一种土木工程用拔桩装置的制作方法

本发明涉及土木工程施工设备，具体是一种土木工程用拔桩装置。

背景技术：

1、工程桩就是在工程建设中使用的，最终在建、构筑物中受力起作用的桩。非永久性的工程桩，在工程结束后，需要进行拔出。对于大型的工程桩，通常将桩体侧壁的土壤分离，一般有干式和湿式两种。干式采用全回转钻机将桩体侧壁的土壤挖走，湿式将管体侧壁的土壤搅拌成泥浆抽走。但是对于小型工程桩，采用上述方式成本较大。小型的工程桩，一般采用线性机构，如液压缸等，液压缸带动夹持机构固定桩体后，通过吊装设备带动液压缸以及夹持机构移动，缓慢向上拔出桩体。此种结构通过液压缸带动夹持机构对桩体夹持固定，液压缸中轴线与桩体中轴线垂直设置，当将桩体向上拔出的过程中，液压缸中的活塞杆在径向上受力较大，长时间使用容易导致活塞杆弯曲，且容易对活塞杆与缸筒连接处的密封性造成破坏；此外，其通过液压缸带动夹持机构对桩体进行夹持，夹持机构主要依靠受压产生的摩擦力将桩体拔出，当桩体处的土壤板结严重时，仅依靠摩擦力不足以将桩体拔出，容易导致桩体夹持机构之间出现打滑现象。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种土木工程用拔桩装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种土木工程用拔桩装置，包括安装箱、液压动力站以及桩体，所述安装箱的顶部通过螺栓固定安装有密封顶板，且密封顶板的顶部焊接有吊装架，所述安装箱上设置有用于对桩体进行钻孔并攻丝的钻孔攻丝机构，所述钻孔攻丝机构包括一组中心钻杆以及若干辅助连接钻杆，所述中心钻杆与若干辅助连接钻杆之间为联动控制，所述中心钻杆与辅助连接钻杆从下至上均设置有钻孔段以及攻丝段，所述安装箱的外部设置有用于对桩体进行夹持的位置锁定机构，所述安装箱的周侧设置有高度调节机构，且高度调节机构与位置锁定机构配合可带动安装箱在位置锁定机构内部向上或向下移动，所述液压动力站通过液压软管与钻孔攻丝机构、位置锁定机构以及高度调节机构连接，且液压动力站可对钻孔攻丝机构、位置锁定机构以及高度调节机构提供动力并可对钻孔攻丝机构、位置锁定机构以及高度调节机构的工作状态进行控制。

3、作为本发明进一步的方案：所述钻孔攻丝机构还包括传动齿轮，所述中心钻杆与若干辅助连接钻杆均活动安装于安装箱的底端，且若干辅助连接钻杆环绕分布于中心钻杆的周侧，所述中心钻杆与辅助连接钻杆的顶端均固定套装有位于安装箱内部的传动齿轮，中心钻杆、辅助连接钻杆转动可在桩体顶部钻孔并同步进行攻丝操作，使中心钻杆、辅助连接钻杆可通过攻丝段螺纹连接在桩体顶部，为桩体拉拔提供受力点。

4、作为本发明进一步的方案：所述中心钻杆与辅助连接钻杆顶端的传动齿轮相互啮合，所述中心钻杆与辅助连接钻杆外部的攻丝段、钻孔段互为反旋，中心钻杆与辅助连接钻杆转动方向相反，将攻丝段与钻孔段互为反旋设置，保证中心钻杆与辅助连接钻杆同步转动时均可对桩体进行钻孔以及攻丝操作。

5、作为本发明进一步的方案：所述钻孔攻丝机构还包括液压马达一、插接杆以及插接槽，所述液压马达一固定安装于密封顶板的顶端，所述液压马达一的输出轴上设置有插接杆，所述中心钻杆的顶端开设有与插接杆配合的插接槽，所述插接杆轴向的截面形状为六边形，所述液压马达一通过液压软管与液压动力站连接，插接杆可插接于插接槽中，实现中心钻杆与液压马达一之间的传动，同时便于通过密封顶板对液压马达一进行拆装。

