專利名稱:滾擺體振孔器的制作方法
本實用新型涉及一種用于加固處理軟弱地基的振孔器。
在土建工程中，加固處理地基是一項十分重要的工作，特別是在新近洪積土、堆積土、雜質(zhì)土、濕陷性黃土，粘土等軟弱地基加固處理上，為了縮短工期，減少投資，改善勞動條件，目前我國開始采用振孔器打砂石樁復合地基的技術。在已有的干法振孔器中存在著減振膠圈受拉壓變形，產(chǎn)生高溫，易使減振膠圈過早老化疲勞，造成減振膠圈抗拉力不夠，同時產(chǎn)生橫向錯動，使擺身軸受到徑向力的作用，易發(fā)生斷軸事故，另外干法振孔器由于振子軸在振動頭采用坐軸式支承，由振動頭磨擦產(chǎn)生的高溫易使支承軸承損壞，影響振孔器的使用壽命。
本實用新型的目的是為了克服已有干法振孔器的不足，提出一種具有滾擺體機構(gòu)和減振器使用壽命長的振孔器。
為實現(xiàn)本實用新型的目的，采用如下技術方案一種適用于加固處理軟弱地基的滾擺體振孔器，它包括電機、傳動機構(gòu)、振動機構(gòu)、擺身機構(gòu)所組成，其特征在于它有滾擺體機構(gòu)、減振器，并且振子軸采用吊軸式支承。
本實用新型由滾擺體機構(gòu)和減振器兩部份代替原有減振膠圈，分別起到滾擺運動和減振作用。振子軸采用吊軸式支承。滾擺式振孔器根據(jù)振孔器運動規(guī)律；在滾擺體振孔器中間部分應有一個在外力作用下能自由地發(fā)生滾擺運動，同時又承受下部機重和振沖力。因此，采用滾擺體的擺動中心(即滾擺體球心)與中間萬向聯(lián)軸節(jié)中心重合，滾擺體和上、下滾體座采用剛性球面配合結(jié)構(gòu)。上滾體座與傳動體連接，滾擺體通過滾體法蘭與擺身體相連、滾擺體的球頭托在下滾體座上，承受下部機重和振沖力。上、下滾體座剛性連接，因此電機轉(zhuǎn)動時，僅其中的傳動軸轉(zhuǎn)動。上、下滾體座均不會轉(zhuǎn)動。下滾體座的軸孔用內(nèi)花鍵與滾擺體的軸頸上的外花鍵相配合，這樣在圓周方向上，上、下滾擺體座是相對靜止的，滾擺體也不隨電機一起轉(zhuǎn)動，只是滾擺體的球頭與上、下滾體座相互發(fā)生滾動。為了使?jié)L擺體的頸部擺動時，不受下滾體座的限制，增加花鍵頂間隙，使?jié)L擺體有足夠的擺動空間。
本實用新型的減振器是按裝在電機下端的，它是由電機聯(lián)接板與一組彈性良好的彈性膠板，再與上聯(lián)接體連接而成。彈性膠板的外園法蘭孔，內(nèi)圈法蘭孔分別與電機聯(lián)接板、上聯(lián)接體的法蘭孔相對應。通過螺栓相連，當受到軸向的振動力時，由這組彈性膠板吸收，從而保護電機正常工作。
本實用新型的振子軸由坐軸式支承改為吊軸式支承，將原來的推力軸承改為推力球面軸承，振子軸通過花螺母和固定在振子軸上端并按放在軸承座內(nèi)的推力球面軸承實現(xiàn)吊軸式支承，使軸承離開發(fā)熱區(qū)，改善了其工作環(huán)境，從而增加其工作壽命。
本實用新型與已有技術相比，滾擺體振孔器的滾擺體是剛性結(jié)構(gòu)，不產(chǎn)生剪切，不產(chǎn)生彎曲力矩，滾擺運動時，球面相互微動，不存在疲勞破壞和點蝕破壞，并且減振器能起緩沖，減振作用，因此生產(chǎn)效率高，事故率低，壽命可達8000米－10000米，而原有干法振孔器尚未正常使用，同時改善工人勞動條件。
圖1是滾擺體振孔器總裝圖。
圖2是滾擺體機構(gòu)剖面圖。
圖3是減振器剖面圖。
圖4是振動體機構(gòu)剖面圖。
