CN103132499B - 强夯机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种强夯机。该强夯机包括：行走机构（10）、臂架（30）、起升机构以及夯锤（70），臂架（30）设置在行走机构（10）上，起升机构设置于臂架（30）或行走机构（10）上，且起升机构与夯锤（70）活动连接，夯锤（70）具有随起升机构上升的第一工作状态，以及脱离起升机构并下落的第二工作状态，夯锤（70）有两个，两个夯锤（70）分别位于臂架（30）的相对两侧，两个夯锤（70）分别与起升机构活动连接。本发明可以避免夯锤脱落后臂架的晃动，同时提高强夯施工的效率。

Description

强夯机

技术领域

本发明涉及工程机械，具体而言，涉及一种强夯机。

背景技术

强夯工法因其简单易行、方便快捷而被广泛应用于各种建设工程的地基处理中。目前的强夯机一般采用单根臂架配合单夯锤施工的工作模式，单夯锤在脱离臂架后，臂架会产生强烈的前后晃动，存在严重的安全隐患，同时，单夯锤制约了施工效率的提高。

发明内容

本发明旨在提供一种强夯机，可以避免夯锤脱落后臂架的晃动，同时提高强夯施工的效率。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种强夯机，包括行走机构、臂架、起升机构以及夯锤，臂架设置在行走机构上，起升机构设置于臂架或行走机构上，且起升机构与夯锤活动连接，夯锤具有随起升机构上升的第一工作状态，以及脱离起升机构并下落的第二工作状态，夯锤有两个，两个夯锤分别位于臂架的相对两侧，两个夯锤分别与起升机构活动连接。

进一步地，臂架包括空间桁架臂以及顶节臂，空间桁架臂设置于行走机构上，顶节臂包括中间架以及侧支架，中间架与空间桁架臂的顶部可拆卸地连接，侧支架有两个，两个侧支架分别设置于中间架的两个相对侧，且沿垂直于强夯机的行走方向向远离中间架的方向延伸，两个夯锤分别位于两个侧支架的延伸端的下方。

进一步地，两个侧支架相对于中间架的中心纵向剖面对称设置，两个夯锤相对于中间架的中心纵向剖面对称布置。

进一步地，起升机构包括：卷扬机，固定于臂架上，卷扬机包括卷筒；定滑轮组，定滑轮组有两个，两个定滑轮组分别与两个夯锤一一对应设置；吊钩组件，吊钩组件有两个，两个吊钩组件分别与两个夯锤一一对应活动连接；以及起吊绳，起吊绳有两个，两个起吊绳分别与两个定滑轮组以及两个吊钩组件一一对应设置，每个起吊绳的第一端固定于卷筒上，第二端依次绕经相对应的定滑轮组以及吊钩组件。

进一步地，每个定滑轮组包括第一定滑轮以及第二定滑轮，第一定滑轮和第二定滑轮分别设置于臂架上且沿侧支架的延伸方向布置。

进一步地，卷筒具有沿其轴线方向布置的两个布绳空间，每个布绳空间沿卷筒的周向延伸，两个起吊绳分别设置于两个布绳空间中。

进一步地，卷筒的两端分别设置有档绳板，卷筒的外周壁上设置有隔板，隔板沿卷筒的外周方向延伸，档绳板、隔板以及卷筒的外周壁之间形成两个布绳空间。

进一步地，行走机构和起升机构分别设置有接收单元，强夯机还包括控制单元，控制单元与接收单元电连接，以控制行走机构和起升机构的运动。

进一步地，强夯机还包括脱钩机构，脱钩机构包括脱钩器以及致动部，脱钩器有两个，两个脱钩器分别与两个夯锤一一对应设置，每个脱钩器的一端与起升机构相连接，另一端与夯锤活动连接，致动部分别与两个脱钩器连接，以使夯锤位于第二工作状态。

