專利名稱：自動(dòng)掛鉤、脫鉤夯錘裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)涉及工程機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及強(qiáng)夯機(jī)的自動(dòng)掛鉤、脫鉤夯錘裝置。
背景技術(shù)：
在土木建設(shè)工程過程中，需要采用起重設(shè)備反復(fù)將重達(dá)幾十噸的夯錘(有時(shí)會(huì)重達(dá)40頓)起吊到高處，而后利用自動(dòng)脫鉤釋放載荷或帶錘自由落下，其動(dòng)能在土中形成強(qiáng)大的沖擊波和高應(yīng)力，從而提高地基的強(qiáng)度、降低壓縮性、改善其抵抗振(震)動(dòng)液化能力、 消除濕陷性等。在世界各地，強(qiáng)夯機(jī)在多種類型、多種目的的地基處理工程中得到了日益廣泛的應(yīng)用。強(qiáng)夯機(jī)在作業(yè)過程中，需要頻繁地重復(fù)將夯錘掛鉤、將夯錘帶動(dòng)升到一定的高度以及夯錘脫鉤下落操作，因此，對(duì)于強(qiáng)夯機(jī)的操作效率以及機(jī)器上的液壓系統(tǒng)的操作安全性來說，強(qiáng)夯機(jī)上施力裝置與夯錘的操作結(jié)合是非常重要的。目前，強(qiáng)夯機(jī)中常用的夯錘操作形式如下幾種一種是拉拽式，在作業(yè)時(shí)，由人工操作杠桿使吊鉤處于擺轉(zhuǎn)鎖定位置，然后鉤持夯錘而將其提升。但這種形式具有明顯的缺點(diǎn)，即夯錘脫鉤后，脫鉤器因?yàn)榉醋饔昧?huì)產(chǎn)生一個(gè)向上的力，對(duì)鋼絲繩、脫鉤器產(chǎn)生一個(gè)頻繁的沖擊力，極易破壞設(shè)備。且脫鉤器不能迅速脫離夯錘，并且不能控制夯錘在任意位置自動(dòng)脫鉤。此種類型的脫鉤器需要人工掛鉤操作，增加人力，降低強(qiáng)夯效率。另一種形式就是使夯錘旋轉(zhuǎn)式脫鉤，此種脫鉤形式克服了在夯錘脫落時(shí)由反沖所產(chǎn)生的較大的作用力，的確增加了一定的旋轉(zhuǎn)力。但是，在錘脫鉤后，吊鉤及脫鉤器在空中擺動(dòng)，易碰壞周圍的臂架。同樣不能保證脫鉤器迅速脫離夯錘，并且不能控制夯錘在任意位置自動(dòng)脫鉤。在公開號(hào)為CN1587M2A的中國(guó)專利申請(qǐng)中公開了一種強(qiáng)夯機(jī)液壓脫鉤器及其脫鉤方法。此裝置采用液壓系統(tǒng)控制油缸伸縮，實(shí)現(xiàn)吊耳的展開和合攏。吊耳的一張一開實(shí)現(xiàn)夯錘的頭部的掛鉤和脫鉤，但是存在缺點(diǎn)就是工作時(shí)夯錘起吊一定的高度脫鉤，夯錘如果偏移一定的位移，就無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)掛鉤，夯錘起吊力靠油缸內(nèi)部的壓力來實(shí)現(xiàn)，隨著夯錘的重量增加，油缸設(shè)計(jì)的較大，成本高。夯錘上升到一定的高度，夯錘的脫鉤采用油缸伸長(zhǎng)， 實(shí)現(xiàn)夯錘的脫鉤，夯錘脫鉤慢，經(jīng)常出現(xiàn)卡住現(xiàn)象，無法實(shí)現(xiàn)快速脫鉤。本申請(qǐng)即為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題而提供一種能夠消除上述缺陷的脫鉤器， 其具有能夠?qū)崿F(xiàn)夯錘自動(dòng)掛鉤、脫鉤迅速且對(duì)強(qiáng)夯機(jī)中的液壓控制系統(tǒng)的反作用載荷較低的優(yōu)點(diǎn)，且實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作中安全可靠的優(yōu)點(diǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的而提供了一種自動(dòng)掛鉤、脫鉤夯錘裝置，其包括施力裝置、夯錘以及設(shè)置在夯錘頂面上的導(dǎo)向部件，所述夯錘的頂面中部形成有截面為倒梯形的突起部，所述施力裝置包括吊裝耳；用于夾持夯錘上的突起部的左鉗形爪和右鉗形爪， 所述左鉗形爪和右鉗形爪通過樞軸能夠樞轉(zhuǎn)地安裝在吊裝耳的下部分支上，其中一個(gè)鉗形爪穿過在另一個(gè)鉗形爪中形成的通孔，兩個(gè)鉗形爪相向?qū)χ们覈@所述樞軸同步樞轉(zhuǎn)；雙向拉力油缸，該雙向拉力油缸的兩端分別與所述左、右鉗形爪的上部樞轉(zhuǎn)連接，且該雙向拉力油缸能夠在由所述吊裝耳的下部?jī)蓚€(gè)分支形成的空間內(nèi)上下移動(dòng)；所述導(dǎo)向部件的中空內(nèi)部中用于對(duì)施力裝置進(jìn)行引導(dǎo)的部分形成為上側(cè)直徑大于下側(cè)直徑的倒置錐臺(tái)形。