臂架和強夯的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種臂架和強夯機。該臂架包括：桁架臂；撐桿，其底端與所述桁架臂相連；拉緊機構(gòu)，其一端與所述桁架臂的臂尾相連，另一端經(jīng)由所述撐桿支撐后與所述桁架臂的臂頭相連；并且，所述撐桿和拉緊機構(gòu)均設(shè)置于所述桁架臂的遠離吊重的一側(cè)。本發(fā)明提供的臂架具有承載能力高，使用壽命長的優(yōu)點。
【專利說明】臂架和強夯機

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工程機械領(lǐng)域，特別涉及一種臂架和強夯機。

【背景技術(shù)】
[0002]強夯機主要用于對松土進行壓實處理，其工作原理大致為:起重設(shè)備反復(fù)將夯錘起吊到一定高度后釋放夯錘，夯錘落入土中形成強大的沖擊波和高應(yīng)力，由此提高地基的強度、降低壓縮性、改善其抗震能力、消除濕陷性等。強夯機具有結(jié)構(gòu)簡單、施工周期短、適用范圍廣等優(yōu)點，在民用建筑、機場、碼頭、高速公路、人工島等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。
[0003]圖1示出了現(xiàn)有的強夯機的結(jié)構(gòu)，其桁架臂I’的臂尾鉸接在車體5’的后部；變幅油缸3’底端鉸接在車體5’的前部，頂端鉸接在桁架臂I’中部，實現(xiàn)臂架的變幅；提升油缸2’固定在桁架臂I’下節(jié)臂上，鋼絲繩通過滑輪組與吊重4’連接，實現(xiàn)夯擊作業(yè)。桁架臂I’在工作過程中，臂架中心線a’、吊重作用線b’和變幅油缸作用線c’形成典型的懸臂梁結(jié)構(gòu)，使得吊重4’對桁架臂I’產(chǎn)生了較大的彎矩，使得臂架的各主弦管、腹管以及接頭等受力不均，臂架變形較大，嚴重制約了臂架的承載能力。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明提出一種承載能力較高的臂架和強夯機。為達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
[0005]一方面，本發(fā)明提供了一種臂架，用于強夯機，包括:桁架臂；撐桿，其底端與所述桁架臂相連；拉緊機構(gòu)，其一端與所述桁架臂的臂尾相連，另一端經(jīng)由所述撐桿支撐后與所述桁架臂的臂頭相連；并且，所述撐桿和拉緊機構(gòu)均設(shè)置于所述桁架臂的遠離吊重的一側(cè)。
[0006]進一步地，所述拉緊機構(gòu)包括:第一拉緊部和第二拉緊部；所述第一拉緊部的一端與所述臂尾鉸接，另一端與所述撐桿鉸接；所述第二拉緊部的第一端與所述臂頭鉸接，另一端與所述撐桿鉸接；所述撐桿底端與所述桁架臂鉸接。
[0007]進一步地，所述第一拉緊部和第二拉緊部均為拉板組件，所述拉板組件包括若干順次鉸接的拉板。
[0008]進一步地，所述第一拉緊部和第二拉緊部分別為第一拉繩和第二拉繩。
[0009]進一步地，所述撐桿的頭端設(shè)置有可容納所述拉緊機構(gòu)通過的承接槽；所述撐桿的底端與所述桁架臂固定連接。
[0010]進一步地，所述桁架臂上設(shè)置有若干用于連接所述撐桿的連接座，所述撐桿選擇性的與任一所述連接座相連；或者，所述撐桿沿其軸向長度可調(diào)。
[0011]進一步地，所述拉緊機構(gòu)的個數(shù)為兩個；所述撐桿包括:兩個豎桿，每一所述豎桿的布置方向與所述桁架臂的布置方向相垂直；設(shè)置于所述兩個豎桿之間的橫桿；每一所述豎桿的頂端均設(shè)置有支撐部；兩個所述拉緊機構(gòu)的一端均與所述臂尾相連，另一端分別經(jīng)由兩個所述支撐部后與所述臂頭相連。
[0012]進一步地，所述支撐部為鉸接板；或者，所述支撐部為設(shè)置有可容納所述拉緊機構(gòu)通過的承接槽的支撐座。
[0013]進一步地，所述臂架還包括用于檢測所述拉緊機構(gòu)與所述臂頭相連的一端與所述桁架臂夾角的第一角度傳感器，以及用于檢測所述桁架臂與水平面夾角的第二角度傳感器。
[0014]另一方面，本發(fā)明還提供一種強夯機，其設(shè)置有上述任意一項所述的臂架。
