平衡型蛙式打夯的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于公開一種平衡型蛙式打夯機(jī)，它包括底盤，所述底盤前部設(shè)置有夯頭架，所述夯頭架下部設(shè)置有夯頭，所述夯頭架上設(shè)置有傳動(dòng)裝置，所述傳動(dòng)裝置上設(shè)置有減速輪，所述減速輪通過三角膠帶與設(shè)置在底盤上的中間輪連接在一起，所述中間輪通過三角膠帶與電機(jī)相連，其特征在于，它還包括設(shè)置在傳動(dòng)裝置上的第一偏心塊和第二偏心塊，所述第一偏心塊和第二偏心塊水平對稱設(shè)置在傳動(dòng)裝置上。本發(fā)明的平衡型蛙式打夯機(jī)，通過在傳動(dòng)裝置上增加一個(gè)偏心塊，有效地降低了蛙式打夯機(jī)的工作噪音，減小了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，并且通過在蛙式打夯機(jī)底盤上安裝滾輪，有效地提高了打夯機(jī)移動(dòng)的靈活性。
【專利說明】平衡型蛙式打夯機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種打夯機(jī)，特別涉及一種平衡型蛙式打夯機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，土木工程、水工建筑、道路工程和市政等工程的大量開工，采用換土法處理地基的回填土壓實(shí)工程越來越多。
[0003]目前，國內(nèi)壓實(shí)機(jī)械主要有:蛙式打夯機(jī)、靜作用光輪壓路機(jī)、輪胎壓路機(jī)和振動(dòng)壓路機(jī)，其中的蛙式打夯機(jī)由于其具有價(jià)格低廉、操作維護(hù)方法簡單等特點(diǎn)，在回填土地基夯實(shí)方面仍然發(fā)揮著巨大的作用，仍有著巨大的市場潛力。
[0004]現(xiàn)有的蛙式打夯機(jī)是一種沖擊式低頻振動(dòng)填土壓實(shí)機(jī)械，該壓實(shí)機(jī)械具有構(gòu)造簡單、體積小、重量輕、維修方便、操作容易、壓實(shí)效果好和生產(chǎn)率高等優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用于建筑、排水工程、道路工程中開挖回填面積小、無法使用大中型壓實(shí)機(jī)械的場所。
[0005]然而，現(xiàn)有市場上的蛙式打夯機(jī)在不斷地使用過程中也發(fā)現(xiàn)了振動(dòng)大，噪音大，移動(dòng)靈活性低，控制難度較高的問題。
[0006]因此，本發(fā)明就特別需要一種平衡型蛙式打夯機(jī)，以解決上述問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明目的在于提供了一種平衡型蛙式打夯機(jī)，解決了現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題，不僅可以有效地降低工作時(shí)產(chǎn)生的噪音，還可以減小工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，結(jié)構(gòu)簡單，易于制造。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0009]一種平衡型蛙式打夯機(jī)，它包括底盤，所述底盤前部設(shè)置有夯頭架，所述夯頭架下部設(shè)置有夯頭，所述夯頭架上設(shè)置有傳動(dòng)裝置，所述傳動(dòng)裝置上設(shè)置有減速輪，所述減速輪通過三角膠帶與設(shè)置在底盤上的中間輪連接在一起，所述中間輪通過三角膠帶與電機(jī)相連，其特征在于，它還包括設(shè)置在傳動(dòng)裝置上的第一偏心塊和第二偏心塊，所述第一偏心塊和第二偏心塊水平對稱設(shè)置在傳動(dòng)裝置上。
[0010]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述傳動(dòng)裝置包括第一轉(zhuǎn)軸、第二轉(zhuǎn)軸和連接齒輪，所述第一轉(zhuǎn)軸和第二轉(zhuǎn)軸上分別固定設(shè)置有連接齒輪，所述第一轉(zhuǎn)軸上的連接齒輪與所述第二轉(zhuǎn)軸上的連接齒輪互相嚙合，所述第一轉(zhuǎn)軸的另一端與減速輪固定相連。
[0011]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述第一偏心塊和第二偏心塊分別固定設(shè)置在第一轉(zhuǎn)軸和第二轉(zhuǎn)軸上。