进一步地，脱钩机构具有挂钩，夯锤具有与挂钩相配合的挂孔，致动部为拉绳，拉绳的两端分别与两个脱钩器固定连接，行走机构具有用于穿过拉绳的通孔。

进一步地，臂架的底部与行走机构铰接；强夯机还包括平衡机构，平衡机构连接在臂架与行走机构之间以防止臂架倾斜。

进一步地，平衡机构包括：调节部，可伸缩地连接在臂架与行走机构之间；以及角度检测装置，设置于臂架上，以检测臂架的倾斜角度。

进一步地，调节部为液压缸，液压缸相对于水平面倾斜设置，液压缸的缸体与行走机构铰接，液压缸的活塞杆与臂架铰接。

应用本发明的技术方案，通过设置两个夯锤，且两个夯锤分别布置在臂架的两个相对侧，当两个夯锤脱离起升机构下落时，臂架所受到的两侧的反弹作用力会相互抵消，使臂架的整体稳定性显著提高，同时两个夯锤也保证了强夯作业效率的提升。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的实施例的强夯机的主视图；

图2示出了根据图1的A处放大图；

图3示出了根据图1的强夯机的右视图；以及

图4示出了根据图3的B处放大图。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1至图4所示，根据本发明的实施例，提供了一种强夯机，包括行走机构10、臂架30、起升机构以及夯锤70，其中臂架30位于行走机构10上，起升机构位于臂架30上，且与夯锤70活动连接，用于提升夯锤70；相应地，当夯锤70随起升机构上升时，夯锤70处于第一工作状态，当夯锤70脱离起升机构落向地面时，夯锤70处于第二工作状态。这里夯锤70有两个，两个夯锤70分别位于臂架30的相对两侧，两个夯锤70分别与起升机构活动连接。

由于两个夯锤70在臂架30相对两侧对应设置，当两个夯锤70脱离起升机构下落时，臂架30所受到的两侧的反弹作用力可以相互抵消，减小甚至消除臂架30由于反弹作用力而产生的晃动，使臂架30的整体稳定性显著提高；此外，由于设置了两个夯锤70，相较于单夯锤作业的强夯机来说，本发明的强夯机的作业效率可以成倍提成。

行走机构包括车架11和履带12，其中履带12有两个，两个履带12分别布置在车架11的两个相对侧，两个履带12通过销轴与车架11连接。行走机构的具体结构及工作原理为现有技术，在此不予赘述。

臂架30包括空间桁架臂31以及顶节臂32，其中顶节臂32与空间桁架臂31之间通过销轴可拆卸地连接。空间桁架臂31包括第一节臂311以及第二节臂312，其中第二节臂312的底部横截面积从上至下逐渐减小，在其底端通过销轴与车架11铰接。第一节臂311位于第二节臂312的顶端，并通过销轴与第二节臂312可拆卸地连接，第一节臂311以及第二节臂312均为桁架结构。

顶节臂32包括中间架321以及侧支架322。中间架321位于第一节臂311的顶端，并通过销轴与第一节臂311可拆卸地连接，侧支架322有两个，分别布置于中间架321的两个相对侧。考虑到作业安全，两个侧支架322的位置分别与两个履带12的位置相对应。每个侧支架322沿垂直于强夯机行走方向向远离中间架321的方向延伸，且每个侧支架322的横截面积沿延伸方向逐渐减小。两个夯锤70分别相应地布置在两个侧支架322的延伸端下方。中间架321以及侧支架322均为桁架结构。

为了确保臂架30相对两侧由于夯锤70下落受到的反弹作用力能够相互抵消，两个侧支架322相对于中间架321的中心纵向剖面对称设置，且两个夯锤70相对于中间架321的中心纵向剖面对称布置。这样，当两个夯锤70同步下落时，可以确保臂架30整体的稳定性。

为了方便臂架30的空间桁架臂31以及顶节臂32的组装，臂架30上设置有爬梯80，安装人员可通过爬梯80安装连接各处的连接销轴。

由于臂架30的第二节臂312的底部为倒三角结构，且与车架11为铰接，为了保证臂架30的平衡，防止臂架30发生倾斜现象，强夯机还包括平衡机构20，平衡机构20连接在臂架30与行走机构10之间，起到牵引或顶撑的作用，以防止臂架30倾斜。

