專利名稱：一種帶錘自由下落式強(qiáng)夯機(jī)的起升機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于強(qiáng)夯施工設(shè)備領(lǐng)域，尤指一種帶錘自由下落式強(qiáng)夯機(jī)的起升機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前強(qiáng)夯施工過(guò)程中廣泛使用巻揚(yáng)起升機(jī)構(gòu)(巻揚(yáng)起升機(jī)構(gòu)由馬達(dá)或電動(dòng)機(jī)+
減速機(jī)+帶離合器的巻筒組成，在高速端或巻筒一側(cè)設(shè)置制動(dòng)器)，反復(fù)將夯錘起吊到規(guī)定
高度，通過(guò)脫鉤裝置釋放夯錘，利用夯錘自由下落產(chǎn)生的能量，對(duì)地基形成強(qiáng)大的沖擊和振
動(dòng)，達(dá)到提高地基承載力、降低壓縮性、改善地基的抗振能力和液化能力的目的，對(duì)存在濕
陷性的地基可消除地基濕陷性。這一工藝，在目前的施工作業(yè)過(guò)程中，對(duì)每一擊夯擊都要進(jìn)
行人工脫鉤器復(fù)位、夯錘掛鉤等操作。使強(qiáng)夯輔助作業(yè)時(shí)間增加，影響了施工效率，同時(shí)由
于脫鉤器在脫鉤時(shí)產(chǎn)生的沖擊對(duì)脫鉤裝置本身和強(qiáng)夯機(jī)的臂架結(jié)構(gòu)等都會(huì)產(chǎn)生不利的影
響，導(dǎo)致脫鉤裝置和臂架結(jié)構(gòu)的使用壽命降低，強(qiáng)夯機(jī)使用、維護(hù)成本增加。
國(guó)外通過(guò)采用大單繩拉力巻揚(yáng)系統(tǒng)，改進(jìn)起升機(jī)構(gòu)的離合器與制動(dòng)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了
夯錘下落時(shí)與鋼絲繩不分離的不脫鉤強(qiáng)夯施工，在一定程度上提高了夯擊效率。但采用這
種施工方式，除了需要履帶式起重機(jī)有較高的起重能力外，同時(shí)需要巻揚(yáng)系統(tǒng)有較好的制
動(dòng)能力和離合器的抗沖擊、摩擦、抗高溫或優(yōu)良散熱性能。而大單繩拉力、高制動(dòng)與離合性
能的巻揚(yáng)系統(tǒng)(機(jī)構(gòu))不僅大大增加購(gòu)置成本，而且使控制系統(tǒng)變得非常復(fù)雜。另外，強(qiáng)夯
機(jī)的高工作級(jí)別使用(使用頻繁，滿載力高)，所產(chǎn)生頻繁的沖擊很容易造成巻揚(yáng)機(jī)構(gòu)的失
效和鋼絲繩的疲勞破壞，因此對(duì)巻揚(yáng)機(jī)構(gòu)和鋼絲繩的性能要求大大提高。 隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)強(qiáng)夯施工和高性能強(qiáng)夯機(jī)的需求越來(lái)越大。在中小能級(jí)
強(qiáng)夯施工中，設(shè)計(jì)一種可以實(shí)現(xiàn)帶錘自由下落式強(qiáng)夯的機(jī)構(gòu)，取代現(xiàn)在強(qiáng)夯機(jī)施工中廣泛
使用的脫鉤器和巻揚(yáng)機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)起升和不脫鉤強(qiáng)夯作業(yè)，對(duì)提高強(qiáng)夯施工的安全性與效率
