CN210117705U - 一种具有臂架减震缓冲功能的强夯机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有臂架减震缓冲功能的强夯机，包括机身、臂架和变幅钢丝绳，所述臂架通过变幅钢丝绳作用而朝前倾斜地安装于机身前端，所述臂架的后端与机身之间设置有加强结构，所述加强结构设置有液压油缸并通过液压油缸形成连接臂架和机身的力臂。采用上述结构的本实用新型通过液压油来吸收冲击力，极大地减小了传递至机身上的作用力，实现减震缓冲功能，有利于延长设备的使用寿命、保持工作的稳定性，有利于安全作业的进行，实用性强。

Description

一种具有臂架减震缓冲功能的强夯机

技术领域

本实用新型属于强夯机技术领域，具体涉及一种具有臂架减震缓冲功能的强夯机。

背景技术

在建筑施工地基处理中，通常采用强夯法进行地基加固，而强夯机作为实施强夯处理地基的一种首要选择的机械设备，在对地基处理过程中，发挥着极其重要的作用。

常见的强夯机包括机身、臂架、夯锤、卷扬机构和脱钩装置，臂架通过变幅钢丝绳和支撑杆连接机身上的斜支撑，卷扬机构设置在机身上并设置有绕经臂架末端的提升钢丝绳，脱钩装置设置在提升钢丝绳的末端并于机身上设置有控制端。通常强夯机夯锤的重量较大，一般重达几吨至几十吨；在强夯机进行地基处理工作时，使脱钩装置钩住夯锤，通过卷扬机构把夯锤吊到几米至几十米的高度，然后使脱钩装置与夯锤分离，此时，夯锤从空中落下而与地面相碰撞，在碰撞过程中产生很大的冲击能量，冲击能量在地面上产生相应的应力波和动应力，在应力波和动应力的反复作用下，松散软质的地基土质得到加固，承载力得以提高，且地基的土层的密度均化，沉降现象减少。

虽然强夯机进行地基处理具有上述优点，但由于夯锤的重量较重，在夯锤提升时以及夯锤释放时，强夯机机身前端重量突然加重或减轻，臂架会受到剧烈的冲击，由于支撑杆与臂架和斜支撑之间为刚性连接，因此机身会产生较为强烈的震动，容易缩短使用寿命，并且对操作人员也会产生不利于健康的负面影响。另外，在夯锤提升时，变幅钢丝绳和支撑杆对于臂架的限位连接均为刚性连接，在往复强夯的过程中容易承受冲击而断裂，致使臂架倾倒而导致安全事故。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种通过设置液压油缸来吸收冲击而具有臂架减震缓冲功能的强夯机。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有臂架减震缓冲功能的强夯机，包括机身、臂架和变幅钢丝绳，所述臂架通过变幅钢丝绳作用而朝前倾斜地安装于机身前端，所述臂架的后端与机身之间设置有加强结构，所述加强结构设置有液压油缸并通过液压油缸形成连接臂架和机身的力臂。

优选的，所述加强结构设置有支撑架，所述支撑架的下端铰接机身、上端铰接液压油缸的一端，所述液压油缸的另一端铰接臂架，所述支撑架设置有可伸缩调节的支撑上部和支撑下部。

优选的，所述加强结构设置有支撑架和连接架，所述支撑架的下端铰接机身、上端铰接液压油缸的下端，所述连接架安装于臂架上，所述液压油缸的上端铰接连接架，所述支撑架设置有可伸缩调节的支撑上部和支撑下部。

优选的，所述连接架设置有第一连接杆和第二连接杆，所述第一连接杆的上端铰接臂架、下端铰接第二连接杆，所述第二连接杆的另一端铰接臂架而形成三角固定结构，通过第一连接杆、液压油缸和支撑架形成连接臂架和机身的力臂。

优选的，所述支撑上部和支撑下部之间通过气动锁紧装置锁紧，且其具有至少两个锁紧位置，其中一个锁紧位置状态下，臂架的倾斜角度为82°，其中另一个锁紧位置状态下，臂架的倾斜角度为75°。

优选的，所述支撑架与臂架或机身之间设置有连杆，所述连杆的两端分别铰接支撑架和臂架或支撑架和机身。

优选的，所述液压油缸包括缸套、活塞杆和活塞，所述活塞杆穿设于缸套上，所述活塞设置于活塞杆上并将缸套分隔为第一油腔和第二油腔，缸套上设置有连通第一油腔的第一注油口和连通第二油腔的第二注油口，所述第一注油口和第二注油口均连接液压系统，且第一油腔和第二油腔内均注入有液压油。