[0012]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述底盤下方還設(shè)置有若干相互對稱的滾輪。
[0013]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述底盤后部設(shè)置有把手。
[0014]本發(fā)明使用時(shí)，所述電機(jī)首先通過三角膠帶依次帶動(dòng)中間輪和減速輪旋轉(zhuǎn)，而減速輪再帶動(dòng)與其固定連接的第一轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)第一偏心塊的旋轉(zhuǎn)；第一轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)還通過與其固定相連的連接齒輪帶動(dòng)了第二轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，從而進(jìn)一步帶動(dòng)了第二偏心塊的旋轉(zhuǎn)，本發(fā)明通過在打夯機(jī)上設(shè)置兩塊偏心塊，利用電機(jī)帶動(dòng)成對偏心塊作相反方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，使它們所產(chǎn)生的橫向離心力相互抵消，達(dá)到了水平方向的平衡。
[0015]本發(fā)明的平衡型蛙式打夯機(jī)，有效地解決了現(xiàn)有技術(shù)中蛙式打夯機(jī)振動(dòng)大，噪音大，移動(dòng)靈活性低，控制難度較高的問題，通過增加一個(gè)偏心塊，利用電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)成對偏心塊作相反方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，使它們所產(chǎn)生的橫向離心力相互抵消，使得夯頭架不再像現(xiàn)有蛙式打夯機(jī)一樣產(chǎn)生水平向的振動(dòng)，從而達(dá)到降低工作噪音和減小工人勞動(dòng)強(qiáng)度的目的，并且通過在蛙式打夯機(jī)底盤上安裝滾輪，有效地提高了打夯機(jī)移動(dòng)的靈活性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明的平衡型蛙式打夯機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是本發(fā)明的平衡型蛙式打夯機(jī)中傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3是本發(fā)明的平衡型蛙式打夯機(jī)的受力分析圖；
[0019]圖4是本發(fā)明的平衡型蛙式打夯機(jī)運(yùn)行時(shí)的示意圖；
[0020]圖5是本發(fā)明的平衡型蛙式打夯機(jī)運(yùn)行時(shí)的示意圖；
[0021]圖6是本發(fā)明的平衡型蛙式打夯機(jī)運(yùn)行時(shí)的示意圖；
[0022]圖7是本發(fā)明的平衡型蛙式打夯機(jī)運(yùn)行時(shí)的示意圖；
[0023]圖8是本發(fā)明的平衡型蛙式打夯機(jī)運(yùn)行時(shí)的示意圖；
[0024]圖9是本發(fā)明的平衡型蛙式打夯機(jī)運(yùn)行時(shí)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0026]如圖1和圖2所示，本發(fā)明的平衡型蛙式打夯機(jī)，它包括底盤I，所述底盤I前部設(shè)置有夯頭架2，所述夯頭架2下部設(shè)置有夯頭3，所述夯頭架2上設(shè)置有傳動(dòng)裝置4，所述傳動(dòng)裝置4上設(shè)置有減速輪5，所述減速輪5通過三角膠帶6與設(shè)置在底盤I上的中間輪7連接在一起，所述中間輪7通過三角膠帶6與電機(jī)8相連，所述底盤I后部設(shè)置有把手9，其特征在于:它還包括設(shè)置在傳動(dòng)裝置4上的第一偏心塊10和第二偏心塊11，所述第一偏心塊10和第二偏心塊11設(shè)置在傳動(dòng)裝置4上的位置呈水平對稱。