具有重大意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決上述技術(shù)問(wèn)題提供一種使用方便、安全性高、效率較高且成本適宜的帶錘自由下落式強(qiáng)夯機(jī)的起升機(jī)構(gòu)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案 —種帶錘自由下落式強(qiáng)夯機(jī)的起升機(jī)構(gòu)，它包括吊固裝置，該吊固裝置吊設(shè)有液壓缸和定滑輪組，該定滑輪組通過(guò)鋼絲繩連接有動(dòng)滑輪組，該動(dòng)滑輪組固設(shè)在一滑動(dòng)裝置上；該液壓缸連接一脫鉤裝置，該脫鉤裝置與該滑動(dòng)裝置對(duì)應(yīng)，在液壓缸的作用下該脫鉤裝置選擇性地與該滑動(dòng)裝置連接或分離。 所述吊固裝置包括一桁架和吊臺(tái)，該吊臺(tái)固定在該桁架的頂部。 所述液壓缸為兩根并設(shè)置在桁架內(nèi)，其分別吊接在所述吊臺(tái)的兩側(cè)部，所述定滑
輪組吊接在兩液壓缸之間的吊臺(tái)上。 所述脫鉤裝置包括通過(guò)銷軸連接的吊鉤組、固定裝置和吊鉤組啟閉裝置，該吊鉤組包括兩個(gè)相互鉸接的吊鉤本體，在兩個(gè)吊鉤本體的外側(cè)部分別設(shè)有一通孔；在固定裝置上設(shè)有與吊鉤組的鉸接孔對(duì)應(yīng)的固定孔；吊鉤組啟閉裝置上設(shè)有與鉸接孔和兩通孔分別對(duì)應(yīng)的三個(gè)豎向長(zhǎng)條孔，對(duì)應(yīng)鉸接孔和固定孔的為直長(zhǎng)條孔，對(duì)應(yīng)兩側(cè)部通孔的為向外側(cè)傾斜的斜長(zhǎng)條孔，直長(zhǎng)條孔的孔底部與兩斜長(zhǎng)條孔的孔頂部大致在同一高度。所述液壓缸活塞桿與該固定裝置的兩側(cè)部連接。 所述吊鉤組啟閉裝置包括上橫梁和下橫梁，上橫梁與下橫梁之間設(shè)有連接部，三個(gè)豎向長(zhǎng)條孔均設(shè)置在上橫梁上，該連接部設(shè)有一在液壓缸的帶動(dòng)下供固定裝置上下移動(dòng)的空檔。 所述滑動(dòng)裝置包括滑動(dòng)箱體和固設(shè)在滑動(dòng)箱體上的供所述吊鉤組卡固的鉤卡部。
在所述桁架豎直方向的角部設(shè)有導(dǎo)軌。 在所述吊鉤組啟閉裝置的上下箱體和滑動(dòng)箱體上均設(shè)有與各導(dǎo)軌一一對(duì)應(yīng)匹配的滾動(dòng)體。 在所述吊臺(tái)上固設(shè)有與定滑輪組的中部對(duì)應(yīng)的繩長(zhǎng)調(diào)節(jié)器。
在所述桁架內(nèi)設(shè)有與所述滑動(dòng)箱體對(duì)應(yīng)的緩沖裝置。 本發(fā)明的有益效果本發(fā)明一種帶錘自由下落式強(qiáng)夯機(jī)的起升機(jī)構(gòu)，取代現(xiàn)在強(qiáng)夯機(jī)施工中廣泛使用的脫鉤器和巻揚(yáng)機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)起升和不脫鉤強(qiáng)夯作業(yè)，使用方便、成本適宜，對(duì)提高強(qiáng)夯施工的安全性與效率具有重大意義。


圖1是本發(fā)明一種帶錘自由下落式強(qiáng)夯機(jī)的起升機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。 圖la是圖1的滑動(dòng)裝置脫鉤的后視結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是本發(fā)明的使用狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是本發(fā)明的脫鉤裝置的結(jié)構(gòu)示意圖， 圖3a是本發(fā)明的脫鉤組張開(kāi)時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3b是本發(fā)明的脫鉤組閉合時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4是固設(shè)動(dòng)滑輪組的滑動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖5是鋼絲繩的纏繞方法。 圖6是控制本發(fā)明的液壓缸工作的液壓系統(tǒng)圖。
