一种高效紧凑的双排自动打桩装置技术领域
本发明属于打桩机械领域，具体来说涉及一种高效紧凑的双排自动打桩装置。
背景技术
打桩机在农业生产中的应用较为广泛，特别是在农业大棚的搭建中。通常情况下，农民
都是用铁锤手动打桩，或者先在地面上用电钻钻孔，然后再打进木桩，但是对农民来说劳动
强度就相当大。用电钻钻孔打桩的劳动强度较小，但是地面与木桩的摩擦力比较小，在遇到
强风天气时，木桩容易被拔出地面。有的大棚每年都要进行木桩的拆卸和重新安装，故而打
桩对于农民来说是一项劳动强度较大、相对频繁的工作。
现有的一些工程打桩机基本都是用重锤来打桩，需要较高的高度，若是打桩高度一定，
则需要很重的重锤，所以体积较大，比较笨重，而两个大棚之间的距离一般是1.5米，工作
空间较小，这种体积较大的打桩机无法在大棚之间进行打桩。另外现有的农用打桩机也只局
限于单排打桩，工作效率相对较低，并且为竖直打桩，木桩的承受力也相应存在一定局限。
蔬菜大棚所用木桩一般是倾斜灌入土中的，与地面成60°到70°的角度。开发出一种可
倾斜打桩且具有高打桩质量和高打桩效率，安全系数高，体积小，使用方便，噪声小，打桩
效率高的打桩装置是农民的福音，也是本领域技术人员研究的重点和方向。
发明内容
本发明的目的在于克服现有的打桩机不能倾斜打桩，使用不便，过于笨重，噪声大，安
全系数低，打桩效率低的缺点，提供一种可以实现60°双排打桩，自动安放木桩，结构紧凑，
使用方便，体积小，安全系数高，打桩质量高，打桩效率高的打桩装置及打桩方法。
本发明提供了一种高效紧凑的双排自动打桩装置，包括：机架、动力组、打桩机构、蓄
水桶、存料器、过渡滑槽、60°定位管；所述打桩机构、所述蓄水桶和所述存料器安装在所述
机架的上方，所述动力组安装在所述机架的下方，所述过渡滑槽及所述60°定位管安装在所
述机架的下方两侧；所述存料器包括料筒、料筒用齿轮、步进电机、步进电机用齿轮和放料
孔；所述步进电机安装在所述机架的上方，所述料筒通过轴承安装在所述机架上，所述料筒
用齿轮安装在所述料筒的上方，所述料筒用齿轮与所述步进电机用齿轮啮合，所述步进电机
用齿轮连接所述步进电机，所述料筒中盛放木桩，所述放料孔位于所述木桩下方；所述打桩
机构包括Ⅰ号电机、带轮组、曲柄、Ⅰ号连杆、竖直杆、四杆机构、Ⅱ号连杆、Ⅲ号连杆、
Ⅰ号撞击杆、Ⅱ号撞击杆；所述曲柄与所述Ⅰ号连杆相连，所述Ⅰ号连杆与所述竖直杆相连，
所述竖直杆与所述四杆机构相连，所述四杆机构与所述Ⅱ号连杆、所述Ⅲ号连杆相连，所述
Ⅱ号连杆与所述Ⅰ号撞击杆相连，所述Ⅲ号连杆与所述Ⅱ号撞击杆相连；所述四杆机构包括
摇杆A、摇杆B、摇杆C、摇杆D。
根据本发明，所述Ⅰ号电机和所述带轮组固定在所述机架上，所述带轮组包括Ⅰ号带轮、
Ⅱ号带轮、偏心轮，所述Ⅰ号带轮和所述Ⅱ号带轮通过三角带传动，所述Ⅱ号带轮和所述偏
心轮通过轴固定在所述机架上。
根据本发明，打开所述步进电机带动所述步进电机用齿轮转动，从而通过所述步进电机
用齿轮与所述料筒用齿轮的啮合带动所述料筒转动，所述料筒转动一定角度后木桩通过所述
放料孔落入所述过渡滑槽中，然后通过所述过渡滑槽进入到所述60°定位管。
根据本发明，所述料筒包括Ⅰ号料筒和Ⅱ号料筒；所述料筒用齿轮包括Ⅰ号料筒用齿轮
和Ⅱ号料筒用齿轮。
根据本发明，所述存料器包括Ⅰ号存料器和Ⅱ号存料器；所述Ⅰ号存料器和Ⅱ号存料器
对称安装在所述步进电机的两侧；所述过渡滑槽包括Ⅰ号过渡滑槽和Ⅱ号过渡滑槽，所述60
°定位管包括Ⅰ号60°定位管和Ⅱ号60°定位管；所述Ⅰ号过渡滑槽和Ⅰ号60°定位管置于所
述机架的一侧，所述Ⅱ号过渡滑槽和Ⅱ号60°定位管置于所述机架的另一侧。
根据本发明，所述动力组包括Ⅱ号电机、链轮、链条；打开所述Ⅱ号电机，通过所述链
条和所述链轮驱动打桩装置前进。
根据本发明，所述机架包括方向盘、打桩机构支撑架、支撑板、过渡滑槽连接架、车轮
和刹车器；所述过渡滑槽连接架固定连接所述过渡滑槽及所述60°定位管。
本发明一种高效紧凑的双排自动打桩装置的打桩方法包括以下步骤：
(1)打开Ⅱ号电机，通过所述链条和所述链轮驱动打桩装置前进，通过调整方向盘将打
