CN102251511A - 一种强夯机及其臂架装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种强夯机的臂架装置，包括底部连接所述强夯机的车体的支撑臂架(6)，还包括设置于所述支撑臂架(6)的顶部的前伸式臂头装置(1)，并且提升所述强夯机的夯锤(7)的定滑轮(2)设置于所述前伸式臂头装置(1)的前端部；夯锤(7)距离支撑臂架(6)相对比较远，扩大了夯锤(7)在水平方向的作业空间，避免了夯锤(7)与支撑臂架(6)之间的运动干涉，增加了工作的安全性；并且相同直径的夯锤(7)可以被提高至比较大的高度，有助于充分发挥强夯机的作业性能，从而提高了强夯机设备的工作效率。此外，本发明还提供了一种包括上述臂架装置的强夯机。

Description

一种强夯机及其臂架装置

技术领域

本发明涉及强夯机技术领域，特别涉及一种强夯机的臂架装置。此外，本发明还涉及一种包括上述臂架装置的强夯机。

背景技术

强夯机是工程建设中用于地面以及地基夯实的机械设备，它主要利用夯锤下落产生的强大的冲击力来提高地基的强度、抗震能力以及消除地面的湿陷性等。

请参考附图1，图1为现有技术中一种典型的强夯机的结构示意图。

现有技术中一种典型的强夯机的结构主要包括控制系统、起升机构以及与起升机构连接的夯实设备等，其中臂架装置是起升机构的主要承载构件，臂架装置一般采用桁架式结构，臂架装置包括支撑臂架以及设置于支撑臂架上的相关零部件(滑轮等)，其中支撑臂架可以包括设置于车体5’上的下节臂3’、标准臂2’以及上节臂1’；夯实设备包括夯锤4’，夯锤4’通过钢丝绳连接于上节臂1’的定滑轮6’上。

强夯机工作时，控制系统控制夯锤4’向上移动，移动至一定高度，使其自由落下，利用夯锤4’下落产生的冲击能夯实地面。

夯锤4’的重量越大，提升的高度越高，其夯击能力越强，相应地，强夯机工作的效率也就越高。

请再次参考图1，现有技术中连接夯锤4’的定滑轮6’直接安装在上节臂1’上，使得安装后的夯锤4’与支撑臂架之间的水平距离比较近，夯锤4’在上升过程中很容易与支撑臂架产生运动干涉，并且臂架下方的空间比较不容易得到充分利用，尤其是当夯锤4’的直径比较大(2.2至3.0m左右)时，为了避免夯锤4’与支撑臂架碰撞，夯锤4’提升的高度明显下降，降低了夯锤4’的有效工作高度，相应强夯机的工作效率比较低。

因此，如何提供一种提高强夯机工作效率的臂架装置，是本领域的技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的旨为提供一种强夯机的臂架装置，该臂架装置可有效提高强夯机的工作效率。此外，本发明的另一目的旨为提供一种包括上述臂架装置的强夯机。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种强夯机的臂架装置，包括底部连接所述强夯机的车体的支撑臂架，还包括设置于所述支撑臂架的顶部的前伸式臂头装置，并且提升所述强夯机的夯锤的定滑轮设置于所述前伸式臂头装置的前端部。

优选地，所述前伸式臂头装置包括两个沿所述支撑臂架的前后方向延伸的平行立板以及连接两所述立板的底板，所述前伸式臂头装置通过所述底板连接所述支撑臂架，且所述定滑轮设置于两所述立板之间的安装轴上。

优选地，所述安装轴上还设置有位于所述定滑轮的外侧的保护罩，所述保护罩的两侧壁均固定于所述立板上。

优选地，所述前伸式臂头装置中还设置有若干连接两所述立板和所述底板的加强板。

优选地，两所述立板的前端部还设置有所述强夯机的门架的安装孔，所述门架通过所述安装孔连接所述前伸式臂头装置。

优选地，所述支撑臂架的上节臂的横截面沿所述支撑臂架的变幅平面的撑杆的尺寸大于或等于垂直于所述变幅平面的撑杆的尺寸。

本发明还提供了一种强夯机，包括车体和连接于所述车体上的强夯机的臂架装置，所述臂架装置为以上任意一项所述的臂架装置。

本发明提供的强夯机的臂架装置，包括底部连接所述强夯机的车体的支撑臂架，所述支撑臂架的顶部还设置有前伸式臂头装置，并且提升所述强夯机的夯锤的定滑轮设置于所述前伸式臂头装置的前端部。

本发明所提供的臂架装置，提升夯锤的定滑轮设置在前伸式臂头装置的前端部，相比现有技术中将定滑轮直接固定于支撑臂架上而言，夯锤距离支撑臂架相对比较远，扩大了夯锤在水平方向的作业空间，避免了夯锤与支撑臂架之间的运动干涉，增加了工作的安全性；并且相同直径的夯锤可以被提高至比较大的高度，有助于充分发挥强夯机的作业性能，从而提高了强夯机设备的工作效率。

