CN103205960B - 一种强夯机及其可导向的提升机构 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种强夯机及其可导向的提升机构，该提升机构包括油缸、定滑轮组和动滑轮组，并且还包括导轨和导向移动件，所述导轨固定，所述导向移动件被限位于所述导轨上，并可沿所述导轨移动，所述导向移动件与所述动滑轮组和/或所述油缸连接。该强夯机提升机构可以有效支撑和约束动滑轮组，具有可靠性高、可维护性好、易于实施、稳定性好等优点。

Description

一种强夯机及其可导向的提升机构

技术领域

本发明主要涉及工程机械领域，具体地说，涉及一种可导向的强夯机提升机构，以及包括该提升机构的强夯机。

背景技术

强夯机是一种用于对物料或地基进行冲击压实的工程机械，广泛应用于工业与民用建筑、仓库、堆场、码头、机场、公路和铁路路基、人工岛等的施工作业过程中。

申请号为201210478723.3、名称为《一种油缸驱动的强夯机提升机构及强夯机》的中国专利申请公开了一种强夯机提升机构，其结构原理图如图1所示，包括油缸1、定滑轮组2、动滑轮组3及用于连接夯锤G的绳索5，其中：所述油缸1的第一端连接强夯机的车体、第二端连接所述动滑轮组3；所述绳索5在所述定滑轮组2和所述动滑轮组3上卷绕后，连接所述夯锤G；在该提升机构工作过程中，所述油缸1伸缩运动，所述动滑轮组3随所述油缸1运动，所述动滑轮组3和所述定滑轮组2之间的距离增加或减小，所述绳索5的末端相应地上提或下落。

该油缸1、定滑轮组2及动滑轮组3可布置于强夯机的臂架上。由于在夯锤G夯击过程，会对臂架产生强烈的冲击振动，导致臂架变形进而对油缸1及动滑轮组3的运动产生影响。

一方面，动滑轮组3前后方向的直线运动因发生上下波动而失稳，降低了动滑轮组3动作的稳定性，严重时甚至会导致动滑轮组3与臂架的碰撞干涉，还有可能导致绳索5脱离动滑轮组3；另一方面，对于油缸1而言，还会使其活塞杆受到偏载而憋劲，在频繁强夯施工后将会影响油缸1的可靠性和密封性。

随着施工现场对强夯机的需求日益增多，对其性能的要求也越来越高。如何提高前述油缸驱动的强夯机提升机构的工作稳定性和结构可靠性，以满足用户对强夯机日益增多的需求，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明旨在提供一种强夯机提升机构，该强夯机提升机构可以限制和约束动滑轮组的动作，提高稳定性和可靠性。

本发明的强夯机提升机构，包括油缸、定滑轮组和动滑轮组，并且还包括导轨和导向移动件，所述导轨固定，所述导向移动件被限位于所述导轨上，并可沿所述导轨移动，所述导向移动件与所述动滑轮组和/或所述油缸连接。

