一种城市地下管廊钢板桩的高速拆除设备的制作方法

本发明涉及管廊建筑施工设备技术领域，具体为一种城市地下管廊钢板桩的高速拆除设备。

背景技术：

钢板桩是带有锁口的一种型钢，其截面有直板形、槽形及z形等，有各种大小尺寸及联锁形式，常见的有拉尔森式，拉克万纳式等，其优点为：强度高，容易打入坚硬土层；可在深水中施工，必要时加斜支撑成为一个围笼。防水性能好；能按需要组成各种外形的围堰，并可多次重复使用，因此，它的用途广泛。

工程结束后，需要对钢板桩进行拆除，但是现有钢板桩拆除过程中需要人工借助现有设备起重设备对钢板桩进行拔除，需要人工对钢板桩进行固定，需要人工输送拔除后的钢板桩，且拔出的钢板桩沾有大量泥土还需要人工清洗，人工固定钢板桩稳定性差，存在安全隐患，针对不同规格的钢板桩需要人工进行相应的调节，操作复杂，劳动强度大、耗费时间长与工作效率低。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种城市地下管廊钢板桩的高速拆除设备，具备能自动连续的拆除钢板桩，不需要人工固定和输送，且能对拔出的钢板桩进行清洗的优点，解决了背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种城市地下管廊钢板桩的高速拆除设备，包括安装座，所述安装座上固定连接有液压机，所述液压机的输出端固定连接有液压杆，所述液压杆上固定连接有抬升架，所述安装座上固定连接有竖板，所述竖板上开设有与抬升架配合的槽，所述抬升架上滑动连接有夹持块，所述竖板上固定连接有挡块，所述挡块与夹持块相抵，所述夹持块内转动连接有第一夹板和第二夹板，所述第一夹板上固定连接有第一齿轮，所述抬升架上固定连接有第一齿条，所述第一齿条与第一齿轮啮合，所述第二夹板上固定连接有圆板，所述圆板上转动连接有连杆，所述连杆远离圆板的一端转动连接在第一齿轮上，所述抬升架上设有用于转移钢板桩的转移机构。

优选的，所述转移机构包括转杆，所述转杆转动连接在竖板内，所述转杆的顶部固定连接有安装块，所述安装块与竖板的顶部贴合，所述安装块上滑动连接有夹块，所述夹块的数量具体为两组，且两组所述夹块对称分布在安装块上，所述竖板上固定连接有放置板，所述放置板上固定连接有限位块。

优选的，所述转杆上开设有直滑槽和螺旋槽，所述直滑槽和螺旋槽相连通，所述抬升架上固定连接有驱动杆，所述驱动杆滑动连接在螺旋槽和直滑槽内。

优选的，所述转移机构还包括第二齿轮，所述安装块内转动连接有安装杆，所述第二齿轮固定连接在安装杆上，所述夹块上固定连接有第二齿条，所述第二齿条与第二齿轮啮合，所述安装块上滑动连接有插杆，所述插杆的顶部固定连接有限位环，所述插杆的底部固定连接有第一三角块，所述插杆上套接有拉簧，所述拉簧的两端分别固定连接在限位环和安装块上，所述安装杆上固定连接有第二三角块，所述第一三角块与第二三角块相抵，所述安装杆上固定连接有换向杆，所述夹持块上固定连接有顶块，所述换向杆的一端与顶块相抵，所述换向杆的另一端与竖板相抵，所述转移机构上设有用于稳定安装座平衡的平衡机构。

优选的，所述平衡机构包括配重块，所述配重块滑动连接在安装座上，所述配重块上固定连接有拉绳，所述拉绳远离配重块的一端固定连接在安装块上，所述放置板上固定连接有引导环，所述拉绳穿插连接在引导环内，所述平衡机构上设有用于移动安装座的移动机构。

优选的，所述移动机构包括移动轮，所述安装座的底部固定连接有轮座，所述轮座上转动连接有螺纹杆，所述移动轮内固定连接有单向轴承，所述单向轴承固定连接在螺纹杆上，所述配重块的底部固定连接有伸缩杆，所述安装座上开设有与伸缩杆配合的通槽，所述伸缩杆的底部固定连接有螺纹筒，所述螺纹筒螺纹连接在螺纹杆上，所述移动机构上设有用于清洗钢板桩的清洗机构。

优选的，所述清洗机构包括水箱和活塞筒，所述水箱和活塞筒均固定连接在安装座上，所述活塞筒上固定连接有进水管和出水管，所述进水管远离活塞筒的一端固定连接在水箱上，所述进水管上设有第一单向阀，所述出水管上远离活塞筒的一端固定连接有喷水棒，所述喷水棒固定连接在放置板上，所述出水管上设有第二单向阀。

优选的，所述清洗机构还包括驱动轮，所述驱动轮同轴固定连接在螺纹杆上，所述驱动轮上固定连接有圆柱杆，所述活塞筒内滑动连接有活塞板，所述活塞板上固定连接有活塞杆，所述活塞杆滑动连接在安装座上，所述活塞杆的底部固定连接有空心环，所述圆柱杆滑动连接在空心环内。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：本发明通过设置夹持块使得钢板桩能被拔出，通过设置转移机构使得被拔出的钢板桩被转移，通过设置平衡机构使得钢板桩在拔出和转移时使得安装座保持稳定，通过设置移动机构使得装置能连续的对钢板桩进行拆除，通过设置清洗机构使得被拔出的钢板桩得到清洗。

附图说明

图1为本发明的外观结构示意图一；

图2为本发明的内部结构示意图；

图3为本发明图2中b部分的结构示意图；

图4为本发明夹持块结构示意图；

图5为本发明的外观结构示意图二；

图6为本发明转移机构的结构示意图；

图7为本发明图6中a部分的结构示意图；

图8为本发明驱动轮的结构示意图；

图9为本发明单向轴承的结构示意图。

图中：1、安装座；101、轮座；102、螺纹杆；1021、移动轮；1022、单向轴承；103、驱动轮；1031、圆柱杆；2、竖板；201、挡块；202、放置板；2021、限位块；3、安装块；301、转杆；3011、直滑槽；3012、螺旋槽；302、插杆；3021、限位环；3022、拉簧；3023、第一三角块；303、安装杆；3031、第二三角块；3032、换向杆；3033、第二齿轮；304、夹块；3041、第二齿条；4、液压机；401、液压杆；4011、抬升架；4012、第一齿条；402、驱动杆；5、夹持块；501、第一夹板；5011、第一齿轮；502、第二夹板；5021、圆板；503、连杆；504、顶块；6、水箱；601、活塞筒；6011、活塞杆；6012、活塞板；6013、空心环；602、出水管；6021、喷水棒；6022、第二单向阀；603、进水管；6031、第一单向阀；7、配重块；701、伸缩杆；7011、螺纹筒；702、拉绳；7021、引导环。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

参照图1、图2、图4和图5，本发明提供一种技术方案：一种城市地下管廊钢板桩的高速拆除设备，包括安装座1，安装座1上固定连接有液压机4，液压机4的输出端固定连接有液压杆401，液压杆401上固定连接有抬升架4011，安装座1上固定连接有竖板2，竖板2上开设有与抬升架4011配合的槽，抬升架4011上滑动连接有夹持块5，竖板2上固定连接有挡块201，挡块201与夹持块5相抵，夹持块5内转动连接有第一夹板501和第二夹板502，第一夹板501上固定连接有第一齿轮5011，抬升架4011上固定连接有第一齿条4012，第一齿条4012与第一齿轮5011啮合，第二夹板502上固定连接有圆板5021，圆板5021上转动连接有连杆503，连杆503远离圆板5021的一端转动连接在第一齿轮5011上，抬升架4011上设有用于转移钢板桩的转移机构。

将装置移动到指定部位，使得夹持块5包覆待拆除的钢板桩，启动液压机4此时抬升架4011向上运动，从而第一齿条4012同步运动并带动第一齿轮5011转动，此时第一夹板501向夹持块5的内部摆动并接触钢板桩，同时第一齿轮5011通过连杆503拉动圆板5021转动，从而第二夹板502转动，此时第一夹板501和第二夹板502相互靠近，将钢板桩夹持住，此时抬升架4011继续向上运动，将钢板桩从地面拔出，钢板桩完全拔出之后通过转移机构转移。