附图说明

图1为现有技术中一种典型的强夯机的结构示意图；

图2为本发明所提供的强夯机的臂架装置的结构示意图；

图3为图2中A处放大示意图；

图4为图2中臂头装置的结构示意图；

图5为图4的俯视图；

图6为本发明所提供的强夯机的一种具体实施例的结构示意图；

图7为本发明所提供的强夯机的另一种具体实施例的结构示意图。

其中，图1中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1’上节臂；2’标准臂；3’下节臂；4’夯锤；5’车体；6’定滑轮。

其中，图2至图7中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1臂头装置；11立板；12底板；13加强板；2定滑轮；3保护罩；4U型支架；5导向轮；6支撑臂架；61上节臂；611主弦杆；612腹杆；613撑杆；62标准臂；63下节臂；7夯锤；8车体；9门架。

具体实施方式

本发明的核心旨为提供了一种强夯机的臂架装置，该臂架装置可有效提高强夯机的工作效率。此外，本发明的另一核心旨为提供一种包括上述臂架装置的强夯机。

不失一般性，本发明以臂架装置设置在一种以履带式起重机的车体为底盘的强夯机为例介绍，应当理解，本发明的臂架装置也可以设置在其他形式的车体中。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

请参考图2和图3，图2为本发明所提供的强夯机的臂架装置一种具体实施例的结构示意图；图3为图2中A处放大示意图。

本发明提供的强夯机的臂架装置，包括支撑臂架6，支撑臂架6可以包括若干臂节，各臂节根据在支撑臂架6中设置位置的不同可以分为下节臂63、若干标准臂62以及上节臂61，一般地，标准臂62根据高度不同可以分为3m、6m以及9m规格，可以根据强夯机的实际夯击需求，选择合适高度及适当数量的标准臂设置62于支撑臂架6中。

本发明中的臂架装置还包括设置于支撑臂架6的顶部的前伸式臂头装置1，并且提升强夯机的夯锤7的定滑轮2设置于前伸式臂头装置1的前端部。

需要指出的是，本文中将夯锤7所在的一侧定义为臂架装置的前方，即前伸式臂头装置1指该装置中一部分位于支撑臂架的前方，与支撑臂架6的顶部位置在水平方向上有一定的距离。

本发明所提供的臂架装置，提升夯锤的定滑轮2设置在前伸式臂头装置1的前端部，相比现有技术中将定滑轮2直接固定于支撑臂架上而言，夯锤7距离支撑臂架相对比较远，扩大了夯锤7在水平方向的作业空间，避免了夯锤7与支撑臂架6之间的运动干涉，增加了工作的安全性；并且相同直径的夯锤7可以被提高至比较大的高度，有助于充分发挥强夯机的作业性能，从而提高了强夯机设备的工作效率。

请参考图4和图5，图4为图2中臂头装置的结构示意图；图5为图4的俯视图。

在一种具体实施方式中，前伸式臂头装置1可以设计为如图3所示结构，前伸式臂头装置1包括两沿支撑臂架前后方向延伸的平行立板以及连接两立板的底板，前伸式臂头装置1通过底板连接上节臂，且定滑轮2设置于两立板之间，定滑轮2可以通过轴承和轴连接在两立板之间。

前伸式臂头装置1的这种结构比较方便定滑轮2等零部件的布置，并且不增加支撑臂架的高度。

进一步地，前伸式臂头装置1中还可以设置有若干连接两立板11和底板12的加强板，这样底板、加强板以及两侧的立板11可以构成内部具有加强作用的箱体结构；箱体结构能够承受比较大的支撑力。

臂架装置中的导向轮5可以设置于两立板的后部，与立板11之间的连接也可以通过轴承和安装轴连接在两立板11之间，还可以将夹套装置设置于导向轮5的安装轴上，以方便调整导向轮5的位置，满足强夯机不同倍率的工作需求。

在一种优选的实施方式中，前伸式臂头装置1上还设置有变幅绳的连接孔，具体结构可以参考图3。

具体地，前伸式臂头装置1中的底板12和立板11的厚度、定滑轮2和导向轮5等在前伸式臂头装置1中的设置位置以及底板11与上节臂61的安装位置均可以使用计算机的有限元分析法来模拟前伸式臂头装置1的受力，设定最佳的数据及选择最合适的安装位置。

一般地，强夯机的工作环境尘土飞扬，定滑轮2长期暴露于这种比较恶劣的条件下，将会影响其轴承等转动部件的使用寿命，并且夯锤工作过程中对地面的夯击也会对定滑轮2产生一定的冲击力。

因此，安装轴上还可以进一步地设置有定滑轮2的外侧保护罩3以及固定保护罩3的U型支架4，U型支架4的底壁与保护罩3连接两壁分别固定于保护罩3两侧的立板11上。

随着强夯机的夯击能力的增加，其夯锤7的重量也相对增加，为了保证强夯机工作的稳定性，一般在支撑臂架的变幅平面内设置门架9，门架9在强夯机中的设置位置如图7所示。

在一种优选的实施方式中，前伸式臂头装置1的两立板的前端部还可以设置有强夯机的门架的安装孔，门架9通过安装孔连接前伸式臂头装置1，安装孔的形状及位置可以参见图4。

前伸式臂头装置1中设置安装门架9的安装孔，使其不仅可以应用于小吨位的强夯机，而且还可以适用于吨位较大的工况，扩大了其应用范围，增强了臂架装置的通用性。

另外地，对于不需要使用门架9的强夯机，前伸式臂头装置1中设置的镂空的安装孔也可以减轻臂架装置自身的重量，满足强夯机减轻自身重量的设计要求。

进一步地，根据强夯机的支撑臂架6在工作中受力的特点，为了改善支撑臂架6的受力状态，支撑臂架6的上节臂61的尺寸可以进行进一步地优化。

以上各实施例中的支撑臂架6的上节臂61包括沿臂架伸展方向的主弦杆611、连接四根主弦杆611的撑杆613以及连接于上下层撑杆之间起加强作用的腹杆612，本发明中上节臂的横截面沿支撑臂架6的变幅平面的撑杆的尺寸大于或等于垂直于变幅平面的撑杆613的尺寸。

需要说明的是，上节臂61的横截面指的是垂直于臂架长度方向的截面。

相对现有技术而言，本发明增加了变副平面内撑杆613的尺寸，减少回转平面内撑杆613的尺寸，合理优化了上节臂61的横截面尺寸，改善了上节臂内61各杆件受力形式，有利于延长上节臂的使用寿命。

应当指出的是，上节臂61的优化可以是局部优化，例如为了减少改造成本可以只优化上节臂与臂架装置连接位置处的横截面；也可以是整体优化，即优化整个上节臂的横截面尺寸。

本发明中的上、下、前以及后等方位词只是针对各零部件在图2至图7中的相对位置来定义的，只是为了方案描述的清楚，语言表达的简洁，本领域内技术人员应当理解，文中所使用方位词不应当限制本文的保护范围。

除上述臂架装置外，本发明还提供了一种强夯机，包括车体8和连接于车体8的臂架装置，该臂架装置为以上任一项所述的臂架装置。

由于该强夯机中包括了以上所述的臂架装置，其也相应具有该臂架装置的技术效果，此外，该强夯机的其他部分的技术特征可以参见现有技术，在此不再赘述。

以上对本发明所提供的一种强夯机及其臂架装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种强夯机的臂架装置，包括底部连接所述强夯机的车体的支撑臂架(6)，其特征在于，还包括设置于所述支撑臂架(6)的顶部的前伸式臂头装置(1)，并且提升所述强夯机的夯锤(7)的定滑轮(2)设置于所述前伸式臂头装置(1)的前端部。

2.根据权利要求1所述的强夯机的臂架装置，其特征在于，所述前伸式臂头装置(1)包括两个沿所述支撑臂架(6)的前后方向延伸的平行立板(11)以及连接两所述立板(11)的底板(12)，所述前伸式臂头装置(1)通过所述底板(12)连接所述支撑臂架(6)，且所述定滑轮(2)设置于两所述立板(11)之间的安装轴上。

3.根据权利要求2所述的强夯机的臂架装置，其特征在于，所述安装轴上还设置有位于所述定滑轮(2)的外侧的保护罩(3)，所述保护罩(3)的两侧壁均固定于所述立板(11)上。

4.根据权利要求3所述的强夯机的臂架装置，其特征在于，所述前伸式臂头装置(1)中还设置有若干连接两所述立板(11)和所述底板(12)的加强板(13)。

5.根据权利要求4所述的强夯机的臂架装置，其特征在于，两所述立板(11)的前端部还设置有所述强夯机的门架(9)的安装孔，所述门架(9)通过所述安装孔连接所述前伸式臂头装置(1)。

6.根据权利要求1至5任一项所述的强夯机的臂架装置，其特征在于，所述支撑臂架(6)的上节臂的横截面沿所述支撑臂架(6)的变幅平面的撑杆(613)的尺寸大于或等于垂直于所述变幅平面的撑杆(613)的尺寸。

7.一种强夯机，包括车体(8)和连接于所述车体(8)上的强夯机的臂架装置，其特征在于，所述臂架装置为权利要求1至6任一项所述的臂架装置。

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