进一步地，所述导向移动件为滑块，所述滑块与所述导轨相互配合。

进一步地，所述导向移动件为滚动件，所述滚动件包括设置于所述动滑轮组的安装架上的第一滚轮和/或设置于所述动滑轮组与所述油缸的铰接座上的第二滚轮。

进一步地，所述导轨包括左右2条，所述滚动件包括2个设置于所述安装架两侧的第一滚轮和2个设置于所述铰接座两侧的第二滚轮。

进一步地，所述安装架上设置整体式的第一轴，所述第一轴的中间用于安装动滑轮，两端用于安装第一滚轮。

进一步地，所述第一滚轮设置于独立于动滑轮安装轴的第二轴上，所述第二轴设置于所述安装架上。

进一步地，所述第二轴通过U型架固定于安装架上，所述第一滚轮的部分伸入所述U型架的凹槽内。

进一步地，所述导轨为U型结构，所述第一滚轮设置于所述U型结构的凹槽内，所述U型结构的两内侧面用于限制所述动滑轮组左右方向的移动。

进一步地，所述第一滚轮包括接触部和设置于所述接触部侧面的外缘，所述外缘设置于所述导轨侧面，用于限制所述动滑轮组左右方向的移动。

进一步地，所述第一滚轮的安装轴侧面还设置有钩板，所述钩板为L型结构，其折弯部分伸入所述导轨并与导轨具有预设间隙，用于限制所述动滑轮组向上的移动。

进一步地，所述第一滚轮的安装轴上方还设置有盖板，所述盖板与所述安装轴具有预设间隙，用于限制所述动滑轮组向上的移动。

本发明的另一个方面，还提供一种强夯机，所述强夯机设置有前述任一项的强夯机提升机构，所述导轨固定于所述强夯机的臂架上。

进一步地，所述导轨通过支撑座固定于所述臂架上的预设高度位置。

进一步地，所述臂架为桁架式臂架，所述臂架上固定有垫板，所述支撑座安装于所述垫板上。

本发明的提升机构安装有导轨，并在动滑轮组和/或油缸上连接有导向移动件，在动滑轮组随油缸伸缩运动时，导向移动件沿导轨相应地移动，从而可以有效支撑和约束动滑轮组。

与现有技术相比，本发明在夯锤夯击产生臂架变形时，由于导向移动件在导轨上的导向作用，可以约束动滑轮组的运动，绳索在动滑轮组上收放有序；而且，油缸与动滑轮组的铰接点还可以根据相对位置进行调整，使得活塞杆不会受到偏载而憋劲，因此具有结构可靠性高、工作稳定性好的优点。

此外，本发明在原有油缸驱动的提升机构基础上增加导轨和导向移动件，结构简单、制作工艺简单，具有易于实施的优点；此外，在作为导向移动件的滚轮磨损后，将滚轮的安装轴拆卸即可以进行滚轮的更换，拆装方便，可维护性好。

附图说明

构成本发明的一部分的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是相关技术的强夯机提升机构的结构示意图；

图2是设置有本发明一实施例的强夯机提升机构的臂架的结构示意图；

图3是图2中A区域的放大图；

图4是本发明一实施例的第一滚轮的安装示意图。

附图标记说明：

油缸-1定滑轮组-2动滑轮组-3臂头导向滑轮-4绳索-5臂架-6U型架-7钩板-8夯锤-G导轨-10第一滚轮-11接触部-1a外缘-1b第二滚轮-12安装架-30铰接座-31

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开的具体实施例的限制。

图2所示是设置有本发明一实施例的强夯机提升机构的臂架的结构示意图，图3是图2中A区域的放大图。该实施例的强夯机提升机构包括油缸1、动滑轮组3、定滑轮组2，前述各部件可设置于图2所示的臂架6上，该提升机构的结构原理图可以参考图1。

从图1中可以看出，本发明的强夯机提升机构可包括油缸1、定滑轮组2、动滑轮组3及连接夯锤G的绳索5。其中，该油缸1的第一端连接强夯机的车体（优选连接臂架）、第二端连接动滑轮组3。在图1所示实施例中，油缸1的活塞杆端连接动滑轮组3，油缸1的缸筒端连接车体。

绳索5在定滑轮组2和动滑轮组3上卷绕后，连接夯锤G。由于油缸1的第二端与动滑轮组3连接，因此在油缸1伸缩运动时，在油缸1的驱动力下，动滑轮组3随油缸1运动。

在图1所示的方位中，油缸1在上下方向进行伸缩运动，当油缸1伸出时，动滑轮组3向上运动，动滑轮组3和定滑轮组2之间的距离减小，夯锤G相应地下落；当油缸1缩回时，动滑轮组3向下运动，动滑轮组3和定滑轮组2之间的距离增加，夯锤G相应地上提。应当清楚，当油缸1设置于臂架上时，油缸则在倾斜的方向进行伸缩运动。