其中1－振動體機構(gòu)、2－擺身機構(gòu)、3－滾擺體機構(gòu)、4－傳動體機構(gòu)、5－減振器、6－電機、7－上滾體座、8－滾擺體、9－下滾體座、10－滾體法蘭、11－傳動體、12－萬向聯(lián)軸節(jié)、13－防水塵圈、14－卡環(huán)、15－擺身體、16－電機聯(lián)接板、17－一組彈性膠板、18－上聯(lián)接體、19－螺栓、20－螺栓、21－振動頭、22－球面軸承、23－偏心振子、24－振子軸、25－振動體、26－花螺母、27－球面軸承、28－推力球面軸承、29－軸承座、30－空心軸套。
下面結(jié)合附圖對本實用新型的實施例作進一步詳細說明本實用新型的滾擺體振孔器由六部份組成振動體機構(gòu)1、擺身機構(gòu)2、滾擺體機構(gòu)3、傳動體機構(gòu)4、減振器5和電機6。
電機6通過滾擺體振孔器內(nèi)一根多節(jié)的花鍵連接的傳動軸，驅(qū)動振子軸24上的3－5個偏心振子23高速旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生水平離心力，引起振動，使振動頭21的中心線以振幅f為半徑，以ω為角速度作圓周運動。將偏心振子23產(chǎn)生的離心力通過振動頭21和振動體25，對土壤進行振搗滾壓成孔。同時滾擺體振孔器在自重和偏心力的軸向分力的共同作用下，沿直線向下運動，使?jié)L擺體振孔器能在4－8分鐘內(nèi)振出4－6米深的孔。
本實用新型的電機6采用鼠籠電機，是整機的動力來源。減振器5安裝在電機6下端，吸收由偏心振子23產(chǎn)生的振沖力，起減振作用，保護電機，減振器5是一組4－6層級線，厚度為12mm的彈性膠板17重疊而成。其外徑與電機聯(lián)接板外徑相同。上面均布兩圈法蘭孔，外園法蘭孔與電機聯(lián)接板16上的法蘭孔對應，內(nèi)圈法蘭孔與上聯(lián)接體18上的法蘭孔對應，通過螺栓19將電機聯(lián)接板16與彈性膠板17連接，通過螺栓20將彈性膠板17與上聯(lián)接體18連接。
傳動體機構(gòu)4位于減振器5的下面，由傳動殼體和中間的傳動軸組成，主要作用是將電機6的驅(qū)動力向下傳遞。
滾擺體機構(gòu)3位于傳動體機構(gòu)4的下面，它主要包括上滾體座7、下滾體座9、滾擺體8、滾體法蘭10、萬向聯(lián)軸節(jié)12、防水塵圈13、卡環(huán)14、滾擺體8的球頭安裝在上滾體座7和下滾座9組合的空心球體里，并和上滾體座7、下滾體座9以剛性球面相配合，并且滾擺體8的球心與萬向聯(lián)軸節(jié)12的中心重合，上滾體座7與傳動體11連接，滾擺體8通過滾體法蘭10與擺身體15連接，滾擺體8的球頭托在下滾體座9上，承受下部機重和振沖力，滾擺體8的軸頸與滾擺體法蘭10內(nèi)孔通過盈配合，在滾擺體8的軸頸加工一外環(huán)溝槽，將卡環(huán)14裝入溝槽卡在滾體法蘭10的空心軸肩上，這樣確保了滾體法蘭10不能脫落。為了使?jié)L擺體8、滾體法蘭10和卡環(huán)14形成一個整體，上兩道工藝裝配完畢后，在滾體法蘭10的空心軸肩上堆焊，將滾擺體8、滾體法蘭10和卡環(huán)14焊成一個不可拆卸的聯(lián)接件。上滾體座7和下滾體座9剛性連接，因此電機轉(zhuǎn)動時，僅中間的傳動軸轉(zhuǎn)動，上滾體座7和下滾體座9均不轉(zhuǎn)動，下滾體座9的軸孔用內(nèi)花鍵與滾擺體8的軸頸上的外花鍵相配合，這樣滾擺體8也不和電機6一起轉(zhuǎn)動，只是滾擺體8的球頭與上滾體座7、下滾體座9發(fā)生滾動。為了使?jié)L擺體8的軸頸擺動時不受下滾體座9的限制，增加花鍵頂間隙，使?jié)L擺體8的軸頸有足夠的擺動空間，防水塵圈13套裝在滾體法蘭10和下滾體座9的外徑上，使?jié)L擺體振孔器在有水的作業(yè)條件下，防止水或泥砂進入機體內(nèi)。
