本發(fā)明涉及夯補(bǔ)錘,特別涉及一種在狹小空間使用的便攜式夯補(bǔ)錘。
背景技術(shù):
在絲綢之路我國西北干旱、半干旱地區(qū)存在著許多土遺址,其中一些已經(jīng)被批準(zhǔn)為全國重點(diǎn)文物保護(hù)單位,例如,哈密烽燧、長城等。更有一些土遺址已經(jīng)被聯(lián)合國科教文組織批準(zhǔn)為世界文化遺產(chǎn),例如,北庭故城、高昌故城等。
與其它石質(zhì)建筑和木結(jié)構(gòu)建筑等相比,土遺址易受風(fēng)雨和可溶鹽等外界環(huán)境的侵蝕而發(fā)生破壞,這些文化遺產(chǎn)承載著重要的歷史、文化信息,一旦破壞將不可再生。
引起土遺址破壞的主要病害是土遺址底部受外界環(huán)境侵蝕而形成掏蝕凹進(jìn)的臨空面,這類病害形成后極易引起土遺址的整體坍塌。具體原因是土遺址根部與地面接觸,在地下毛細(xì)水作用下運(yùn)移水分和鹽分,另外土遺址根部、中下部接收了頂部、中上部因雨水淋溶帶來的鹽分。所以,遺址土根部含鹽量明顯高于上部。土體含水量改變,其孔隙溶液中鹽分經(jīng)歷結(jié)晶—溶解—重結(jié)晶過程使鹽分富集于土遺址根部的土體結(jié)構(gòu)逐步劣化。受西北干旱環(huán)境影響,強(qiáng)力風(fēng)沙吹蝕的作用,就會(huì)使土遺址根部形成掏蝕凹進(jìn)的臨空面。
針對(duì)這種底部有掏蝕凹進(jìn)病害的土遺址進(jìn)行保護(hù)維修最普遍的方法是進(jìn)行夯補(bǔ)復(fù)原,因掏蝕凹進(jìn)的空間通常比較小,市場上現(xiàn)有打夯機(jī)體積又較大,不適宜這類土遺址的夯補(bǔ)。所以,目前工程上的夯補(bǔ)方法還是人工夯補(bǔ)。現(xiàn)有技術(shù)中的人工夯補(bǔ)錘是由鋼板和鋼管加工而成的,其缺點(diǎn)有:
(1)每次鋪土厚度薄、夯擊遍數(shù)多,工作效率低。
(2)夯擊力度因人而異,夯補(bǔ)質(zhì)量不易控制。
(3)在夯補(bǔ)部分與土遺址原有部分相接的空間更是狹小,現(xiàn)有打夯機(jī)無法使用。
還有一種專利號(hào)為ZL 201520564720.0的半自動(dòng)夯補(bǔ)錘,但是這種半自動(dòng)夯補(bǔ)錘也存在一些缺點(diǎn):每次彈擊頭與待夯土體接觸,完成彈擊后需要工人握住把手,提起半自動(dòng)夯補(bǔ)錘300mm左右,然后讓半自動(dòng)夯補(bǔ)錘自由下落。該過程受人為因素影響,當(dāng)工人提起半自動(dòng)夯補(bǔ)錘高度不足300mm,則會(huì)導(dǎo)致夯擊能不足,影響夯補(bǔ)質(zhì)量?;?qū)е轮亓﹀N回跳失敗,需重新提起半自動(dòng)夯補(bǔ)錘,影響工作效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提出了一種在狹小空間使用的便攜式夯補(bǔ)錘,解決了現(xiàn)有全手動(dòng)或半自動(dòng)的缺陷夯補(bǔ)錘存在的工作效率低、夯補(bǔ)質(zhì)量不易控制和無法在狹小空間使用的缺陷。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種在狹小空間使用的便攜式夯補(bǔ)錘,包括錘體部、轉(zhuǎn)動(dòng)部和升降支撐部;錘體部包括進(jìn)氣管、通氣閥、閥柜、活塞缸、活塞桿和夯擊頭,進(jìn)氣管通過通氣閥與活塞缸的頭端連通,活塞缸內(nèi)部分隔有沖程腔和回程腔,沖程腔和回程腔的頭端設(shè)置有閥柜,閥柜的兩個(gè)出氣孔分別與沖程腔和回程腔連通,閥柜用于控制從通氣閥過進(jìn)來的壓縮氣體進(jìn)入沖程腔或回程腔,沖程腔和回程腔的尾端通過通氣孔連通,沖程腔上設(shè)置有連通外部排氣孔;轉(zhuǎn)動(dòng)部包括相互連接在一起的水平旋轉(zhuǎn)裝置和垂直旋轉(zhuǎn)裝置,錘體部通過轉(zhuǎn)動(dòng)部與升降支撐部,轉(zhuǎn)動(dòng)部用于實(shí)現(xiàn)錘體部的水平旋轉(zhuǎn)和垂直旋轉(zhuǎn);升降支撐部包括升降裝置和設(shè)置在升降裝置底部的支地爪。
進(jìn)一步,所述進(jìn)氣管為硬管,硬管用于起進(jìn)氣作用和把手作用。
進(jìn)一步,所述活塞桿包括活塞頭和桿體,活塞頭連接在桿體的頭端。
進(jìn)一步,所述沖程腔與所述桿體之間設(shè)置有密封裝置,密封裝置位于所述沖程腔的尾端。
進(jìn)一步,所述排氣孔外設(shè)置有排氣罩,排氣罩固定在所述活塞缸的外表面上。
進(jìn)一步,還包括中間通氣硬管,中間通氣硬管的兩端分別與通氣閥和活塞缸的頭端連接,中間通氣硬管用于增加錘體部的長部,使錘體部適用于深度深的凹陷。
進(jìn)一步,所述水平旋轉(zhuǎn)裝置包括水平轉(zhuǎn)軸和水平轉(zhuǎn)軸座,水平轉(zhuǎn)軸的上端與錘體部固定連接,水平轉(zhuǎn)軸的下端水平轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)置在水平轉(zhuǎn)軸座上,垂直旋轉(zhuǎn)裝置包括垂直轉(zhuǎn)軸和垂直轉(zhuǎn)軸座,水平轉(zhuǎn)軸座通過垂直轉(zhuǎn)軸與垂直轉(zhuǎn)軸座垂直轉(zhuǎn)動(dòng)連接,垂直轉(zhuǎn)軸座與升降支撐部連接。
進(jìn)一步,所述升降裝置為液壓缸。
進(jìn)一步,所述內(nèi)注式單體液壓支柱。
進(jìn)一步,所述錘體部上還設(shè)置有減震把手,減震把手上套有減震套。
本發(fā)明的有益效果:
1、本發(fā)明的錘體部體積小,適合狹小空間使用,并且配合升降支撐部,可以對(duì)側(cè)面上狹小的凹陷空間進(jìn)行夯補(bǔ),不需要像以前一樣在夯補(bǔ)側(cè)面上狹小的凹陷空間時(shí),需要操作者一只手撐住夯補(bǔ)錘,另一只手操作夯補(bǔ)錘,強(qiáng)度和難度高,夯補(bǔ)質(zhì)量無法保證。
2、本發(fā)明利用壓縮空氣作為夯補(bǔ)錘的動(dòng)力,施工過程中只需人工控制夯補(bǔ)的位置,錘體部能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)夯補(bǔ)功能,工作效率高,另外夯擊力度恒定,不受人為因素影響,夯補(bǔ)質(zhì)量易控制。
3、錘體部通過轉(zhuǎn)動(dòng)部與升降支撐部,錘體部可實(shí)現(xiàn)水平旋轉(zhuǎn)和垂直旋轉(zhuǎn),自由度高,可對(duì)任意角度凹陷空間進(jìn)行夯補(bǔ)。
4、錘體部和升降支撐部體積小巧,施工振動(dòng)小,適合土遺址等文物修復(fù)精細(xì)化施工的要求。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明一種在狹小空間使用的便攜式夯補(bǔ)錘的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1中錘體部的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖2中閥柜的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖3中沿D-D線的剖視圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
參照?qǐng)D1-2,一種在狹小空間使用的便攜式夯補(bǔ)錘,包括錘體部A、轉(zhuǎn)動(dòng)部B和升降支撐部C;錘體部A包括進(jìn)氣管a1、通氣閥a2、閥柜a3、活塞缸a4、活塞桿a5和夯擊頭a6,進(jìn)氣管a1通過通氣閥a2與活塞缸a4的頭端連通,活塞缸a4內(nèi)部分隔有沖程腔a41和回程腔a42,沖程腔a41和回程腔a42的頭端設(shè)置有閥柜a3,閥柜a3的兩個(gè)出氣孔分別與沖程腔a41和回程腔a42連通,閥柜a3用于控制從通氣閥a2過進(jìn)來的壓縮氣體進(jìn)入沖程腔a41或回程腔a42,沖程腔a41和回程腔a42的尾端通過通氣孔a43連通,沖程腔a41上設(shè)置有連通外部排氣孔a44;轉(zhuǎn)動(dòng)部B包括相互連接在一起的水平旋轉(zhuǎn)裝置和垂直旋轉(zhuǎn)裝置,錘體部A通過轉(zhuǎn)動(dòng)部B與升降支撐部C,轉(zhuǎn)動(dòng)部B用于實(shí)現(xiàn)錘體部A的水平旋轉(zhuǎn)和垂直旋轉(zhuǎn);升降支撐部C包括升降裝置c1和設(shè)置在升降裝置c1底部的支地爪c2。