[0015]本發(fā)明提供一種臂架。該臂架設(shè)置有桁架臂、撐桿和拉緊機構(gòu)。其中，拉緊機構(gòu)的兩端分別與桁架臂的臂尾和臂頭相連，其中部由與桁架臂相連的撐桿撐起，由此拉緊機構(gòu)與桁架臂之間形成一定角度。臂架工作時受到吊重拉力，拉緊機構(gòu)拉力，以及變幅油缸支撐力作用。由于拉緊機構(gòu)與吊重位于桁架臂的不同側(cè)，即拉緊機構(gòu)作用線與吊重作用線位于桁架臂中心線的兩側(cè)，由此相對于現(xiàn)有技術(shù)，減小了臂頭所受總拉力作用線與桁架臂中心線的夾角，進而降低桁架臂的彎矩，提高臂架的各主弦管、腹管以及接頭受力均衡性，減少臂架的變形量，起到提高臂架的承載能力，延長臂架使用壽命的效果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0017]圖1為現(xiàn)有技術(shù)的強夯機的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本發(fā)明實施例提供臂架的結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0019]圖3為圖2中A處的局部放大圖；
[0020]圖4為本發(fā)明實施例提供的臂架中撐桿的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]附圖標記說明:
[0022]1 桁架臂2 撐桿
[0023]21豎桿22橫桿
[0024]23支撐部3 拉緊機構(gòu)
[0025]31第一拉緊部 32第二拉緊部
[0026]301拉板4 吊重

【具體實施方式】
[0027]需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明的各優(yōu)選實施例作進一步說明:
[0028]請參見圖2，該圖示出了本發(fā)明實施例提供的臂架的結(jié)構(gòu)，該臂架用于強夯機，具體包括:
[0029]桁架臂1 ;
[0030]撐桿2，其底端與桁架臂1相連；
[0031]拉緊機構(gòu)3，其一端與桁架臂1的臂尾相連，另一端經(jīng)由上述撐桿2支撐后與桁架臂1的臂頭相連；
[0032]并且，撐桿2和拉緊機構(gòu)3均設(shè)置于桁架臂1的遠離吊重4的一側(cè)。
[0033]本發(fā)明實施例提供的臂架結(jié)構(gòu)中，桁架臂1的結(jié)構(gòu)可以與現(xiàn)有技術(shù)相同，故茲不贅述。除桁架臂1外，該臂架還設(shè)置有拉緊機構(gòu)3和撐桿2。其中，拉緊機構(gòu)3的兩端分別與桁架臂1的臂尾和臂頭相連，其中部由與桁架臂1相連的撐桿2撐起，由此拉緊機構(gòu)3與桁架臂1之間形成一定角度，由此使得拉緊機構(gòu)3起到改善桁架臂1受力的作用。具體原理如下:
[0034]請參見圖2，桁架臂1工作過程中受到吊重拉力(沿吊重作用線b豎直向下)，拉緊機構(gòu)拉力(沿拉緊機構(gòu)作用線d指向桁架臂臂尾方向)，以及變幅油缸支撐力(沿變幅油缸作用線c豎直向上)。由于拉緊機構(gòu)3與吊重4位于桁架臂1的不同側(cè)(即拉緊機構(gòu)3與用于繞出鋼絲繩的臂頭滑輪位于桁架臂1的不同側(cè))，即拉緊機構(gòu)作用線d與吊重作用線b位于桁架臂中心線a的兩側(cè)，由此減小臂頭所受總拉力作用線與桁架臂中心線a的夾角，進而降低桁架臂的彎矩，提高臂架的各主弦管、腹管以及接頭受力均衡性，減少臂架的變形量，起到提高臂架的承載能力，延長臂架使用壽命的效果。
[0035]上述臂架結(jié)構(gòu)中的撐桿2用于撐起拉緊機構(gòu)3，起到改變拉緊機構(gòu)3與桁架臂1角度的作用。并且，通過調(diào)整拉緊機構(gòu)3 (與臂頭相連的一端)與桁架臂1的角度，實現(xiàn)拉緊機構(gòu)作用線d與吊重作用線b的合力作用線與桁架臂中心線a重合，此時桁架臂1所受彎矩最小。需要說明的是，本申請所述的“支撐”的形式包括但不限于:通過連接件支撐；通過面面接觸支撐。