此外，为了保证夯锤G的提升高度，该强夯机提升机构还包括臂头导向滑轮4，该臂头导向滑轮4设置于臂架的端部的臂头上。臂头导向滑轮4可以根据臂头的结构设置一个或两个。

前述定滑轮组2可以包括一个或多个定滑轮，同样地，动滑轮组3也可以包括一个或多个动滑轮。为了增加倍率，定滑轮组2优选包括多个定滑轮，动滑轮组3的动滑轮数量与定滑轮的数量相匹配，夯锤G的行程是油缸1行程的N倍，其中N为大于1的整数。

鉴于前述提升机构在夯锤G夯击过程中，臂架产生强烈的冲击振动，会导致动滑轮组3动作失稳，并且还会使活塞杆受到偏载而憋劲，图2所示的实施例提供了可以有效支撑和约束动滑轮组3的提升机构。

该实施例的强夯机提升机构还包括导轨10和导向移动件，导轨10固定，导向移动件被限位于导轨10上，并可沿导轨10移动，导向移动件与动滑轮组3和/或油缸1连接。

该导向移动件既可以在导轨10进行滚动移动，也可以进行滑动移动，本发明不并不受限于此。此外，该导轨10优选位于导向移动件下方，其也可以位于导向移动件上方。该导轨10可固定于强夯机的臂架6上。

在上述技术方案的基础上，当夯锤G夯击产生臂架6变形时，由于导向移动件在导轨10上的导向作用，可以约束动滑轮组3的运动，绳索5在动滑轮组3上收放有序；而且，油缸1与动滑轮组3的铰接点还可以根据相对位置进行调整，使得活塞杆不会受到偏载而憋劲，因此具有结构可靠性高、工作稳定性好的优点。

作为一个实施例，导向移动件与导轨10之间进行滑动，该导向移动件可以为滑块，滑块与导轨相互配合，滑块在导轨上的自由度受到相应限制。导轨可以设置一列、两列或其它列数，滑块的数量与导轨相对应。

作为另一个实施例，参考图2和图3，导向移动件与导轨10之间进行滚动，该导向移动件为滚动件，滚动件包括设置于动滑轮组3的安装架30上的第一滚轮11和设置于动滑轮组3与油缸1的铰接座31上的第二滚轮12。应当清楚，第一滚轮11和第二滚轮12可以在不同的导轨10上滚动，优选在同一导轨10上滚动。此外，可替换地，也可以只设置有第一滚轮11或第二滚轮12。

导轨10可以采用槽钢、角钢和工字钢，也可以采用其它材料或结构，本发明并不受限于此。在图2和图3所示的实施例中，该导轨10为U型槽钢，该U型槽钢的开口结构朝向臂架6的外侧。

第一滚轮11和第二滚轮12的数量可以为1个，设置于相应的安装架30或铰接座31下方。为了保证滚轮运动的稳定性，优选第一滚轮11的数量为2个，设置于安装架30的两侧；第二滚轮12的数量也为2个，设置于铰接座31的两侧。相应地，则需要设置左右2条导轨10，形成类似于铁路轨道的结构。

本发明的第一滚轮11可以通过多种方式安装于动滑轮组3的安装架30上。作为一个实施例，安装架30上设置整体式的第一轴，第一轴的中间用于安装动滑轮，两端用于安装第一滚轮11。动滑轮的部分伸入安装架30内，第一滚轮11位于安装架30的外壁一侧。第一轴上用于安装动滑轮的部分和用于安装第一滚轮11的部分的直径可以不同。动滑轮和第一滚轮11可以通过滚动轴承安装于第一轴上。此外，还可以通过挡板限制第一轴在安装架30上的转动。

作为另一个实施例，第一滚轮11设置于独立于动滑轮安装轴的第二轴上，第二轴设置于安装架30上。该第二轴可以在安装架30的左右外壁上分别设置两根，并可以与安装架30通过螺栓固定连接，以便于更换和拆卸。