擺身機構(gòu)2位于滾擺體機構(gòu)3的下面，由擺身殼體和中間通過的傳動軸組成，其主要起擺線作用，并將電機6的驅(qū)動力通過傳動軸傳給振子軸。
滾擺體振孔器的最下部是振動體機構(gòu)1，它由園錐形的振動頭21、振動體25、振子軸24、偏心振子23、球面軸承22和27，推動球面軸承28、花螺母26、軸承座29、空心軸套30所組成。電機的驅(qū)動力通過多節(jié)的傳動軸傳到振子軸24、振子軸24與偏心振子23通過滑鍵連結(jié)。當電機6轉(zhuǎn)動時，振子軸24帶動上面3－5個偏心振子23高速旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生水平離心力，這離心力通過球面軸承22、27，傳遞給振動頭21和振動體25，使振動頭21的中心線產(chǎn)生以振幅f為半徑，以ω為角速度的圓周運動，周圈的泥土受到振搗，滾壓成孔。同時振動頭21工作時，與泥土發(fā)生摩擦產(chǎn)生熱量，傳到振動頭21的內(nèi)部，使之溫升很高，為改善推力球面軸承工作條件，將振子軸24通過花螺母26及固定在振子軸24上端的安裝在軸承座29內(nèi)的推力球面軸承28，實現(xiàn)吊軸式支承，從而使推力球面軸承脫離惡劣的高溫區(qū)，改善工作條件。
權(quán)利要求
一種適用于加固處理軟弱地基的滾擺體振孔器，它由電機6、減振器5、傳動機構(gòu)4、滾擺體機構(gòu)3、擺身機構(gòu)2和振動機構(gòu)1所組成，其特征在于1、滾擺體機構(gòu)3包含與傳動體11連接的上滾體座7、與滾擺體8花鍵連接并固定在上滾體座下的下滾體座9、與擺身體15連接的滾體法蘭10、頭部在由上滾體座7和下滾體座9構(gòu)成的球形空間內(nèi)的滾擺體8、在滾擺體內(nèi)部的萬向聯(lián)軸器12、裝在滾擺體8的頸部溝槽內(nèi)的卡環(huán)14、套裝在滾擺體法蘭10和下滾體座9的外徑上的防水塵圈13所組成；其中滾擺體8和上滾體座7、下滾體座9以剛性球面相配合；滾擺體8的球心與萬向聯(lián)軸器12的中心重合；滾擺體只能作滾擺運動；2、減振器5是由一組彈性膠板17重疊而成，它的外園法蘭孔、內(nèi)園法蘭孔分別與電機聯(lián)接板16、上聯(lián)接體18的法蘭孔連接；3、振子軸24通過花螺母26及固定在振子軸上端安裝在軸承座29內(nèi)的推力球面軸承28，實現(xiàn)吊軸式支承。
專利摘要
本實用新型涉及一種用于加固處理軟弱地基的振孔器，它包括振動體機構(gòu)、擺身機構(gòu)、滾擺體機構(gòu)、傳動體機構(gòu)、減振器、電機所組成。由于采用減振器和剛性滾擺體機構(gòu)，振子軸為吊軸支承。本實用新型滾擺體振孔器與干法振器孔器相比具有生產(chǎn)率高，滾擺體不產(chǎn)生彎曲力矩、事故率低、壽命可達8000—10000米。
文檔編號E02D3/00GK87208051SQ87208051
公開日1988年6月8日 申請日期1987年5月18日
發(fā)明者張學魁 申請人:承德市輕工業(yè)機械廠導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan