油缸锁定装置、油缸及打桩机的制作方法

本申请的至少一种实施例涉及桩工机械，更具体地，涉及一种油缸锁定装置、油缸及打桩机。

背景技术：

1、桩基础是土木工程中常见的基础形式之一，广泛应用于高层建筑、桥梁、港口等工程领域。打桩机作为桩基础施工的核心设备，其工作性能直接关系到桩基施工质量和施工安全。现有打桩机的钻桅通常采用三点式支撑结构，即钻桅通过斜撑总成进行辅助支撑。斜撑总成的末端设置有调节油缸，通过调节油缸的伸缩动作实现钻桅的竖立以及施工过程中钻桅相对地面角度的调整。在正常工作状态下，调节油缸依靠液压系统提供的压力保持对钻桅的稳定支撑，使钻桅维持在预设的工作角度。

2、然而，液压油缸在长期使用过程中，可能因液压油污染、密封圈老化、缸筒磨损等原因发生内泄漏，导致油缸无法保持正常工作压力，使得油缸对钻桅的支撑失效，钻桅工作角度也会因支撑失效而发生变化，导致安装于钻桅上的钻杆钻进方向偏离设计角度，造成打桩倾斜、桩孔垂直度超标，影响桩基施工质量，严重时钻桅在重力及风载等外力作用下可能发生倾倒，造成严重的安全事故。

技术实现思路

1、为解决现有技术中的上述以及其他方面的至少一种技术问题，本申请的实施例提供了一种油缸锁定装置，能够使得油缸的活塞杆相对于缸体可锁定在预定行程范围内的任意位置。

2、本申请的实施例提供了一种油缸锁定装置，适用于锁定油缸的活塞杆与缸体，油缸锁定装置包括缸杆架、缸体架、制动组件、摩擦组件、一对夹臂以及弹性机构。缸杆架设置于活塞杆的伸出端。缸体架设置于缸体，包括位于缸体的相对的两侧并垂直于缸体的轴线延伸的两个支撑架，支撑架上开设有通道。制动组件安装于缸杆架，并平行于轴线可滑动地穿过通道。摩擦组件可活动地设置于支撑架内。夹臂的从动端可转动地安装于支撑架。弹性机构连接于一对夹臂的与从动端相对的驱动端之间，被构造成通过弹性地驱动夹臂以彼此相反的方向转动而带动摩擦组件以接触摩擦的方式压紧制动组件，以阻止摩擦组件相对于制动组件滑动，使得活塞杆相对于缸体可锁定在预定行程范围内的任意位置。

3、根据本申请实施例，制动组件包括相对于缸体对称设置的两组制动板，每组制动板的上端均固定于缸杆架，下端均可滑动地穿过通道伸出。每组摩擦组件包括安装座以及摩擦部。安装座通过平行于轴线延伸的第一销轴可转动地安装在夹臂的主动端和从动端之间。摩擦部设置在安装座的远离第一销轴的一侧，被构造成在夹臂的带动下夹紧制动组件。

4、根据本申请实施例，每个支撑架设有两个通过隔板隔开的通道。每组制动板均包括分别穿过两个通道的第一制动板和第二制动板。

5、根据本申请实施例，每个摩擦部包括第一摩擦板以及第二摩擦板。第一摩擦板设置在安装座的远离第一销轴的一侧，被构造成在夹臂的驱动下夹紧第一制动板。第二摩擦板在垂直于轴线的方向上可移动地穿过隔板，被构造成在第一制动板的驱动下夹紧第二制动板。

6、根据本申请实施例，第二摩擦板沿夹紧方向的厚度大于隔板的厚度，以使第一摩擦板压紧在第一制动板的外侧面时，第二摩擦板的两侧分别与第一制动板和第二制动板面接触。

7、根据本申请实施例，每个支撑架内形成平行于夹臂延伸的操作通道，夹臂的从动端通过第二销轴可转动地安装于操作通道的远端，并从操作通道的近端伸出。夹臂内形成安装槽，安装座插入安装槽并朝向制动组件伸出，第一销轴穿过操作通道的顶壁和底壁、安装槽的顶壁和底壁、以及安装座，使得夹臂相对于支撑架的转动带动安装座相对于制动组件移动。

8、根据本申请实施例，操作通道的顶壁和底壁均设有销孔，销孔内设有筒状弹性衬套，第一销轴可转动地穿设于弹性衬套中。

9、根据本申请实施例，油缸锁定装置还包括解锁油缸，与弹性机构并列设置于两个夹臂的驱动端之间，以克服弹性机构的弹力驱动两个夹臂转动，以解除摩擦组件对制动组件的压紧。