[0027]在本發(fā)明中，所述傳動(dòng)裝置4包括第一轉(zhuǎn)軸41、第二轉(zhuǎn)軸42和連接齒輪43，所述第一轉(zhuǎn)軸41和第二轉(zhuǎn)軸42上分別固定設(shè)置有連接齒輪43，所述第一轉(zhuǎn)軸41上的連接齒輪43與所述第二轉(zhuǎn)軸42上的連接齒輪43互相嚙合，所述第一轉(zhuǎn)軸41的另一端與減速輪5固定相連。
[0028]在本發(fā)明中，所述第一偏心塊10和第二偏心塊11分別固定設(shè)置在第一轉(zhuǎn)軸41和第二轉(zhuǎn)軸42上。
[0029]在本發(fā)明中，所述底盤I下方還設(shè)置有若干相互對稱的滾輪12。
[0030]在發(fā)明使用時(shí)，所述電機(jī)8首先通過三角膠帶6依次帶動(dòng)中間輪7和減速輪5旋轉(zhuǎn)，而減速輪5再帶動(dòng)與其固定連接的第一轉(zhuǎn)軸41旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)第一偏心塊10的旋轉(zhuǎn)；第一轉(zhuǎn)軸41的旋轉(zhuǎn)還通過與其固定相連的連接齒輪43帶動(dòng)了第二轉(zhuǎn)軸42旋轉(zhuǎn)，從而進(jìn)一步帶動(dòng)了第二偏心塊11的旋轉(zhuǎn)，本發(fā)明通過在打夯機(jī)上設(shè)置兩塊偏心塊，利用電機(jī)8帶動(dòng)成對偏心塊作相反方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，使它們所產(chǎn)生的橫向離心力相互抵消，達(dá)到了水平方向的平衡。
[0031]本發(fā)明的平衡型蛙式打夯機(jī)的工作原理:
[0032]本發(fā)明的平衡型蛙式打夯機(jī)利用電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)第一偏心塊10和第二偏心塊11作相反方向等角速度的轉(zhuǎn)動(dòng)，使它們所產(chǎn)生的水平方向離心力相互抵消，而垂直方向離心力相互疊加，通過偏心輪5的轉(zhuǎn)動(dòng)使夯頭3產(chǎn)生垂直的上下振動(dòng)，從而達(dá)到對回填土壓實(shí)的目的。
[0033]設(shè)第一偏心塊10和第二偏心塊11分別裝在第一轉(zhuǎn)軸41和第二轉(zhuǎn)軸42上,其質(zhì)量分別為Hi1和m2，偏心塊質(zhì)心至回轉(zhuǎn)中心的距離分別為rι和r2，旋轉(zhuǎn)角速度分別為Co1和ω2。如圖3所不,對于第一偏心塊10,其旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的離心力為F1,則:
[0034]F1 =
[0035]同樣，第二偏心塊11產(chǎn)生的離心力為:
[0036]1'2 =
[0037]如果第一偏心塊10和第二偏心塊11的質(zhì)量、偏心塊質(zhì)心至回轉(zhuǎn)中心的距離和旋轉(zhuǎn)角速度分別相等，則其分別產(chǎn)生的離心力大小相等，即:
[0038]F1 = F2
[0039]當(dāng)?shù)谝黄膲K10和第二偏心塊11的轉(zhuǎn)向相反，并且從相同的位置或者從水平對稱的位置同時(shí)開始旋轉(zhuǎn)的時(shí)候，則第一偏心塊10和第二偏心塊11的離心力與水平線的夾角相等，即:
[0040]
[0041]這時(shí)，第一轉(zhuǎn)軸41和第二轉(zhuǎn)軸42上的第一偏心塊10和第二偏心塊11所產(chǎn)生的
離心力，在水平方向上的分力大小相等，即:
[0042]
F1 COS = F2 Cosp2
[0043]而且兩個(gè)水平分力方向相反，從而相互抵消。同理，在其垂直方向上的分力大小相等，并且方向相同，二力疊加起來，其合力T:
[0044]
T = Iin2coi sinp2 = 21n//of sin q\
[0045]這個(gè)合力T為垂直向上或垂直向下，大小隨離心力與水平線的夾角而變化，它通過軸承傳遞給夯頭3，使回填土被夯實(shí)。
[0046]本發(fā)明的平衡型蛙式打夯機(jī)的周期運(yùn)動(dòng)分析:
[0047]如圖4至圖9所示，改造后的蛙式打夯機(jī)的周期運(yùn)動(dòng)可以分為以下四個(gè)階段:
[0048]第一階段，如圖4和圖5所示，電機(jī)8驅(qū)動(dòng)第一偏心塊10和第二偏心塊11分別沿相反的方向以大小相等的角速度各旋轉(zhuǎn)90度，在這個(gè)過程中，第一偏心塊10和第二偏心塊11所產(chǎn)生的離心力可以分解為豎直向下的使夯頭3壓緊地面的分力和水平力，其中的水平分力大小相等，方向相反，使蛙式打夯機(jī)機(jī)座沒有水平運(yùn)動(dòng)的趨勢。[0049]第二階段，如圖5、圖6和圖7所示，電機(jī)8驅(qū)動(dòng)第一偏心塊10和第二偏心塊11分別沿相反的方向以大小相等的角速度各旋轉(zhuǎn)到180度的位置，在這個(gè)過程中，同樣，第一偏心塊10和第二偏心塊11分別產(chǎn)生的兩個(gè)離心力水平分力相互抵消，使蛙式打夯機(jī)機(jī)座繼續(xù)保持水平方向平衡。兩個(gè)豎直向上的使夯頭3離開地面的分力由小逐漸增大,二力疊加，在180度位置達(dá)到最大值，使蛙式打夯機(jī)夯頭提升到最高位置。
[0050]第三階段，如圖7和圖8所示，電機(jī)8驅(qū)動(dòng)第一偏心塊10和第二偏心塊11由豎直位置旋轉(zhuǎn)到水平位置，與第二階段相反，分別產(chǎn)生的離心力豎直分力逐漸減小，但方向仍舊豎直向上。兩個(gè)水平分力繼續(xù)保持平衡。
[0051 ] 第四階段，如圖8和圖9所示，第一偏心塊10和第二偏心塊11同時(shí)回到出發(fā)位置，一個(gè)周期運(yùn)動(dòng)結(jié)束。偏心塊在水平位置是其豎直方向分力方向由豎直向上變?yōu)樨Q直向下的分界點(diǎn)。在這個(gè)旋轉(zhuǎn)過程中，豎直向下的偏心力逐漸增大，在起始位置達(dá)到最大，從而偏心塊帶動(dòng)夯頭向下夯擊地面。在水平方向上，兩個(gè)水平分力繼續(xù)保持平衡。
[0052]本發(fā)明的平衡型蛙式打夯機(jī)，有效地解決了現(xiàn)有技術(shù)中蛙式打夯機(jī)振動(dòng)大，噪音大，移動(dòng)靈活性低，控制難度較高的問題，通過增加一個(gè)偏心塊，利用電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)成對偏心塊作相反方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，使它們所產(chǎn)生的橫向離心力相互抵消，使得夯頭架不再像現(xiàn)有蛙式打夯機(jī)一樣產(chǎn)生水平向的振動(dòng)，從而達(dá)到降低工作噪音和減小工人勞動(dòng)強(qiáng)度的目的，并且通過在蛙式打夯機(jī)底盤上安裝滾輪，有效地提高了打夯機(jī)移動(dòng)的靈活性。
[0053]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明要求的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種平衡型蛙式打夯機(jī)，它包括底盤，所述底盤前部設(shè)置有夯頭架，所述夯頭架下部設(shè)置有夯頭，所述夯頭架上設(shè)置有傳動(dòng)裝置，所述傳動(dòng)裝置上設(shè)置有減速輪，所述減速輪通過三角膠帶與設(shè)置在底盤上的中間輪連接在一起，所述中間輪通過三角膠帶與電機(jī)相連，其特征在于，它還包括設(shè)置在傳動(dòng)裝置上的第一偏心塊和第二偏心塊，所述第一偏心塊和第二偏心塊水平對稱設(shè)置在傳動(dòng)裝置上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平衡型蛙式打夯機(jī)，其特征在于，所述傳動(dòng)裝置包括第一轉(zhuǎn)軸、第二轉(zhuǎn)軸和連接齒輪，所述第一轉(zhuǎn)軸和第二轉(zhuǎn)軸上分別固定設(shè)置有連接齒輪，所述第一轉(zhuǎn)軸上的連接齒輪與所述第二轉(zhuǎn)軸上的連接齒輪互相嚙合，所述第一轉(zhuǎn)軸的另一端與減速輪固定相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的平衡型蛙式打夯機(jī)，其特征在于，所述第一偏心塊和第二偏心塊分別固定設(shè)置在第一轉(zhuǎn)軸和第二轉(zhuǎn)軸上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平衡型蛙式打夯機(jī)，其特征在于，所述底盤下方還設(shè)置有若干相互對稱的滾輪。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平衡型蛙式打夯機(jī)，其特征在于，所述底盤后部設(shè)置有把手。
【文檔編號】E02D3/074GK103452092SQ201310340771
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月6日
【發(fā)明者】曹明 申請人:上海開放大學(xué)