参照图1、图2、图3、图5、图6和图7，转移机构包括转杆301，转杆301转动连接在竖板2内，转杆301的顶部固定连接有安装块3，安装块3与竖板2的顶部贴合，安装块3上滑动连接有夹块304，夹块304的数量具体为两组，且两组夹块304对称分布在安装块3上，竖板2上固定连接有放置板202，放置板202上固定连接有限位块2021，转杆301上开设有直滑槽3011和螺旋槽3012，直滑槽3011和螺旋槽3012相连通，抬升架4011上固定连接有驱动杆402，驱动杆402滑动连接在螺旋槽3012和直滑槽3011内，转移机构还包括第二齿轮3033，安装块3内转动连接有安装杆303，第二齿轮3033固定连接在安装杆303上，夹块304上固定连接有第二齿条3041，第二齿条3041与第二齿轮3033啮合，安装块3上滑动连接有插杆302，插杆302的顶部固定连接有限位环3021，插杆302的底部固定连接有第一三角块3023，插杆302上套接有拉簧3022，拉簧3022的两端分别固定连接在限位环3021和安装块3上，安装杆303上固定连接有第二三角块3031，第一三角块3023与第二三角块3031相抵，安装杆303上固定连接有换向杆3032，夹持块5上固定连接有顶块504，换向杆3032的一端与顶块504相抵，换向杆3032的另一端与竖板2相抵，转移机构上设有用于稳定安装座1平衡的平衡机构。

抬升架4011上的驱动杆402滑动在螺旋槽3012和直滑槽3011内，螺旋槽3012设置在转杆301底部，从而在抬升架4011在螺旋槽3012范围滑动时使得转杆301转动，在抬升架4011向上运行时使得安装块3复位，此时夹块304位于夹持块5的正上方，当夹持块5继续向上运动时钢板桩进入到两组夹块304之间，此时夹持块5上的顶块504抵住换向杆3032使得安装杆303发生转动，此时固定连接在安装杆303上的第二齿轮3033转动并带动第二齿条3041滑动，此时两组夹块304靠近并将钢板桩夹持住，在安装杆303转动时第二三角块3031推动第一三角块3023向上运动，转动至一定位置插杆302在拉簧3022的作用下向下复位，此时第二三角块3031被第一三角块3023阻挡，使得安装杆303不容易转动，当夹持完成之后夹持块5继续向下运动，此时驱动杆402滑动至螺旋槽3012内，从而安装块3发生向放置板202方向的转动，安装块3向放置板202转动时换向杆3032便会接触到竖板2，此时换向杆3032在竖板2的阻挡下向原位置摆动，从而使得安装杆303向原位置转动，第二齿轮3033反向转动，此时两组夹块304互相远离，钢板桩便滑落，随后滑落的钢板桩倚靠在放置板202上，限位块2021能防止钢板桩倾倒。

参照图1、图2和图5，平衡机构包括配重块7，配重块7滑动连接在安装座1上，配重块7上固定连接有拉绳702，拉绳702远离配重块7的一端固定连接在安装块3上，放置板202上固定连接有引导环7021，拉绳702穿插连接在引导环7021内，平衡机构上设有用于移动安装座1的移动机构。

安装块3转动时通过拉绳702拉动配重块7滑动，安装座1上设置一定斜度，使得配重块7在不受到拉绳702拉动时依靠重力能滑落，当安装块3上的夹块304位于夹持块5上方时此状态为拔取钢板桩，此时安装座1上在夹持块5方向的受力较大，而此时配重块7不受到拉绳702的牵拉，从而配重块7受重力滑落在安装座1上远离夹持块5的一端，使得安装座1两端的受力能保持平衡，而在钢板桩进行转移时安装座1受力的位置发生改变，从而转动的安装块3拉动配重块7使得配重块7运行至安装座1的中部，从而安装座1再次得到平衡。