桩装置移动到需要打桩的位置；关闭Ⅱ号电机，踩下刹车器固定打桩装置；
(2)打开所述蓄水桶的开关通过输水管向所述60°定位管下方的地面喷水；
(3)打开所述步进电机驱动所述料筒转动一定角度，所述料筒中的木桩落入过渡滑槽中，
然后滑入所述60°定位管中，关闭所述步进电机；
(4)打开所述Ⅰ号电机驱动所述带轮组转动，所述偏心轮的转动使所述竖直杆上下运动，
从而带动所述四杆机构运动，接着带动所述Ⅱ号连杆和所述Ⅲ号连杆运动，最终带动所述Ⅰ
号撞击杆和所述Ⅱ号撞击杆沿60°方向上下运动，当所述Ⅰ号撞击杆和所述Ⅱ号撞击杆向下
移动时会撞击所述Ⅰ号60°定位管和所述Ⅱ号60°定位管中的木桩，从而实现打桩。
本发明一种高效紧凑的双排自动打桩装置所能取得的有益效果是：
(1)实现了通过步进电机自动放料，将木桩放在60°定位管中进行打桩，保证打桩过程
中不会出现木桩倾倒的状况，不需要人工手扶木桩，避免打桩过程中出现安全事故，提高了
安全系数；
(2)采用与地面成60°方向的倾斜打桩，增大了木桩的承载拉力的能力，提高了木桩的
工作能力；
(3)实现了打桩装置两侧同时打桩，提高了打桩效率；
(4)本发明一种高效紧凑的双排自动打桩装置的体积小，重量轻，可以在农地里灵活移
动，噪声小，使用方便。
附图说明
图1：本发明一种高效紧凑的双排自动打桩装置的立体结构图
图2：本发明一种高效紧凑的双排自动打桩装置的结构示意图
图3：本发明一种高效紧凑的双排自动打桩装置存料器立体结构图
图中：1-链条；2-Ⅱ号电机；3-输水管；4-Ⅰ号电机；5-三角带；6-蓄水桶；7-偏心轮；
8-Ⅰ号撞击杆；9-Ⅰ号连杆；10-竖直杆；11-Ⅱ号连杆；12-摇杆A；13-摇杆B；14-摇杆C；
15-摇杆D；16-Ⅲ号连杆；17-Ⅱ号撞击杆；18-木桩；19-Ⅱ号过渡滑槽；20-机架；21-Ⅱ号60
°定位管；22-Ⅰ号60°定位管；23-Ⅰ号过渡滑槽；24-Ⅰ号料筒用齿轮；25-Ⅰ号料筒；26-步
进电机；27-步进电机用齿轮；28-Ⅱ号料筒用齿轮；29-Ⅱ号料筒。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方
式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
如图1所示，本发明的一种高效紧凑的双排自动打桩装置包括链条1，Ⅱ号电机2，输水
管3，Ⅰ号电机4，三角带5，蓄水桶6，偏心轮7，Ⅰ号撞击杆8，Ⅰ号连杆9，竖直杆10，
Ⅱ号连杆11，摇杆A12，摇杆B13，摇杆C14，摇杆D15，Ⅲ号连杆16，Ⅱ号撞击杆17，
木桩18，Ⅱ号过渡滑槽19，机架20，Ⅱ号60°定位管21，Ⅰ号60°定位管22，Ⅰ号过渡滑
槽23，Ⅰ号料筒用齿轮24，Ⅰ号料筒25，步进电机26，步进电机用齿轮27，Ⅱ号料筒用齿
轮28，Ⅱ号料筒29。
打开Ⅱ号电机2，通过所述链条和所述链轮驱动打桩装置前进，通过调整方向盘将打桩
装置移动到需要打桩的位置；关闭Ⅱ号电机2，踩下刹车器固定打桩装置，打开蓄水桶6的
开关，输水管3向Ⅰ号60°定位管22和Ⅱ号60°定位管21下方的地面喷水，使地面湿润可以
减小打桩阻力，从而可以提高打桩效率。打开步进电机26带动步进电机用齿轮27转动，从
而带动Ⅰ号料筒用齿轮24和Ⅱ号料筒用齿轮28转动，使Ⅰ号料筒25和Ⅱ号料筒29转动，
当料筒转动一定角度后木桩落入Ⅰ号过渡滑槽23和Ⅱ号过渡滑槽19中，然后滑入Ⅰ号60°
定位管22和Ⅱ号60°定位管21中。将木桩放到定位管中，可以保证60°倾斜打桩过程中不会
出现木桩倾倒的状况，从而保证打桩质量。关闭步进电机26，打开Ⅰ号电机4驱动Ⅰ号带轮
转动，通过三角带带动偏心轮7转动，通过带动Ⅰ号连杆9的运动可以使竖直杆10上下运动，
从而带动四杆机构的运动，摇杆B13和摇杆C14的摆动带动Ⅱ号连杆11和Ⅲ号连杆16的
运动，从而使Ⅰ号撞击杆8和Ⅱ号撞击杆17分别沿与地面成60°的方向上下运动，当撞击杆
向下运动时会撞击定位管中的木桩，使木桩进入到地面里，由此可以实现沿60°方向的双排
打桩。