具體實(shí)施例方式
有關(guān)于本發(fā)明的結(jié)構(gòu)組成、技術(shù)手段及功效達(dá)成方面，配合圖式再予舉例說(shuō)明如下 如圖1、圖la和圖2所示，為本發(fā)明一種帶錘自由下落式強(qiáng)夯機(jī)的起升機(jī)構(gòu)，它包括吊固裝置1，吊固裝置1固設(shè)有液壓缸2和定滑輪組3，定滑輪組3通過(guò)鋼絲繩C與動(dòng)滑輪組4連接，動(dòng)滑輪組4固定在滑動(dòng)裝置5上，液壓缸2的活塞桿與脫鉤裝置6連接，脫鉤裝置6與滑動(dòng)裝置4對(duì)應(yīng)，脫鉤裝置6在液壓缸2的作用下選擇性地與固設(shè)動(dòng)滑輪組4的滑動(dòng)裝置5連接或分離。該起升機(jī)構(gòu)的鋼絲繩C通過(guò)設(shè)置在強(qiáng)夯機(jī)臂架A的臂頭滑輪B與夯錘G連接，實(shí)現(xiàn)夯錘G的起升與自由下落。 吊固裝置1包括一桁架11和固定在桁架11頂部的吊臺(tái)12，在桁架11的四根主支桿頂部分別焊接成對(duì)耳板，吊臺(tái)12的底部分別固設(shè)有與上述各成對(duì)耳板軸接的成對(duì)耳板。
液壓缸2為兩根并對(duì)稱地設(shè)置在桁架11內(nèi)，其分別吊接在吊臺(tái)12的兩側(cè)部。在吊臺(tái)12的兩側(cè)部分別設(shè)有軸接液壓缸2缸底的成對(duì)耳板。定滑輪組3吊接在兩液壓缸2之間的吊臺(tái)12上，在上述兩成對(duì)耳板之間設(shè)有軸接定滑輪組3的成對(duì)耳板。
如圖3、圖3a和圖3b所示，脫鉤裝置6包括吊鉤組61、固定裝置62和吊鉤組啟閉裝置63。吊鉤組61、固定裝置62及吊鉤組啟閉裝置63通過(guò)一主銷軸和兩副銷軸連接。吊鉤組61包括兩個(gè)吊鉤本體611，在兩吊鉤本體611相對(duì)疊置的部位設(shè)有鉸接孔611a，各吊鉤本體611的外側(cè)部分別設(shè)有一通孔611b、611c。固定裝置62包括一箱體式橫梁621，在橫梁621的中部固設(shè)有豎直向上的支固板622，支固板622上設(shè)有與鉸接孔611a對(duì)應(yīng)的固定孔622a。吊鉤組啟閉裝置63大致呈工字狀，它包括大致呈箱體式的上橫梁631和下橫梁632，上、下橫梁631、632之間設(shè)有連接部633，上橫梁631上設(shè)有與鉸接孔611a和兩通孔611b、611c分別對(duì)應(yīng)的三個(gè)豎向長(zhǎng)條孔，對(duì)應(yīng)中部鉸接孔611a的為直長(zhǎng)條孔631a，對(duì)應(yīng)兩側(cè)部通孔的為向外側(cè)傾斜的斜長(zhǎng)條孔631b、631c，直長(zhǎng)條孔631a的孔底部與兩斜長(zhǎng)條孔631b、631c的孔頂部大致在同一高度。主銷軸穿過(guò)固定孔622a、鉸接孔611a和直長(zhǎng)條孔631a。 一副銷軸分別穿過(guò)通孔611b和斜長(zhǎng)條孔631b，另一副銷軸穿過(guò)通孔611c和斜長(zhǎng)條孔631c。吊鉤組61在液壓缸2的帶動(dòng)下主銷軸和兩副銷軸可在對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)條孔中滑動(dòng)。