电动冲击打桩锤制造技术

本发明专利技术提供一种电动冲击打桩锤，包括操作台、控制柜、电源和锤体，所述锤体包括锤筒，锤筒上端设有动力箱，锤筒中设有可轴向移动的锤芯，所述动力箱包括驱动机构和通过驱动机构驱动的绞车滚筒，所述绞车滚筒上设有缆绳，所述缆绳与锤芯相连接，所述操作台通过控制柜控制电源为动力箱提供电能，所述锤筒上部设有安装板，所述动力箱设置在安装板上。本发明专利技术通过变频电机驱动绞车滚筒进而提升锤芯，当锤芯到预设高度时快速释放，锤芯自由落体冲击打桩，实现电网电能转换成打桩冲击势能。本发明专利技术能够满足国内的海上风电建设和跨海大桥建设需要，具有很高的实用性。

Electric shock piling hammer

The invention provides an electric shock piling hammer, including an operating table, a control cabinet, a power supply and a hammer body. The hammer body is composed of a hammer barrel, a power box is provided on the upper end of the hammer, and a hammer core can be moved in an axial direction. The power box comprises a driving mechanism and a winch roller driven by a driving mechanism. The winch roller is provided with a roller. The winch roller is provided with a driving mechanism. The cable is connected with the hammer core. The operating table provides electric energy for the power box through a control cabinet control power supply. The upper part of the hammer is provided with an installation plate, and the power box is arranged on the mounting plate. The invention uses the variable frequency motor to drive the winch roller and then lift the hammer core, when the hammer core is released to the preset height, the free falling body of the hammer core is impacted and piling, and the electric power of the power grid is converted into the impact potential of the pile driving. The invention can meet the needs of domestic offshore wind power construction and cross sea bridge construction, and has high practicability.

