一种由气体膨胀驱动的嵌套式自植桩制造技术

本发明专利技术公开了一种由气体膨胀驱动的嵌套式自植桩，包括外桩、内桩、膨胀筒和驱动筒，驱动筒、膨胀筒和内桩从上至下依次设置于外桩的内部；膨胀筒的上端安装有膨胀室上盘，膨胀室上盘连接驱动筒，膨胀筒内嵌有膨胀室下盘，膨胀室下盘能沿膨胀筒移动，膨胀室下盘的下端伸出膨胀筒连接内桩；驱动筒内安装有气体存贮钢瓶，气体存贮钢瓶内的气体输送至膨胀室上盘、膨胀筒和膨胀室下盘构成的空间内，驱动膨胀室下盘下移动。通过气体膨胀产生的驱动力，带动内桩移动以快速完成植桩过程，结构设计巧妙，植桩作业周期短。植桩作业周期短。植桩作业周期短。

【技术实现步骤摘要】
一种由气体膨胀驱动的嵌套式自植桩


[0001]本专利技术涉及一种由气体膨胀驱动的嵌套式自植桩，属于自植桩


技术介绍

[0002]高架栈桥是构筑连岸接驳通道的重要组成部分，基于效费比的原因，一般高架栈桥模块大都不具备自航渡海能力，高架栈桥模块一般需要其它运输船舶渡海输送，而运输船舶对高架栈桥结构尺度有一定的限制，所以，以往的高架栈桥整体式桩腿方案不能满足高架栈桥模块渡海输送需求。
[0003]高架栈桥通常构筑在近岸浅水海域，植桩是快速稳固高架栈桥的主要方法，由于栈桥架设时限要求高，对架设装备自我保障要求高，一般的植桩机械结构大，携行困难，植桩作业周期长，不能满足高架栈桥嵌套式桩的植桩要求。
[0004]公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域普通技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种由气体膨胀驱动的嵌套式自植桩，通过气体膨胀产生的驱动力，带动内桩移动以快速完成植桩过程，结构设计巧妙，植桩作业周期短。
[0006]为达到上述目的，本专利技术是采用下述技术方案实现的：本专利技术公开了一种由气体膨胀驱动的嵌套式自植桩，包括外桩、内桩、膨胀筒和驱动筒，所述驱动筒、膨胀筒和内桩从上至下依次设置于外桩的内部；所述膨胀筒的上端安装有膨胀室上盘，膨胀室上盘连接驱动筒，膨胀筒内嵌有膨胀室下盘，膨胀室下盘能沿膨胀筒移动，膨胀室下盘的下端伸出膨胀筒连接内桩；所述驱动筒内安装有气体存贮钢瓶，所述气体存贮钢瓶内的气体输送至膨胀室上盘、膨胀筒和膨胀室下盘构成的空间内，驱动膨胀室下盘下移动。
[0007]进一步的，所述驱动筒内还设有气体管道，所述膨胀室上盘上设有气体入口；所述气体管道的一端连接气体存贮钢瓶，另一端连接气体入口。
[0008]进一步的，所述气体管道上安装有管道阀门。
[0009]进一步的，所述外桩的内侧沿轴向固设有定位齿条，驱动筒、膨胀筒和内桩的侧壁均设置有与定位齿条对应的齿条导槽；所述驱动筒内还安装有与定位齿条啮合的齿轮。
[0010]进一步的，所述驱动筒和内桩内均设置有与定位齿条配合的锁定机构；所述锁定机构包括第二锁定齿块与第二固定板，所述第二锁定齿块通过转动弹簧和挡铁活动安装于第二固定板上；所述第二锁定齿块上设有与定位齿条配合的滑动面和锁定面。
[0011]进一步的，所述挡铁上设有与第二锁定齿块配合的转动限定面。
[0012]进一步的，所述膨胀筒的内壁上设有泄气通道，所述膨胀室下盘外壁上设有与泄气通道连通的第二泄气通道槽，所述膨胀室上盘外壁上设有与泄气通道连通的第一泄气通道槽，第一泄气通道槽连通外桩内腔。
[0013]进一步的，所述膨胀室下盘上开设有下膨胀室，所述下膨胀室的底端开设有第一泄气孔；所述泄气通道侧壁上设置有与第一泄气孔配合的第二泄气孔，所述第一泄气孔通过第二泄气孔连通泄气通道。
[0014]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果：本专利技术的一种由气体膨胀驱动的嵌套式自植桩，利用气体膨胀的驱动力，带动植嵌套桩内桩的移动，实现植桩过程。
[0015]本专利技术能够实现嵌套桩的自动植桩，嵌套式桩整体结构紧凑，便于在高架栈桥模块上的布置，从而提高了高架栈桥模块的可运输性能。
[0016]本专利技术的气体膨胀驱动的嵌套式自植桩，植桩机构与嵌套桩一体化，能够自我保障实现自植桩作业，与现有的植桩手段相比，植桩作业周期极短，能够满足高架栈桥快速定位与固定的要求。
附图说明