吊鉤啟閉裝置63的上下橫梁631、632之間的連接部633設(shè)有一在液壓缸2的伸縮帶動(dòng)下供固定裝置62上下移動(dòng)的空檔634。 如圖3a和圖3b所示，當(dāng)主銷軸位于直條孔631a的底部時(shí)，兩副銷軸位于斜長(zhǎng)條孔631b、631c的頂部時(shí)，此時(shí)吊鉤組處于閉合狀態(tài)；當(dāng)主銷軸在直條孔631a的底部向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，同時(shí)兩副銷軸在兩斜長(zhǎng)孔631b、631c的頂部向下運(yùn)動(dòng)，此時(shí)吊鉤組張開(kāi)。
固定裝置62的橫梁621兩側(cè)部設(shè)有與液壓缸2的活塞桿軸接的連接孔。
如圖4所示，滑動(dòng)裝置5包括滑動(dòng)箱體51和固設(shè)在滑動(dòng)箱體51上的供所述吊鉤組61卡固的鉤卡部52。 吊鉤組啟閉裝置63的上箱體631上設(shè)有供活塞桿穿過(guò)的通道。在滑動(dòng)裝置5的滑動(dòng)箱體51上設(shè)有供液壓缸運(yùn)動(dòng)的通道。 為了使脫鉤裝置和滑動(dòng)裝置在上下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中具有良好的穩(wěn)固和導(dǎo)向作用，在桁架11豎直方向的角部設(shè)有導(dǎo)軌7。在吊鉤組啟閉裝置63的上下橫梁631、632和滑動(dòng)箱體51上均設(shè)有與各導(dǎo)軌7 —一對(duì)應(yīng)匹配的滾動(dòng)體8。 隨著強(qiáng)夯夯擊次數(shù)的增加，夯坑的深度有可能大于原安全許可繩長(zhǎng)時(shí)，需要對(duì)繩長(zhǎng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，在吊臺(tái)12上固設(shè)有與定滑輪組3的中部對(duì)應(yīng)的繩長(zhǎng)調(diào)節(jié)器9。
為了使很好的實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)箱體51的制動(dòng)，在桁架ll內(nèi)設(shè)有與滑動(dòng)箱體51對(duì)應(yīng)的緩沖裝置10。 為了自由下落或起升中滑輪組及鋼絲繩C的受力均衡，可采用如圖5所示的鋼絲繩C纏繞方法鋼絲繩C的死端連接在繩長(zhǎng)調(diào)節(jié)器9上，在滑輪組的中部鋼絲繩C分為兩個(gè)分支，左側(cè)的鋼絲繩纏繞左側(cè)的滑輪組，右側(cè)的鋼絲繩纏繞右側(cè)的滑輪組，鋼絲繩的纏繞方法為交叉纏繞法，最后鋼絲繩C的兩活動(dòng)端緊固一起連接夯錘G。 以下配合如圖6對(duì)本發(fā)明一種帶錘自由下落式強(qiáng)夯機(jī)的起升機(jī)構(gòu)的工作過(guò)程描述如下
5
工作工程1、夯錘提升將三位四通電磁換向閥a2切換至右位，泵al的液壓油經(jīng)過(guò)雙向平衡閥a3的單向閥進(jìn)入液壓缸2的無(wú)桿腔，在液壓油的作用下，液壓缸2的活塞桿伸出，此時(shí)吊鉤組61鎖緊了滑動(dòng)箱體51的鉤卡部52，在活塞桿伸出的過(guò)程中，通過(guò)滑輪組與鋼絲繩C的作用帶動(dòng)夯錘提升到規(guī)定的高度，控制二通插裝閥a4的二位四通電磁換向閥a5在左位工作，二通插裝閥a4關(guān)閉。 2、滑動(dòng)裝置5的鉤卡部52脫鉤將三位四通電磁換向閥a2切換至中位，在雙向平衡閥a3的作用下，液壓缸2保持穩(wěn)定。此時(shí)將二位四通電磁換向閥a5得電，切換至右位，液壓缸2無(wú)桿腔油液壓力使二通插裝閥a4開(kāi)啟，油液通過(guò)二通插裝閥a4流向油箱。在夯錘自重的作用下，活塞桿迅速回縮，帶動(dòng)橫梁621向上運(yùn)動(dòng)，吊鉤組61向兩邊開(kāi)啟。吊鉤組開(kāi)啟后，夯錘在自重的作用下，通過(guò)鋼絲繩C與動(dòng)滑輪組4的作用，帶動(dòng)滑動(dòng)箱體51沿著桁架ll內(nèi)部的導(dǎo)軌7向上運(yùn)動(dòng)，完成脫鉤及夯錘G自由下落的強(qiáng)夯作業(yè)。
