一种接桩器及使用该接桩器的替打桩的制作方法

1.本发明涉及海底桩基施工设备技术领域，尤其涉及一种接桩器及使用该接桩器的替打桩。


背景技术：

2.跨海大桥等海洋工程施工中，桩基施工是一项难度高、成本高的子工程。为了适应海洋特殊的施工条件，海底桩基施工中常用管桩。打桩锤工作过程中瞬时的爆炸力很大，需使用替打桩将打桩锤上的力均匀传递到管桩上，避免管桩受到损坏。
3.现有授权公告号为cn204418182u的实用新型专利公开了一种替打桩，包括桩顶封、施力段、吊耳、导向段、引导段、对接段、防插肘板和贯入段。所述施力段上部安装有桩顶封，下部顺次安装连接有导向段、引导段、对接段和贯入段，导向段上安装有吊耳，对接段和贯入段之间安装连接有防插肘板。
4.采用上述技术方案，使用时将插接段插入管桩中使替打桩与管桩进行对接，借助打桩锤施加载荷于上部本发明的替打桩，将受力传递到被治理桩管。但是上述技术方案中替打桩与管桩之间的连接强度低，在打桩过程中难以保证管桩足够的打桩精度，同时在必要情况下已经打好的管桩难以被拔出，在施工过程中存在很大的不便。


