新型便捷起桩装置

谢志炜

摘要：本装置涉及一种快速起桩装置,包括架设在地面上的支撑架和设置于所述支撑架上端的收线器;所述收线器包括收线框架、转轴和链绳;所述收线框架上端通过一连接件可拆卸固定在支撑架上;所述转轴横向转动设置在收线框架上且其一端从收线框架侧壁穿出;所述链绳一端绕接固定在收线框架内的转轴上,链绳另一端从收线框架下端穿出并与拉线桩拴紧;所述收线框架外侧的转轴上固定有用于驱动转轴转动的驱动机构，通过转轴转动将链绳收短使支撑架稳固架设在地面上并将拉线桩从地面上快速拔出;该快速起桩装置及其起桩方法适用性强,起桩效率高，可单人完成起桩工作,节省人力投入成本。

关键词：建筑；新型便捷起桩；装置

引言

电力施工过程中，为稳固电力设备常需打临时拉线桩。作业时，临时拉线桩桩体较大、埋深为拉线桩长度的2/3左右，打接地桩时常使用大锤将其打入地下，由于埋深较大经常会卡在石头中间，在拔出时会给施工人员造成较大的困难。现有的拉线桩的拔起基本靠施工人员手工完成，若是遇到打入石缝或者土质坚硬的情况会导致拔起过程异常困难，有时甚至会选择使用大锤将临时拉线桩敲松后再拔起的方式，这种起桩方式将对临时拉线桩造成损伤，且耗时耗力，起桩效率低，不利于电力施工完成后快速拔出拉线桩。一种快速起桩装置，该快速拔桩装置通过两个夹持爪中部的花键槽夹紧地桩，然后使用连接片将夹持爪连接后使用固定销固定，夹持器夹紧接地桩，利用杠杆原理摇动起桩杆，夹持器在起吊绳的作用下向上运动，夹持器紧紧的压住地桩来实现接地杆从地面快速拔起，这种快速拔桩装置在实际使用过程中，由于地势凹凸不平常，在起桩过程中常发生底座和立杆放置不平稳，很难在野外凹凸不平的地面使用，适用性较差，起桩效率较低。

1.新型便捷起桩装置设计

本装置是为了克服现有起桩机无法实现在拔动钢钎的过程中自动敲击钢钎，使其杆身与泥土分离的问题，提供一种起桩器，能够在拔动钢钎的过程中由机械敲击钢钎，使其更容易拔出。为了实现上述目的，本装置采用以下技术方案：

一种起桩器，包括支架、液压油缸以及夹具，所述液压油缸包括第一油缸以及第二油缸，所述第一油缸与第二油缸之间连通，所述夹具包括与第二油缸的输出机构连接的起桩夹以及避免钢钎回落的单向夹，夹具下方设有用于敲击钢钎的敲击机构，所述其敲击机构包括拨轮、设于拨轮上的若干拨杆、用于拨动拨杆的敲击杆、敲击盘以及用于驱动敲击盘转动的液压马达，所述拨轮以及敲击盘的中部分别设有用于穿过钢钎的通孔，所述拨杆与拨轮铰接，所述敲击杆与敲击盘固定连接，敲击盘下端设有用于托举敲击盘的基板，所述敲击盘与基板之间转动连接，所述液压马达分别与第一油缸以及第二油缸连通，敲击盘与液压马达传动连接，基板以及拨轮分别与支架固定连接。在电力系统竖塔、线路铺设、维修等各种施工过程中，需要各种起桩作业，要将直径48mm，长1.45m的钢钎打入地下，地质可能是泥土、岩石等，一般情况下采用汽油起桩机，通过不断震动将钢钎打入地下。问题是钢钎打下去容易，要取出来难，通常只能用重磅榔头在钢钎四周不停敲打，让其松动后拔出地面。这种作业劳动强度大，起升困难。因此本方案集成了将钢钎拔出以及晃动钢钎使其与周围泥土分离的机构，利用液压油缸的驱动，使得钢钎的拔出更便捷。起桩夹的作用是利用第一滑块与第二滑块之间的斜面，使得起桩夹上升时，能够带动钢钎上升，而当第二油缸的输出机构下降时，起桩夹能够与钢钎暂时脱离，此时钢钎依靠单向夹的单向锁定，维持前一段的上升高度，而不随着起桩夹的脱离而受重力影响下降。敲击机构的作用是通过钢钎的晃动，使钢钎与孔洞内壁的泥土剥离，使得钢钎更容易拔出。在液压马达的驱动下，敲击盘在基板上绕着钢钎转动，敲击盘上的敲击杆随之转动，敲击杆在经过拨杆时，拨动拨杆使拨杆的另一端敲击钢钎，在敲击过程中，钢钎的杆身发生震荡，在震荡过程中，钢钎与孔洞内的泥土分离。

