CN102979073B - 用于夯锤的自锁式脱钩器 - Google Patents

Abstract

一种楔形自锁式夯锤脱钩器，包括内部中空的导向部件以及与导向部件的倾斜内侧面相配合的自动脱钩部件，所述自动脱钩部件包括吊装支架、支撑爪、油缸和连杆，该吊装支架的顶面上布置有吊耳，且其侧面与支撑爪的上部枢转相连，两个或更多个支撑爪相对于吊装支架的纵向轴线对称布置，支撑爪的外表面与导向部件的内表面摩擦结合，油缸固定在吊装支架的下表面中心处，支撑爪下端部与相应的连杆枢转相连，而连杆的另一端与油缸的下端枢转相连。该自动脱钩器采用导向原理实现脱钩器的自动挂钩。其根据需求能在任意位置实现自动脱钩，下落时导向装置通过控制装置实现自动挂钩。且实现了装置的结构简单，提高了操作安全性且降低了制作成本。

Description

用于夯锤的自锁式脱钩器

技术领域

本申请涉及工程机械技术领域，特别涉及强夯机的自动脱钩器。

背景技术

在土木建设工程过程中，需要采用起重设备反复将重达几十吨的夯锤(有时会重达40顿)起吊到高处，而后利用自动脱钩释放载荷或带锤自由落下，其动能在土中形成强大的冲击波和高应力，从而提高地基的强度、降低压缩性、改善其抵抗振(震)动液化能力、消除湿陷性等。

在世界各地，强夯机在多种类型、多种目的的地基处理工程中得到了日益广泛的应用。强夯机在作业过程中，需要频繁地重复将夯锤挂钩、将夯锤带动升到一定的高度以及夯锤脱钩下落操作，因此，对于强夯机的操作效率和操作安全性来说，强夯机上与夯锤相连的脱钩器是非常重要的。

目前，强夯机中常用的脱钩器有如下几种：一种是拉拽式，在作业时，由人工操作杠杆使吊钩处于摆转锁定位置，然后钩持夯锤而将其提升。但这种脱钩器具有明显的缺点，即：夯锤脱钩后，脱钩器因为反作用力会产生一个向上的力，对钢丝绳、脱钩器产生一个频繁的冲击力，极易破坏设备。且脱钩器不能迅速脱离夯锤，并且不能控制夯锤在任意位置自动脱钩。此种类型的脱钩器需要人工挂钩操作，增加人力，降低强夯效率。

另一种就是旋转式脱钩器，此种脱钩器克服了在夯锤脱落时由反冲所产生的较大的作用力，的确增加了一定的旋转力。但是，在锤脱钩后，吊钩及脱钩器在空中摆动，易碰坏周围的臂架。同样不能保证脱钩器迅速脱离夯锤，并且不能控制夯锤在任意位置自动脱钩。

在公开号为CN1587542A的中国专利申请中公开了一种强夯机液压脱钩器及其脱钩方法。此装置采用液压系统控制油缸伸缩，实现吊耳的展开和合拢。吊耳的一张一开实现夯锤的头部的挂钩和脱钩，但是存在缺点就是工作时夯锤起吊一定的高度脱钩，夯锤如果偏移一定的位移，就无法实现自动挂钩，夯锤起吊力靠油缸内部的压力来实现，随着夯锤的重量增加，油缸设计的较大，成本高。夯锤上升到一定的高度，夯锤的脱钩采用油缸伸长，实现夯锤的脱钩，夯锤脱钩慢，经常出现卡住现象，无法实现快速脱钩。

本申请即为解决现有技术中存在的问题而提供一种能够消除上述缺陷的脱钩器，其具有能够实现夯锤自动挂钩、脱钩迅速以及在强夯机行走时也能够脱钩的优点，且实现了结构简单、工作中安全可靠的优点。