第二轴可以直接安装于安装架30上，也可以通过其它部件间接安装。在图4所示的实施例中，第二轴通过U型架7固定于安装架30上，第一滚轮11的部分伸入U型架7的凹槽内。在该实施例中，第二轴悬置并支撑第一滚轮11。需要说明的是，第二轴的轴线可以与动滑轮的转动中心重合，也可以偏离动滑轮的转动中心，本发明并不受限于此。

对于安装于铰接座31上的第二滚轮12而言，也可以采用与第一滚轮11类似的整体式轴或分体式轴结构，在此不再赘述。需要说明的是，对于分体式轴而言，由于安装架30的宽度往往大于铰接座31的宽度，为保证第一滚轮11和第二滚轮12均在相同的导轨10上滚动，第二滚轮12的安装轴和第一滚轮11的安装轴的长度不同。

进一步地，为了避免滚动件脱离导轨10滚动，还可对滚动件的多个自由度进行限位，以保证滚动件只能在导轨10上前后滚动。本发明的滚动件可以采用多种限位方式。在图2和图3所示的实施例，第一滚轮11包括接触部1a和设置于接触部1a侧面的外缘1b，外缘1b设置于导轨10侧面，用于限制动滑轮组3左右方向的移动。前述外缘1b可以包括左右2个，从而可以将导轨10夹持于外缘1b之间。此外，外缘1b也可以仅包括1个，左右两个第一滚轮11的外缘1b均设置于相应导轨的外侧或内侧，也可以保证左右限位。

作为另一种实施方式，导轨10可以为U型结构，第一滚轮11设置于U型结构的凹槽内，U型结构的两内侧面用于限制动滑轮组3左右方向的移动。

为了限制动滑轮组3向上的移动，可以在第一滚轮11的安装轴侧面还设置有钩板8，钩板8为折弯的L型结构，其折弯部分伸入导轨10并与导轨10之间具有预设间隙。当动滑轮组3向上移动至钩板8贴合导轨10后，导轨10阻挡钩板8进一步上移，从而阻挡动滑轮组3进一步上移。前述钩板8可以通过螺栓固定于第一滚轮11的安装轴上。

可替换地，还可以在第一滚轮11的安装轴上方设置有盖板，盖板与安装轴之间具有预设间隙，用于限制动滑轮组3向上的移动。当动滑轮组3向上移动使安装轴贴合盖板时，盖板可阻挡动滑轮组3进一步上移，从而可以有效地约束动滑轮组3的动作。

应当清楚，第二滚轮12也可以采用与第一滚轮11类似的外缘、钩板、盖板等结构进行限位，在此不再赘述。

除了前述强夯机提升机构外，本发明还提供一种设置有前述强夯机提升机构的强夯机，前述导轨10固定于强夯机的臂架6上。该强夯机的其它结构如变幅机构、行走机构等可参考现有技术，本文在此不再赘述。

为了保证导轨10的接触面与导向移动件接触面的高度匹配，优选还将导轨10在臂架6上进行垫高，即在臂架6上设置支撑座，导轨10通过支撑座固定于臂架6上的预设高度位置。该支撑座可以直接固定于臂架6上。

进一步地，由于强夯机的臂架6广泛采用桁架式臂架，为了便于支撑座的安装，可在臂架6上固定有垫板，支撑座安装于垫板上。该垫板可以为方形结构，焊接于桁架式臂架上，支撑座底端可通过螺栓固定于垫板上。

综上所述，本发明前述实施例在提升机构上安装有导轨，并在动滑轮组3和/或油缸1上连接有导向移动件，在动滑轮组3随油缸1伸缩运动时，导向移动件在导轨10上相应地移动，从而可以有效支撑和约束动滑轮组。与现有技术相比，本发明前述实施例具有以下优点：

1）可靠性高

在夯锤G夯击产生臂架6变形时，由于导向移动件在导轨10上的导向作用，可以约束动滑轮组3的运动，绳索5在动滑轮组上收放有序；而且，油缸与1动滑轮组3的铰接点还可以根据相对位置进行调整，使得活塞杆不会受到偏载而憋劲，因此具有结构可靠性高、工作稳定性好的优点。