[0017]图1是一种由气体膨胀驱动的嵌套式自植桩的结构示意图；图2是外桩的结构示意图；图3是驱动筒的结构示意图；图4是膨胀室上盘的结构示意图；图5是膨胀筒的结构示意图；图6是第二挡圈的结构示意图；图7是膨胀室下盘的结构示意图；图8是内桩的结构示意图；图9是内桩与外桩的锁定结构示意图；图10是连接盘的结构示意图；图11是定位圈的结构示意图；图12是第二锁定齿块的结构示意图；图13是第二锁定齿块与定位齿条的解锁状态图；图14是第二锁定齿块与定位齿条的锁定状态图；图中：1、外桩；2、内桩；3、膨胀室上盘；4、膨胀室下盘；5、膨胀筒；6、驱动筒； 11、定位齿条；12、定位导向条；13、挡圈； 21、连接盘；22、第二锁定齿块；23、定位圈；24、第二固定板； 211、第二连接接头；212、第六齿条导槽；213、第二导向条导槽； 221、转动轴；222、挡铁；223、转动限定面；224、转动弹簧；225、滑动面；226、锁定面； 231、第七齿条导槽；232、第三导向条导槽； 31、上膨胀室；32、气体入口；33、第二齿条导槽；34、第一泄气通道槽； 41、下膨胀室；42、第一泄气孔；43、第二泄气通道槽；44、第四齿条导槽；45、植桩筒；46、第一连接接头； 51、泄气通道；52、第三齿条导槽；53、膨胀室下盘挡圈；54、第二泄气孔； 531、第一导向条导槽；532、第五齿条导槽；61、气体存贮钢瓶；62、气体管道；63、管道阀门；64、第一锁
定齿块；65、驱动齿轮；66、第一齿条导槽；67、第一固定板。
具体实施方式
[0018]下面结合附图对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。
实施例
[0019]本实施例提供了一种由气体膨胀驱动的嵌套式自植桩，如图1所示，包括外桩1、内桩2、膨胀筒5和驱动筒6，驱动筒6、膨胀筒5和内桩2从上至下依次设置于外桩1的内部；膨胀筒5的上端安装有膨胀室上盘3，膨胀室上盘3连接驱动筒6，膨胀筒5内嵌有膨胀室下盘4，膨胀室下盘4能沿膨胀筒5移动，膨胀室下盘4的下端伸出膨胀筒5连接内桩2；驱动筒6内安装有气体存贮钢瓶61，气体存贮钢瓶61内的气体输送至膨胀室上盘3、膨胀筒5和膨胀室下盘4构成的空间内，驱动膨胀室下盘4下移动。
[0020]具体的，如图2所示，外桩1的内侧沿轴向固设有定位齿条11和定位导向条12。本实施例中的定位齿条11的数量为2个，分别对称设置于外桩1的内侧。定位导向条12的数量也为2个，分别对称设置于外桩1的内侧，2个定位齿条11所形成的平面与2个定位导向条12所形成的平面相互垂直。在外桩1的底端还设有第一挡圈13，目的是限制内桩2的移动。
[0021]如图3和图4所示，驱动筒6上设有与定位齿条11配合的第一齿条导槽66。
[0022]驱动筒6内设有气体存贮钢瓶61和气体管道62，膨胀室上盘3上设有气体入口32；气体管道62的一端连接气体存贮钢瓶61，另一端连接气体入口32；气体管道62上安装有管道阀门63。
[0023]具体的，膨胀室上盘3的下端还开设有上膨胀室31，操作人员控制管道阀门63的开合状态，使得来自气体存贮钢瓶61内的气体通过气体管道62和气体入口32，进入上膨胀室31。本实施例的气体存贮钢瓶61内部填充有二氧化碳气体和膨胀辅助剂。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种由气体膨胀驱动的嵌套式自植桩，其特征是，包括外桩（1）、内桩（2）、膨胀筒（5）和驱动筒（6），所述驱动筒（6）、膨胀筒（5）和内桩（2）从上至下依次设置于外桩（1）的内部；所述膨胀筒（5）的上端安装有膨胀室上盘（3），膨胀室上盘（3）连接驱动筒（6），膨胀筒（5）内嵌有膨胀室下盘（4），膨胀室下盘（4）能沿膨胀筒（5）移动，膨胀室下盘（4）的下端伸出膨胀筒（5）连接内桩（2）；所述驱动筒（6）内安装有气体存贮钢瓶（61），所述气体存贮钢瓶（61）内的气体输送至膨胀室上盘（3）、膨胀筒（5）和膨胀室下盘（4）构成的空间内，驱动膨胀室下盘（4）下移动。2.根据权利要求1所述的由气体膨胀驱动的嵌套式自植桩，其特征是，所述驱动筒（6）内还设有气体管道（62），所述膨胀室上盘（3）上设有气体入口（32）；所述气体管道（62）的一端连接气体存贮钢瓶（61），另一端连接气体入口（32）。3.根据权利要求2所述的由气体膨胀驱动的嵌套式自植桩，其特征是，所述气体管道（62）上安装有管道阀门（63）。4.根据权利要求1所述的由气体膨胀驱动的嵌套式自植桩，其特征是，所述外桩（1）的内侧沿轴向固设有定位齿条（11），驱动筒（6）、膨胀筒（5）和内桩（2）的侧壁均设置有与定位齿条（11）对应的齿条导槽；所述驱动筒（6）内还安装有与定位齿条（11）啮合的...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵飞，白林越，徐倩，李志刚，赵慧爽，申玫，
申请(专利权)人：中国人民解放军陆军工程大学，
类型：发明
国别省市：