口，該縮口的直徑小于定位部的外徑。通過套管使動力裝置與粧管組成共同體，可以形成振動打粧，克服了傳統打粧機只有向下沖擊力的缺點;待粧身到達指定位置后卸下套管和粧頭，補接下一粧管，然后重復打粧。該接粧方式牢固可靠，拆裝方便。由于本發明的體積小，工作半徑小，不需要太多的輔助設施，不僅可以用于現場施工，還可以用于室內中大型試驗研究。
[0010]進一步，所述矩形鋼架的底部通過鋼架固定結構連接在一試驗箱體的頂部;所述試驗箱體的頂部開口，四側壁和底部密封。試驗箱體內放置試驗用土，矩形鋼架連接在試驗箱體上的方案用于室內中大型試驗研究。
[0011]進一步，所述的鋼架固定結構由兩根分別設置在矩形鋼架兩側的90度角鋼組成，該90度角鋼通過螺栓與矩形鋼架連接，所述90度角鋼的兩端焊接在試驗箱體的頂邊上。通過兩根90度角鋼對矩形鋼架進行豎直方向的定位，防止矩形鋼架發生偏移。
[0012]進一步，所述的矩形鋼架包括四根豎直設置的90度角鋼，該90度角鋼作為動力裝置豎直升降的導軌使用，也可以作為輔助穩定結構裝入矩形鋼架內的導軌使用，使輔助穩定結構滑至矩形鋼架的底部。
[0013]進一步，所述的頂板和底板的中央處均開有一通孔，兩通孔的中心和粧頭的中心位于同一條豎直線上，確保粧管的軸線在豎直方向上。
[0014]進一步，所述矩形鋼架的頂部設有鎖鼻，固定錨索通過鎖鼻固定在矩形鋼架上。鎖鼻方便吊裝矩形鋼架。
[0015]進一步，所述矩形鋼架的頂部設有滑輪，滑輪上繞有鋼絞線，鋼絞線的一端與鋼腹板的一角連接，另一端連接配重物。通過矩形鋼架上的滑輪進行配重處理，以便于擴大本發明打粧機的適用范圍。
[0016]進一步，所述的高頻振動電動機使用偏心塊式激振器，所述的高頻振動電動機連接一調頻器。電動機使用偏心塊式激振器，其工作原理是利用粧管的振動使其周邊的土壤液化，減少土壤與粧管的摩擦阻力，使粧管沉入或拔出土壤。調頻器可以根據地質條件調整頻率，從而調整激振力，避免貫入困難;此外，調節頻率還可以調節土壤的受迫振動頻率，當強迫頻率與土壤自振頻率一致時，土體共振使得粧管能夠較輕松沉入土內。
[0017]進一步，所述的鋼腹板呈“T”形，其豎部的上端開有用于穿吊索的吊孔。
[0018]本發明具有以下有益效果:通過固定錨索使矩形鋼架保持穩定豎直狀態，輔助穩定結構對粧管的豎直升降起導向作用，提高了打粧效率和使用時的安全性;體積小、質量輕、操作簡單、噪音小、振動小、成本低，具有較強的便攜性，同時對周圍土體破壞小;適用于小口徑沉管灌注粧施工，應用于施工場地內的軟土地基加固處理或室內軟土加固試驗研究。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發明實施例1的結構示意圖(圖中未畫固定錨索)。
[0020]圖2為本發明實施例1動力裝置下降至矩形鋼架底部時的示意圖。
[0021 ]圖3為本發明動力裝置的結構示意圖。
[0022]圖4為本發明動力裝置與粧管的連接結構圖。
[0023]圖5為本發明實施例2的結構示意圖。
[0024]圖中，丨-矩形鋼架，2-動力裝置，3-固定錨索，4-粧管，5-輔助穩定結構，6_粧頭，7_套管，8-連接柱，9-90度角鋼，10-滑輪，11-鋼架固定結構，12-試驗箱體，13-滑輪，21-鋼腹板，22-高頻振動電動機，51 -頂板，52-底板，53-螺栓，61 -定位部。
【具體實施方式】
[0025]實施例1
如圖1-4所示的高頻對置輕式打粧機，矩形鋼架I的頂部連接多根用于將其保持豎直狀態的固定錨索3，固定錨索3的一端固定在矩形鋼架的頂部上，另一端固定在地面上。該矩形鋼架I內裝有可相對其豎直升降的動力裝置2，該動力裝置2由鋼腹板21和放置在鋼腹板上的兩個水平對置的高頻振動電動機22組成。
[0026]粧管4的上部連接一粧頭6，鋼腹板21的底部與粧頭6之間通過豎直設置的套管7連接。鋼腹板21的底部中心設有豎直設置的連接柱8，套管7的內壁與連接柱8的外壁采用螺紋連接。粧頭6的下部外壁與粧管4的上部內壁采用螺紋連接，粧頭6的上部形成置于套管7內的定位部61，連接柱8的底面壓在定位部61上。套管7的底部形成套在粧管4上的縮口，該縮口的直徑小于定位部61的外徑。
[0027]所述的矩形鋼架I由四根豎直設置的90度角鋼9和將它們焊成一體的多根橫檔組成。
[0028]所述矩形鋼架I的底部內放置對粧管4豎直升降起導向作用的輔助穩定結構5，粧管4貫穿輔助穩定結構5。輔助穩定結構5由呈上下平行設置的頂板51和底板52及四根螺栓53組成，通過四根螺栓53將頂板51和底板52連為一體，頂板51和底板52的中央處均開有一通孔，兩通孔的中心和粧頭6的中心位于同一條豎直線上，并且恰好可放置在鋼架內并利用四周的角鋼9作為軌道引導輔助穩定結構滑至矩形鋼架的底部。
[0029]矩形鋼架I的頂部設有鎖鼻，固定錨索3通過鎖鼻固定在矩形鋼架I上。鎖鼻方便用固定錨索3進行吊裝并固定在指定位置保持豎直狀態。固定錨索3由鎖鏈、帶螺母彈簧鉤和花籃螺絲組成。在靠近鋼架部分采用帶螺母彈簧鉤與鎖鏈連接;與地面連接部分采用花籃螺絲與鎖鏈連接。
[0030]所述矩形鋼架I的頂部設有滑輪13，滑輪13上繞有鋼絞線，鋼絞線的一端與鋼腹板的一角連接，另一端連接配重物。
[0031]高頻振動電動機22使用偏心塊式激振器，所述的高頻振動電動機22連接調頻器。
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