[0036]對于通過連接件支撐的形式，上述拉緊機構(gòu)3可以包括:第一拉緊部31和第二拉緊部32 ;第一拉緊部31的一端與桁架臂1的臂尾鉸接，另一端與撐桿2鉸接；第二拉緊部32的第一端與桁架臂1的臂頭鉸接，另一端與撐桿2鉸接；撐桿2底端與桁架臂1鉸接。上述鉸接的鉸軸布置方向可以與桁架在所在豎直面相垂直。具體而言，上述第一拉緊部31和第二拉緊部32可以均為拉板組件，該拉板組件包括若干順次鉸接的拉板301 (請參見圖3)。此種方案中，通過調(diào)整第一拉板組件和/或第二拉板組件中拉板301的個數(shù)，實現(xiàn)第一拉板組件和/或第二拉板組件長度的調(diào)節(jié)。此外，上述第一拉緊部31和第二拉緊部32也可以分別為第一拉繩和第二拉繩。
[0037]對于面面接觸的支撐形式，上述撐桿2的頭端可以設(shè)置有可容納拉緊機構(gòu)3通過的承接槽；撐桿2的底端與桁架臂1固定連接。優(yōu)選地，撐桿2的頭端設(shè)置有滑輪，上述承接槽設(shè)置于該滑輪。由此拉緊機構(gòu)3的一端與桁架臂1的臂尾相連后，另一端通過該承接槽后與桁架臂1的臂頭相連，承接槽對拉緊機構(gòu)3的左右擺動起到限位作用，防止拉緊機構(gòu)3脫離撐桿2支撐。拉緊機構(gòu)3可以為拉板組件或拉繩。需要說明的是，所述“固定連接”為:撐桿2連接于桁架臂1后位置固定，不可以擺動，具體可以為焊接、螺接、鉚接等。為了保證撐桿2與桁架臂1的連接強度，撐桿2與桁架臂1優(yōu)選為焊接。
[0038]通過調(diào)整撐桿2的位置可以實現(xiàn)拉緊機構(gòu)3 (與臂頭相連的一端)與桁架臂1的夾角的改變。例如:將撐桿2朝向臂頭位置設(shè)置，上述夾角增大，反之減小。由此，進而進一步改善桁架臂1的受力。為了便于調(diào)整撐桿2的位置，桁架臂1上可以設(shè)置有若干用于連接撐桿2的連接座，該撐桿2選擇性的與任一的連接座相連。此外，調(diào)整撐桿2的高度也可以實現(xiàn)拉緊機構(gòu)3 (與臂頭相連的一端)與桁架臂1的夾角的改變，例如，將撐桿2的高度調(diào)高，上述夾角增大，反之夾角減小。為了實現(xiàn)上述效果，撐桿2可以沿其軸向長度可調(diào)。拉緊機構(gòu)3的長度優(yōu)選可調(diào)節(jié)，例如通過增加或減少拉板301的個數(shù)實現(xiàn)，或者采用具有一定彈性的拉繩實現(xiàn)。
[0039]上述拉緊機構(gòu)3的個數(shù)優(yōu)選為兩個，以進一步改善桁架臂1的受力。相應(yīng)的，請參見圖4，撐桿2可以包括:兩個豎桿21，每一豎桿21的布置方向與桁架臂I的布置方向相垂直；設(shè)置于兩個豎桿21之間的橫桿22 ;每一豎桿21的頂端均設(shè)置有支撐部23 ;兩個拉緊機構(gòu)3的一端與桁架臂I的臂尾相連，另一端分別經(jīng)由上述兩個支撐部23后與桁架臂I的臂頭相連。上述支撐部23的具體結(jié)構(gòu)形式可以根據(jù)支撐形式進行選擇。例如:撐桿2通過連接件對拉緊機構(gòu)3進行支撐，則上述支撐部23可以為鉸接板(圖4);又如:撐桿2通過對面面接觸對拉緊機構(gòu)3進行支撐，則上述支撐部23可以為設(shè)置有可容納拉緊機構(gòu)3通過的承接槽的支撐座。進一步的，該支撐座可以為滑輪。
[0040]此外，為了便于操作人員及時了解桁架臂I的受力情況，本發(fā)明實施例提供的臂架還優(yōu)選包括:用于檢測拉緊機構(gòu)3與桁架臂臂頭相連的一端與桁架臂I夾角的第一角度傳感器，以及用于檢測桁架臂I與水平面夾角的第二角度傳感器。根據(jù)第二角度傳感器可以獲得此時吊重與桁架臂I的夾角，再結(jié)合第一角度傳感器獲得角度信息，可以評價此時桁架臂的受力狀態(tài)；進一步地，操作人員可以根據(jù)上述兩個角度信息對撐桿2和拉緊機構(gòu)3進行調(diào)整，改變拉緊機構(gòu)3與桁架臂I的夾角，以使桁架臂所受彎矩達到最小值。
[0041]由上述內(nèi)容可知，本發(fā)明實施例提供的臂架設(shè)置有撐桿和拉緊機構(gòu)，拉緊機構(gòu)的兩端分別與桁架臂的臂尾和臂頭相連，其中部由與桁架臂相連的撐桿撐起，由此拉緊機構(gòu)與桁架臂之間形成一定角度。臂架工作時受到吊重拉力，拉緊機構(gòu)拉力，以及變幅油缸支撐力作用。由于拉緊機構(gòu)與吊重位于桁架臂的不同側(cè)，即拉緊機構(gòu)作用線與吊重作用線位于桁架臂中心線的兩側(cè)，由此相對于現(xiàn)有技術(shù)，減小了臂頭所受總拉力作用線與桁架臂中心線的夾角，進而降低桁架臂的彎矩，提高臂架的各主弦管、腹管以及接頭受力均衡性，減少臂架的變形量，起到提高臂架的承載能力，延長臂架使用壽命的效果。
