一种精准打桩的路基打桩装置的制作方法

本发明涉及打桩，具体为一种精准打桩的路基打桩装置。

背景技术：

1、打桩机是现代建筑施工的基础设备，用于将桩柱或浇筑管打入地下，为建筑或桥梁提供支撑。打桩机在使用过程中，需要利用夹爪将柱体从水平状态抓取至垂直状态，然后将垂直状态的桩体打入路基中。

2、正常在进行打桩作业时，待打入的桩柱都是水平摆放在地面上的，工人需要控制夹爪移动至与桩体水平的状态，然后利用夹爪夹持桩体的两侧，将桩体立起，使其处于竖直状态，但是由于打桩机的机械臂长度较长，操作室内的工人通过眼睛观察很难在夹取桩体时一次性将夹爪与桩体夹持住，并且很难对夹爪与桩体端部之间的距离进行精准调节，这样就导致在打桩时，无法精准把控预留的桩体端部与路基之间的距离，从而会影响路基的施工。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种精准打桩的路基打桩装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种精准打桩的路基打桩装置，包括机械臂，所述机械臂一端设有打桩头，所述打桩头包括夹持组一和夹持组二，所述夹持组一用于对桩体进行夹持，所述夹持组一在夹持桩体的过程中包括状态一和状态二；所述状态一为：所述夹持组一未完全夹持桩体，所述夹持组一与桩体之间的位置具有间隙；所述状态二为：所述夹持组一完全夹持桩体，且所述机械臂控制所述夹持组一将桩体抓取至垂直状态；当处于所述状态一时，利用所述夹持组二对所述夹持组一与桩体端部之间的距离进行检测，并调节所述夹持组二与桩体之间的位置；当处于所述状态二时，所述夹持组二用于对桩体进行夹持，且所述夹持组二与所述夹持组一夹取桩体的角度不同；所述夹持组一通过调节板对桩体进行夹持固定，所述调节板通过调节组件与所述夹持组一连接，所述调节组件用于控制所述调节板与所述夹持组一之间的状态，当处于所述状态一时，所述调节板与所述夹持组一之间为活动连接；当处于所述状态二时，所述调节板与所述夹持组一之间为固定连接；所述夹持组二上设有测量组件，当处于所述状态一时，所述测量组件用于对所述夹持组二与桩体端部之间的距离进行测量；当处于所述状态二时，所述测量组件用于对桩体进行夹持固定。

3、进一步的，所述调节板包括上调部和下调部，所述上调部与所述下调部固定连接，所述下调部的重量大于所述上调部；所述下调部内部对称设有活动槽一和活动槽二，所述活动槽一和所述活动槽二内部分别设有若干个铁球，所述铁球在所述活动槽一和所述活动槽二内滚动，所述铁球的一侧设有滑动的挡板，所述挡板与所述活动槽一和所述活动槽二之间设有复位弹簧一。

4、进一步的，所述夹持组一包括夹爪一、夹爪二、连接架一和连接架二，所述连接架一与所述连接架二铰接，所述夹爪一和所述夹爪二的一端与所述连接架一铰接，所述连接架一内设有控制所述夹爪一和所述夹爪二铰接的电机三，所述夹爪一和所述夹爪二对称分布，所述夹爪一和所述夹爪二相互靠近时，对桩体进行夹持固定；所述夹爪一和所述夹爪二相互远离时，松开桩体；所述夹爪一和所述夹爪二用于夹取桩体的一侧为夹持面，所述夹爪一和所述夹爪二的夹持面上分别设有调节板，所述调节板与所述夹持面之间通过调节组件连接。

5、进一步的，所述调节组件包括连接圆柱和连接套筒，所述连接套筒设置在所述夹持面上，所述连接圆柱的一端插入所述连接套筒内，所述连接圆柱的另一端与所述调节板固定连接，所述连接套筒内壁设有滑动连接的推板，所述推板与所述连接套筒之间设有复位弹簧二，所述连接圆柱插入所述连接套筒内与所述推板接触，所述连接圆柱的侧壁上设有滑动连接的限位块，所述连接套筒内壁设有与所述限位块相匹配的限位槽，所述连接套筒内壁还设有环形槽一，所述环形槽一与所述限位槽贯通，当处于所述状态一时，所述限位块与所述限位槽分离，两者不接触，所述连接圆柱与所述连接套筒活动连接；当处于所述状态二时，所述限位块插入所述限位槽内，所述连接圆柱与所述连接套筒的位置固定，两者处于固定连接的状态。

6、进一步的，所述连接圆柱的侧壁上设有环形槽二，所述环形槽二内壁设有转动连接的环形块，所述环形块外壁上设有滑槽一，所述连接套筒内壁设有与所述滑槽一相匹配的滑块，所述滑块为t形，所述滑槽一与所述连接圆柱的轴线平行；当连接圆柱向内推动时，此时滑槽套在滑块外壁滑动，滑块和滑槽的配合使用可对连接圆柱产生导向作用，而当连接圆柱转动时，此时连接圆柱与环形块之间发生转动，使得连接圆柱可在连接套筒内部发生转动。

7、进一步的，所述连接圆柱侧壁上设有收纳槽，所述限位块滑动设于所述收纳槽内，所述限位块设置有两块，两块所述限位块对称设于所述限位槽两侧，所述限位块的端部具有对称设置的斜面一，所述环形槽一内壁设有凸起，所述凸起上设有斜面二，当所述限位块围绕所述连接圆柱的圆心转动时，所述限位块上的斜面与凸起上的斜面二接触后，其将所述限位块推回至收纳槽内。

8、进一步的，所述夹持组二包括夹爪三和夹爪四，所述夹爪三和所述夹爪四上均设有测量组件，所述夹爪三与连接臂一铰接，所述连接臂一上设有电机一，所述电机一用于控制所述夹爪三的角度；所述夹爪四与连接臂二铰接，所述连接臂二上设有电机二，所述电机二用于控制所述夹爪四的角度，所述连接臂一和所述连接臂二均与所述连接架二铰接，所述连接架二上设有液压杆，所述液压杆用于控制所述连接臂一和所述连接臂二的角度。

9、进一步的，所述测量组件包括夹持板，两个所述夹持板对称分布，所述夹持板通过铰接轴与所述夹爪三和所述夹爪四铰接，两个所述铰接轴之间设有测量板，所述测量板与所述夹爪三和所述夹爪四滑动连接，且所述测量板的端部设有斜面三；当处于所述状态一时，所述测量板将所述夹持板一端顶起，使其处于水平状态，此时桩体的端部与水平状态的夹持板贴合；当处于状态二时，所述夹持板发生铰接，其一端推动所述测量板移动，所述夹持板处于倾斜状态，对称分布的两个所述夹持板之间的夹角小于180°。

10、进一步的，所述测量板设置于滑槽二内部，所述滑槽二内部设有复位弹簧三，所述复位弹簧三用于将所述测量板恢复至初始状态。

11、进一步的，所述机械臂一端与机身连接，所述机身上设有操控室。

12、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：

13、1、本发明可控制夹持头在保持垂直的状态下对桩体进行夹取，无需将夹持头水平放置在地面上与桩体平行，更加符合大众的操控习惯，并且操控夹持头夹取桩体的操作简单精准，大大提高打桩的工作效率，同时在夹取前可测量夹持组一与桩体预留的端部之间的距离，从而可保证夹持组一与桩体端部之间的距离满足要求，进而可保持每根桩体打入后的一致性，保证施工作用的顺利进行；在夹爪一和夹爪二将桩体夹住后形成垂直状态时，可控制夹爪三和夹爪四对桩体再次进行夹持固定，最终对桩体形成多方位固定，提高在打桩过程中桩体的稳定性，并且夹爪三和夹爪四可对桩体进行校正，避免桩体产生倾斜，以保证夹持头的中心线与桩体的中心线重合，从而可提高后期打桩时的精准度。

技术特征：

1.一种精准打桩的路基打桩装置，包括机械臂（1），其特征在于：所述机械臂（1）一端设有打桩头（2），所述打桩头（2）包括夹持组一（21）和夹持组二（22），所述夹持组一（21）用于对桩体进行夹持，所述夹持组一（21）在夹持桩体的过程中包括状态一和状态二；

2.根据权利要求1所述的一种精准打桩的路基打桩装置，其特征在于：所述调节板（3）包括上调部（31）和下调部（32），所述上调部（31）与所述下调部（32）固定连接，所述下调部（32）的重量大于所述上调部（31）；所述下调部（32）内部对称设有活动槽一（33）和活动槽二（34），所述活动槽一（33）和所述活动槽二（34）内部分别设有若干个铁球（35），所述铁球（35）在所述活动槽一（33）和所述活动槽二（34）内滚动，所述铁球（35）的一侧设有滑动的挡板（36），所述挡板（36）与所述活动槽一（33）和所述活动槽二（34）之间设有复位弹簧一（37）。

3.根据权利要求1所述的一种精准打桩的路基打桩装置，其特征在于：所述夹持组一（21）包括夹爪一（211）、夹爪二（212）、连接架一（213）和连接架二（214），所述连接架一（213）与所述连接架二（214）铰接，所述夹爪一（211）和所述夹爪二（212）的一端与所述连接架一（213）铰接，所述夹爪一（211）和所述夹爪二（212）对称分布，所述夹爪一（211）和所述夹爪二（212）相互靠近时，对桩体进行夹持固定；所述夹爪一（211）和所述夹爪二（212）相互远离时，松开桩体；所述夹爪一（211）和所述夹爪二（212）用于夹取桩体的一侧为夹持面，所述夹爪一（211）和所述夹爪二（212）的夹持面上分别设有调节板（3），所述调节板（3）与所述夹持面之间通过调节组件连接。