3、脫鉤裝置復(fù)位在強(qiáng)夯作業(yè)過(guò)程中，將二位四通電磁換向閥a5斷電，切換至左位，切換三位四通電磁換向閥a2至左位，液壓缸2的有桿腔進(jìn)油，在有桿腔側(cè)液體壓力的作用下無(wú)桿腔側(cè)平衡閥3的閥芯打開(kāi)，無(wú)桿腔回油至油箱，液壓缸2的活塞桿回縮，帶動(dòng)脫鉤裝置6—起上移。在這個(gè)過(guò)程中，吊鉤組61—直處在開(kāi)啟狀態(tài)。當(dāng)脫鉤裝置6上的吊鉤組61的底端與滑動(dòng)箱體上的鉤卡部53接觸時(shí)，液壓缸2的活塞桿回縮將停止。然后，三位四通電磁換向閥a2至右位，液壓缸2的活塞桿做反向動(dòng)作，向外伸出60-70毫米，吊鉤組關(guān)閉準(zhǔn)備下一次作業(yè)循環(huán)。 以上為本發(fā)明的較佳實(shí)施例以及設(shè)計(jì)圖式，上述較佳實(shí)施例以及設(shè)計(jì)圖式僅是舉例說(shuō)明，并非用于限制本發(fā)明的權(quán)利范圍，凡以均等的技術(shù)手段、或?yàn)楸旧暾?qǐng)專利范圍所涵蓋的權(quán)利范圍而實(shí)施者，均不脫離本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種帶錘自由下落式強(qiáng)夯機(jī)的起升機(jī)構(gòu)，其特征在于它包括吊固裝置，該吊固裝置吊設(shè)有液壓缸和定滑輪組，該定滑輪組通過(guò)鋼絲繩連接有動(dòng)滑輪組，該動(dòng)滑輪組固設(shè)在一滑動(dòng)裝置上，該液壓缸連接一脫鉤裝置，該脫鉤裝置與該滑動(dòng)裝置對(duì)應(yīng)，在液壓缸的作用下該脫鉤裝置選擇性地與該滑動(dòng)裝置連接或分離。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶錘自由下落式強(qiáng)夯機(jī)的起升機(jī)構(gòu)，其特征在于所述吊固裝置包括一桁架和吊臺(tái)，該吊臺(tái)固定在該桁架的頂部。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種帶錘自由下落式強(qiáng)夯機(jī)的起升機(jī)構(gòu)，其特征在于所述液壓缸為兩根并設(shè)置在桁架內(nèi)，其分別吊固在所述吊臺(tái)的兩側(cè)部，所述定滑輪組吊接在兩液壓缸之間的吊臺(tái)上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種帶錘自由下落式強(qiáng)夯機(jī)的起升機(jī)構(gòu)，其特征在于所述脫鉤裝置包括通過(guò)銷軸連接的吊鉤組、固定裝置和吊鉤組啟閉裝置，該吊鉤組包括兩個(gè)相互鉸接的吊鉤本體，在兩個(gè)吊鉤本體的外側(cè)部分別設(shè)有一通孔；在固定裝置上設(shè)有與吊鉤組的鉸接孔對(duì)應(yīng)的固定孔；吊鉤組啟閉裝置上設(shè)有與鉸接孔和兩通孔分別對(duì)應(yīng)的三個(gè)豎向長(zhǎng)條孔，對(duì)應(yīng)鉸接孔和固定孔的為直長(zhǎng)條孔，對(duì)應(yīng)兩側(cè)部通孔的為向外側(cè)傾斜的斜長(zhǎng)條孔，直長(zhǎng)條孔的孔底部與兩斜長(zhǎng)條孔的孔頂部大致在同一高度。