2）可维护性好

本发明前述实施例在原有油缸1驱动的提升机构基础上增加导轨和导向移动件，结构简单、制作工艺简单，具有易于实施的优点；此外，在作为导向移动件的滚轮磨损后，将滚轮的安装轴拆卸即可以进行滚轮的更换，拆装方便，可维护性好。

因此，本发明前述实施例的有益效果是显著的。

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 (14)

1.一种可导向的强夯机提升机构，包括油缸(1)、定滑轮组(2)和动滑轮组(3)，其特征在于，还包括导轨(10)和导向移动件，所述导轨(10)固定，所述导向移动件被限位于所述导轨(10)上，并可沿所述导轨(10)移动，所述导向移动件与所述动滑轮组(3)和所述油缸(1)连接，分别布置于导轨(10)的前后方向。

2.根据权利要求1所述的强夯机提升机构，其特征在于，所述导向移动件为滑块，所述滑块与所述导轨(10)相互配合。

3.根据权利要求1所述的强夯机提升机构，其特征在于，所述导向移动件为滚动件，所述滚动件包括设置于所述动滑轮组(3)的安装架(30)上的第一滚轮(11)和设置于所述动滑轮组(3)与所述油缸(1)的铰接座(31)上的第二滚轮(12)。

4.根据权利要求3所述的强夯机提升机构，其特征在于，所述导轨(10)包括左右2条，所述滚动件包括2个设置于所述安装架(30)两侧的第一滚轮(11)和2个设置于所述铰接座(31)两侧的第二滚轮(12)。

5.根据权利要求4所述的强夯机提升机构，其特征在于，所述安装架(30)上设置整体式的第一轴，所述第一轴的中间用于安装动滑轮，两端用于安装第一滚轮(11)。

6.根据权利要求4所述的强夯机提升机构，其特征在于，所述第一滚轮(11)设置于独立于动滑轮安装轴的第二轴上，所述第二轴设置于所述安装架(30)上。

7.根据权利要求6所述的强夯机提升机构，其特征在于，所述第二轴通过U型架(7)固定于安装架(30)上，所述第一滚轮(11)的部分伸入所述U型架(7)的凹槽内。

8.根据权利要求3-7任一项所述的强夯机提升机构，其特征在于，所述导轨(10)为U型结构，所述第一滚轮(11)设置于所述U型结构的凹槽内，所述U型结构的两内侧面用于限制所述动滑轮组(3)左右方向的移动。

9.根据权利要求3-7任一项所述的强夯机提升机构，其特征在于，所述第一滚轮(11)包括接触部(1a)和设置于所述接触部(1a)侧面的外缘(1b)，所述外缘(1b)设置于所述导轨(10)侧面，用于限制所述动滑轮组(3)左右方向的移动。

10.根据权利要求3-7任一项所述的强夯机提升机构，其特征在于，所述第一滚轮(11)的安装轴侧面还设置有钩板(8)，所述钩板(8)为L型结构，其折弯部分伸入所述导轨(10)并与导轨(10)具有预设间隙，用于限制所述动滑轮组(3)向上的移动。

11.根据权利要求3-7任一项所述的强夯机提升机构，其特征在于，所述第一滚轮(11)的安装轴上方还设置有盖板，所述盖板与所述安装轴具有预设间隙，用于限制所述动滑轮组(3)向上的移动。

12.一种强夯机，其特征在于，所述强夯机设置有权利要求1-11任一项所述的强夯机提升机构，所述导轨(10)固定于所述强夯机的臂架(6)上。

13.根据权利要求12所述的强夯机，其特征在于，所述导轨(10)通过支撑座固定于所述臂架(6)上的预设高度位置。

14.根据权利要求13所述的强夯机，其特征在于，所述臂架(6)为桁架式臂架，所述臂架(6)上固定有垫板，所述支撑座安装于所述垫板上。