技术实现要素：

5.本发明的目的之一是提供一种接桩器，在海底打桩过程中利用该接桩器将管桩与替打桩稳定连接，提高管桩的稳定性与打桩精度，同时便于在必要情况下辅助替打桩将已打好的管桩拔出，提高海底桩基施工的便捷性，有助于节省成本提高施工效率。
6.本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
7.一种接桩器，包括固定导向座，所述固定导向座上固定设置有管状的主轴，所述固定导向座上固定设置有油缸，所述油缸的活塞杆端穿过主轴并固定连接有活动导向座，所述活动导向座与主轴滑移配合；所述固定导向座与活动导向座上成型有若干对底部倾斜的导向槽，每对所述导向槽中均嵌设有涨紧板，所述涨紧板与导向槽底滑移配合。
8.通过采用上述技术方案，在油缸的驱动下，活动导向座向靠近固定导向座的方向进行移动，在此过程中涨紧板在导向槽的底部进行滑动并且受导向槽底的作用发生远离主轴的位移。在使用过程中，现场操作人员先将接桩器插入到管桩的上端口，然后启动油缸使所有的涨紧板均向远离主轴的方向移动，涨紧板抵接到管桩内壁上且与管桩内壁之间保持必要的压力，使管桩与接桩器保持稳定的连接。
9.本发明进一步设置为：所述导向槽的底部均成型有自锁斜面，所述自锁斜面位于每对导向槽彼此远离的一侧且自锁斜面的坡度小于导向槽底部的坡度；所述涨紧板的两端均成型有折线状的配合面，所述配合面与导向槽底以及自锁斜面滑移配合。
10.通过采用上述技术方案，在涨紧板与管桩内壁抵接之后，涨紧板同时与自锁斜面相抵接，此时在油缸的驱动下涨紧板与管桩之间达到必要的压力，而自锁斜面与涨紧板之
间产生自锁使涨紧板与管桩之间保持压力，避免在使用过程中接桩器与管桩之间产生松动，有效保证接桩器的使用可靠性。
11.本发明进一步设置为：所述主轴与涨紧板之间、固定导向座与涨紧板之间以及活动导向座与涨紧板之间均固定连接有若干复位弹簧。
12.通过采用上述技术方案，在需将接桩器与管桩松开时，启动油缸使活动导向座向远离固定导向座的方向移动，此时涨紧板在复位弹簧的拉动下回缩不再与管桩内壁抵接。复位弹簧的设置极大提高涨紧板回缩的便捷性与接桩器的实用性。
13.本发明进一步设置为：所述涨紧板远离主轴的一侧固定设置有若干涨靴，所述涨靴与管桩接触的一面成型有咬紧齿。
14.通过采用上述技术方案，在使用时，涨靴能够与管桩内壁进行充分的接触，保证涨靴与管桩内壁之间的可靠接触，同时咬紧齿能够咬入到管桩内壁上，避免涨靴与管桩内壁之间发生相对滑动，极大提高涨靴与管桩内壁之间的连接强度。
15.本发明进一步设置为：所述咬紧齿表面设置有淬火层。
16.通过采用上述技术方案，淬火层能够有效提高咬紧齿表面的耐磨性，提高咬紧齿的使用寿命，同时涨靴的主体部分为未淬火状态，保证涨靴有足够的韧性。
17.本发明进一步设置为：所述活动导向座远离固定导向座的一侧固定设置有用于引导接桩器插入管桩的导向架。
18.通过采用上述技术方案，在使用时，导向架能够使接桩器快速便捷地插入到管桩之中，有效提高接桩器的使用便捷性。
19.本发明进一步设置为：所述涨紧板上成型有若干减重孔。
20.通过采用上述技术方案，减重孔能够降低涨紧板的整体重量。
21.本发明进一步设置为：所述主轴的外表面设置有镀铬层。
22.通过采用上述技术方案，镀铬层能够提高主轴表面的耐磨性以及耐腐蚀性，提高主轴的使用寿命。
23.本发明的另一目的是提供一种替打桩，在打桩过程中缓冲打桩锤产生的冲击力，避免管桩受到损伤，且在必要情况下操作人员可以通过向上牵引替打桩将已打好的管桩拔出，提高海底桩基施工的便捷性。
24.本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
25.一种替打桩，包括替打桩主体，所述替打桩主体下端固定设置有任一如上所述的接桩器。
26.通过采用上述技术方案，在使用过程中，替打桩与管桩之间通过接桩器实现稳固的连接，在打桩时能够保证管桩与替打桩之间保持同轴，保证管桩的施工精度。打桩锤在替打桩的上端对替打桩进行锤击作业，替打桩将打桩锤输出的载荷均匀地传递到管桩之上，避免管桩在施工过程中受到损伤。在管桩的施工出现必要的改动而需将已打好的管桩拔出时，可通过向上牵引替打桩而快速便捷地将管桩拔出，有效提高施工效率。
27.综上所述，本发明的有益技术效果为：
28.(1)本发明中涨紧板能够在使用过程中向远离主轴的方向运动并与管桩内壁抵接，使管桩与接桩器紧密连接，保证在打桩过程中管桩与替打桩保持同轴，并且便于在必要时将已打好的管桩拔出；
29.(2)本发明中自锁斜面能够与涨紧板之间形成自锁，在使用过程中保证涨紧板与管桩内壁之间有持续的压力，保证该接桩器的使用可靠性；
30.(3)本发明中复位弹簧能够在该接桩器松开管桩后，拉动涨紧板使涨紧板回缩，便于该接桩器的使用且进一步提高该接桩器的实用性。
附图说明
31.图1是本发明实施例一的整体结构示意图；
32.图2是本发明实施例一中固定导向座的结构示意图；
33.图3是图2中固定导向座沿导向槽的中线的剖视图，主要体现自锁斜面的结构；
34.图4是实施例一中涨紧板的结构示意图；
35.图5是实施例二的整体结构示意图。
36.附图标记：1、替打桩主体；2、固定导向座；3、主轴；4、油缸；5、活动导向座； 6、导向槽；7、自锁斜面；8、涨紧板；9、配合面；10、减重孔；11、涨靴；12、咬紧齿； 13、复位弹簧；14、导向架。
具体实施方式
37.下面将结合实施例对本发明进行清楚、完整地描述。
38.实施例1：
39.参见附图1，一种接桩器，包括与替打桩主体1通过法兰连接的固定导向座2，结合附图2，固定导向座2为圆台结构，固定导向座2同轴固定设置有管状结构的主轴3，主轴3贯穿固定导向座2，主轴3的表面通过镀铬形成耐磨耐腐蚀的镀铬层。主轴3远离固定导向座2的一端套接有沿主轴3轴线方向滑移的活动导向座5，活动导向座5也为圆台结构，固定导向座2与活动导向座5的较小端相互靠近。固定导向座2远离活动导向座5的一侧通过法兰固定设置有油缸4，油缸4的活塞杆穿设于主轴3之中且于主轴3远离固定导向座2的一端穿出并通过法兰与活动导向座5固定连接。
40.参见附图2和附图3，活动导向座5与固定导向座2上成型有六对底部为倾斜结构的导向槽6，导向槽6槽底的倾斜方向为由活动导向座5或者固定导向座2相互远离的一侧指向相互靠近的一侧且向靠近活动导向座5或者固定导向座2轴线的方向偏移，每对导向槽6相互远离的一侧底部成型有自锁斜面7，自锁斜面7的坡度小于导向槽6底的原始坡度。每对导向槽6中均嵌设有涨紧板8，结合附图4，涨紧板8靠近主轴3的一侧两端均成型有折线形的配合面9，涨紧板8上成型有多个减重孔10。在活动导向座5向靠近固定导向座2的方向移动的过程中，初始时涨紧板8与导向槽6的原始槽底滑移配合使涨紧板8有足够的行程，保证涨紧板8的涨紧效率；在涨紧板8沿导向槽6的原始槽底滑移到自锁斜面7上以后，自锁斜面7能够与涨紧板8之间形成自锁。每个涨紧板8与主轴3以及涨紧板8与固定导向座2之间均固定连接有复位弹簧13，复位弹簧13能够保证该接桩器松开管桩时涨紧板8能够自动回缩复位。油缸4的活塞杆端固定设置有用于引导接桩器插入到管桩内的导向架14。
41.参见附图4，每个涨紧板8远离主轴3的一侧通过螺栓固定设置有两个涨靴11，涨靴11远离涨紧板8的一侧为弧面结构且成型有条状的咬紧齿12，咬紧齿12的表面经过高频淬火处理形成具有高耐磨性的淬火层。在涨紧过程中咬紧齿12咬合到管桩的内壁上。
42.本实施例的工作原理是：在使用过程中，现场操作人员先将接桩器插入到管桩的上端口，然后启动油缸4使活动导向座5向靠近固定导向座2的方向移动，涨紧板8在导向槽6内受到两侧倾斜的导向槽6底的挤压而向远离主轴3的方向移动，涨紧板8上的涨靴 11抵接到管桩内壁上且与管桩内壁之间保持必要的压力，此时接桩器与管桩之间形成稳固的连接。
43.实施例2：
44.一种替打桩，包括替打桩主体1，替打桩主体1的下端设置有实施例1中的接桩器，接桩器的固定导向座2原理活动导向座5的一侧通过法兰与替打桩的下端固定连接。
45.本实施例的工作原理是：在打桩过程中替打桩将打桩锤的冲击力进行缓冲并均匀地传递到管桩上，避免管桩受到损伤。替打桩与管桩之间通过接桩器实现稳固的连接，在打桩时能够保证管桩与替打桩同轴，保证管桩的施工精度。同时本发明能够在必要的情况下，通过向上牵引替打桩而快速便捷地将已打好的管桩拔出，使用方便，有助于节省成本提高施工效率。
46.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。