CN108535045A - 施工用液压取土器及取土方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种施工用液压取土器，包括箱体，箱体由左箱板、右箱板、前箱板和后箱板围成，左箱板向下铰接有左底板，右箱板向下铰接有右底板，箱体顶部四角处向上连接有用于连接吊绳的吊钩；前箱板的左部和后箱板的左部分别铰接有左动力缸，前箱板的右部和后箱板的右部分别铰接有右动力缸；左动力缸的伸出杆的底端与左底板的侧边中部相铰接，右动力缸的伸出杆的底端与右底板的侧边中部相铰接；本发明还公开了使用上述施工用液压取土器的取土方法。本发明操作方便、节省人力、安全性和工作效率均较高，装土密封性好。

Description

施工用液压取土器及取土方法

技术领域

本发明涉及工程机械领域，尤其涉及一种液压取土器。

背景技术

在土木工程中，施工时会产生大量散土，需要将散土取出运走。直接在软土层上施工时，也需要开挖软土并将软土取出运走。

取土需要使用取土装置。现有的取土装置有多种，使用最广泛的是上端敞口的四方箱体结构。现有的取土装置具有矩形底板，底板可以开合，底板四条边中的一条边为铰接边并与箱体底部相铰接，其它三条边为自由边。

现有取土装置的底板的三条自由边上设有承重杆，各承重杆对应的箱体侧壁上设有承重钩，承重钩与承重杆相适配。

关闭底板时，使用承重钩钩住承重杆。此时利用人力或者使用推车从箱体的上端敞口向箱体内加土，加满土后利用行车带动起重设备将箱体吊起来运出。

箱体运至指定位置、需要卸土时，人工将各承重钩与相应的承重杆相分离，底板向下翻转，土从箱体底端落下。

这种现有的取土装置具有如下缺陷：

1、箱体内的土的重量较大，在土的重力作用下，承重杆与承重钩之间具有较大的摩擦力，操作人员在卸土时需要使用较大力量才能将承重钩与相应的承重杆相分离，劳动强度较高。

2、装土时，需要操作人员手动或使用机械力将土铲起并装入箱体，工作效率较低，人力消耗较高。

3、装土时和卸土时均需要操作人员在箱体旁进行现场操作，加上操作起吊装置的工作人员，现有的取土装置至少需要两名工作人员进行操作，人员需求多。

最后一个承重钩与承重杆相分离后，在箱体内土的重力作用下，底板迅速打开，箱体内的土迅速泄出，给操作人员带来安全隐患。操作人员在将最后一个承重钩与承重杆相分离后，需要非常迅速地离开箱体，才能保证安全，稍慢一些，下落的土就可能倾泄在操作人员身上，甚至将操作人员掩埋，操作过程不够安全。

总之，现有的取土装置具有成本高，操作不便，工作效率较低，安全性差等缺陷。因此，设计出一种使用便捷，能够节省成本，可以提高工作效率，方便取土，使用安全性高的取土装置就显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于散土、节省人力、安全性和工作效率均较高的施工用液压取土器，装土密封性好。

为实现上述目的，本发明的施工用液压取土器包括顶部敞口的箱体，箱体由左箱板、右箱板、前箱板和后箱板围成，左箱板向下铰接有左底板，右箱板向下铰接有右底板，左底板和右底板厚度相同并均为L，左底板和右底板均旋转至水平位置时两者位于同一水平面并封闭箱体下端，其特征在于：

箱体顶部四角处向上连接有用于连接吊绳的吊钩；

前箱板的左部和后箱板的左部分别铰接有左动力缸，前箱板的右部和后箱板的右部分别铰接有右动力缸；

左动力缸和右动力缸的伸出杆均朝下设置，左动力缸的伸出杆的底端与左底板的侧边中部相铰接，右动力缸的伸出杆的底端与右底板的侧边中部相铰接；

所述左底板右端顶部向右连接有上插板，右底板左端底部向左连接有下插板；上插板和下插板的厚度均为1/4L；上插板向下固定连接有左密封齿，下插板向上固定连接有右密封齿，左密封齿和右密封齿的厚度均为1/2L；

