捆绑式冲击锤.pdf

一种具有转动装置的捆绑式冲击捶，捆绑式冲击捶是将小直径冲击捶捆绑为直径较大的冲击锤，包括在锤筒壳体内中心沿轴线方向装有中心冲击锤，和在其外层，位于同一圆周上，至少设有5个均匀排列、且竖直安放的小冲击锤。转动装置包括两端设有连接法兰的旋转体、转动臂、固定套等安装在方形壳体中，在方形壳体中还装有驱动转动臂的一对气缸。本实用新使捆绑式冲击锤不断地改变冲击点，无须用动力头启动冲击锤转动，避免动力头电机的频繁起动而损坏。冲击锤破岩速度可达10～12cm/分，且造价为国外的十分之一。而且可直接冲击100MPa以上的微风化和未风化的岩石。

权利要求书
1.  一种捆绑式冲击锤，其特征是所述捆绑式冲击锤包括上部的集料筒(1)和与其下端固定连接的锤筒壳体(5)，在所述锤筒壳体(5)内中心沿轴线方向装有中心冲击锤(10)，在所述中心冲击锤(10)的外层，位于同一圆周上，至少设有5个均匀排列、且竖直安放的小冲击锤(9)；所述中心冲击锤(10)和小冲击锤(9)的上端分别与气管接头(7)一端固定连接，所述气管接头(7)另一端分别通过管道与分气室(3)连通，所述分气室(3)伸出所述锤筒壳体(5)位于所述集料筒(1)中心，并通过相互连通的中心气管(2)和连接管与所述转动装置下部的供气通道连通，供气通道与气源连通；所述中心冲击锤(10)上、下部分别与中心卡板(6)和中心固定板(11)固定连接，所述中心卡板(6)和中心固定板(11)的外圈分别与所述锤筒壳体(5)的内壁固定连接；所述小冲击锤(9)上、下部分别与外层卡板(8)和外层固定板(12)固定连接，所述外层卡板(8)和外层固定板(12)的外圈分别与所述锤筒壳体(5)的内壁固定连接，其中所述外层卡板(8)位于所述中心卡板(6)下方，所述外层固定板(12)位于所述锤筒壳体(5)底部，且所述气管接头(7)分别穿过所述中心卡板(6)，所述中心冲击锤(10)下部的锤头(14)穿出所述外层固定板(12)，所述小冲击锤(9)下部分别穿过所述中心固定板(11)；所述小冲击锤(9)下部的小锤头(13)的端面与所述锤头(14)的端面位于同一平面上。

2.  根据权利要求1所述的捆绑式冲击锤，其特征是在所述集料筒(1)下部的外筒壁上装有出料门(4)。

3.  根据权利要求1或2所述的捆绑式冲击锤，其特征是所述转动装置包括两端设有连接法兰的旋转体(25)，所述旋转体(25)中间空心，上端封闭，其上部与对称结构的转动臂(28)垂直固定连接，位于所述转动臂(28)下方的所述旋转体(25)插入固定套(29)中，并与所述固定套(29)的上下部密封转动连接，而中间部位形成空腔(33)，位于所述空腔(33)中的所述旋转体(25)上开有通孔(32)，在所述固定套(29)上设有供气管接头(30)和出气嘴(31)；所述旋转体(25)的下端通过法兰与连接管固定连接，所述供气管接头(30)通过管道和控制阀与气源连通；所述固定套(29)上端与方形壳体(27)底板垂直固定连接；在所述方形壳体(27)内装有两个气缸(26)，所述气缸(26)水平放置、转动安装在所述方形壳体(27)的底板和盖板之间，所述转动臂(28)的两端分别与对应的所述气缸(26)中的活塞杆(34)转动连接，且两个所述活塞杆(34)相互平行，每个所述气缸(26)的两端均设有进气嘴(35)和排气口，所述进气嘴(35)通过软管与三通式电磁换向阀(36)连通，两个所述电磁换向阀(36)的输入端通过三通接头(43)和软管与所述出气嘴(31)连通；在所述方形壳体(27)一侧装有一对卡瓦(15)，所述卡瓦(15)与打桩机的立柱(16)滑动连接。

4.  根据权利要求3所述捆绑式冲击锤，其特征是在所述固定套(29)的上、下端面分别设有连接圈(37)。

说明书捆绑式冲击锤
技术领域
本实用新型涉及一种具有转动装置的捆绑式冲击锤，具体说捆绑式冲击锤是将小直径冲击锤捆绑为直径较大的冲击锤。属在岩石地基上的冲击钻进打桩设备。
背景技术
在坚硬的岩石地基上打桩一般采用振动沉管护壁，螺旋钻取土，达到岩石层面时，采用人工风钻，打眼放炮破岩，单体冲击锤破岩等方法，其施工速度较慢，而打眼放炮破岩很不安全，单体冲击锤速度效率均有提高，但国内生产的单体冲击锤直径小于500mm，国外直径为500mm～800mm的单体冲击锤售价在200万元以上。
单体冲击锤是圆柱筒结构，在筒体内注入高压空气，通过各种换向阀在体内形成振动，往复换向冲击锤头，使锤头上下击打岩石，达到破碎岩石的目的，振动冲击频率为850～1300次/分，冲击力取决于高压空气压力和排气量，一般为8～20Kg/cm2，直径为400mm以下的产品市场有售。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种大口径，且造价低，冲击强度大的捆绑式冲击锤。
本实用新型捆绑式冲击锤，其中捆绑式冲击锤包括上部的集料筒和与其下端固定连接的锤筒壳体，在锤筒壳体内中心沿轴线方向装有中心冲击锤，在中心冲击锤的外层，位于同一圆周上，至少设有5个均匀排列、且竖直安放的小冲击锤；中心冲击锤和小冲击锤的上端分别与气管接头一端固定连接，气管接头另一端分别通过管道与分气室连通，分气室伸出锤筒壳体位于集料筒中心，并通过相互连通的中心气管和连接管与转动装置下部的供气通道连通，供气通道与气源连通；中心冲击锤上、下部分别与中心卡板和中心固定板固定连接，中心卡板和中心固定板的外圈分别与锤筒壳体的内壁固定连接；小冲击锤上、下部分别与外层卡板和外层固定板固定连接，外层卡板和外层固定板的外圈分别与锤筒壳体的内壁固定连接，其中外层卡板位于中心卡板下方，外层固定板位于锤筒壳体底部，且气管接头分别穿过中心卡板，中心冲击锤下部的锤头穿出外层固定板，小冲击锤下部分别穿过中心固定板；小冲击锤下部的小锤头的端面与锤头的端面位于同一平面上。
本实用新型捆绑式冲击锤，其中在集料筒下部的外筒壁上装有出料门。
本实用新型捆绑式冲击锤，其中转动装置包括两端设有连接法兰的旋转体，旋转体中间空心，上端封闭，其上部与对称结构的转动臂垂直固定连接，位于转动臂下方的旋转体插入固定套中，并与固定套的上下部密封转动连接，而中间部位形成空腔，位于空腔中的旋转体上开有通孔，在固定套上设有供气管接头和出气嘴；旋转体的下端通过法兰与连接管固定连接，供气管接头通过管道和控制阀与气源连通；固定套上端与方形壳体底板垂直固定连接；在方形壳体内装有两个气缸，气缸水平放置、转动安装在方形壳体的底板和盖板之间，转动臂的两端分别与对应的气缸中的活塞杆转动连接，且两个活塞杆相互平行，它的活塞杆分别与转动臂的两端转动连接，每个气缸的两端均设有进气嘴和排气口，进气嘴通过软管与三通式电磁换向阀连通，两个电磁换向阀的输入端通过三通接头和软管与出气嘴连通；在方形壳体一侧装有一对卡瓦，卡瓦与打桩机的立柱滑动连接。
本实用新型捆绑式冲击锤，其中在固定套的上、下端面分别设有连接圈。
本实用新型捆绑式冲击锤是用直径为400mm以下的小冲击器组合捆绑成直径800mm以上大口径的冲击锤；转动装置是直接与冲击锤连接的部件，采用气缸活塞杆的伸缩，推拉转动臂，使钻杆冲击锤旋转一角度后继续冲击破岩，弥补了由于外层相邻两小冲击锤之间有较大的间距，造成桩孔内某些部位的岩石未被击破，影响桩孔的进一步钻进和施工。所以采用与其相连接的转动装置，使捆绑式冲击锤不断地改变冲击点，无须用动力头启动冲击锤转动，避免动力头电机的频繁起动而损坏。本实用新型捆绑式冲击锤破岩速度可达10～12cm/分，且造价为国外的十分之一。而且可直接冲击100Mpa以上的微风化和未风化的岩石。
附图说明
图1为本实用新型捆绑式冲击锤结构剖面示意图；
图2为图1的A向示意图；
图3为图1的A-A剖面示意图(其中冲击锤内部结构省略)；
图4为图1的B-B剖面示意图(其中冲击锤内部结构省略)；
图5为实用新型中与捆绑式冲击锤连接的转动装置结构剖面主视示意图；
图6为图5的俯视示意图(去掉盖板)。
具体实施方式
由图1～图4可见，本实用新型捆绑式冲击锤包括上部的集料筒1和与其下端固定连接的锤筒壳体5，在锤筒壳体5内中心沿轴线方向装有中心冲击锤10，在中心冲击锤10的外层，位于同一圆周上，设有5个均匀排列、且竖直安放的小冲击锤9；中心冲击锤10和小冲击锤9的上端分别与气管接头7一端固定连接，气管接头7另一端分别通过管道与分气室3连通，分气室3伸出锤筒壳体5位于集料筒1中心，并通过相互连通的中心气管2和连接管与转动装置下部的供气通道连通，供气通道与气源连通；中心冲击锤10上、下部分别与中心卡板6和中心固定板11固定连接，中心卡板6和中心固定板11的外圈分别与锤筒壳体5的内壁固定连接；小冲击锤9上、下部分别与外层卡板8和外层固定板12固定连接，外层卡板8和外层固定板12的外圈分别与锤筒壳体5的内壁固定连接，其中外层卡板8位于中心卡板6下方，外层固定板12位于锤筒壳体5底部，且气管接头7分别穿过中心卡板6，中心冲击锤10下部的锤头14穿出外层固定板12，小冲击锤9下部分别穿过中心固定板11；小冲击锤9下部的小锤头13的端面与锤头14的端面位于同一平面上。其中在集料筒1下部的外筒壁上装有向下打开的出料门4。
如图5、图6所示，转动装置包括两端设有连接法兰的旋转体25，旋转体25中间空心，上端封闭，其上部与对称结构的转动臂28垂直固定连接，位于转动臂28下方的旋转体25插入固定套29中，在固定套29的上、下端面分别设有连接圈37；旋转体25并与固定套29的上下部密封转动连接，而中间部位形成空腔33，位于空腔33中的旋转体25上开有通孔32，在固定套29上设有供气管接头30和出气嘴31；旋转体25的下端通过法兰与连接管19固定连接，供气管接头30通过管道和控制阀与气源连通；固定套29上端与方形壳体27底板垂直固定连接。由供气管接头30、空腔33、通孔32和空心的旋转体25构成的供气通道通过连接管19给捆绑式冲击锤21供气。在方形壳体27内装有两个气缸26，气缸26水平放置、转动安装在方形壳体27的底板和盖板之间，转动臂28的两端分别与对应的气缸26中的活塞杆34转动连接，且两个活塞杆34相互平行，每个气缸26的两端均设有进气嘴35和排气口，进气嘴35通过软管与三通式电磁换向阀36连通，两个电磁换向阀36的输入端通过三通接头43和软管与出气嘴31连通；在方形壳体27一侧装有一对卡瓦15，卡瓦15与打桩机的立柱16滑动连接。
工作时，转动装置上端与打桩机的动力头连接，并通过一对卡瓦15打桩机的立柱16滑动连接，使其沿立柱16上下升降。转动装置下端通过连接管19或螺旋钻杆与捆绑式冲击锤21连接，并下沉到装有护钢管的桩孔底部的岩石层面上，高压空气使冲击锤锤头击打破岩钻进。在冲击一定深度后，提升冲击锤，启动转动装置，使冲击锤转动一定角度后再下沉继续冲击破岩，直至达到设计深度。转动臂是通过控制电磁换向阀的供气方向，使其转动，两个气缸同步，但方向相反地推动转动臂转动。
破碎的岩石粉尘通过压入空气，使其扬尘并落下集料筒1中，提升至地面，打开出料门4便可卸掉。