一种静压式沉井机

文档序号:185097 发布日期:2021-11-02 浏览:30次 >En<

阅读说明:本技术 一种静压式沉井机 (Static pressure type open caisson machine ) 是由 安关峰 张蓉 于海滨 刘添俊 王谭 张旭聪 于 2021-08-03 设计创作,主要内容包括:本发明提供了一种静压式沉井机,包括第一底座、第二底座、连接部、以及夹持部,连接部设有两个,连接部包括第一支撑柱、第二支撑柱、连接柱,第一支撑柱固接于第一底座上,第二支撑柱固接于第二底座,第一支撑柱和第二支撑柱通过连接柱连接;夹持部包括第一弧形件、第二弧形件、第一连接块、第二连接块以及第三弧形件,第一底座和第二底座侧壁均固接有固定装置。本发明能够精准、快速地完成沉井施工。(The invention provides a static pressure type open caisson machine, which comprises a first base, a second base, two connecting parts and two clamping parts, wherein the connecting parts comprise a first supporting column, a second supporting column and a connecting column; the clamping part comprises a first arc-shaped part, a second arc-shaped part, a first connecting block, a second connecting block and a third arc-shaped part, and fixing devices are fixedly connected to the side walls of the first base and the second base. The invention can finish open caisson construction accurately and quickly.)

一种静压式沉井机

技术领域

本发明涉及沉井技术领域,具体涉及一种静压式沉井机。

背景技术

沉井是井筒状的结构物,它是以井内挖土,依靠自身重力克服井壁摩阻力后下沉到设计标高,然后采用混凝土封底并填塞井孔,使其作为盾构施工、顶管施工的工作井,或成为桥梁墩台以及其它结构物的基础。由于沉井结构具有较高的刚度和较大的深度,整体性良好,因此也被广泛地应用于各种不同类型工程中。

传统的沉井施工中,沉井是依靠其自重来下沉的,土方的开挖贯穿于沉井的施工全过程,且一般采用人工开挖或小型机械开挖,开挖时间长。此外,传统沉井施工前,一般要求在井的四周打高压旋喷桩,以防止开挖过程中出现井壁塌方,造成周边地面塌陷,而高压旋喷桩的施工会产生额外的施工设施费和时间,导致沉井的施工周期长,施工成本高。

发明内容

针对上述技术问题,本发明旨在提供一种静压式沉井机,为解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案来实现:

一种静压式沉井机,包括第一底座、第二底座、连接部、以及夹持部,

连接部包括第一支撑柱、第二支撑柱以及连接柱,连接部设有两个;

其中一个连接部设中,第一支撑柱固接于第一底座上,第二支撑柱固接于第二底座,第一支撑柱和第二支撑柱通过连接柱连接;

另一个连接部设中,第一支撑柱固接于第一底座上,第二支撑柱固接于第二底座,第一支撑柱和第二支撑柱通过连接柱连接;

夹持部包括第一弧形件、第二弧形件、第一连接块、第二连接块以及第三弧形件,第一弧形件一端和第二弧形件一端铰接,第二弧形件另一端和第一连接块固接,第一弧形件另一端和第三弧形件一端铰接,第三弧形件另一端和第二连接块固接,第二连接块侧壁开设有凹槽,凹槽内壁设有第一电机和弧形滑轨,第一电机上的第一动力输出轴一端固接有第一齿轮,弧形滑轨上滑动连接有弧形滑条,弧形滑条上设有第一锯齿,第一齿轮和第一锯齿啮合,弧形滑条一端和第一连接块侧壁固接;

第二弧形件和第三弧形件侧壁均固接有第一连接杆,其中一个第一连接杆一端固接有传动箱,传动箱上设有第一电动伸缩杆和第二电动伸缩杆,第一电动伸缩杆一端通过第一万向节和第二底座连接,第一电动伸缩杆另一端通过第二万向节和传动箱连接,第二电动伸缩杆一端通过第三万向节和其中一个连接柱连接,第二电动伸缩杆另一端通过第四万向节和传动箱连接,每个连接柱上仅连接有一个第二电动伸缩杆;

第一底座和第二底座侧壁均固接有固定装置,固定装置包括机箱,机箱内设有螺钉和传动机构,机箱底部开设有通孔,通孔连通机箱的内腔和机箱外部,螺钉下端穿过通孔延伸至地面以下,螺钉上端的头部和机箱的内腔底部相抵。

有益地,所述传动机构包括第二电机、转盘、转动轴和固定条,第二电机、转动轴以及固定条分别固接于所述机箱内壁,第二电机上的第二动力输出轴一端固接有伸缩条,伸缩条一端固接有转轮,第二电机通过弹性件和转轮连接,转轮上固接有推动条,转盘转动连接于转动轴上,转动轴上固接有固定针和绳带,绳带一端固接有重物,固定条一端设有斜面。

有益地,所述机箱内底部固接有两片限位板,两片限位板分别设于所述螺钉两侧。

有益地,所述第一底座侧壁滚动连接有滚轮,滚轮和所述第一弧形件侧壁相抵。

有益地,所述第二底座上固接有动力源连接部。

有益地,所述重物位于所述螺钉正上方。

有益地,所述螺钉和所述重物均由金属制成。

本发明具有以下有益效果为:

1、本发明通过第一电机的工作,间接带动弧形滑条移动,从而使第一弧形件,第二弧形件以及第三弧形件围成的环形放大或缩小,对护筒进行松开或夹紧;

2、通过第一电动伸缩杆、第二万向节、第三万向节、第二电动伸缩杆和第四万向节,使护筒方便地沉入地下;

3、通过固定装置方便快捷地对所述静压式沉井机固定于地面上,不需要人工固定,节省人力成本;

4、使用本发明的所述静压式沉井机设置的沉井位置较精确,垂直度较高,工作效率高,极大地减少了施工周期,不需打高压旋喷桩,也可防止周边地面塌陷,降低施工成本。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明,但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制,对于本领域的普通技术人员,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1是本发明一种静压式沉井机的主视图;

图2是本发明图1的俯视图;

图3是本发明图2中A处的放大图;

图4是本发明图1中固定装置的内部结构图;

图5是本发明图4的左视图;

图6是本发明固定条的结构示意图。

附图标记:第一底座1,第二底座2,第一支撑柱3,第二支撑柱4,连接柱 5,机箱6,内腔61,通孔62,限位板63,螺钉64,第二电机65,第二动力输出轴651,伸缩条652,弹性件653,转轮654,推动条655,转盘66,固定针 661,转动轴662,绳带663,重物67,固定条68,斜面681,动力源连接部7,滚轮8,传动箱9,第一万向节10,第一电动伸缩杆11,第二万向节12,第三万向节13,第二电动伸缩杆14,第四万向节15,第一连接杆16,第一弧形件 17,第二弧形件18,第一连接块19,第二连接块20,凹槽201,弧形滑轨202,弧形滑条203,第一锯齿204,第一齿轮205,第一动力输出轴206,第三弧形件 21。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

本发明的描述中,需要说明的是,术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位,以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的,而不能理解为指示或者暗示相对重要性。

本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限制,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接,可以是机械连接,也可以是电连接,可以是直接连接,也可以是通过中间媒介相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1-图6所示,一种静压式沉井机,包括第一底座1、第二底座2、连接部、以及夹持部,

连接部包括第一支撑柱3、第二支撑柱4以及连接柱5,连接部设有两个;

其中一个连接部设中,第一支撑柱3固接于第一底座1上,第二支撑柱4 固接于第二底座2,第一支撑柱3和第二支撑柱4通过连接柱5连接;

另一个连接部设中,第一支撑柱3固接于第一底座1上,第二支撑柱4固接于第二底座2,第一支撑柱3和第二支撑柱4通过连接柱5连接;

夹持部包括第一弧形件17、第二弧形件18、第一连接块19、第二连接块20 以及第三弧形件21,第一弧形件17一端和第二弧形件18一端铰接,第二弧形件18另一端和第一连接块19固接,第一弧形件17另一端和第三弧形件21一端铰接,第三弧形件21另一端和第二连接块20固接,第二连接块20侧壁开设有凹槽201,凹槽201内壁设有第一电机和弧形滑轨202,第一电机上的第一动力输出轴206一端固接有第一齿轮205,弧形滑轨202上滑动连接有弧形滑条203,弧形滑条203上设有第一锯齿204,第一齿轮205和第一锯齿204啮合,弧形滑条203一端和第一连接块19侧壁固接;

第二弧形件18和第三弧形件21侧壁均固接有第一连接杆16,其中一个第一连接杆16一端固接有传动箱9,传动箱9上设有第一电动伸缩杆11和第二电动伸缩杆14,第一电动伸缩杆11一端通过第一万向节10和第二底座2连接,第一电动伸缩杆11另一端通过第二万向节12和传动箱9连接,第二电动伸缩杆 14一端通过第三万向节13和其中一个连接柱5连接,第二电动伸缩杆14另一端通过第四万向节15和传动箱9连接,每个连接柱5上仅连接有一个第二电动伸缩杆14;