6、作为本发明进一步的方案：所述位置锁定机构包括两组连接臂、液压缸以及定位夹头，两组所述连接臂镜像分布于安装箱的外部，且两组连接臂的端部均固定安装有液压缸，所述液压缸的输出轴上固定安装有定位夹头，两组所述液压缸的进油口上固定连接有主进油管、回油口上固定连接有主回油管，所述主进油管与主回油管通过液压软管与液压动力站连接，通过两组液压缸带动输出轴上的定位夹头移动对桩体进行夹持，将该装置锁定在桩体上，保证安装箱可动中心钻杆、辅助连接钻杆移动时可对桩体进行钻孔与攻丝作业。

7、作为本发明进一步的方案：所述位置锁定机构还包括导向滑轨以及导向滑槽，所述导向滑轨固定安装于安装箱上，所述连接臂靠近安装箱的一侧开设有与导向滑轨配合的导向滑槽，通过导向滑轨与导向滑槽配合对安装箱进行限制，保证安装箱在位置锁定机构内部移动时的稳定性。

8、作为本发明进一步的方案：所述高度调节机构包括驱动链轮、传动链条、调节螺杆以及液压马达二，所述驱动链轮的数量为四个，且驱动链轮活动安装于安装箱上，所述驱动链轮两两一组镜像分布于两个连接臂的两侧，所述传动链条啮合套装于驱动链轮的外部，所述液压马达二固定安装于密封顶板的顶部，且液压马达二的输出轴与任一驱动链轮固定连接，四组所述驱动链轮的底端均固定连接有调节螺杆，且调节螺杆与连接臂螺纹连接，所述液压马达二通过液压软管与液压动力站连接，通过液压马达二提供动力，并通过驱动链轮与传动链条传动，液压马达二可带动四组调节螺杆同步转动，在多个位置为安装箱移动提供动力。

9、作为本发明进一步的方案：所述高度调节机构还包括若干定位链轮以及若干定位滑轮，所述定位链轮与定位滑轮均活动安装于安装箱的周侧，所述传动链条啮合套装于定位链轮的外部，所述定位滑轮卡接于传动链条的外部，通过定位滑轮对传动链条进行限制，防止传动链条水平运转时沿驱动链轮外部脱落。

10、作为本发明进一步的方案：所述定位滑轮均布于安装箱的周侧，且定位滑轮径向的截面形状为“工”字形，定位滑轮卡接于传动链条的外部可对传动链条进行限制，保证传动链条在水平运转时的稳定性。

11、作为本发明进一步的方案：所述液压动力站包括但不限于液压泵、液压控制阀、液压容器，所述液压软管的长度与桩体需要拔出的高度适配，保证对桩体拉拔时，可通过液压软管稳定对液压马达一、液压马达二以及液压缸传递动力。

12、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

13、1、该土木工程用拔桩装置，通过吊装设备将该装置吊装至桩体顶部，通过位置锁定机构将该装置夹持在桩体端部进行定位，通过液压马达一带动中心钻杆、辅助连接钻杆转动，并通过高度调节机构带动安装箱整体向下移动，将中心钻杆、辅助连接钻杆钻入桩体顶端，通过攻丝段实现与桩体的螺纹连接，为桩体拉拔提供受力点，且中心钻杆与若干辅助连接钻杆相互配合，可在多处对桩体进行拉拔，避免出现打滑现象，同时中心钻杆、辅助连接钻杆对桩体拉拔时，受力方向与移动方向对应，避免中心钻杆、辅助连接钻杆长时间使用损坏。

14、2、该土木工程用拔桩装置，钻孔攻丝机构中的中心钻杆与若干辅助连接钻杆通过传动齿轮进行传动，当液压马达一带动中心钻杆转动时可同步带动若干辅助连接钻杆转动，进而实现对多个钻杆的联动控制，实现多个钻杆与桩体的同步连接，提高自动化程度，同时不需加装多个驱动设备，降低施工成本，另外钻杆上设置有钻孔段与攻丝段，可实现钻孔与攻丝的连续进行，进一步提高施工速度。

15、3、该土木工程用拔桩装置，当钻杆转动时，通过液压马达二带动若干液压马达二同步转动，可带动安装箱下移，为钻杆提供下压力，便于钻孔与攻丝的快速进行，同时通过若干驱动链轮与传动链条进行传动，液压马达二可带动若干调节螺杆同步转动，在多个位置为安装箱移动提供动力，保证安装箱与钻杆移动时的稳定性，从而保证钻杆可竖直钻入桩体中，进而保证后续对桩体拉拔时钻杆移动与受力方向相同，避免钻杆损坏。