CN112012193A

CN112012193A - 一种重锤夯击装置

Info

Publication number: CN112012193A
Application number: CN202011059831.8A
Authority: CN
Inventors: 张会彬
Original assignee: Individual
Current assignee: Shandong Tianlu Construction Machinery Co ltd; Shandong Tianlu Heavy Industry Technology Co ltd
Priority date: 2020-09-30
Filing date: 2020-09-30
Publication date: 2020-12-01
Anticipated expiration: 2040-09-30
Also published as: CN112012193B

Abstract

本发明涉及一种重锤夯击装置，有效的解决了重锤夯击效率低、无法自动纠正地面偏斜的问题；解决的技术方案包括组合锤头，组合锤头包括一个底块、一个顶块以及多个中间块，顶块、底块和中间块均为柱状结构，底块和每个中间块的上均开有阶梯状通孔，每个通孔内均安装有一个球体，球体可在通孔内滑动和转动，球体上固定在其上方的中间块或顶块的下端，组合锤头的底部安装有多个圆周均布的竖板，竖板可向圆心方向单向转动，底块的上端以及每个中间块的上端均设有倒角，顶块的以及中间块的下端均同心设有一圈环形的凸沿，顶块或中间块下滑时凸沿压在下方的倒角上；本发明一次起吊可实现多次锤击，有效提高夯实效率，且能自动实现偏斜地面的平整。

Description

一种重锤夯击装置

技术领域

本发明涉及路基施工领域，具体是一种重锤夯击装置。

背景技术

重锤夯实法是指利用重锤从高空自由下落时产生的冲击能，使地面下一定深度内土层达到密实状态的地基处理方法；目前的夯锤为单个锤头，一次起吊对地面夯击一次，而夯实作业时主要耗时在于锤头提升过程，因此夯实作业效率低，工期长；而且，夯击时地面时常出现一侧高一侧低的偏斜，目前的锤头无法自动纠正偏斜，偏斜较大时需要工人平整后再进行夯击；另外，为避免锤头下方的空气层减小锤头冲击能，锤头上均开设有排气孔，由于点夯时对地面一点进行重合式多次夯击，锤头起吊时又不会有大角度偏转，因此多次夯击时排气孔落点位置高度重合，若排气孔直径较大，排气孔对应的地面处会形成夯实薄弱点形成鼓包，若排气孔直径较小，则排气孔容易被堵塞。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供了一种重锤夯击装置，有效的解决了重锤夯击效率低、无法自动纠正地面偏斜，排气孔处容易形成鼓包，排气孔易堵塞的问题。

其解决的技术方案是，一种重锤夯击装置，包括组合锤头，组合锤头包括一个底块、一个顶块以及多个中间块，顶块、中间块和底块从上到下依次布置；顶块、底块和中间块均为柱状结构，底块和每个中间块的轴线处均开有一个两段阶梯状且小端朝上的通孔，每个通孔的大直径段内均安装有一个球体，球体直径大于通孔的小直径段的直径，球体可在通孔内滑动和转动，球体上固定有一个竖向的连接杆，连接杆从通孔的上端伸出且固定在其上方的中间块或顶块的下端，球体和通孔配合将顶块、中间块和底块串联起来且各块之间可相对滑动和偏转；组合锤头的底部安装有多个圆周均布的竖板，竖板的上侧铰接在组合锤头的底部，每个竖板均可绕铰接轴向分布圆的圆心方向单向转动，底块的上端以及每个中间块的上端均设有倒角，顶块的下端以及每个中间块的下端均同心设有一圈环形的凸沿，顶块或中间块下滑时凸沿压在下方的倒角上。

本发明一次起吊可实现多次锤击，有效提高夯实效率，且能自动实现偏斜地面的平整；另外，能够避免排气孔堵塞，也能避免排气孔处形成突起。

附图说明

图1为本发明起吊时的主视剖视图。

图2为本发明夯击时的主视剖视图。

图3为本发明对偏斜地面进行夯击时的主视剖视图。

图4为图1中A位置的放大图。

图5为压板压板的仰视图。

图6为压板的立体图一。

图7为压板的立体图二。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作出进一步详细说明。

由图1至图7给出，本发明包括组合锤头，组合锤头包括一个底块1、一个顶块2以及多个中间块3，顶块2、中间块3和底块1从上到下依次布置；顶块2、底块1和中间块3均为柱状结构，底块1和每个中间块3的轴线处均开有一个两段阶梯状且小端朝上的通孔4，每个通孔4的大直径段内均安装有一个球体5，球体5直径大于通孔4的小直径段的直径，球体5可在通孔4内滑动和转动，球体5上固定有一个竖向的连接杆6，连接杆6从通孔4的上端伸出且固定在其上方的中间块3或顶块2的下端，球体5和通孔4配合将顶块2、中间块3和底块1串联起来且各块之间可相对滑动和偏转；组合锤头的底部安装有多个圆周均布的竖板7，竖板7的上侧铰接在组合锤头的底部，每个竖板7均可绕铰接轴向分布圆的圆心方向单向转动，底块1的上端以及每个中间块3的上端均设有倒角8，顶块2的下端以及每个中间块3的下端均同心设有一圈环形的凸沿9，顶块2或中间块3下滑时凸沿9压在下方的倒角8上。