平衡机构20包括调节部以及角度检测装置22。其中调节部可伸缩地连接在臂架30的第二节臂312与车架11之间，角度检测装置22设置在臂架30的第二节臂312上，通过角度检测装置22的检测结果，可以得出臂架30的倾斜角度，再配合调节部的伸缩，可以使臂架30的倾斜角度控制在要求范围内。

为了使结构简单，便于操作，调节部为液压缸21，液压缸21的缸体与行走机构10的车架11铰接，液压缸21的活塞杆与臂架30的第二节臂312铰接。角度检测装置22选择指针结构，便于观察。

为了使臂架30受力均衡，液压缸21有四个，四个液压缸21对称布置在臂架30的两个相对侧，通过调节角度检测装置22，调整臂架30至垂直位置。

起升机构包括卷扬机51、起吊绳52、定滑轮组53以及吊钩组件54。其中卷扬机51固定于臂架30的第二节臂312上，卷扬机51包括安装座以及可转动地设置在安装座上的卷筒511；定滑轮组53有两个，两个定滑轮组53分别与两个夯锤70相对应；吊钩组件54有两个，两个吊钩组件54分别与两个定滑轮组53一一对应设置，且分别与两个夯锤70一一对应活动连接，每个吊钩组件54包括安装座、可转动地设置在安装座上的动滑轮以及用于与夯锤70相连接的吊钩，相应地，夯锤70具有与吊钩相配合的挂孔；起吊绳52有两个，两个起吊绳52长度相同，且分别与两个定滑轮组53以及两个吊钩组件54意义对应设置，其中每个起吊绳52的第一端固定在卷筒511上，第二端依次绕经相对应的定滑轮组53以及吊钩组件54的动滑轮，然后固定于臂架30上。这样，悬挂于吊钩组件54的吊钩上的夯锤70就可以在起吊绳52的牵引下，被提升至要求的高度。

当然，这里的卷扬机51不限于安装在臂架30上，也可安装在车架11上，具体安装位置应该根据实际需要设置。

为了简化结构，每个定滑轮组53包括第一定滑轮531以及第二定滑轮532。其中第一定滑轮531可转动地设置于臂架30的顶节臂32的中间架321上，第二定滑轮532可转动地设置于对应侧的侧支架322的远离中间架321的延伸端，且第一定滑轮531和第二定滑轮532沿侧支架322的延伸方向布置，这样，两个定滑轮组53的第二定滑轮532分别在两个侧支架322的延伸端对称设置。每个起吊绳52的第二端从卷筒511伸出后依次绕经相对应的第一定滑轮531以及第二定滑轮532，然后连接对应侧的吊钩组件54的动滑轮，最后固定在对应侧的侧支架322的延伸端，以使夯锤70位于于对应侧的中间架321的延伸端的下方。

当然，这里第一定滑轮531也可以设置在侧支架322的靠近中间架321的一端，使第一定滑轮531和第二定滑轮532沿侧支架322的延伸方向相对设置，也可以实现绕绳的功能。

为了方便布置两个起吊绳52，卷筒511具有两个布绳空间，两个布绳空间沿卷筒511的轴向方向布置，且每个布绳空间沿卷筒511的外周延伸，以使两个起吊绳52分别设置于两个布绳空间中。

为了简化卷筒511的结构，卷筒511的两端分别设置有档绳板5111，档绳板5111的直径大于卷筒511的直径以防止起吊绳52从卷筒511上脱出，卷筒511的外周壁上设置有隔板5112，隔板5112沿卷筒511的外周方向延伸，档绳板5111、隔板5112以及卷筒511的外周壁之间形成两个前述的布绳空间。

考虑到两个起吊绳52的同步动作，这里卷筒511设置为一个，即双联卷扬的结构，因为一个卷筒511可以简单实现对两个起吊绳52同步控制，进而使两个吊钩组件54的起升动作保持一致。但是，这里卷筒511的数量不限于一个，也可以是两个，只要能够实现两个卷筒511同步运动，以使两个起吊绳52和两个吊钩组件54动作一致即可。