第一底座1和第二底座2侧壁均固接有固定装置,固定装置包括机箱6,机箱6内设有螺钉64和传动机构,机箱6底部开设有通孔62,通孔62连通机箱6 的内腔61和机箱6外部,螺钉64下端穿过通孔62延伸至地面以下,螺钉64 上端的头部和机箱6的内腔61底部相抵。

万向节是实现变角度动力传递的机件,因此第一万向节10、第二万向节12、第三万向节13以及第四万向节15均可实现部件的变角度动力传递。

根据本发明的一种可选的实施方式中,所述传动机构包括第二电机65、转盘66、转动轴662和固定条68,第二电机65、转动轴662以及固定条68分别固接于所述机箱6内壁,第二电机65上的第二动力输出轴651一端固接有伸缩条652,伸缩条652一端固接有转轮654,第二电机65通过弹性件653和转轮 654连接,转轮654上固接有推动条655,转盘66转动连接于转动轴662上,转动轴662上固接有固定针661和绳带663,绳带663一端固接有重物67,固定条 68一端设有斜面681。

根据本发明的一种可选的实施方式中,所述机箱6内底部固接有两片限位板 63,两片限位板63分别设于所述螺钉64两侧。

根据本发明的一种可选的实施方式中,所述第一底座1侧壁滚动连接有滚轮 8,滚轮8和所述第一弧形件17侧壁相抵。

根据本发明的一种可选的实施方式中,所述第二底座2上固接有动力源连接部7。

根据本发明的一种可选的实施方式中,所述重物67位于所述螺钉64正上方。

根据本发明的一种可选的实施方式中,所述螺钉64和所述重物67均由金属制成。

实施过程:将所述静压沉井机就位,利用固定装置把所述静压沉井机固定在地面上,把动力源连接部7和外部动力源连接,外部动力源可以是挖掘机,利用挖掘机的液压动力,驱动所述静压沉井机的油缸开始工作。

第一电机上的第一动力输出轴206转动,带动弧形滑条203沿着弧形滑轨 202滑动,顶开第一连接块19,使第一连接块19和第二连接块20原理,把护筒放入第一弧形件17,第二弧形件18以及第三弧形件21围成的环形中心内,使第一电机的第一动力输出轴206反转,使第一连接块19和第二连接块20靠近,从而使第一弧形件17,第二弧形件18以及第三弧形件21夹紧护筒,控制两个第一电动伸缩杆11反复伸长缩短,使护筒旋转,产生对地面的切割力与静压力,控制两个第二电动伸缩杆14伸长,使护筒往下移动,从而使护筒逐渐沉入地下,再使用挖掘机挖走护筒内的泥土,重复上述操作,把多个护筒沉入地下,当最下方的护筒沉至预定深度后,用混凝土封底,确保不漏水、不漏砂,完成沉井施工。

固定装置的工作原理:把螺钉64放置在通孔62内,两个限位板63对螺钉 64进行限位,防止螺钉64移位,启动第二电机65,第二动力输出轴651带动伸缩条652、转轮654和推动条655转动,推动条655推动固定针661从而使转盘 66转动,绳带663逐渐缠绕在转盘66上,重物67在绳带663带动下往上移动,当推动条655移动至和斜面681相抵使,推动条655会沿着斜面681移动,伸缩条652收缩,推动条655脱离和固定针661的相抵,重物67在重力作用下往下掉落,砸在螺钉64上,使螺钉64下端进入地面,伸缩条652收缩后在弹性件 653弹力作用下重新伸长,使推动条655能够重新推动固定针661,如此反复使重物67不断砸向螺钉64,直至螺钉64把机箱6固定在地面上。

第一电机、第二电机65、第一万向节10、第一电动伸缩杆11、第二万向节 12、第三万向节13、第二电动伸缩杆14和第四万向节15均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件,其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。

本发明通过第一电机的工作,间接带动弧形滑条203移动,从而使第一弧形件17,第二弧形件18以及第三弧形件21围成的环形放大或缩小,对护筒进行松开或夹紧;通过第一电动伸缩杆11、第二万向节12、第三万向节13、第二电动伸缩杆14和第四万向节15,使护筒方便地沉入地下;通过固定装置方便快捷地对所述静压式沉井机固定于地面上,不需要人工固定,节省人力成本;使用本发明的所述静压式沉井机设置的沉井位置较精确,垂直度较高,工作效率高,极大地减少了施工周期,不需打高压旋喷桩,也可防止周边地面塌陷,降低施工成本。

最后应当说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对本发明保护范围的限制,尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

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