所述的组合锤头还包括一个水平的压板10，压板10吊挂在底块1的下端且可相对底块1上下滑动，所述的竖板7铰接在压板10的下表面，所述的顶块2、底块1以及每个中间块3上均开有竖向的第一排气孔11，压板10上设有多个竖向的第二排气孔12，第二排气孔12与底块1上的第一排气孔11错位，底块1的下端设有多个与第二排气孔12一一对应的压块13，压板10相对于底块1向上移动时，压块13伸入第二排气孔12内，且压板10与底块1接触时，压块13的下端与压板10的下端平齐；在锤头下砸至接近地面的过程中，锤头与地面间的空气通过第二排气孔12与第一排气孔11排出，避免对锤头形成气压阻力，压板10接触地面后，底块1下落使压块13冲压进入第二排气孔12内，将第二排气孔12内的土推出压实，避免第二排气孔12堵塞同时避免第二排气孔12位置夯实力度不够形成鼓包。

所述的压板10的下表面开有多个圆周均布的矩形槽14，每个竖板7上侧均铰接在矩形槽14内且靠近矩形槽14的外侧边，从而使竖板7只能向内转动压入矩形槽14内。

所述的竖板7和矩形槽14内外同心布置有多层。

所述的矩形槽14的外侧边具有向外侧倾斜的斜度，竖板7的铰接轴上设有扭簧，扭簧使竖板7贴在矩形槽14的外侧边上，从而使竖板7下端具有向外倾斜的斜度，确保组合锤头夯击时竖板7不会向内侧转动，从而确保竖板7插入土体内。

所述的压板10的上表面圆周均布多个竖向的螺杆15，所述的底块1的侧壁上开有多个圆周均布的竖槽16，竖槽16与螺杆15一一对应，螺杆15的上端从底块1的底部穿入竖槽16内且可相对底块1滑动，螺杆15的上端旋装有螺母17，从而将压板10可滑动的吊挂在底块1的下端。

每个所述的中间块3的下端以及顶块2的下端均设有内螺纹，中间块3下端的内螺纹设置在通孔4的下端内壁上，每个所述的连接杆6的上端均固定有一个竖向的螺栓18，螺栓18旋装在上方的内螺纹内。

所述的凸沿9压在下方的中间块3或底块1的倒角8上时，顶块2与中间块3之间、相邻的两个中间块3之间、中间块3与底块1之间均留有间隙；留有间隙一方面是为了顺利排气，另一方面是为了顶块2或在上的中间块3的重量完全通过倒角8作用于底块1或在下的中间块3上。

本装置在组装时，首先将连接杆6和球体5从各通孔4的下端装入通孔4内，连接杆6的上端从通孔4内伸出，然后在顶块2和中间块3的下端的内螺纹内拧入螺栓18，再将连接杆6的上端依次固定在上方的螺栓18上，连接杆6和螺栓18之间可焊接固定，也可用螺纹连接固定；最后将压板10上的各螺杆15对应穿入竖槽16内并拧上螺母17，即完成组合锤头的组装。

在使用组合锤头进行点夯夯实时，用起重机吊住顶块2将组合锤头提起至设计高度，然后脱钩，组合锤头下落，在组合锤头接近地面时，组合锤头与地面之间的空气从第二排气孔12和第一排气孔11排出，压板10首先接触地面，然后底块1砸在压板10上，随后最下方的中间块3砸在底块1上、在上的中间块3依次砸在在下的中间块3上，最后顶块2砸在中间块3上，一次起吊对地面进行多次冲击夯实，大大提高夯实效率。

在夯实时，压板10下方的竖板7会插入土壤中，如果夯实过程中地面偏斜，则底块1的一侧高一侧低，上方的中间块3在砸落在底块1上时，中间块3上的凸沿9会先与底块1较高一侧的倒角8接触，底块1的该侧为主要受力位置，在倒角8的作用下，砸击力会对底块1施加斜向下的冲击力，使底块1向较低的一侧滑移，由于竖板7可向内单向转动，因此，在压板10随底块1向较低一侧滑移时，较低一侧的竖板7受土体阻力向内转动，不会推移土体，而较高一侧竖板7由于受到向外的土体阻力，但是竖板7不能像外转动，因此，竖板7会向较低一侧推移土体，纠正夯实地面的高低偏斜；最下方的中间块3完全压实在底块1上后，上方的中间块3和顶块2会依次砸落下来，每次砸击都会将土壤向较低一侧推移，逐渐对偏斜地面进行平整。