为了方便夯锤70与吊钩组件54的脱离，强夯机还包括脱钩机构60。脱钩机构60包括脱钩器61以及致动部，脱钩器61有两个，以与两个夯锤70一一对应活动连接，每个脱钩器61的一端为挂环，用于与起升机构的吊钩组件54的吊钩相连接，另一端为挂钩，用于与夯锤70的挂孔活动配合。致动部分别与两个脱钩器61连接，以拉动脱钩器61翻转，使脱钩器61与夯锤70脱离，夯锤70位于第二工作状态。

为了简化结构以及操作，致动部为拉绳62，拉绳62的两端分别与两个脱钩器61固定连接，行走机构10具有用于穿过拉绳62的通孔。当两个夯锤70在起升机构的带动下上升时，行至一定高度，拉绳62伸直，带动所连接的脱钩器61旋转，夯锤70从脱钩器61的挂钩上脱落。

当然，这里的拉绳62也可以采用两根相同的绳体结构，两个绳体结构的一端与强夯机的同一位置固定连接，不限于车架11，两个绳体结构的第二端与两个脱钩器61一一对应固定连接，也可以在脱钩器61起升过程中起到牵拉脱钩器61使其旋转的作用。

此外，这里的脱钩机构60不限于实施方式中所描述的结构，也可以是其他可以与夯锤70活动连接的结构形式，如脱钩器61采用夹爪的形式，通过夹爪的开合实现与夯锤70的活动连接，致动部可以是控制夹爪开合的控制装置。

出于操作简便以及作业安全的考虑，行走机构10的车架11和起升机构分别设置有接收单元，强夯机还包括控制单元，控制单元与接收单元电连接，可以控制行走机构10和起升机构的运动。该控制单元可以是无线遥控装置，工作时，将两个夯锤70分别挂到两个脱钩器61上，通过无线遥控装置向卷扬机51的控制单元发送信号，启动卷扬机51将两个夯锤70不断向上提升，同时拉绳62也随脱钩器61不断被提升，当夯锤70提升到预定高度时拉绳62将被拉直，这时脱钩器61在拉绳62的拉力作用下旋转，脱钩器61的挂钩与夯锤70的挂孔分离，夯锤70自由下落，同时停止起升动作，完成一次施工。该强夯机移动时，也可以通过无线遥控装置向车架11的接收单元发送信号，控制行走机构10进行行走动作。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：本发明充分考虑了目前强夯业内施工存在的缺陷，设计了一种强夯机，具有对称式双锤同步作业的特点。该强夯机结构简洁，通过无线遥控装置控制起升机构、行走机构的动作，施工人员可退至安全距离外操作，安全可靠性高；同时，夯锤脱钩后，臂架会向后反弹，采用对称夯锤同时脱钩方式后，臂架两侧的反弹力相互抵消，使臂架整机稳定性显著提升；此外，采用双联卷筒同时提升两个夯锤，既保证了夯锤同步性，又使作业效率成倍提升。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种强夯机，包括行走机构（10）、臂架（30）、起升机构以及夯锤（70），所述臂架（30）设置在所述行走机构（10）上，所述起升机构设置于所述臂架（30）或所述行走机构（10）上，且所述起升机构与所述夯锤（70）活动连接，所述夯锤（70）具有随所述起升机构上升的第一工作状态，以及脱离所述起升机构并下落的第二工作状态，其特征在于，所述夯锤（70）有两个，两个所述夯锤（70）分别位于所述臂架（30）的相对两侧，两个所述夯锤（70）分别与所述起升机构活动连接。

2.根据权利要求1所述的强夯机，其特征在于，所述臂架（30）包括空间桁架臂（31）以及顶节臂（32），所述空间桁架臂（31）设置于所述行走机构（10）上，所述顶节臂（32）包括中间架（321）以及侧支架（322），所述中间架（321）与所述空间桁架臂（31）的顶部可拆卸地连接，所述侧支架（322）有两个，两个所述侧支架（322）分别设置于所述中间架（321）的两个相对侧，且沿垂直于所述强夯机的行走方向向远离所述中间架（321）的方向延伸，两个所述夯锤（70）分别位于两个所述侧支架（322）的延伸端的下方。

