[實用新型]電動變頻調幅振動頭

有效

• 申請號: 201320773877.5
• 申請日: 2013-11-28
• 公開（公告）號: CN203594026U
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 張桂芳;薛淑華;郭海艷;杜嘯;劉守進;王國岐;楊鑫;鄭宏俊;汪美娜;卜艷嬌;孫君
• 申請（專利權）人: 劉守進
• 主分類號: E02D5/44
• 分類號: E02D5/44;B06B1/02
• 代理公司: 沈陽杰克知識產權代理有限公司 21207
• 代理人: 金春華

技術領域

本實用新型涉及一種用于建筑樁基礎施工中的電動變頻調幅振動頭。

背景技術

振動頭在建筑樁基礎施工中被廣泛使用，利用振動頭裝置能控制樁的質量，提高樁的施工效率，節約成本。現有的施工設備匹配的振動頭分為兩類。一類是液壓振動頭，能夠變頻調幅，它需要復雜的液壓系統，貴重的液壓元件，設備投入大，使用過程中耗能高，要定期更換液壓油。另一類是電動振動頭，它包括電動變頻振動頭和電動液壓調幅振動頭，它們使用中都有一定的局限性。電動變頻振動頭，是通過改變電動機的頻率來改變振動頭的激振力。振動頭在起振和停止過程中都要經過為之配套振動裝置的固有頻率值，此時振動頭與配套振動裝置發生嚴重共振現象，會影響樁架裝置上的配電系統穩定性和使用壽命，嚴重會造成事故。電動液壓調幅振動頭是通過液壓驅動調整振動頭偏心塊的偏心力距，解決了振動頭與匹配振動裝置的共振問題，但操作結構復雜，成本高，故障率高，正常運轉時，激振力恒定的，使用范圍比較窄。

發明內容

為了解決以上問題，本實用新型提供一種電動變頻調幅振動頭，采用耐震交流變頻電動機，利用離心力調整偏心力距，彈簧自動復位的偏心塊結構，通過調整耐震交流變頻電動機的頻率來控制激振力和振幅，用以實現不同巖層的振動沉樁。

本實用新型采用的技術方案是：電動變頻調幅振動頭，機架與振動箱連接，機架的上端安裝加壓滑輪組和提升滑輪組，對稱安裝的減震彈簧組一端與機架連接，另一端與振動箱連接，振動箱的兩端分別對稱安裝一臺耐震交流變頻電動機，每臺耐震交流變頻電動機通過皮帶輪組帶動主軸轉動，主軸穿過振動箱后與反向同步齒輪組連接，每個主軸上分別裝有兩組偏心塊組。

上述的電動變頻調幅振動頭，所述的偏心塊組的結構是：上體與下體通過螺栓連接后，由上體的內孔和下體的內孔形成軸孔，主軸兩側平面與軸孔兩側平面滑動接觸限位，軸孔內設有彈簧，彈簧一端與上體連接，另一端與主軸連接。

上述的電動變頻調幅振動頭，主軸與偏心塊組之間的偏心距為e，當主軸與偏心塊組下體的內孔緊密接觸時，偏心距0.004m≤e1≤0.015m；當主軸與偏心塊組上體的內孔緊密接觸時，偏心距0.15m≤e₂≤0.25m。

本實用新型的有益效果是：不同的巖土層所需的激振力和振幅值是不同的。本實用新型采用了偏心塊組的結構，偏心塊組是由上體，下體，彈簧和緊固螺栓組成。偏心塊組如圖3所示，靜止狀況時，在彈簧力的作用下將偏心塊組的質心向上移動，使偏心塊組的偏心力距e₁很小。當電動機頻率f達到一定值f₁時，由于偏心塊組離心力的作用開始壓縮彈簧，直到f達到最大值f₂時，彈簧完全被壓縮，偏心塊組如圖4所示，f₁到f₂的過程就是變頻調幅過程。因此，本實用新型可通過耐震交流變頻電動機輸入頻率的變化來調整了偏心塊組的偏心力距的大小，從而也調整了激振力的大小，從而實現調幅。本實用新型可根據現場土層的情況，隨時調整激振力，使用范圍廣。本實用新型通過在夯擴樁機上施工實踐，針對復雜地層的樁基礎施工，顯示出巨大的優勢，達到樁質量更好，承載力更高，施工效率更高，成本更低。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

圖2是圖1的A-A剖視圖。

圖3是偏心塊組的結構示意圖（初始狀態）。

圖4是偏心塊組的結構示意圖（工作狀態，）。

具體實施方式

如圖1和圖2所示，電動變頻調幅振動頭，機架（1）與振動箱（2）連接，機架（1）的上端安裝加壓滑輪組（3）和提升滑輪組（4），對稱安裝的減震彈簧組（5）一端與機架（1）連接，另一端與振動箱（2）連接，振動箱（2）的兩端分別對稱安裝一臺耐震交流變頻電動機（6），每臺耐震交流變頻電動機（6）通過皮帶輪組（7）帶動主軸（8）轉動，主軸（8）穿過振動箱（2）后與反向同步齒輪組（9）連接，每個主軸（8）上分別裝有兩組偏心塊組（10）。

如圖3所示，偏心塊組（10）的結構是：上體（11）與下體（12）通過螺栓（13）連接后，由上體（11）的內孔和下體（12）的內孔形成軸孔（14），主軸（8）兩側平面與軸孔（14）兩側平面滑動接觸限位，軸孔（14）內設有彈簧（15），彈簧（15）一端與上體（11）連接，另一端與主軸（8）連接。