起桩夹包括与第二油缸的输出机构连接的第一套筒、第一滑块以及用来固定钢钎的第二滑块，所述第一滑块以及第二滑块数量分别为两个，两个第一滑块分别设于第一套筒内壁处，第一滑块与第一套筒之间固定连接，所述两个第二滑块分别与其对应的第一滑块之间通过滑槽滑动连接，第二滑块与第一滑块之间设有用以改变两个第二滑块间距的斜面结构，两个第二滑块之间设有用于提供预紧力的第一弹簧。第一滑块的斜面与第二滑块配合，当第一滑块随着套筒上升时，第二滑块受到斜面的挤压，向钢钎方向挤压，两块第二滑块将钢钎夹紧，使得钢钎在摩擦力作用下随着起桩夹上升。当起桩夹下降，第二滑块随着斜面逐渐远离钢钎，两块第二滑块夹持钢钎的压力不足以提供足够的摩擦力，起桩夹与钢钎脱离。

单向夹包括与支架固定连接的第二套筒、第三滑块以及用来固定钢钎的第四滑块，所述第三滑块以及第四滑块数量分别为两个，两个第三滑块分别设于第二套筒内壁处，第三滑块与第二套筒之间固定连接，所述两个第四滑块分别与其对应的第三滑块之间通过滑槽滑动连接，第四滑块与第三滑块之间设有用以改变两个第四滑块间距的斜面结构，两个第四滑块之间设有用于提供预紧力的第二弹簧。单向夹的单向闭锁作用，使得钢钎能够上升而无法下降，使得当第二油缸的输出机构下降时，钢钎能够维持上一阶段的上升高度而不回落。

若干拨杆沿拨轮周向均匀布置。拨杆等间距的布置在拨轮上，当敲击杆随着敲击轮转动一周时，钢钎受到各方向的敲击，使得钢钎与泥土分离的效果更为明显。同时钢钎在受到各方向均匀的敲击作用时，自身的震荡使得其周围的孔洞内壁与杆身分离，孔洞内径扩大，此时钢钎更容易从孔洞内拔出。

因此，本装置具有如下有益效果：（1）在拔动钢钎的过程中能够由机械对钢钎的杆身进行敲击，使得钢钎的杆身与泥土分离，便于钢钎的拔出；（2）能够周向敲击钢钎的杆身，使得钢钎所在的孔洞内壁扩大，便于钢钎的拔出。

2.新型便捷起桩装置动作过程

一种起桩器，从上至下依次设置单向夹、起桩夹以及敲击机构，同时在敲击机构的一边设有用于提供动力的液压油缸。单向夹的第二套筒焊接在支架上，第二套筒的内壁上焊接有两个第三滑块，这两个第三滑块分别对称设置在套筒的一条直径两端，第三滑块靠近套筒中心的一端端面为斜面结构，在斜面结构上开设有梯形截面的滑槽，第三滑块的斜面结构一端贴靠有第四滑块，第四滑块与第三滑块贴合的一端端面对应位置设有滑轨，滑轨截面同样为梯形，滑轨嵌入滑槽内，第四滑块与第三滑块依靠滑槽与滑轨的配合滑动连接，第四滑块的另一端设有凹槽，凹槽方向与第二套筒的轴向方向平行，两块第四滑块之间设有第二弹簧。

当需要将钢钎从孔洞内拔出时，将支架固定在地面上，并且将钢钎从单向夹以及起桩夹内的凹槽穿过，使得在第一弹簧以及第二弹簧的拉动下，钢钎被两块第二滑块包裹，同时被两块第三滑块包裹，钢钎同时穿过敲击盘与拨盘中间的通孔。由人力或机械设备敲击第一油缸，当第一油缸的输出机构被下压，缸体内的油液一部分被压至第二油缸的缸体内，一部分进入液压马达内驱动液压马达转动，最终经由液体管路流至第二油缸内，第二油缸的输出机构被顶起，此时起桩夹的第一套筒随之上升，第一滑块随着第一套筒的上升而上升，通过斜面的挤压，两个第二滑块从两个方向挤压钢钎，使得钢钎在摩擦力作用下随着起桩夹上升，完成钢钎的一次拔出。在拔出过程中由于液压马达的驱动，敲击盘随之绕着钢钎转动，在敲击盘转动过程中敲击杆依次经过每个拨杆，撞击拨杆靠近拨盘边缘处的一端，使得拨杆另一端撞击钢钎，造成钢钎的晃动，在晃动的过程中，钢钎将周围泥土与杆身分离并且将孔洞外扩，使得钢钎与孔洞内壁分离，便于钢钎的拔出。当敲击完成，拨杆在第三弹簧的作用下复位。

参考文献

[1]张延,刘雯,夏珊,曲恒绪.人工挖孔中简易提升系统的止回设计与应用[J].安徽建筑工业学院学报(自然科学版),2014,22(01):22-25..