参照图1、图2、图5和图9，移动机构包括移动轮1021，安装座1的底部固定连接有轮座101，轮座101上转动连接有螺纹杆102，移动轮1021内固定连接有单向轴承1022，单向轴承1022固定连接在螺纹杆102上，配重块7的底部固定连接有伸缩杆701，安装座1上开设有与伸缩杆701配合的通槽，伸缩杆701的底部固定连接有螺纹筒7011，螺纹筒7011螺纹连接在螺纹杆102上，移动机构上设有用于清洗钢板桩的清洗机构。

钢板桩在拔出转移时配重块7滑动使得安装座1保持平衡，在配重块7滑动时固定连接在配重块7底部的伸缩杆701同步运动，从而固定连接在伸缩杆701底部的螺纹筒7011同步运动，螺纹筒7011螺纹连接在螺纹杆102上，从而在螺纹筒7011滑动时螺纹杆102发生转动，而移动轮1021通过单向轴承1022连接到螺纹杆102上，从而在配重块7向安装座1中部滑动时移动轮1021不会相对于螺纹杆102发生转动，从而螺纹杆102带动移动轮1021转动，使得安装座1移动至下一个钢板桩处进行连续拆除，在安装座1移动时倚靠在放置板202上的钢板桩逐渐被放平，而配重块7向安装座1的端部滑动时螺纹杆102发生反方向转动，此时在单向轴承1022的作用下移动轮1021与地面的位置保持不变。

参照图1、图2、图5和图8，清洗机构包括水箱6和活塞筒601，水箱6和活塞筒601均固定连接在安装座1上，活塞筒601上固定连接有进水管603和出水管602，进水管603远离活塞筒601的一端固定连接在水箱6上，进水管603上设有第一单向阀6031，出水管602上远离活塞筒601的一端固定连接有喷水棒6021，喷水棒6021固定连接在放置板202上，出水管602上设有第二单向阀6022，清洗机构还包括驱动轮103，驱动轮103同轴固定连接在螺纹杆102上，驱动轮103上固定连接有圆柱杆1031，活塞筒601内滑动连接有活塞板6012，活塞板6012上固定连接有活塞杆6011，活塞杆6011滑动连接在安装座1上，活塞杆6011的底部固定连接有空心环6013，圆柱杆1031滑动连接在空心环6013内。

当螺纹杆102发生转动时驱动轮103也同步转动，由于圆柱杆1031偏心设置在驱动轮103上，从而在驱动轮103转动时圆柱杆1031在空心环6013内滑动，由于圆柱杆1031运动轨迹为圆周，从而使得圆柱杆1031在空心环6013内滑动时使得空心环6013上下往复运动，从而活塞杆6011以及活塞板6012同步运行，此时活塞筒601便会将水箱6内的水抽出，而后通过喷水棒6021喷出至钢板桩上，对钢板桩上的泥土进行冲刷。