优选的，还包括卷扬机构和脱钩装置，所述卷扬机构安装于机身上并设置有绕经臂架末端的提升钢丝绳，所述脱钩装置安装于提升钢丝绳的末端，以用于挂载夯锤并在特定情况下实现夯锤脱钩。

本实用新型的有益效果是：该加强结构于连接臂架和机身的力臂上设置液压油缸，由于液压油缸的伸长和缩回是通过于伸出油腔和缩回油腔注油实现，因此只需保持液压油缸伸出一定长度而使得两个油腔内维持一恒定的油压，在强夯机前端加载夯锤时，臂架受到向下的作用力，通过加强结构传递至液压油缸上时，作用力会拉拽液压油缸伸长，伸出油腔和缩回油腔会对应产生正压和负压，迫使液压油缸复位，由此通过液压油来吸收冲击力，极大地减小了传递至机身上的作用力，实现减震缓冲功能，有利于延长设备的使用寿命、保持工作的稳定性，有利于安全作业的进行，实用性强。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：

图1是本实用新型中强夯机一种实施方案的局部结构示意图；

图2是图1所示局部结构的轴侧示意图；

图3是图2中A区域的放大示意图；

图4是图2中B区域的放大示意图；

图5是本实用新型中强夯机的一种结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。

参照图1～图5，本实用新型公开一种具有臂架减震缓冲功能的强夯机，包括机身300、臂架100和变幅钢丝绳200，所述臂架100通过变幅钢丝绳200作用而朝前倾斜地安装于机身300前端，所述臂架100的后端与机身300之间设置有加强结构，所述加强结构设置有液压油缸103并通过液压油缸103形成连接臂架100和机身300的力臂。

此外，该强夯机还包括卷扬机构和脱钩装置，所述卷扬机构安装于机身300上并设置有绕经臂架100末端的提升钢丝绳，所述脱钩装置安装于提升钢丝绳的末端，以用于挂载夯锤500并在特定情况下实现夯锤500脱钩。

该加强结构于连接臂架100和机身300的力臂上设置液压油缸103，由于液压油缸103的伸长和缩回是通过于伸出油腔和缩回油腔注油实现，因此只需保持液压油缸103伸出一定长度而使得两个油腔内维持一恒定的油压，在强夯机前端加载夯锤500时，臂架100受到向下的作用力，通过加强结构传递至液压油缸103上时，作用力会拉拽液压油缸103伸长，伸出油腔和缩回油腔会对应产生正压和负压(伸出油腔和缩回油腔具体是前者产生正压还是前者产生负压，会根据安装方式的不同而不同，故在此并不是具体限定，也不作具体限定)，迫使液压油缸103复位，同理，在强夯机前端的夯锤500脱钩后，臂架100受到向后的作用力，通过加强结构传递至液压油缸103上时，作用力会按压液压油缸103缩短，伸出油腔和缩回油腔会对应产生正压和负压，迫使液压油缸103复位，由此通过液压油来吸收冲击力，极大地减小了传递至机身300上的作用力，实现减震缓冲功能，有利于延长设备的使用寿命、保持工作的稳定性，有利于安全作业的进行，实用性强。

作为该加强结构的第一优选实施方式，所述加强结构设置有支撑架，所述支撑架的下端铰接机身300、上端铰接液压油缸103的一端，所述液压油缸103的另一端铰接臂架100。此种方式为液压油缸103设置于加强结构的端部的方式。为了避免在夯锤500脱钩后臂架100因前拽的作用力突然消失而向后晃动时支撑架与液压油缸103之间的铰接点发生折转，所述支撑架与臂架100或机身300之间设置有连杆106，所述连杆106的两端分别铰接支撑架和臂架100或支撑架和机身300。这样通过连杆106固定支撑架的倾斜角度，即固定了液压油缸103的下端铰接点，可以有效避免两者之间发生折转而无法实现夯锤500脱钩时的冲击力缓冲。当然，该连杆106也可以采用固定连接的方式，采用铰接仅是为了拆装方便，同时一定程度上增幅加强结构的缓冲性能。为了简化结构设置，连杆106的铰接点与液压油缸103的铰接点重合设置。

作为该加强结构的第二优选实施方式，如图1-图3所示，所述加强结构设置有支撑架和连接架，所述支撑架的下端铰接机身300、上端铰接液压油缸103的下端，所述连接架安装于臂架100上，所述液压油缸103的上端铰接连接架。此种方式为液压油缸103设置于加强结构的中间位置的方式。