10、根据本申请实施例，弹性机构包括弹簧架、拉杆、弹簧以及调节螺母。弹簧架一端可转动地安装于一个夹臂的驱动端。拉杆的第一端形成有凸台并位于弹簧架内，拉杆的第二端可活动地穿过弹簧架的另一端连接于另一个夹臂的驱动端。弹簧被压缩地套设于拉杆的凸台和弹簧架的另一端之间。调节螺母螺纹连接于拉杆的第二端，以调节弹簧的预压缩量。

11、本申请的实施例还提供了一种油缸，包括缸体、活塞杆以及油缸锁定装置。活塞杆相对于缸体伸缩。油缸锁定装置的缸杆架设置于活塞杆的伸出端，油缸锁定装置的缸体架设置于缸体。

12、本申请的实施例还提供了一种打桩机，包括机架、钻桅总成、斜撑总成以及油缸。钻桅总成安装于机架。斜撑总成的上端与钻桅总成可转动地连接。油缸的缸体和活塞杆分别与斜撑总成的下端和机架连接，以调节钻桅总成相对于地面的角度。

13、根据本申请实施例的油缸锁定装置、油缸及打桩机，通过缸杆架随活塞杆同步移动、缸体架固定于缸体，并在缸体架上设置支撑架和通道，使制动组件能够随活塞杆伸缩而相对于缸体架滑动；同时，通过弹性机构驱动一对夹臂以彼此相反的方向转动，带动摩擦组件以面接触摩擦的方式压紧制动组件，从而在制动组件与摩擦组件之间形成持续可靠的摩擦锁定，使得油缸的活塞杆相对于缸体可锁定在预定行程范围内的任意位置，进而可以连续精确调整斜撑总成的长度，使得钻桅相对于地面的角度也能够无级调节，从而使安装于钻桅上的钻杆能够在预定角度范围内按照所需的角度进行钻孔。当油缸因内泄等原因失压时，弹性机构仍能保持夹臂的夹紧状态，使活塞杆相对于缸体保持锁定，避免活塞杆在外部载荷作用下发生意外回缩或伸出，进而防止因油缸失压引起的钻桅倾倒事故，提高了打桩机作业的安全性和可靠性。

1.一种油缸锁定装置，适用于锁定油缸的活塞杆（1）与缸体（2），其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的油缸锁定装置，其特征在于，所述制动组件（5）包括相对于所述缸体（2）对称设置的两组制动板，每组制动板的上端均固定于所述缸杆架（3），下端均可滑动地穿过所述通道（42）伸出；

3.根据权利要求2所述的油缸锁定装置，其特征在于，每个所述支撑架（41）设有两个通过隔板（43）隔开的通道（42）；

4.根据权利要求3所述的油缸锁定装置，其特征在于，每个所述摩擦部（62）包括：

5.根据权利要求4所述的油缸锁定装置，其特征在于，所述第二摩擦板（622）沿夹紧方向的厚度大于所述隔板（43）的厚度，以使所述第一摩擦板（621）压紧在所述第一制动板（51）的外侧面时，所述第二摩擦板（622）的两侧分别与所述第一制动板（51）和第二制动板（52）面接触。

6.根据权利要求2所述的油缸锁定装置，其特征在于，每个所述支撑架（41）内形成平行于所述夹臂（7）延伸的操作通道，所述夹臂（7）的从动端通过第二销轴（72）可转动地安装于所述操作通道的远端，并从所述操作通道的近端伸出；

7.根据权利要求6所述的油缸锁定装置，其特征在于，所述操作通道的顶壁和底壁均设有销孔（73），所述销孔（73）内设有筒状弹性衬套，所述第一销轴（71）可转动地穿设于所述弹性衬套中。

8.根据权利要求1所述的油缸锁定装置，其特征在于，还包括解锁油缸（9），与所述弹性机构（8）并列设置于两个所述夹臂（7）的驱动端之间，以克服所述弹性机构（8）的弹力驱动两个所述夹臂（7）转动，以解除所述摩擦组件（6）对所述制动组件（5）的压紧。

9.根据权利要求1所述的油缸锁定装置，其特征在于，所述弹性机构（8）包括：

10.一种油缸，其特征在于，包括：

11.一种打桩机，其特征在于，包括：