【技术实现步骤摘要】
电动冲击打桩锤
本专利技术涉及基桩施工机械，尤其涉及一种电动冲击打桩锤。
技术介绍
在工程机械、海洋工程装备、海上风电和跨海大桥等领域经常需要进行桩基施工。桩基的施工依赖于打桩锤等设备。目前国内外海上风电桩基施工通常使用冲击打桩锤和振动锤。冲击打桩锤有筒式柴油打桩锤和液压冲击打桩锤；振动锤有液压振动锤和电动振动锤，振动锤一般用于吊打式植桩的稳桩阶段和插拔围护钢管桩、钢板桩，使用较少。目前国内外海上风电桩基绝大多数是小直径群桩，其钢管桩直径一般1.5米左右，重量150吨左右，桩长百米左右，重量百吨左右，筒式柴油打桩锤D200、D260和液压冲击打桩锤S800都能完成打桩施工。国内外先进海上风电桩基础已由小直径(Φ1m左右)群桩基础向中等直径(Φ3m左右)群桩基础过渡，将来还会向大直径(Φ5m-Φ8m)单桩基础过度。海上风电桩基向低成本高效益的单桩基础过渡是大势所趋，为了打中等直径钢管桩，国外开发了液压冲击打桩锤S2400，其最大冲击能量达2400KJ，可以施打风电桩基Φ3m-Φ4m钢管桩.正在开发能打更大直径钢管桩(Φ5m-Φ8m)的液压冲击打桩锤。筒式柴油打桩锤技术成熟，使用成本低廉，国内外基本上处于同一技术水平，生产的企业也较多，但是目前国内外都只能生产冲击部分质量30000kg(相当于有效冲击能量600KJ左右)以下的打桩锤，冲击能量小，不能打大桩，开发大锤遇到材料、工艺等技术瓶颈，国内外短期内无法突破。液压冲击打桩锤技术先进，目前液压冲击打桩锤的关键技术主要掌握在国外发达企业，目前能生产最大冲击能量达2400KJ大锤。国内液压冲击打桩锤，与国外先进技术有相当大差距，只能开发出600KJ以下的小锤，国外以技术垄断获取巨大利益，大锤使用成本极高。因此，提高国内的打桩锤技术水平是技术人员需要解决的。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于提供一种冲击能量大、工作效果好的电动冲击打桩锤，以克服现有技术上的缺陷。为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种电动冲击打桩锤，包括操作台、控制柜、电源和锤体，所述锤体包括锤筒，锤筒上端设有动力箱，锤筒中设有可轴向移动的锤芯，所述动力箱包括驱动机构和通过驱动机构驱动的绞车滚筒，所述绞车滚筒上设有缆绳，所述缆绳与锤芯相连接，所述操作台通过控制柜控制电源为动力箱提供电能。优选地，所述锤筒上部设有安装板，所述动力箱设置在安装板上。进一步地，还包括可转动设置在安装板上的转轴，所述绞车滚筒套设在转轴上，所述驱动机构包括电机、小齿轮、大齿轮和离合盘，所述小齿轮与电机转轴连接，小齿轮与大齿轮相啮合，所述大齿轮安装在转轴上，所述离合盘套设在绞车滚筒并且仅能通过伸缩机构沿绞车滚筒轴向移动，所述离合盘与大齿轮能够通过磁极吸附在一起。进一步地，所述伸缩机构包括液压缸、中间轴、拔销和卡盘，所述转轴的端部沿轴线开有盲孔，转轴沿轴向开有与所述盲孔连通的长槽，液压缸安装在所述安装板上，所述中间轴位于盲孔中，所述拔销穿设在长槽中，所述中间轴的一端通过推力轴承与液压缸的活塞杆连接，另一端与拔销相连接，所述拔销通过卡盘压靠在离合盘上。进一步地，在所述转轴的两端分别设置所述驱动机构和伸缩机构。进一步地，所述绞车滚筒上还固定套设有靠背盘，所述离合盘移动时能够顶靠在所述靠背盘上。进一步地，所述绞车滚筒上套有轴承，轴承安装在轴承座上，轴承座安装在所述安装板上。优选地，所述锤筒外壁沿轴向设有至少两组导向脚，每组导向脚设有两个并且在水平方向并列设置。优选地，所述电源通过变频器与动力箱电连接。优选地，所述锤芯下端沿周向向内凹进形成环形台阶，所述锤筒下端设有与环形台阶位置相对应的限位环，所述限位环的顶面设有缓冲垫。如上所述，本专利技术一种电动冲击打桩锤，具有以下有益效果：本专利技术的工作原理是通过变频电机驱动绞车滚筒进而提升锤芯，当锤芯到预设高度时快速释放，锤芯自由落体冲击打桩，实现电网电能转换成打桩冲击势能。本专利技术避开了筒式柴油打桩锤短期内无法突破的技术瓶颈，又不采用国外垄断技术，以成熟的电力传动技术制造最大冲击能量4000KJ的电动冲击打桩锤，满足国内的海上风电建设和跨海大桥建设需要，市场前景广阔，可创造极大经济效益。本专利技术采用电力作为动力，简洁、高效、环保；而且使电动冲击打桩锤能量传递路径简化，效率高，生产成本低，性价比高。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。图2为图1中A-A视图。图3为图1中B-B局部视图。图4为图2中C-C处视图。图5为图2中D-D处视图。图6为本专利技术中传动和离合原理结构示意图。图7为本专利技术使用状态视图。图中：1操作台2控制柜3电源4锤筒5动力箱6锤芯7伸缩机构41安装板42转轴43导向脚421轴承座45缓冲垫51驱动机构52绞车滚筒521轴承座53缆绳511电机512小齿轮513大齿轮514离合盘515靠背盘61环形凹槽7伸缩机构71液压缸72中间轴73拔销74卡盘81替打件82钢管桩83导向脚84桩架导轨44限位环具体实施方式说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“前”、“后”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本专利技术可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更
技术实现思路
下，当亦视为本专利技术可实施的范畴。如图1-图6所示，本专利技术为一种电动冲击打桩锤，包括操作台1、控制柜2、电源3和锤体，所述锤体包括锤筒4，锤筒4上端设有动力箱5，锤筒4中设有可轴向移动的锤芯6，所述动力箱5包括驱动机构51和通过驱动机构51驱动的绞车滚筒52，所述绞车滚筒52上设有缆绳53，所述缆绳53与锤芯6相连接。所述操作台1通过控制柜2控制电源3为动力箱5提供电能，电能通过电缆输送，电缆不仅输送动力电能还传送控制信号。锤体把电能转换成锤芯6的冲击势能，实现冲击打桩。操作台1和控制柜2的作用是把操作指令进行传输并转换成相应动作，获取动作信号、安全信号并反馈给操作人员，以及适当自动控制。本专利技术的基本原理是：电源3驱动绞车滚筒52提升锤芯6，到预设高度时快速释放，锤芯6自由落体冲击打桩，实现电网电能转换成打桩冲击势能。为了便于动力箱5的安装，参考图5，所述锤筒上部设有安装板41，所述动力箱5设置在安装板41上。本专利技术还包括可转动的设置在安装板41上的转轴42，转轴42两端设有轴承，轴承安装在轴承座421上，轴承座固定在安装板41上。所述绞车滚筒52套设在转轴42上。结合图3和图6，本实施例中的驱动机构51包括电机511、小齿轮512、大齿轮513和离合盘514，所述小齿轮512与电机转轴连接，小齿轮512与大齿轮513相啮合，所述大齿轮513安装在转轴42上，所述离合盘514套设在绞车滚筒52并且仅能通过伸缩机构7沿绞车滚筒52轴向移动，具体是离合盘514与绞车滚筒52通过花键相配合。所述离合盘514与大齿轮513能够通过磁极吸附在一起，在本实施例中在大齿轮513上设置磁极，其通电后能对离合盘5本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动冲击打桩锤，其特征在于：包括操作台(1)、控制柜(2)、电源(3)和锤体，所述锤体包括锤筒(4)，锤筒(4)上端设有动力箱(5)，锤筒(4)中设有可轴向移动的锤芯(6)，所述动力箱(5)包括驱动机构(51)和通过驱动机构(51)驱动的绞车滚筒(52)，所述绞车滚筒(52)上设有缆绳(53)，所述缆绳(53)与锤芯(6)相连接，所述操作台(1)通过控制柜(2)控制电源(3)为动力箱(5)提供电能。

【技术特征摘要】
1.一种电动冲击打桩锤，其特征在于：包括操作台(1)、控制柜(2)、电源(3)和锤体，所述锤体包括锤筒(4)，锤筒(4)上端设有动力箱(5)，锤筒(4)中设有可轴向移动的锤芯(6)，所述动力箱(5)包括驱动机构(51)和通过驱动机构(51)驱动的绞车滚筒(52)，所述绞车滚筒(52)上设有缆绳(53)，所述缆绳(53)与锤芯(6)相连接，所述操作台(1)通过控制柜(2)控制电源(3)为动力箱(5)提供电能。2.根据权利要求1所述的电动冲击打桩锤，其特征在于：所述锤筒上部设有安装板(41)，所述动力箱(5)设置在安装板(41)上。3.根据权利要求2所述的电动冲击打桩锤，其特征在于：还包括可转动设置在安装板(41)上的转轴(42)，所述绞车滚筒(52)套设在转轴(42)上，所述驱动机构(51)包括电机(511)、小齿轮(512)、大齿轮(513)和离合盘(514)，所述小齿轮(512)与电机转轴连接，小齿轮(512)与大齿轮(513)相啮合，所述大齿轮(513)安装在转轴(42)上，所述离合盘(514)套设在绞车滚筒(52)并且仅能通过伸缩机构(7)沿绞车滚筒(52)轴向移动，所述离合盘(514)与大齿轮(513)能够通过磁极吸附在一起。4.根据权利要求3所述的电动冲击打桩锤，其特征在于：所述伸缩机构(7)包括液压缸(71)、中间轴(72)、拔销(73)和卡盘(74)，所述转轴(42)的端部沿轴线开有盲...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴志有，
申请(专利权)人：上海雄程海洋工程股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31