優(yōu)選的,所述進(jìn)氣管a1為硬管,硬管用于起進(jìn)氣作用和把手作用。
優(yōu)選的,為了方便操作,可以在所述錘體部A上另外設(shè)置一個(gè)減震把手(未圖示),減震把手上套有減震套(未圖示),減震套可以起減震作用,減小長時(shí)間操作對(duì)手造成的傷害。
優(yōu)選的,所述活塞桿a5包括活塞頭a51和桿體a52,活塞頭a51連接在桿體a52的頭端。
優(yōu)選的,所述沖程腔a41與所述桿體a42之間設(shè)置有密封裝置a45,密封裝置a45位于所述沖程腔a41的尾端。增加密封性能,可以防止漏氣。
優(yōu)選的,所述排氣孔a44外設(shè)置有排氣罩a46,排氣罩a46固定在所述活塞缸a4的外表面上。排氣罩a46的設(shè)置可以防止排氣孔a44堵塞,也避免排氣孔噴a44出的氣直接對(duì)著人或物吹。
優(yōu)選的,還包括中間通氣硬管a7,中間通氣硬管a7的兩端分別與通氣閥a2和活塞缸a4的頭端連接,中間通氣硬管a7用于增加錘體部A的長部,使錘體部A適用于深度深的凹陷。
優(yōu)選的,所述水平旋轉(zhuǎn)裝置包括水平轉(zhuǎn)軸b1和水平轉(zhuǎn)軸座b2,水平轉(zhuǎn)軸b1的上端與錘體部A固定連接,水平轉(zhuǎn)軸b1的下端水平轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)置在水平轉(zhuǎn)軸座b2上,垂直旋轉(zhuǎn)裝置包括垂直轉(zhuǎn)軸b3和垂直轉(zhuǎn)軸座b4,水平轉(zhuǎn)軸b2座通過垂直轉(zhuǎn)軸b3與垂直轉(zhuǎn)軸座b4垂直轉(zhuǎn)動(dòng)連接,垂直轉(zhuǎn)軸座b4與升降支撐部C連接。當(dāng)然水平旋轉(zhuǎn)裝置和垂直旋轉(zhuǎn)裝置的形式非常多種,不一一列舉,只要能達(dá)到水平旋轉(zhuǎn)和垂直旋轉(zhuǎn)的目的即可。
優(yōu)選的,所述升降裝置c1為液壓缸,
優(yōu)選的,所述液壓缸為內(nèi)注式單體液壓支柱。
參照?qǐng)D1-4,本發(fā)明使用時(shí):先將支地爪c2固定在地面,根據(jù)需要夯補(bǔ)的地方,調(diào)節(jié)好升降裝置c1的高度,進(jìn)氣管a1接上壓縮空氣,手握住減震把手,將夯擊頭a6對(duì)準(zhǔn)需要夯補(bǔ)的地方,打開通氣閥a2上的通氣開關(guān),壓縮空氣經(jīng)過閥柜a3,圖4中閥柜a3右邊氣體總壓力大于左邊,閥柜a3中的閥片靠向左,與沖程腔a41連接的出氣孔打開,與回程腔a42連接的出氣孔閉合,壓縮空氣先進(jìn)入沖程腔a41上部,然后推動(dòng)活塞桿a5做沖程運(yùn)動(dòng),當(dāng)活塞頭a51最頂端通過排氣孔a44時(shí),沖程腔a41內(nèi)的壓力釋放至接近大氣壓,閥柜a3中的閥片向右移,與回程腔a42連接的出氣孔打開,與沖程腔a41連接的出氣孔閉合,壓縮空氣改向回程腔a42進(jìn)氣,回程腔a42內(nèi)的壓縮空氣通過通氣孔a43進(jìn)入沖程腔a41下部,推動(dòng)活塞桿a5做回程運(yùn)動(dòng),當(dāng)活塞頭a51下端超過排氣孔時(shí),相當(dāng)于回程腔a42與大氣相通,在壓力降作用下閥柜a3關(guān)閉對(duì)回程腔a42進(jìn)氣,壓縮空氣又進(jìn)入沖程腔a41上部進(jìn)氣,推動(dòng)活塞桿a5做向下沖程運(yùn)動(dòng),如此循環(huán)帶動(dòng)夯擊頭a6夯擊待夯土體。閥柜a3是現(xiàn)有配件,閥柜a3工作原理不做詳細(xì)說明。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。