左底板和右底板均处于水平状态时，左密封齿和右密封齿相互啮合，上插板、下插板、左密封齿和右密封齿组成啮合部，啮合部的总厚度为L。

所述左动力缸和右动力缸分别连接有第一电控装置，第一电控装置连接有控制左右动力缸的伸出杆伸出的伸出按钮、用于控制左右动力缸的伸出杆收回的收回按钮和用于无线通讯的第一无线通讯模块；与施工用液压取土器配合使用的吊运装置（如行车、起重机等）的操作台处设有第二电控装置，第二电控装置连接有与第一无线通讯模块无线通讯的第二无线通讯模块。

所述左动力缸和右动力缸均为液压缸或气缸或电动推杆。

所述第一和第二无线通讯模块均为红外发射模块或Zigbee发射模块，成本较低，易于装配。

所述左箱板、右箱板、前箱板和后箱板的底部中间位置均设有方便手持的把手。

本发明的目的还在于提供一种使用上述施工用液压取土器的取土方法，该取土方法依次按以下步骤进行：

第一步骤是将吊绳与箱体顶部四角处的吊钩相连接，工作人员通过行车或起重机等吊运装置将液压取土器吊运至松散土体上方；

第二步骤是工作人员在第二电控装置处进行控制操作，控制指令通过第二无线通讯模块、第一无线通讯模块和第一电控装置到达左动力缸和右动力缸，左动力缸和右动力缸的伸出杆向下伸出，带动左底板和右底板向下旋转打开；左底板和右底板打开状态下均竖直朝下；

第三步骤是工作人员操作吊运装置使箱体快速下落；在重力的作用下，左底板和右底板插入散土或软土中；

第四步骤是操作人员控制左动力缸和右动力缸的伸出杆向上收回，带动左底板和右底板向上旋转关闭；左底板和右底板向上旋转至水平位置时将箱体底端封闭起来，此时左密封齿和右密封齿啮合在一起，左底板和右底板处于关闭状态；左底板和右底板向上旋转关闭时，将土体内的土装入箱体；

第五步骤是操作人员控制吊运装置将本发明吊运至指定位置，然后控制左动力缸和右动力缸的伸出杆伸出，使左底板和右底板打开，将土向下放出。

本发明具有如下的优点：

取土时，本发明依靠重力和下落的冲击力使左底板和右底板插入土中，然后使用机械力（左、右动力缸）向上拉起左底板和右底板，从而将土装入箱体中，这种方式无须人工装土，节省人力，工作效率较高，只需要一名操作人员操作起吊装置即可，更节省人工。

卸土时，操作人员无须在箱体旁进行操作，可以在吊运装置处远程控制左右动力缸的伸出杆伸出，从而打开左底板和右底板。这种操作方式，与以往相比，显然避免了下落的土给操作人员带来的危险，安全性更高。

第一电控装置上设有个出按钮和收加按钮，允许操作人员在箱体处直接控制左动力缸和右动力缸，操作方式灵活，能够适应多种具体情况。

上插板、下插板、左密封齿和右密封齿的设置，减小了首先插入土中的端部的总厚度，厚度减小加上齿状结构向下具有多个尖端，使得本发明向下插入土中时对土的压强更大，更容易插入土中。

左密封齿和右密封齿的设置，消除了长距离的直线接缝，密封性能更好。

上插板和下插板以及左密封齿和右密封齿的设置，大大延长了左底板和右底板之间的接缝，并使得左底板和右底板间的接缝的竖向截面呈折线状，整体密封性好，不容易发生泄漏。

附图说明

图1是左底板和右底板打开时本发明的结构示意图；

图2是图1的左视图；

图3是左底板和右底板合拢时本发明的结构示意图；

图4是左底板和右底板的分解示意图；

图5是左底板和右底板合拢状态下的结构示意图；

图6是左底板的仰视示意图；

图7是左底板和右底板合拢状态下的仰视示意图；

图8是本发明的电控原理图。

具体实施方式

如图1至图8所示，本发明的施工用液压取土器包括顶部敞口的箱体，箱体由左箱板1、右箱板2、前箱板3和后箱板4围成，左箱板1向下铰接有左底板5，右箱板2向下铰接有右底板6，左底板5和右底板6厚度相同并均为L，左底板5和右底板6均旋转至水平位置时两者位于同一水平面并封闭箱体下端；