[0042]本發(fā)明實施例還提供了一種強夯機，該強夯機設(shè)有上述任一種臂架，由于上述任一種臂架具有上述技術(shù)效果，因此，設(shè)有該臂架的強夯機也應(yīng)具備相應(yīng)的技術(shù)效果，其具體實施過程與上述實施例類似，茲不贅述。
[0043]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，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、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種臂架，用于強夯機，其特征在于，包括: 桁架臂⑴； 撐桿(2)，其底端與所述桁架臂(1)相連； 拉緊機構(gòu)(3)，其一端與所述桁架臂(1)的臂尾相連，另一端經(jīng)由所述撐桿(2)支撐后與所述桁架臂(1)的臂頭相連； 并且，所述撐桿(2)和拉緊機構(gòu)(3)均設(shè)置于所述桁架臂(1)的遠離吊重(4)的一側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臂架，其特征在于，所述拉緊機構(gòu)(3)包括:第一拉緊部(31)和第二拉緊部(32);所述第一拉緊部(31)的一端與所述臂尾鉸接，另一端與所述撐桿(2)鉸接；所述第二拉緊部(32)的第一端與所述臂頭鉸接，另一端與所述撐桿(2)鉸接；所述撐桿(2)底端與所述桁架臂(1)鉸接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的臂架，其特征在于，所述第一拉緊部(31)和第二拉緊部(32)均為拉板組件，所述拉板組件包括若干順次鉸接的拉板(301)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的臂架，其特征在于，所述第一拉緊部(31)和第二拉緊部(32)分別為第一拉繩和第二拉繩。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臂架，其特征在于，所述撐桿(2)的頭端設(shè)置有可容納所述拉緊機構(gòu)(3)通過的承接槽；所述撐桿(2)的底端與所述桁架臂(1)固定連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臂架，其特征在于，所述桁架臂(1)上設(shè)置有若干用于連接所述撐桿(2)的連接座，所述撐桿(2)選擇性的與任一所述連接座相連；或者，所述撐桿(2)沿其軸向長度可調(diào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臂架，其特征在于，所述拉緊機構(gòu)(3)的個數(shù)為兩個； 所述撐桿(2)包括:兩個豎桿(21)，每一所述豎桿(21)的布置方向與所述桁架臂(1)的布置方向相垂直；設(shè)置于所述兩個豎桿(21)之間的橫桿(22);每一所述豎桿(21)的頂端均設(shè)置有支撐部(23); 兩個所述拉緊機構(gòu)(3)的一端均與所述臂尾相連，另一端分別經(jīng)由兩個所述支撐部(23)后與所述臂頭相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的臂架，其特征在于，所述支撐部(23)為鉸接板；或者，所述支撐部(23)為設(shè)置有可容納所述拉緊機構(gòu)(3)通過的承接槽的支撐座。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臂架，其特征在于，所述臂架還包括用于檢測所述拉緊機構(gòu)(3)與所述臂頭相連的一端與所述桁架臂(1)夾角的第一角度傳感器，以及用于檢測所述桁架臂(1)與水平面夾角的第二角度傳感器。
10.一種強夯機，其特征在于，設(shè)置有權(quán)利要求1至9任意一項所述的臂架。
【文檔編號】E02D3/046GK104499476SQ201410733487
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月4日
【發(fā)明者】王勝, 吳志強, 戴春龍 申請人:浙江三一裝備有限公司