发明内容

本发明为实现上述目的而提供了一种用于夯锤的自锁式脱钩器，其包括内部中空的导向部件以及与导向部件的倾斜内侧面相配合的自动脱钩部件，所述自动脱钩部件包括吊装支架、支撑爪、油缸和连杆，该吊装支架的顶面上布置有吊耳，且吊装支架的侧面与支撑爪的上部枢转相连，两个或更多个支撑爪相对于吊装支架的纵向轴线对称布置，所述支撑爪的外表面与导向部件的内表面摩擦结合，油缸固定安装在吊装支架的下表面中心处，支撑爪下端部与相应的连杆枢转相连，而连杆的另一端与油缸的下端枢转相连。

优选地，所述吊装支架为圆柱形或棱柱形。

优选地，所述支撑爪由刚性的耐磨材料制成，或者该支撑爪由刚性材料制成且在其外表面上镀覆有耐磨材料层。

优选地，所述导向部件的中空内部形成为三段式结构，即包括从该导向部件的上壁表面向下且向内形成倒锥形开口、从该导向部件的下壁表面向上且向内形成锥形开口以及将上部的所述倒锥形开口与下部的所述锥形开口相连的通孔，所述通孔为圆台形或棱台形。

优选地，所述通孔的侧面的斜度为60－80度。

优选地，在所述导向部件下表面的外周缘处等间隔布置三个或超过三个安装孔爪。

根据本发明的自动脱钩器，突破了传统的挂钩的方法悬挂夯锤，采用楔形自锁方式锁住夯锤，通过楔形自锁实现夯锤上升时不脱钩，到预定位置采用重力实现自动脱钩，采用导向原理实现脱钩器的自动挂钩。其根据需求能在任意位置实现自动脱钩，下落时导向装置通过控制装置实现自动挂钩。且实现了装置的结构简单，提高了操作安全性且降低了制作成本。

附图说明

图1所示为根据本发明的自动脱钩器的自动脱钩部件的正视图；

图2所示为该自动脱钩部件的侧视图；

图3所示为自动脱钩部件与导向部件分离的示意图，其中的导向部件与夯锤相连；

图4所示为自动脱钩部件与导向部件相结合时的示意图，其中的导向部件与夯锤相连。

具体实施方式

如图3、4所示，根据本发明的自动脱钩器由相互配合的两部分构成，即包括根据本发明的自动脱钩器的自动脱钩部件(其在附图1中以附图标记11总体上表示)以及附图3、4中显示的导向部件7。

如图1所示，自动脱钩部件11包括作为主体部件的吊装支架5，该吊装支架优选为圆柱形，但也可为平行六面体形、圆台形、棱柱形等形状。只要其重心处于其中心纵向轴线上即可。该吊装支架5的顶面上布置有吊耳，强夯机的吊钩能够通过该吊耳而将夯锤提起。吊装支架5的侧面与支撑爪4的上部通过销轴1分别枢转相连，支撑爪4相对于吊装支架5的纵向轴线对称布置。支撑爪4的数目优选为两个，但也可对称设置更多个。油缸3通过螺栓固定在吊装支架5的下表面中心处。两支撑爪4下端部处通过销轴1分别与相应的连杆2枢转相连，而连杆2的另一端与油缸3的下端通过枢轴枢转相连。连杆2也相对于吊装支架5的纵向中心线对称布置。

支撑爪4由刚性的耐磨材料制成，或者该支撑爪4由刚性材料制成，而在其外表面上镀覆有耐磨材料层。

其中，所述油缸3与强夯机的液压控制系统相连，该液压控制系统按照常规的方式对油缸3进行控制而实现油缸3的伸缩，从而实现支撑爪4的扩张和回位。图中未对该液压控制系统进行显示。

所述导向部件7总体形状为中空的圆台形或棱台形,中空部分的上表面面积小于其下表面面积。如图3、4所示。该导向部件7的内部为三段式构造，其中，从该导向部件7的上壁表面向下且向内形成倒锥形开口，从该导向部件7的下壁表面向上且向内形成锥形开口，一通孔将上部的所述倒锥形开口与下部的所述锥形开口相连。所述通孔优选为圆台形，其侧面的斜度为60－80度。但可根据需要将将通孔制作成侧面分为多个部分的棱柱形。支撑爪4的外表面能够与该导向部件7的内侧面贴合地摩擦结合。

在导向部件7的周向下边缘设置有多个安装孔爪，用于安装夯锤6，所述孔爪优选为4个，其沿周向等角度间隔布置。但可根据需要采用3个、5个或更多个。所述安装爪也可与导向部件7整体形成。

下面对该自动脱钩器的操作进行描述。

夯锤提升：在工作状态下，首先将夯锤6与导向部件7连接固定，将强夯机的吊钩钩持自动脱钩部件11的吊耳。在自动脱钩部件11下降时，液压控制系统作用而使油缸3伸出，从而使楔形支撑爪4呈合拢状态，即两侧的支撑爪4的上部之间的宽度不大于其下部之间的宽度。然后将自动脱钩部件11下放穿过导向部件7中的通孔，该导向部件7的三段式结构对自动脱钩部件11进行自动引导而无需人工操作。在自动脱钩部件11于导向部件7中到达预定位置之后，液压控制系统工作而使油缸3回缩，从而使支撑爪4的下部扩张，与此同时将自动脱钩部件11根据预定的速度上提，直至连杆2与支撑爪4成90度且支撑爪4的外表面与导向部件7的内侧面接触。随着吊钩的上提，支撑爪4与导向部件7的楔形结合面之间的正压力与摩擦力不断增大，由于楔形形状的限制，在支撑爪4有足够的刚度的条件下，支撑爪4与导向部件7之间形成楔形自锁，夯锤被提起。

脱钩：在将夯锤提升到预定的位置，强夯机的液压控制系统换向，使油缸3快速伸出，此时支撑爪合拢，自动脱钩部件11与导向部件7在夯锤6与导向部件7的重力作用下迅速脱离，实现脱钩。

这样，通过上述构造实现了夯锤的平稳提升，且可根据需要转换工作角度。而液压油缸仅提供使支撑爪与导向部件7之间进行摩擦结合的侧向作用力，因此，其对液压控制系统造成的反作用载荷较低，提高了液压控制系统的工作安全性。

在上面的内容中针对用于强夯机的自动脱钩器的构造和工作原理进行了描述，但该自动脱钩器并不仅限于强夯机，其适用于任何提升设备以及对材料进行夯实处理的任何设备中。尽管在上面的内容中结合附图而对本申请的优选形式进行了描述，但对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围的情况下可对本申请的技术方案进行各种改型和改进。

Claims (5)

1.一种用于夯锤的自锁式脱钩器，包括内部中空的导向部件(7)以及与所述导向部件(7)的倾斜内侧面相配合的自动脱钩部件(11)，所述自动脱钩部件(11)包括吊装支架(5)、支撑爪(4)、油缸(3)和连杆(2)，该吊装支架(5)的顶面上布置有吊耳，且吊装支架(5)的侧面与支撑爪(4)的上部枢转相连，两个或更多个支撑爪(4)相对于吊装支架(5)的纵向轴线对称布置，所述支撑爪(4)的外表面与所述导向部件(7)的内表面摩擦结合，油缸(3)固定在吊装支架(5)的下表面中心处，支撑爪(4)下端部与相应的连杆(2)枢转相连，而连杆(2)的另一端与油缸(3)的下端枢转相连；

其中，所述导向部件(7)的中空内部形成为三段式结构，即包括从所述导向部件(7)的上壁表面向下且向内形成倒锥形开口、从该导向部件(7)的下壁表面向上且向内形成锥形开口以及将上部的所述倒锥形开口与下部的所述锥形开口相连的通孔，所述通孔为圆台形或棱台形；

其中，所述通孔的侧面的斜度为60－80度。

2.根据权利要求1所述的自锁式脱钩器，其中，所述吊装支架为圆柱形或棱柱形。

3.根据权利要求1所述的自锁式脱钩器，其中，所述支撑爪(4)由刚性的耐磨材料制成。

4.根据权利要求1所述的自锁式脱钩器，其中，所述支撑爪(4)由刚性材料制成且在其外表面上镀覆有耐磨材料层。

5.根据权利要求1所述的自锁式脱钩器，其中，在所述导向部件(7)下表面的外周缘处等间隔布置三个或超过三个安装孔爪。