冉建民 馬 濱

(濱城黃河河務局，山東 濱州 256600)

1 主要創(chuàng)新點

(1)采用曲線導向模板結(jié)構(gòu)，解決了打樁作業(yè)中的樁體偏移問題，提高了打樁的位置精度。(2)設置了自動脫樁裝置，提高工作效率和打樁安全性，擴大了使用范圍。(3)設置了回轉(zhuǎn)機構(gòu)和滑動機構(gòu)，可在樁車位置不動的情況下實現(xiàn)一定區(qū)域的連續(xù)打樁。(4)自動拔樁。(5)以通用小型四輪車作為車體，以機動車作為動力源，不需要外接電源，機動靈活，使用方便，安全可靠。

2 經(jīng)濟效益及推廣應用情況

多次在防汛搶險演習中使用，效果明顯，效率較人工打樁高3-5倍。具有較好的推廣應用價值，僅2007年就推廣了7輛，隨著全國大江大河防汛搶險工作的日益現(xiàn)代化，該機械具有廣泛的推廣價值，將產(chǎn)生巨大的社會經(jīng)濟效益，對促進治黃科技進步有顯著作用。

該項目經(jīng)山東省科學技術(shù)廳鑒定，綜合技術(shù)指標達到國際先進水平，2004年獲山東局科技進步二等獎，2007年獲山東局應用技術(shù)類創(chuàng)新重大成果獎。

3 防汛搶險車載打樁機說明

防汛搶險車載打樁機采用先進的機器人控制技術(shù)和液壓控制系統(tǒng)，對傳統(tǒng)的打樁機進行結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設計，能夠在非人工接觸的情況下實現(xiàn)自動打樁、脫樁，整個打樁過程更加快速、穩(wěn)定、安全。有效地克服了傳統(tǒng)打樁機在使用過程中存在的操作不便、安全性差、生產(chǎn)效率低、噪音過大等問題，是一種理想的新型自動打樁機具，具有顯著的技術(shù)特點與優(yōu)勢和廣泛的發(fā)展前景。

3.1 采用曲線導向模板機構(gòu)，從根本上解決了打樁作業(yè)中的樁體水平偏移問題，保證樁體作鉛垂運動，提高打樁精度。

在防汛車載打樁機的本體結(jié)構(gòu)設計中采用不同于傳統(tǒng)打樁機的全新思維方式，引入“曲線導向模板機構(gòu)”，創(chuàng)新性地采用了一段設定參數(shù)的橢圓曲線滑軌來補償主臂前端點(液壓馬達處)在打樁過程中作圓弧運動時引起的水平方向上的偏移，保證樁體沿鉛垂方向作往復運動；只需一只液壓伸縮油缸便可實現(xiàn)主臂的仰俯運動，最大限度地減少活性聯(lián)接的使用，該機構(gòu)較傳統(tǒng)的四連桿機構(gòu)、導軌滑塊機構(gòu)具有更好的經(jīng)濟性、剛性、穩(wěn)定性、安全性；且結(jié)構(gòu)簡單、新穎，易于操作和維修。

3.2 設置了回轉(zhuǎn)機構(gòu)和滑軌機構(gòu)，可在樁車位置不動的情況下實現(xiàn)一定區(qū)域的連續(xù)打樁，從而大大提高了工作效率。

該防汛車載打樁機通過回轉(zhuǎn)支承的旋轉(zhuǎn)和滑板沿滑軌的移動，使支架和主臂能在水平面內(nèi)來回轉(zhuǎn)動，再加上水平滑軌的滑動調(diào)節(jié)作用，可使打樁機沿豎直方向進行打樁。按通常樁距要求800mm計算，可在同一直線上連續(xù)打3根樁，大大地提高了工作效率。

3.3 可以滿足堤壩上打樁的需要。

在設計過程中充分考慮了該車載打樁機需要滿足在一定范圍內(nèi)堤坡上打樁的要求，所以在進行導向模板結(jié)構(gòu)設計時，通過完善模板曲線參數(shù)，增大了主臂的仰俯范圍，可以滿足堤壩上打樁的需要。

3.4 通用小型四輪車作為車體，以機車發(fā)動機作為動力源，不需要外接電源，機動靈活、使用方便、安全可靠。

為滿足抗洪搶險要求，該車載打樁機以一種通用的小型四輪車作為車體。以機車發(fā)動機作為動力源，不需要外接電源，使該設備能夠在復雜惡劣的條件下使用，并且機動靈活、使用方便、安全可靠。

3.5 具有多功能的特點，發(fā)電、照明、電焊、氣割、鋸木樁。

總之，該機具有自動化程度高、高效安全、機動靈活、結(jié)構(gòu)新穎、方便實用，集立樁、打樁、脫樁于一體等優(yōu)點，有效地克服了傳統(tǒng)打樁機在使用過程中存在的操作不便、安全性差、生產(chǎn)效率低、噪音過大等問題，很好地滿足了防汛抗洪搶險打樁作業(yè)要求。

4 主要技術(shù)性能指標

(1)螺旋鋼樁幾何參數(shù)：φ120(60)mm×1500mm,S=900mm;

(2)打樁速度：1000-5000mm/min(打樁速度依土質(zhì)不同而不同)；

(3)樁機最大可打樁深度：2000mm；

(4)脫樁方式：自動或手動；

(5)鋼樁與機動車距離：1.5-2.5m；

(6)液壓系統(tǒng)工作壓力：≤16MPa;

(7)動力：機動車發(fā)動機；

(8)不需要外接電源；

(9)操作人數(shù)：2 人。