本发明通过串联式的组合锤头，一次起吊可实现多次锤击，且锤头之间可相对偏转，使较高一侧的地面夯实力度更大，凸沿9与倒角8以及竖板7配合能在每次砸击时将较高一侧的土向较低一侧推移，自动实现偏斜地面的平整；另外，第一排气孔11和第二排气孔12错位布置，压块13与第二排气孔12配合，能够避免排气孔堵塞，也能避免排气孔处形成突起。

Claims

1.一种重锤夯击装置，其特征在于，包括组合锤头，组合锤头包括一个底块（1）、一个顶块（2）以及多个中间块（3），顶块（2）、中间块（3）和底块（1）从上到下依次布置；顶块（2）、底块（1）和中间块（3）均为柱状结构，底块（1）和每个中间块（3）的轴线处均开有一个两段阶梯状且小端朝上的通孔（4），每个通孔（4）的大直径段内均安装有一个球体（5），球体（5）直径大于通孔（4）的小直径段的直径，球体（5）可在通孔（4）内滑动和转动，球体（5）上固定有一个竖向的连接杆（6），连接杆（6）从通孔（4）的上端伸出且固定在其上方的中间块（3）或顶块（2）的下端，球体（5）和通孔（4）配合将顶块（2）、中间块（3）和底块（1）串联起来且各块之间可相对滑动和偏转；组合锤头的底部安装有多个圆周均布的竖板（7），竖板（7）的上侧铰接在组合锤头的底部，每个竖板（7）均可绕铰接轴向分布圆的圆心方向单向转动，底块（1）的上端以及每个中间块（3）的上端均设有倒角（8），顶块（2）的下端以及每个中间块（3）的下端均同心设有一圈环形的凸沿（9），顶块（2）或中间块（3）下滑时凸沿（9）压在下方的倒角（8）上。

2.根据权利要求1所述的一种重锤夯击装置，其特征在于，所述的组合锤头还包括一个水平的压板（10），压板（10）吊挂在底块（1）的下端且可相对底块（1）上下滑动，所述的竖板（7）铰接在压板（10）的下表面，所述的顶块（2）、底块（1）以及每个中间块（3）上均开有竖向的第一排气孔（11），压板（10）上设有多个竖向的第二排气孔（12），第二排气孔（12）与底块（1）上的第一排气孔（11）错位，底块（1）的下端设有多个与第二排气孔（12）一一对应的压块（13），压板（10）相对于底块（1）向上移动时，压块（13）伸入第二排气孔（12）内，且压板（10）与底块（1）接触时，压块（13）的下端与压板（10）的下端平齐。

3.根据权利要求1所述的一种重锤夯击装置，其特征在于，所述的压板（10）的下表面开有多个圆周均布的矩形槽（14），每个竖板（7）上侧均铰接在矩形槽（14）内且靠近矩形槽（14）的外侧边，从而使竖板（7）只能向内转动压入矩形槽（14）内。

4.根据权利要求3所述的一种重锤夯击装置，其特征在于，所述的竖板（7）和矩形槽（14）内外同心布置有多层。

5.根据权利要求4所述的一种重锤夯击装置，其特征在于，所述的矩形槽（14）的外侧边具有向外侧倾斜的斜度，竖板（7）的铰接轴上设有扭簧，扭簧使竖板（7）贴在矩形槽（14）的外侧边上。

6.根据权利要求2所述的一种重锤夯击装置，其特征在于，所述的压板（10）的上表面圆周均布多个竖向的螺杆（15），所述的底块（1）的侧壁上开有多个圆周均布的竖槽（16），竖槽（16）与螺杆（15）一一对应，螺杆（15）的上端从底块（1）的底部穿入竖槽（16）内且可相对底块（1）滑动，螺杆（15）的上端旋装有螺母（17），从而将压板（10）可滑动的吊挂在底块（1）的下端。

7.根据权利要求1所述的一种重锤夯击装置，其特征在于，每个所述的中间块（3）的下端以及顶块（2）的下端均设有内螺纹，中间块（3）下端的内螺纹设置在通孔（4）的下端内壁上，每个所述的连接杆（6）的上端均固定有一个竖向的螺栓（18），螺栓（18）旋装在上方的内螺纹内。

8.根据权利要求1所述的一种重锤夯击装置，其特征在于，所述的凸沿（9）压在下方的中间块（3）或底块（1）的倒角（8）上时，顶块（2）与中间块（3）之间、相邻的两个中间块（3）之间、中间块（3）与底块（1）之间均留有间隙。