4.根据权利要求3所述的一种精准打桩的路基打桩装置，其特征在于：所述调节组件包括连接圆柱（311）和连接套筒（312），所述连接套筒（312）设置在所述夹持面上，所述连接圆柱（311）的一端插入所述连接套筒（312）内，所述连接圆柱（311）的另一端与所述调节板（3）固定连接，所述连接套筒（312）内壁设有滑动连接的推板（313），所述推板（313）与所述连接套筒（312）之间设有复位弹簧二（314），所述连接圆柱（311）插入所述连接套筒（312）内与所述推板（313）接触，所述连接圆柱（311）的侧壁上设有滑动连接的限位块（315），所述连接套筒（312）内壁设有与所述限位块（315）相匹配的限位槽（316），所述连接套筒（312）内壁还设有环形槽一（317），所述环形槽一（317）与所述限位槽（316）贯通，当处于所述状态一时，所述限位块（315）与所述限位槽（316）分离，两者不接触，所述连接圆柱（311）与所述连接套筒（312）活动连接；当处于所述状态二时，所述限位块（315）插入所述限位槽（316）内，所述连接圆柱（311）与所述连接套筒（312）的位置固定，两者处于固定连接的状态。

5.根据权利要求4所述的一种精准打桩的路基打桩装置，其特征在于：所述连接圆柱（311）的侧壁上设有环形槽二（323），所述环形槽二（323）内壁设有转动连接的环形块（318），所述环形块（318）外壁上设有滑槽一（319），所述连接套筒（312）内壁设有与所述滑槽一（319）相匹配的滑块（320），所述滑块（320）为t形，所述滑槽一（319）与所述连接圆柱（311）的轴线平行。

6.根据权利要求4所述的一种精准打桩的路基打桩装置，其特征在于：所述连接圆柱（311）侧壁上设有收纳槽，所述限位块（315）滑动设于所述收纳槽内，所述限位块（315）设置有两块，两块所述限位块（315）对称设于所述限位槽（316）两侧，所述限位块（315）的端部具有对称设置的斜面一（321），所述环形槽一（317）内壁设有凸起（322），所述凸起（322）上设有斜面二，当所述限位块（315）围绕所述连接圆柱（311）的圆心转动时，所述限位块（315）上的斜面与凸起（322）上的斜面二接触后，其将所述限位块（315）推回至收纳槽内。

7.根据权利要求3所述的一种精准打桩的路基打桩装置，其特征在于：所述夹持组二（22）包括夹爪三（221）和夹爪四（222），所述夹爪三（221）和所述夹爪四（222）上均设有测量组件，所述夹爪三（221）与连接臂一（223）铰接，所述连接臂一（223）上设有电机一（224），所述电机一（224）用于控制所述夹爪三（221）的角度；所述夹爪四（222）与连接臂二（225）铰接，所述连接臂二（225）上设有电机二（226），所述电机二（226）用于控制所述夹爪四（222）的角度，所述连接臂一（223）和所述连接臂二（225）均与所述连接架二（214）铰接，所述连接架二（214）上设有液压杆（227），所述液压杆（227）用于控制所述连接臂一（223）和所述连接臂二（225）的角度。

8.根据权利要求7所述的一种精准打桩的路基打桩装置，其特征在于：所述测量组件包括夹持板（228），两个所述夹持板（228）对称分布，所述夹持板（228）通过铰接轴（229）与所述夹爪三（221）和所述夹爪四（222）铰接，两个所述铰接轴（229）之间设有测量板（230），所述测量板（230）与所述夹爪三（221）和所述夹爪四（222）滑动连接，且所述测量板（230）的端部设有斜面三；当处于所述状态一时，所述测量板（230）将所述夹持板（228）一端顶起，使其处于水平状态，此时桩体的端部与水平状态的夹持板（228）贴合；当处于状态二时，所述夹持板（228）发生铰接，其一端推动所述测量板（230）移动，所述夹持板（228）处于倾斜状态，对称分布的两个所述夹持板（228）之间的夹角小于180°。

9.根据权利要求8所述的一种精准打桩的路基打桩装置，其特征在于：所述测量板（230）设置于滑槽二（231）内部，所述滑槽二（231）内部设有复位弹簧三（232），所述复位弹簧三（232）用于将所述测量板（230）恢复至初始状态。

10.根据权利要求1所述的一种精准打桩的路基打桩装置，其特征在于：所述机械臂（1）一端与机身（4）连接，所述机身（4）上设有操控室（5）。

技术总结本发明涉及打桩技术领域，公开了一种精准打桩的路基打桩装置，包括机械臂，机械臂一端设有打桩头，打桩头包括夹持组一和夹持组二。本发明可控制夹持头在保持垂直的状态下对桩体进行夹取，无需将夹持头水平放置在地面上与桩体平行，更加符合大众的操控习惯，并且操控夹持头夹取桩体的操作简单精准，大大提高打桩的工作效率，同时在夹取前可测量夹持组一与桩体预留的端部之间的距离，从而可保证夹持组一与桩体端部之间的距离满足要求，进而可保持每根桩体打入后的一致性，保证施工作用的顺利进行；可控制夹爪三和夹爪四对桩体再次进行夹持固定，最终对桩体形成多方位固定，提高在打桩过程中桩体的稳定性。技术研发人员：王晓锋,易志军,赵佳佳,李恒,冯磊受保护的技术使用者：中铁十二局集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/27