所述液壓缸活塞桿與該固定裝置的兩側(cè)部連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種帶錘自由下落式強(qiáng)夯機(jī)的起升機(jī)構(gòu)，其特征在于所述吊鉤組啟閉裝置包括上橫梁和下橫梁，上橫梁與下橫梁之間設(shè)有連接部，三個(gè)豎向長(zhǎng)條孔均設(shè)置在上橫梁上，該連接部設(shè)有一在液壓缸的帶動(dòng)下供固定裝置上下移動(dòng)的空檔。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的一種帶錘自由下落式強(qiáng)夯機(jī)的起升機(jī)構(gòu)，其特征在于所述動(dòng)滑動(dòng)裝置包括滑動(dòng)箱體和固設(shè)在滑動(dòng)箱體上的供所述吊鉤組卡固的鉤卡部。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種帶錘自由下落式強(qiáng)夯機(jī)的起升機(jī)構(gòu)，其特征在于在所述桁架豎直方向的角部設(shè)有導(dǎo)軌。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種帶錘自由下落式強(qiáng)夯機(jī)的起升機(jī)構(gòu)，其特征在于在所述吊鉤組啟閉裝置的上、下箱體和滑動(dòng)箱體上均設(shè)有與各導(dǎo)軌一一對(duì)應(yīng)匹配的滾動(dòng)體。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種帶錘自由下落式強(qiáng)夯機(jī)的起升機(jī)構(gòu)，其特征在于在所述吊臺(tái)上固設(shè)有與定滑輪組的中部對(duì)應(yīng)的繩長(zhǎng)調(diào)節(jié)器。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種帶錘自由下落式強(qiáng)夯機(jī)的起升機(jī)構(gòu)，其特征在于在所述桁架內(nèi)設(shè)有與所述滑動(dòng)箱體對(duì)應(yīng)的緩沖裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種帶錘自由下落式強(qiáng)夯機(jī)的起升機(jī)構(gòu)，它包括吊固裝置，該吊固裝置吊設(shè)有液壓缸和定滑輪組，該定滑輪組匹配有動(dòng)滑輪組，該動(dòng)滑輪組固設(shè)在一滑動(dòng)裝置上，該液壓缸連接一脫鉤裝置，該脫鉤裝置與該滑動(dòng)裝置對(duì)應(yīng)，該脫鉤裝置選擇性地與該滑動(dòng)裝置連接、分離。本發(fā)明所得到的一種帶錘自由下落式強(qiáng)夯機(jī)的起升機(jī)構(gòu)，取代現(xiàn)在強(qiáng)夯機(jī)施工中廣泛使用的脫鉤器和卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)起升和不脫鉤強(qiáng)夯作業(yè)，使用方便、成本適宜，對(duì)提高強(qiáng)夯施工的安全性與效率具有重大意義。
文檔編號(hào)E02D3/00GK101736729SQ200910265419
公開(kāi)日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2009年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月28日
發(fā)明者孫鐵兵, 屈福政, 王錫良 申請(qǐng)人:中化巖土工程股份有限公司