实施例2：

参照图1-9，一种城市地下管廊钢板桩的高速拆除设备，包括安装座1，安装座1上固定连接有液压机4，液压机4的输出端固定连接有液压杆401，液压杆401上固定连接有抬升架4011，安装座1上固定连接有竖板2，竖板2上开设有与抬升架4011配合的槽，抬升架4011上滑动连接有夹持块5，竖板2上固定连接有挡块201，挡块201与夹持块5相抵，夹持块5内转动连接有第一夹板501和第二夹板502，第一夹板501上固定连接有第一齿轮5011，抬升架4011上固定连接有第一齿条4012，第一齿条4012与第一齿轮5011啮合，第二夹板502上固定连接有圆板5021，圆板5021上转动连接有连杆503，连杆503远离圆板5021的一端转动连接在第一齿轮5011上，抬升架4011上设有用于转移钢板桩的转移机构，转移机构包括转杆301，转杆301转动连接在竖板2内，转杆301的顶部固定连接有安装块3，安装块3与竖板2的顶部贴合，安装块3上滑动连接有夹块304，夹块304的数量具体为两组，且两组夹块304对称分布在安装块3上，竖板2上固定连接有放置板202，放置板202上固定连接有限位块2021，转杆301上开设有直滑槽3011和螺旋槽3012，直滑槽3011和螺旋槽3012相连通，抬升架4011上固定连接有驱动杆402，驱动杆402滑动连接在螺旋槽3012和直滑槽3011内，转移机构还包括第二齿轮3033，安装块3内转动连接有安装杆303，第二齿轮3033固定连接在安装杆303上，夹块304上固定连接有第二齿条3041，第二齿条3041与第二齿轮3033啮合，安装块3上滑动连接有插杆302，插杆302的顶部固定连接有限位环3021，插杆302的底部固定连接有第一三角块3023，插杆302上套接有拉簧3022，拉簧3022的两端分别固定连接在限位环3021和安装块3上，安装杆303上固定连接有第二三角块3031，第一三角块3023与第二三角块3031相抵，安装杆303上固定连接有换向杆3032，夹持块5上固定连接有顶块504，换向杆3032的一端与顶块504相抵，换向杆3032的另一端与竖板2相抵，转移机构上设有用于稳定安装座1平衡的平衡机构，平衡机构包括配重块7，配重块7滑动连接在安装座1上，配重块7上固定连接有拉绳702，拉绳702远离配重块7的一端固定连接在安装块3上，放置板202上固定连接有引导环7021，拉绳702穿插连接在引导环7021内，平衡机构上设有用于移动安装座1的移动机构，移动机构包括移动轮1021，安装座1的底部固定连接有轮座101，轮座101上转动连接有螺纹杆102，移动轮1021内固定连接有单向轴承1022，单向轴承1022固定连接在螺纹杆102上，配重块7的底部固定连接有伸缩杆701，安装座1上开设有与伸缩杆701配合的通槽，伸缩杆701的底部固定连接有螺纹筒7011，螺纹筒7011螺纹连接在螺纹杆102上，移动机构上设有用于清洗钢板桩的清洗机构，清洗机构包括水箱6和活塞筒601，水箱6和活塞筒601均固定连接在安装座1上，活塞筒601上固定连接有进水管603和出水管602，进水管603远离活塞筒601的一端固定连接在水箱6上，进水管603上设有第一单向阀6031，出水管602上远离活塞筒601的一端固定连接有喷水棒6021，喷水棒6021固定连接在放置板202上，出水管602上设有第二单向阀6022，述清洗机构还包括驱动轮103，驱动轮103同轴固定连接在螺纹杆102上，驱动轮103上固定连接有圆柱杆1031，活塞筒601内滑动连接有活塞板6012，活塞板6012上固定连接有活塞杆6011，活塞杆6011滑动连接在安装座1上，活塞杆6011的底部固定连接有空心环6013，圆柱杆1031滑动连接在空心环6013内。

启动液压机4此时抬升架4011向上运动，从而第一齿条4012同步运动并带动第一齿轮5011转动，此时第一夹板501向夹持块5的内部摆动并接触钢板桩，同时第一齿轮5011通过连杆503拉动圆板5021转动，从而第二夹板502转动，此时第一夹板501和第二夹板502相互靠近，将钢板桩夹持住，此时抬升架4011继续向上运动，将钢板桩从地面拔出，夹持块5继续向上运动时钢板桩进入到两组夹块304之间，夹持块5上的顶块504抵住换向杆3032此时两组夹块304靠近并将钢板桩夹持住，夹持完成之后夹持块5继续向下运动，驱动杆402滑动至螺旋槽3012内，安装块3发生向放置板202方向的转动，安装块3向放置板202转动时换向杆3032便会接触到竖板2，此时两组夹块304互相远离，安装块3转动时通过拉绳702拉动配重块7滑动，转动的安装块3拉动配重块7使得配重块7运行至安装座1的中部，从而安装座1再次得到平衡，钢板桩在拔出转移时配重块7滑动使得安装座1保持平衡，在配重块7滑动时螺纹筒7011滑动，螺纹杆102发生转动，从而螺纹杆102带动移动轮1021转动，使得安装座1移动至下一个钢板桩处进行连续拆除，当螺纹杆102发生转动时驱动轮103也同步转动，从而活塞杆6011以及活塞板6012同步运行，此时活塞筒601便会将水箱6内的水抽出，而后通过喷水棒6021喷出至钢板桩上，对钢板桩上的泥土进行冲刷。

工作原理：该城市地下管廊钢板桩的高速拆除设备使用时，将装置移动到指定部位，使得夹持块5包覆待拆除的钢板桩，启动液压机4此时抬升架4011向上运动，从而第一齿条4012同步运动并带动第一齿轮5011转动，此时第一夹板501向夹持块5的内部摆动并接触钢板桩，同时第一齿轮5011通过连杆503拉动圆板5021转动，从而第二夹板502转动，此时第一夹板501和第二夹板502相互靠近，将钢板桩夹持住，此时抬升架4011继续向上运动，将钢板桩从地面拔出；

抬升架4011上的驱动杆402滑动在螺旋槽3012和直滑槽3011内，螺旋槽3012设置在转杆301底部，从而在抬升架4011在螺旋槽3012范围滑动时使得转杆301转动，在抬升架4011向上运行时使得安装块3复位，此时夹块304位于夹持块5的正上方，当夹持块5继续向上运动时钢板桩进入到两组夹块304之间，此时夹持块5上的顶块504抵住换向杆3032使得安装杆303发生转动，此时固定连接在安装杆303上的第二齿轮3033转动并带动第二齿条3041滑动，此时两组夹块304靠近并将钢板桩夹持住，在安装杆303转动时第二三角块3031推动第一三角块3023向上运动，转动至一定位置插杆302在拉簧3022的作用下向下复位，此时第二三角块3031被第一三角块3023阻挡，使得安装杆303不容易转动，当夹持完成之后夹持块5继续向下运动，此时驱动杆402滑动至螺旋槽3012内，从而安装块3发生向放置板202方向的转动，安装块3向放置板202转动时换向杆3032便会接触到竖板2，此时换向杆3032在竖板2的阻挡下向原位置摆动，从而使得安装杆303向原位置转动，第二齿轮3033反向转动，此时两组夹块304互相远离，钢板桩便滑落，随后滑落的钢板桩倚靠在放置板202上，限位块2021能防止钢板桩倾倒；

安装块3转动时通过拉绳702拉动配重块7滑动，安装座1上设置一定斜度，使得配重块7在不受到拉绳702拉动时依靠重力能滑落，当安装块3上的夹块304位于夹持块5上方时此状态为拔取钢板桩，此时安装座1上在夹持块5方向的受力较大，而此时配重块7不受到拉绳702的牵拉，从而配重块7受重力滑落在安装座1上远离夹持块5的一端，使得安装座1两端的受力能保持平衡，而在钢板桩进行转移时安装座1受力的位置发生改变，从而转动的安装块3拉动配重块7使得配重块7运行至安装座1的中部，从而安装座1再次得到平衡；

钢板桩在拔出转移时配重块7滑动使得安装座1保持平衡，在配重块7滑动时固定连接在配重块7底部的伸缩杆701同步运动，从而固定连接在伸缩杆701底部的螺纹筒7011同步运动，螺纹筒7011螺纹连接在螺纹杆102上，从而在螺纹筒7011滑动时螺纹杆102发生转动，而移动轮1021通过单向轴承1022连接到螺纹杆102上，从而在配重块7向安装座1中部滑动时移动轮1021不会相对于螺纹杆102发生转动，从而螺纹杆102带动移动轮1021转动，使得安装座1移动至下一个钢板桩处进行连续拆除，在安装座1移动时倚靠在放置板202上的钢板桩逐渐被放平，而配重块7向安装座1的端部滑动时螺纹杆102发生反方向转动，此时在单向轴承1022的作用下移动轮1021与地面的位置保持不变；

当螺纹杆102发生转动时驱动轮103也同步转动，由于圆柱杆1031偏心设置在驱动轮103上，从而在驱动轮103转动时圆柱杆1031在空心环6013内滑动，由于圆柱杆1031运动轨迹为圆周，从而使得圆柱杆1031在空心环6013内滑动时使得空心环6013上下往复运动，从而活塞杆6011以及活塞板6012同步运行，此时活塞筒601便会将水箱6内的水抽出，而后通过喷水棒6021喷出至钢板桩上，对钢板桩上的泥土进行冲刷。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。