优选的，所述连接架设置有第一连接杆101和第二连接杆102，所述第一连接杆101的上端铰接臂架100、下端铰接第二连接杆102，所述第二连接杆102的另一端铰接臂架100而形成三角固定结构，通过第一连接杆101、液压油缸103和支撑架形成连接臂架100和机身300的力臂。其中第一连接杆101、第二连接杆102处于同一竖直平面内，且液压油缸103在连接支撑架的时候也位于该竖直平面内，从而消除水平受力。而该支撑架与第一优选实施方式相同的，也通过连杆106固定倾斜角度。

如图4所示，上述第一优选实施方式和第二优选实施方式中，所述支撑架均设置有可伸缩调节的支撑上部104和支撑下部105。具体的，该支撑上部104设置有两根与臂架100宽度适配的主梁臂，两根主梁臂之间通过横梁和斜梁固定，而支撑下部105为与主梁臂适配的套管结构或钢板结构，设置为套管结构时，两者之间滑动套接于一起，设置为钢板结构时，两者侧面相贴合地设置，从而使之可以沿长度方向发生相对位移。支撑上部104和支撑下部105之间可以采用定位孔、螺栓固定的方式进行机械锁紧，通过设置多个定位孔，在需要时选择合适的定位孔并穿设螺栓固定。但为了提高自动化程度，优选的，所述支撑上部104和支撑下部105之间通过气动锁紧装置107锁紧，其设置于支撑上部104上或者支撑下部105上，具体包括一常态下伸出的导柱以及一通气时可控制导柱缩回的气动开关，在支撑上部104或支撑下部105上设置若干定位孔，导柱在伸出时通过卡入一定位孔内实现支撑上部104和支撑下部105的锁紧。由于市面上已广泛使用该类功能的气动锁紧装置107，如申请号为CN201720720275.1中所示结构，故其具体结构在此不作赘述，实际生产过程中采购相应部件进行组装生产即可。当然该气动锁紧装置107也可采用电动锁紧装置替换，如电磁阀锁紧机构。

由于强夯机主要有两个工作模式，一个是强夯模式，臂架100倾斜75°，另一个是SDDC(孔内深层超强夯)模式，臂架100倾斜82°，故此在支撑上部104和支撑下部105进行调解时具有至少两个锁紧位置，其中一个锁紧位置状态下，臂架100的倾斜角度为82°，其中另一个锁紧位置状态下，臂架100的倾斜角度为75°。

在实际角度变动过程中，先控制气动锁紧装置107解锁，再通过变幅钢丝绳200调整臂架100倾斜角度，支撑上部104会相对支撑下部105移动，至对应的定位孔位置后达到设定倾角，再控制气动锁紧装置107锁紧，实现调节及固定加强作用。

如图2所示，本实施例中设置有两个液压油缸103，因此在加强结构采用第二优选实施方式时，设置有两个连接架。两个液压油缸103分别铰接一主梁臂。当然，该液压油缸103的数量也可以设置为一个或其他数量，实际生产过程中可以根据实际需求如夯锤500的重量、提升高度等进行合理设置。

具体的，所述液压油缸103包括缸套、活塞杆和活塞，缸套的两端闭合，所述活塞杆穿设于缸套上，所述活塞设置于活塞杆上并将缸套分隔为第一油腔和第二油腔，其中活塞杆穿过第一油缸而延伸于缸套外，缸套上设置有连通第一油腔的第一注油口和连通第二油腔的第二注油口，所述第一注油口和第二注油口均连接液压系统，且第一油腔和第二油腔内均注入有液压油。通过向第二注油口内注油可以控制活塞杆伸长，向第一注油口内注油可以控制活塞杆缩回。

在工作过程中，通过液压系统向第一油腔和第二油腔内注入适量的液压油，使得活塞杆伸出一定长度而使其与主梁臂位于同一直线上，并且第一油腔和第二油腔内维持一定的油压，使得臂架100无论是受到朝前的作用力而拉升液压油缸103还是受到朝后的作用力而按压液压油缸103，均可通过第一油腔和第二油腔内的液压油吸收。