3.根据权利要求2所述的强夯机，其特征在于，两个所述侧支架（322）相对于所述中间架（321）的中心纵向剖面对称设置，两个所述夯锤（70）相对于所述中间架（321）的中心纵向剖面对称布置。

4.根据权利要求2所述的强夯机，其特征在于，所述起升机构包括：

卷扬机（51），固定于所述臂架（30）上，所述卷扬机（51）包括卷筒（511）；

定滑轮组（53），所述定滑轮组（53）有两个，两个所述定滑轮组（53）分别与两个所述夯锤（70）一一对应设置；

吊钩组件（54），所述吊钩组件（54）有两个，两个所述吊钩组件（54）分别与两个所述夯锤（70）一一对应活动连接；以及

起吊绳（52），所述起吊绳（52）有两个，两个所述起吊绳（52）分别与两个所述定滑轮组（53）以及两个所述吊钩组件（54）一一对应设置，每个所述起吊绳（52）的第一端固定于所述卷筒（511）上，第二端依次绕经相对应的所述定滑轮组（53）以及所述吊钩组件（54）。

5.根据权利要求4所述的强夯机，其特征在于，每个所述定滑轮组（53）包括第一定滑轮（531）以及第二定滑轮（532），所述第一定滑轮（531）和所述第二定滑轮（532）分别设置于所述臂架（30）上且沿所述侧支架（322）的延伸方向布置。

6.根据权利要求4所述的强夯机，其特征在于，所述卷筒（511）具有沿其轴线方向布置的两个布绳空间，每个所述布绳空间沿所述卷筒（511）的周向延伸，两个所述起吊绳（52）分别设置于两个所述布绳空间中。

7.根据权利要求6所述的强夯机，其特征在于，所述卷筒（511）的两端分别设置有档绳板（5111），所述卷筒（511）的外周壁上设置有隔板（5112），所述隔板（5112）沿所述卷筒（511）的外周方向延伸，所述档绳板（5111）、所述隔板（5112）以及所述卷筒（511）的外周壁之间形成两个所述布绳空间。

8.根据权利要求1所述的强夯机，其特征在于，所述行走机构（10）和所述起升机构分别设置有接收单元，所述强夯机还包括控制单元，所述控制单元与所述接收单元电连接，以控制所述行走机构（10）和所述起升机构的运动。

9.根据权利要求1所述的强夯机，其特征在于，所述强夯机还包括脱钩机构（60），所述脱钩机构（60）包括脱钩器（61）以及致动部，所述脱钩器（61）有两个，两个所述脱钩器（61）分别与两个所述夯锤（70）一一对应设置，每个所述脱钩器（61）的一端与所述起升机构相连接，另一端与所述夯锤（70）活动连接，所述致动部分别与两个所述脱钩器（61）连接，以使所述夯锤（70）位于所述第二工作状态。

10.根据权利要求9所述的强夯机，其特征在于，所述脱钩机构（60）具有挂钩，所述夯锤（70）具有与所述挂钩相配合的挂孔，所述致动部为拉绳（62），所述拉绳（62）的两端分别与两个所述脱钩器（61）固定连接，所述行走机构（10）具有用于穿过所述拉绳（62）的通孔。

11.根据权利要求1所述的强夯机，其特征在于，

所述臂架（30）的底部与所述行走机构（10）铰接；

所述强夯机还包括平衡机构（20），所述平衡机构（20）连接在所述臂架（30）与所述行走机构（10）之间以防止所述臂架（30）倾斜。

12.根据权利要求11所述的强夯机，其特征在于，所述平衡机构（20）包括：

调节部，可伸缩地连接在所述臂架（30）与所述行走机构（10）之间；以及角度检测装置（22），设置于所述臂架（30）上，以检测所述臂架（30）的倾斜角度。

13.根据权利要求12所述的强夯机，其特征在于，所述调节部为液压缸（21），所述液压缸（21）相对于水平面倾斜设置，所述液压缸（21）的缸体与所述行走机构（10）铰接，所述液压缸（21）的活塞杆与所述臂架（30）铰接。