箱体顶部四角处向上连接有用于连接吊绳（钢丝绳）的吊钩7；

前箱板3的左部和后箱板4的左部分别铰接有左动力缸8，两个左动力缸8前后对称设置；

前箱板3的右部和后箱板4的右部分别铰接有右动力缸9；两个右动力缸9前后对称设置；

左动力缸8和右动力缸9的伸出杆均朝下设置，左动力缸8的伸出杆的底端与左底板5的侧边中部相铰接，右动力缸9的伸出杆的底端与右底板6的侧边中部相铰接；

所述左底板5右端顶部向右连接有上插板10，上插板10优选与左底板5一体设置；右底板6左端底部向左连接有下插板11，下插板11优选与右底板6一体设置；上插板10和下插板11的厚度均为1/4L；上插板10向下固定连接有左密封齿12，下插板11向上固定连接有右密封齿13，左密封齿12和右密封齿13的厚度均为1/2L；左底板5和右底板6均处于水平状态时，左密封齿12和右密封齿13相互啮合，上插板10、下插板11、左密封齿12和右密封齿13组成啮合部，啮合部的总厚度为L。这样，当左密封齿12和右密封齿13啮合在一起时，左底板5和右底板6的结合部正好处于对正平整状态。

所述左动力缸8和右动力缸9分别连接有第一电控装置14，第一电控装置14连接有控制左右动力缸的伸出杆伸出的伸出按钮15、用于控制左右动力缸9的伸出杆收回的收回按钮16和用于无线通讯的第一无线通讯模块17；与施工用液压取土器配合使用的吊运装置（如行车、起重机等）的操作台处设有第二电控装置18，第二电控装置18连接有与第一无线通讯模块17无线通讯的第二无线通讯模块19。图未示吊运装置。

所述左动力缸和右动力缸均为液压缸或气缸或电动推杆。所述第一和第二无线通讯模块均为红外发射模块或Zigbee发射模块，成本较低，易于装配。

所述左箱板、右箱板、前箱板和后箱板的底部中间位置均设有方便手持的把手20，在需要的时候，方便操作人员用手把控箱体并对箱体施力。

本发明还公开了使用上述施工用液压取土器的取土方法，依次按以下步骤执行：

第一步骤是将吊绳与箱体顶部四角处的吊钩7相连接，工作人员通过行车或起重机等吊运装置将液压取土器吊运至松散土体上方。第二步骤是工作人员在第二电控装置18处进行控制操作，控制指令通过第二无线通讯模块19、第一无线通讯模块17和第一电控装置14到达左动力缸8和右动力缸9，左动力缸8和右动力缸9的伸出杆向下伸出，带动左底板5和右底板6向下旋转打开；左底板5和右底板6打开状态下均竖直朝下。

第三步骤是工作人员操作吊运装置使箱体快速下落。在重力的作用下，左底板5和右底板6插入散土或软土中。在此过程中，左底板5的上插板10和左密封齿12首先插入土中，右底板6的下插板11和右密封齿13首先插入土中；上插板10和下插板11的厚度仅为1/4L，左密封齿12和右密封齿13的厚度仅为1/2L，因此首先插入土中的部位的总厚度小于左底板5和右底板6的厚度L；同时，左密封齿12和右密封齿13均为齿状结构，朝下均有多个尖端。厚度减小加上齿状结构向下具有多个尖端，使得本发明向下插入土中时对土的压强更大，更容易插入土中。

第四步骤是左底板5和右底板6插入土中后，操作人员控制左动力缸8和右动力缸9的伸出杆向上收回，带动左底板5和右底板6向上旋转关闭；左底板5和右底板6向上旋转至水平位置时将箱体底端封闭起来，此时左密封齿12和右密封齿13啮合在一起，左底板5和右底板6处于关闭状态。左底板5和右底板6向上旋转关闭时，自然将土体内的土装入箱体。