如图所示，本实施例中的机身300上也设置有斜支撑400来安装变幅钢丝绳200，支撑下部105铰接斜支撑400的端部。由于强夯机的机身300结构、卷扬机构、脱钩装置、斜支撑400和变幅钢丝绳200等机构均为现有技术所公开，且传统的斜支撑400的前端铰接在机身300上，因此本实施例中的加强结构可以在传统的强夯机结构基础上进行设置，无需对强夯机结构进行变动，因设置加强结构而增加的生产成本较少，相对于加强结构所起到的作用，该生产成本可以忽略不计。并且，由于本实施例中对于强夯机的改进并不涉及其原有的机身300结构、臂架100、卷扬机构、变幅钢丝绳200等，其结构设置采用市面上已公开的结构即可，如申请号为CN201120215117.3的现有技术中所公开的结构，故在此不对其具体结构进行赘述。

除此之外，在本实施例中，液压油缸103、连杆106、主梁臂等之间均采用铰接，可以实现快速拆装，且便于运输。显然在不存在相对转动的位置，其铰接关系可以采用固定连接的方式替换。

综上所述，本实施例中的强夯机可以有效消除工作过程中机身300、臂架100的震感，提高其工作的稳定性和安全性，并且该加强结构的结构简单，造价低、拆装简便，实用性强。

上述实施例只是本实用新型的优选方案，本实用新型还可有其他实施方案。本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所设定的范围内。

Claims (8)

1.一种具有臂架减震缓冲功能的强夯机，包括机身(300)、臂架(100)和变幅钢丝绳(200)，所述臂架(100)通过变幅钢丝绳(200)作用而朝前倾斜地安装于机身(300)前端，其特征在于，所述臂架(100)的后端与机身(300)之间设置有加强结构，所述加强结构设置有液压油缸(103)并通过液压油缸(103)形成连接臂架(100)和机身(300)的力臂。

2.如权利要求1所述的一种具有臂架减震缓冲功能的强夯机，其特征在于，所述加强结构设置有支撑架，所述支撑架的下端铰接机身(300)、上端铰接液压油缸(103)的一端，所述液压油缸(103)的另一端铰接臂架(100)，所述支撑架设置有可伸缩调节的支撑上部(104)和支撑下部(105)。

3.如权利要求1所述的一种具有臂架减震缓冲功能的强夯机，其特征在于，所述加强结构设置有支撑架和连接架，所述支撑架的下端铰接机身(300)、上端铰接液压油缸(103)的下端，所述连接架安装于臂架(100)上，所述液压油缸(103)的上端铰接连接架，所述支撑架设置有可伸缩调节的支撑上部(104)和支撑下部(105)。

4.如权利要求3所述的一种具有臂架减震缓冲功能的强夯机，其特征在于，所述连接架设置有第一连接杆(101)和第二连接杆(102)，所述第一连接杆(101)的上端铰接臂架(100)、下端铰接第二连接杆(102)，所述第二连接杆(102)的另一端铰接臂架(100)而形成三角固定结构，通过第一连接杆(101)、液压油缸(103)和支撑架形成连接臂架(100)和机身(300)的力臂。

5.如权利要求2-4任一项所述的一种具有臂架减震缓冲功能的强夯机，其特征在于，所述支撑上部(104)和支撑下部(105)之间通过气动锁紧装置(107)锁紧，且其具有至少两个锁紧位置，其中一个锁紧位置状态下，臂架(100)的倾斜角度为82°，其中另一个锁紧位置状态下，臂架(100)的倾斜角度为75°。

6.如权利要求2-4任一项所述的一种具有臂架减震缓冲功能的强夯机，其特征在于，所述支撑架与臂架(100)或机身(300)之间设置有连杆(106)，所述连杆(106)的两端分别铰接支撑架和臂架(100)或支撑架和机身(300)。

7.如权利要求1-4任一项所述的一种具有臂架减震缓冲功能的强夯机，其特征在于，所述液压油缸(103)包括缸套、活塞杆和活塞，所述活塞杆穿设于缸套上，所述活塞设置于活塞杆上并将缸套分隔为第一油腔和第二油腔，缸套上设置有连通第一油腔的第一注油口和连通第二油腔的第二注油口，所述第一注油口和第二注油口均连接液压系统，且第一油腔和第二油腔内均注入有液压油。

8.如权利要求1-4任一项所述的一种具有臂架减震缓冲功能的强夯机，其特征在于，还包括卷扬机构和脱钩装置，所述卷扬机构安装于机身(300)上并设置有绕经臂架(100)末端的提升钢丝绳，所述脱钩装置安装于提升钢丝绳的末端，以用于挂载夯锤(500)并在特定情况下实现夯锤(500)脱钩。

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