一种工程车用锚固机构
技术领域
本发明属于工程车技术,具体涉及一种工程车用锚固机构。
背景技术
诸如起重机等工程车,停车作业主要由垂直支腿油缸调平及固定。由于在起重机等作业过程中,普通支腿无法承受垂直向上力,起吊作业时,只能通过配重来平衡,在遇到作业空间狭小,支腿空间不够时,支腿无法完全伸展,配重得不到有效利用,冒然起吊作业危险系数过大,目前没有好的解决方案。
另外还有一些工程车,在作业过程中会产生很大水平力,普通垂直支腿无法承受,由于垂直支腿油缸与地面的摩擦力有限,作业后产生很大水平位移,危险性高。
本案所述的前端、尾端为一个相对的概念,分别指一个物体的两端,一端为前端,与前端相对的另一端就是尾端。
发明内容
针对上述问题,本发明旨在提供一种能够降低工程车作业危险性的锚固机构。
本发明解决问题的技术方案是:一种工程车用锚固机构,包括固定于车体上的锚固架、与锚固架连接的伸缩臂、设置于伸缩臂前端并用于驱动钻头旋转的动力头、安装在动力头前端的钻头,以及用于给伸缩臂、动力头提供动力的液压系统;
所述钻头包括柄部和设置于柄部前端的切削部,所述柄部与动力头连接,在动力头与切削部之间的柄部段的外表面套装有可导屑的胀紧套,所述胀紧套的外径略大于切削部直径。
上述所述的前端、尾端为一个相对的概念,伸缩臂有两端,一端为前端,那么与前端相对的另一端就是尾端。
上述方案中锚固架相当于伸缩臂的固定座,同时也是伸缩臂与车体连接的中间件。伸缩臂用于调节动力头的伸长长度。
钻头本身是现有的结构,胀紧套是额外增加的设计。钻头钻孔时通过胀紧套将屑渣导出,由于钻出的孔比钻头直径略大,通过胀紧套伸入孔中与所钻的孔壁之间形成摩擦,从而将伸缩臂锚固,整个车体被限制移动。
伸缩臂与锚固架的连接方式可以固定连接也可以铰接。如果是固定连接,那么伸缩臂可设置成位于铅垂方向;如果是铰接,则伸缩臂的方向即可铅垂又可倾斜,倾斜时可以同时承受垂直力和水平力。
具体的,所述胀紧套的外壁上设有导屑槽;
胀紧套外壁为带有锥度的斜面,胀紧套靠近切削部的一端的外径小于靠近动力头一端的外径。
屑渣通过导屑槽从所钻孔内导出,胀紧套设计成锥面,如同楔子一样楔入孔内,从而更好的胀紧锚固。
具体的,所述伸缩臂包括伸缩套筒、第一伸缩油缸;所述伸缩套筒尾端与锚固架连接,伸缩套筒前端与动力头连接;
所述第一伸缩油缸尾端与伸缩套筒尾端外壁通过悬臂座连接,第一伸缩油缸前端与动力头连接。
由于第一伸缩油缸只能承受轴向力,不能承受弯矩,因此需要设计伸缩套筒承受弯矩。
优选的,还包括吹气系统,所述吹气系统包括设置于伸缩套筒内腔的进气通道、设置于钻头柄部的出气通道、设置于切削部上且与出气通道连通的出气孔,所述进气通道与出气通道连通。
吹气系统把切削出来的渣吹出孔外。
一种具体的方案中,所述伸缩臂位于铅垂方向。这种形式适用于仅承受垂直力的情形。
本发明解决问题的另一种技术方案是:一种工程车用锚固机构,包括固定于车体上的锚固架、伸缩臂、设置于伸缩臂前端并用于驱动钻头旋转的动力头、安装在动力头前端的钻头、可驱动伸缩臂摆动的第二伸缩油缸,以及用于给第二伸缩油缸、伸缩臂、动力头提供动力的液压系统;
所述第二伸缩油缸一端与锚固架连接、另一端与伸缩臂的尾端铰接;
所述伸缩臂的中部与锚固架铰接,铰接点为A,伸缩臂可在第二伸缩油缸的驱动下绕铰接点A摆动;
所述钻头包括柄部和设置于柄部前端的切削部,所述柄部与动力头连接,在动力头与切削部之间的柄部段的外表面套装有可导屑的胀紧套,所述胀紧套的外径略大于切削部直径。
相对于第一种方案,该方案多设置了第二伸缩油缸,利用杠杆原理对伸缩臂驱动,使其在一定范围内摆动,从而实现钻头在运输状态与工作状态在切换,以及根据实际情况调整角度钻孔,更重要的是该种机构尤其适用于承受水平力的工况,比如对于承受后坐力的工程车,该种结构能够保证锚固稳定,车体不产生水平和垂直方向的位移。
进一步的,所述胀紧套的外壁上设有导屑槽;
胀紧套外壁为带有锥度的斜面,胀紧套靠近切削部的一端的外径小于靠近动力头一端的外径。
进一步的,所述伸缩臂包括伸缩套筒、第一伸缩油缸;所述伸缩套筒尾端与第二伸缩油缸连接,伸缩套筒前端与动力头连接;
所述第一伸缩油缸尾端与伸缩套筒尾端外壁通过悬臂座连接,第一伸缩油缸前端与动力头连接。
优选的,还包括吹气系统,所述吹气系统包括设置于伸缩套筒内腔的进气通道、设置于钻头柄部的出气通道、设置于切削部上且与出气通道连通的出气孔,所述进气通道与出气通道连通。
本发明通过锚固机构与地面实现刚性连接,整车车体就与地面锚固在一起,能承受工作时产生的水平力和垂直力,保证车体不产生水平和垂直方向的位移,提高作业安全性。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1为实施例1锚固机构结构示意图。
图2为实施例1应用场景结构示意图。
图3为实施例2锚固机构结构示意图。
图中:1-支腿,2-锚固架,3-第二伸缩油缸,4-底盘大梁,5-进气通道,6-伸缩臂,7-液压系统,8-动力头,9-钻头,10-车体,11-胀紧套,12-导屑槽,13-出气孔,14-横梁,61-第一伸缩油缸,62-伸缩套筒,63-悬臂座,91-切削部。
具体实施方式
为了使附图结构能够清晰的体现,所给的附图中去掉了各部件与液压系统7连接的油管,本领域技术人员在知晓执行机构的基础上,能够清楚的知道油管的连接方式及油路的走向。
实施例1
如图1~2所示,一种工程车用锚固机构,包括固定于车体10上的锚固架2、与锚固架2连接的伸缩臂6、设置于伸缩臂6前端并用于驱动钻头9旋转的动力头8、安装在动力头8前端的钻头9,以及用于给伸缩臂6、动力头8提供动力的液压系统7。
所述伸缩臂6包括伸缩套筒62、第一伸缩油缸61。所述伸缩套筒62尾端与锚固架2连接。伸缩套筒62前端与动力头8连接。所述第一伸缩油缸61尾端与伸缩套筒62尾端外壁通过悬臂座63连接。第一伸缩油缸61前端与动力头8连接。
还包括吹气系统,所述吹气系统包括设置于伸缩套筒62内腔的进气通道5、设置于钻头9柄部的出气通道、设置于切削部91上且与出气通道连通的出气孔13。所述进气通道5与出气通道连通。进气通道5可以外接进气设备,由进气设备提供一定压力的气体进入进气通道5。吹气系统可将切削出来的渣吹出孔外。
所述钻头9包括柄部和设置于柄部前端的切削部91。所述柄部与动力头8连接。在动力头8与切削部91之间的柄部段的外表面套装有可导屑的胀紧套11。所述胀紧套11的外径略大于切削部91直径。
所述胀紧套11的外壁上设有导屑槽12。胀紧套11外壁为带有锥度的斜面。胀紧套11靠近切削部91的一端的外径小于靠近动力头8一端的外径。钻头9钻孔时通过胀紧套11将屑渣导出,由于钻出的孔比钻头9直径略大,通过胀紧套11伸入孔中与所钻的孔壁之间形成摩擦,从而将伸缩臂6锚固,整个车体10被限制移动。
伸缩臂6与锚固架2的连接方式可以固定连接也可以铰接。
如果是固定连接,那么伸缩臂6可设置成位于铅垂方向。所述工程车可包括多种类型,以起重机为例,可将锚固架2固定于起重机底盘,采用铅垂方向将车体10锚固的结构之后,可减少配重的设置,尤其是对于狭小空间,无法伸展支腿时,锚固后能够大大降低起吊作业危险性。
如果是铰接,则伸缩臂6的方向即可铅垂又可倾斜,倾斜时可以同时承受垂直力和水平力。
实施例2
如图3所示,一种工程车用锚固机构,包括固定于车体10上的锚固架2、伸缩臂6、设置于伸缩臂6前端并用于驱动钻头9旋转的动力头8、安装在动力头8前端的钻头9、可驱动伸缩臂6摆动的第二伸缩油缸3,以及用于给第二伸缩油缸3、伸缩臂6、动力头8提供动力的液压系统7。
所述第二伸缩油缸3一端与锚固架2连接、另一端与伸缩臂6的尾端铰接。
所述伸缩臂6的中部与锚固架2铰接,铰接点为A。伸缩臂6可在第二伸缩油缸3的驱动下绕铰接点A摆动。第二伸缩油缸3与伸缩臂6的轴线设置于同一铅垂平面内。伸缩臂6的摆动范围视具体情况设置,如果以铰接点A为第二伸缩油缸3与伸缩臂6轴线所在铅垂面作为坐标中心建立平面直角坐标系,则理论上钻头可在[-90°,0°]范围内摆动。
所述伸缩臂6包括伸缩套筒62、第一伸缩油缸61。所述伸缩套筒62尾端与第二伸缩油缸3连接。伸缩套筒62前端与动力头8连接。所述第一伸缩油缸61尾端与伸缩套筒62尾端外壁通过悬臂座63连接。第一伸缩油缸61前端与动力头8连接。
还包括吹气系统,所述吹气系统包括设置于伸缩套筒62内腔的进气通道5、设置于钻头9柄部的出气通道、设置于切削部91上且与出气通道连通的出气孔13。所述进气通道5与出气通道连通。吹气系统可将切削出来的渣吹出孔外。
所述钻头9包括柄部和设置于柄部前端的切削部91。所述柄部与动力头8连接。在动力头8与切削部91之间的柄部段的外表面套装有可导屑的胀紧套11。所述胀紧套11的外径略大于切削部直径。
所述胀紧套11的外壁上设有导屑槽12。
胀紧套11外壁为带有锥度的斜面。胀紧套11靠近切削部91的一端的外径小于靠近动力头8一端的外径。
上述锚固架2可以安装于车体10的底盘大梁4上,可将锚固架2设计成L形结构,一端与底盘大梁4固定连接、另一端与支腿1的横梁14固定连接。
此实施例的结构适用于承受水平力的工况,比如对于承受后坐力的工程车,通过第二伸缩油缸3实现伸缩臂6的摆动,在行驶状态与工作状态之间切换。工作状态时通过液压系统7驱动动力头8旋转工作,同时伸缩臂6和吹气系统作用,实现钻头9钻进地面,再通过胀紧套11的胀紧作用,与地面刚性连接。该种结构能够保证锚固稳定,车体不产生水平和垂直方向的位移。