[发明专利]一种打桩装置及打桩方法

权利要求书

1.一种打桩装置，其特征在于，包括：桩锤、桩体、支撑机构以及打桩力产生机构；

所述支撑机构，用于为所述桩锤及所述桩体提供支撑，以使所述桩锤及所述桩体在所述支撑机构上自由运动；

所述打桩力产生机构包括金属通道和液体通道，所述打桩力产生机构用于利用所述金属通道中的金属通电气化爆炸产生的第一冲击力、电源对所述液体通道中的液体放电产生的第二冲击力，和所述金属通道中的金属通电气化爆炸及金属与所述液体通道中的液体反应所产生的第三冲击力作为打桩的驱动力，驱动所述桩体向土运动，同时所述桩锤在所述驱动力作用下向空中运动，达到一定高度后，所述桩锤自由下落，二次击打所述桩体，其中，所述打桩力产生机构的位置以保证在工作时能够对所述桩体和所述桩锤产生作用力为准。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述支撑机构包括桩架和夹桩机构，所述桩架设立在地面上，为所述桩锤提供支撑，同时具有导轨结构，以使所述桩锤能够在所述桩架上灵活运动；

所述夹桩机构环绕在所述桩体外部，用来夹持和松开所述桩体，所述夹桩机构能够带动所述桩体沿所述桩架上下运动。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述支撑机构包括套筒，所述桩锤安装在所述套筒上，所述套筒装设有导轨结构，在所述套筒中心开有通孔，所述桩体位于通孔之中，所述套筒能够整体向上或者向下移动；所述桩锤和所述桩体能够在所述套筒内上下移动。

4.根据权利要求2或3所述的装置，其特征在于，所述桩体和所述桩锤之间的距离能够灵活调整，打桩开始前，所述桩锤紧贴所述桩体，或者所述桩锤与所述桩体之间保持预设间距，以调节打桩力。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述装置还包括送丝机构，所述送丝机构用于在单次打桩结束后，自动补充所述金属，方便打桩作业的连续自动进行。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括液体补充机构，所述液体补充机构用于在打桩作业结束后，根据液体的消耗情况，自动补充液体。

7.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，若所述金属的形状为线圈，所述桩锤和/或所述桩体能够在线圈通电后受到电磁力作用，工作时，所述线圈通电后产生磁场，所述桩锤和/或所述桩体受到电磁力，与所述驱动力叠加成为打桩的最终驱动力，进一步提高了单次打桩力、打桩效率和电源的能量利用率。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述打桩力产生机构包括至少一条金属通道和至少一条液体通道。

9.一种打桩方法，其特征在于，包括：

设置金属通道和液体通道，其中，所述金属通道和所述液体通道的设置位置以保证在工作时能够对桩体和桩锤产生作用力为准；

对所述金属通道中的金属通入脉冲电流，以使所述金属高温气化，发生爆炸产生第一冲击力；

对所述液体通道中的液体放电，产生第二冲击力；

对所述金属通道中的金属通入脉冲电流，以使所述金属高温气化发生爆炸，同时，所述金属与所述液体通道中的液体发生化学反应，产生第三冲击力；

由所述第一冲击力、所述第二冲击力和所述第三冲击力作为打桩的驱动力，驱动所述桩体向土运动，同时所述桩锤在所述驱动力的作用下向空中运动，运动到一定高度后，所述桩锤自由下落，对所述桩体产生二次打击效果。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，若所述金属的形状为线圈，所述桩锤和/或所述桩体能够在线圈通电后受到电磁力作用，工作时，所述线圈通电后产生磁场，所述桩锤和/或所述桩体受到电磁力，与所述驱动力叠加成为打桩的最终驱动力，进一步提高了单次打桩力、打桩效率和电源的能量利用率。