接缝的直线距离越长，同等条件下越容易发生泄漏。左密封齿12和右密封齿13的啮合接缝呈折线状，与直线状接缝相比，没有长距离的直线接缝，密封性能更好。

上插板10和下插板11的设置，大大延长了左底板5和右底板6之间的接缝，并使得左底板5和右底板6间的接缝的竖向截面呈折线状，整体密封性好，不容易发生散土泄漏。

第五步骤是左底板5和右底板6关闭后，操作人员控制吊运装置将本发明吊运至指定位置，然后控制左动力缸8和右动力缸9的伸出杆伸出，使左底板5和右底板6打开，将土向下放出。由于放土时无须操作人员在箱体旁边操作，因此下落的土不会给操作人员带来危害。

以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.施工用液压取土器，包括顶部敞口的箱体，箱体由左箱板、右箱板、前箱板和后箱板围成，左箱板向下铰接有左底板，右箱板向下铰接有右底板，左底板和右底板厚度相同并均为L，左底板和右底板均旋转至水平位置时两者位于同一水平面并封闭箱体下端，其特征在于：

箱体顶部四角处向上连接有用于连接吊绳的吊钩；

前箱板的左部和后箱板的左部分别铰接有左动力缸，前箱板的右部和后箱板的右部分别铰接有右动力缸；

左动力缸和右动力缸的伸出杆均朝下设置，左动力缸的伸出杆的底端与左底板的侧边中部相铰接，右动力缸的伸出杆的底端与右底板的侧边中部相铰接；

所述左底板右端顶部向右连接有上插板，右底板左端底部向左连接有下插板；上插板和下插板的厚度均为1/4L；上插板向下固定连接有左密封齿，下插板向上固定连接有右密封齿，左密封齿和右密封齿的厚度均为1/2L；

左底板和右底板均处于水平状态时，左密封齿和右密封齿相互啮合，上插板、下插板、左密封齿和右密封齿组成啮合部，啮合部的总厚度为L。

2.根据权利要求1所述的施工用液压取土器，其特征在于：所述左动力缸和右动力缸分别连接有第一电控装置，第一电控装置连接有控制左右动力缸的伸出杆伸出的伸出按钮、用于控制左右动力缸的伸出杆收回的收回按钮和用于无线通讯的第一无线通讯模块；与施工用液压取土器配合使用的吊运装置的操作台处设有第二电控装置，第二电控装置连接有与第一无线通讯模块无线通讯的第二无线通讯模块。

3.根据权利要求1所述的施工用液压取土器，其特征在于：所述左动力缸和右动力缸均为液压缸或气缸或电动推杆。

4.根据权利要求2所述的施工用液压取土器，其特征在于：所述第一和第二无线通讯模块均为红外发射模块或Zigbee发射模块。

5.根据权利要求1所述的施工用液压取土器，其特征在于：所述左箱板、右箱板、前箱板和后箱板的底部中间位置均设有方便手持的把手。

6.使用权利要求1所述施工用液压取土器的取土方法，其特征在于依次按以下步骤进行：

第一步骤是将吊绳与箱体顶部四角处的吊钩相连接，工作人员通过吊运装置将液压取土器吊运至松散土体上方；

第二步骤是工作人员在第二电控装置处进行控制操作，控制指令通过第二无线通讯模块、第一无线通讯模块和第一电控装置到达左动力缸和右动力缸，左动力缸和右动力缸的伸出杆向下伸出，带动左底板和右底板向下旋转打开；左底板和右底板打开状态下均竖直朝下；

第三步骤是工作人员操作吊运装置使箱体快速下落；在重力的作用下，左底板和右底板插入散土或软土中；

第四步骤是操作人员控制左动力缸和右动力缸的伸出杆向上收回，带动左底板和右底板向上旋转关闭；左底板和右底板向上旋转至水平位置时将箱体底端封闭起来，此时左密封齿和右密封齿啮合在一起，左底板和右底板处于关闭状态；左底板和右底板向上旋转关闭时，将土体内的土装入箱体；

第五步骤是操作人员控制吊运装置将本发明吊运至指定位置，然后控制左动力缸和右动力缸的伸出杆伸出，使左底板和右底板打开，将土向下放出。