ZLG22米螺杆桩机是有着广阔市场的新型桩工机械。在本中心研制ZLG22米螺杆桩机时,经历了不断完善改进的过程。尤其其中对于长方塔油缸起塔进行的大胆尝试,取得了成功。现就在长方塔油缸起塔设计过程中起塔方式的确定,长方塔油缸起塔的优缺点进行简述。
1、常用起塔方式
在ZLG22米螺杆桩机研制出来之前,长螺旋桩机与螺杆桩机的起塔方式主要有两种,一是针对长塔深孔的的起架杆钢丝绳起塔,另一种是针对方塔折塔的油缸起塔。
1)起架杆钢丝绳起塔
起架杆钢丝绳起塔主要适用于长圆塔(常见机型30米抱管长螺旋桩机),见图1。设备起架杆头部有2套滑轮组,其中一组滑轮通过钢丝绳与塔相连,钢丝绳长度在整个起塔过程中不变,另一组滑轮通过钢丝绳过塔下滑轮组与主卷扬相连,起塔过程中钢丝绳不断被主卷扬收起,带动起架杆转动,实现起塔[1]。
起架杆钢丝绳起塔优点:
1、塔架在起塔过程中因有起架杆通过钢丝绳在塔中间给塔施加起塔力,使塔在重力作用下的力矩较小,保证塔架在整个起塔过程中弯曲刚性。
2、起塔过程安全性高。a起塔时塔架在平台前侧,驾驶室操作人员和平台上设备相对安全。b起塔时间长,过程柔和。
起架杆钢丝绳起塔缺点:
1、起塔整个过程时间长,效率不高。a起塔前期准备过程繁琐。起塔前需要把因运输拆散的塔架和斜支杆重新组装,缠绕起架杆钢丝绳,准备过程费时费力。b直接起塔时间长。
2、起塔时塔架在平台前侧,起塔所需场地空间大。
2)折塔油缸起塔
折塔油缸起塔一般适用于短方塔塔架(常见机型18米折塔长螺旋桩机)见图2。折塔油缸起塔过程一般如下:油缸回缩拉动底塔,底塔以平台长轴为圆心顺时针旋转,待底塔与平台垂直后插入定位销,通过拉杆把底塔与平台位置锁死。之后起塔油缸缓缓伸出推动主塔架(以折页轴为圆心)逆时针旋转,直到主塔架立直,上好塔架联接螺栓,完成起塔[2]。
折塔油缸起塔优点:
1、结构简单,只须两个油缸及其附属机构即可完成起塔。
2、节省空间,从后向前起塔与起架杆钢丝绳起塔相比节省一机身的空间。
3、效率高,在油缸起塔过程中省去组装塔架,组装斜支杆,缠绕钢丝绳等环节,提高起塔效率。
折塔油缸起塔缺点:
1.在起塔过程中油缸支点受空间限制一般设置在塔架接近折页端,这样使整个塔架在起塔过程中受重力作用产生较大弯矩,不适于长塔起塔。
2.在起塔过程中,塔架将要立直或由立直将要向后折的过程会产生一定的冲击。
2、ZLG22米螺杆桩机起塔方式
ZLG22米螺杆桩机主要适用于土层。塔高29.2米,塔重16.5吨。考虑到起塔便捷性及施工场地局限性,采用折塔油缸起塔。在起塔过程中因塔自身重力产生弯矩,塔架的弯曲强度和弯曲挠度必须满足使用要求。参考钢丝绳起架杆起塔,想通过钢丝绳在起塔过程中克服塔的一部分重力,使塔的弯曲强度和弯曲挠度在安全范围内。将油缸起塔和钢丝绳起塔结合在一起后最终起塔结构如图3所示。
起塔过程简介如下(起塔初始状态见图3)。
1.先由油缸回缩拉动底塔,底塔以平台长轴为圆心顺时针旋转,待底塔于平台垂直后插入定位销,通过拉杆把底塔与平台位置锁死。
2.缓缓收紧钢丝绳,使钢丝绳绷紧,拉力达到许用值时停止,卷扬卷筒制动器制动。(见图4)
3.塔油缸缓缓伸出推动塔架(已折页轴为圆心)逆时针旋转,直到主塔架立直,上好塔架联接螺栓,完成起塔。卷扬卷筒制动器放松,卸下支撑架,将支撑架滑轮组安装在动力头支架上,安装完钻具,设备即可施工作业。
4.落塔过程与起塔过程相逆。
ZLG22米螺杆桩机的整个起塔过程快捷,高效,同时塔架在起塔整个过程中很好的保持了刚性,达到设计要求。
ZLG22米螺杆桩机,在起塔过程中既结合了折塔油缸起塔便捷,灵活的优点,又通过支撑架滑轮组钢丝绳保证了塔的弯曲强度和挠度,同时起塔的安全性大大提高[3]。这种起塔方式在实际施工中深受用户好评,值得推广应用。
参考文献
[1]杨鑫.JUS120履带式螺杆桩机研制.中国对外贸易,2011,6.
[2]薛淑华.18米折塔长螺旋桩机研制.科技创业家,2008,04
[3]汪美娜.ZLG折塔履带式螺杆桩机.城市建设理论研究,2012,8.
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