其中，所述導(dǎo)向部件的中空內(nèi)部中用于對(duì)施力裝置進(jìn)行引導(dǎo)的部分通過由導(dǎo)向部件的頂壁向下、向內(nèi)漸縮而形成。其中，所述導(dǎo)向部件的中空內(nèi)部為三段式構(gòu)造，其中，從該導(dǎo)向構(gòu)件的上壁表面向下且向內(nèi)形成倒錐形開口，從該導(dǎo)向構(gòu)件的下壁表面向上且向內(nèi)形成錐形開口，一通孔將上部的所述倒錐形開口與下部的所述錐形開口相連。所述通孔為其頂面直徑大于底面直徑的錐臺(tái)形。其中，所述錐臺(tái)形通孔的側(cè)面相對(duì)于水平面的斜度為60-80度。其中，所述左鉗形爪和右鉗形爪由剛性的耐磨材料制成。其中，所述左鉗形爪和右鉗形爪由剛性材料制成且在其外表面上涂覆有耐磨材料層。其中，所述突起部上與所述左鉗形爪和右鉗形爪相接觸的部分涂覆有耐磨材料層。其中，所述夯錘與導(dǎo)向部件整體形成。根據(jù)本實(shí)用新型的自動(dòng)掛鉤、脫鉤夯錘裝置，采用導(dǎo)向原理實(shí)現(xiàn)夯錘中部件的自動(dòng)掛鉤和脫鉤。而強(qiáng)夯機(jī)中的液壓油缸僅提供使左、右鉗形爪與突起部之間進(jìn)行摩擦結(jié)合的側(cè)向作用力，因此，其對(duì)液壓控制系統(tǒng)造成的反作用載荷較低，提高了液壓控制系統(tǒng)的工作安全性。

圖1所示為根據(jù)本實(shí)用新型的自動(dòng)掛鉤、脫鉤夯錘裝置的總體視圖。圖2為根據(jù)本實(shí)用新型的吊裝耳的正視圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，根據(jù)本實(shí)用新型的自動(dòng)掛鉤、脫鉤夯錘裝置由相互配合的三部分構(gòu)成，即包括施力裝置、導(dǎo)向部件7和夯錘6。如圖1中所示，施力裝置包括能夠由強(qiáng)夯機(jī)的吊鉤鉤持的吊裝耳3 ；用于夾持夯錘6上的突起部9的左鉗形爪4和右鉗形爪5，所述左鉗形爪4和右鉗形爪5通過樞軸1能夠樞轉(zhuǎn)地安裝在吊裝耳3的下部，其中，右鉗形爪5穿過在左鉗形爪4中形成的通孔，二者相向?qū)χ靡员狡鹱饔们覈@共同的樞軸1同步樞轉(zhuǎn)；一雙向拉力油缸2的兩端分別與左、 右鉗形爪4、5進(jìn)行鉸接，該雙向拉力油缸2與強(qiáng)夯機(jī)的液壓控制系統(tǒng)相連，該液壓控制系統(tǒng)按照常規(guī)的方式對(duì)油缸2進(jìn)行控制而實(shí)現(xiàn)油缸2的伸縮，從而實(shí)現(xiàn)左、右鉗形爪4、5的擴(kuò)張和回位。圖中未對(duì)該液壓控制系統(tǒng)進(jìn)行顯示。如圖2所示，吊裝耳3的下部形成兩個(gè)分支8，樞轉(zhuǎn)1穿過兩個(gè)分支的下部，所述雙向拉力油缸2容納在兩個(gè)分支8之間形成的空間內(nèi)，且隨著強(qiáng)夯機(jī)作業(yè)的進(jìn)行而在該空間內(nèi)能夠上下運(yùn)動(dòng)。圖2中的虛線顯示的即為樞軸1在分支8上的安裝位置。[0022]如圖1所示，在夯錘6的頂面中部區(qū)域形成有突起部9，該突起部9的截面呈下窄上寬的梯形，左鉗形爪4和右鉗形爪5的內(nèi)表面在強(qiáng)夯機(jī)工作過程中即抱持該突起部9左、右鉗形爪4、5由剛性的耐磨材料制成，或者所述左、右鉗形爪4、5由剛性材料制成，而在其外表面上涂覆有耐磨材料層，或者在突起部9的與左、右鉗形爪相接觸的部分涂覆能夠增大摩擦的耐磨材料層。在夯錘6的上方設(shè)置導(dǎo)向部件7，該導(dǎo)向部件7固定在夯錘6上或與之一體形成。所述導(dǎo)向部件7總體形狀為中空的柱形。如圖1所示。該導(dǎo)向構(gòu)件7的內(nèi)部為三段式構(gòu)造，其中，從該導(dǎo)向構(gòu)件的上壁表面向下且向內(nèi)形成倒錐形開口(即圖1中附圖標(biāo)記 10所指示的部分)，從該導(dǎo)向構(gòu)件的下壁表面向上且向內(nèi)形成的錐形開口(即圖1中附圖標(biāo)記12所指示的部分)，一通孔(即圖1中附圖標(biāo)記11所指示的)將上部的所述倒錐形開口 10與下部的所述錐形開口 12相連。所述通孔11優(yōu)選為頂面直徑大于底面直徑的錐臺(tái)形，其側(cè)面的斜度為60-80度(與水平面的夾角)。但可根據(jù)需要將將通孔制作成側(cè)面分為多個(gè)部分的上寬下窄棱柱形。在強(qiáng)夯機(jī)工作時(shí)，該導(dǎo)向構(gòu)件7將左、右鉗形爪4、5沿錐形開口 10、通孔11的傾斜表面向下自動(dòng)引導(dǎo)，從而使左右鉗形爪4、5能夠準(zhǔn)確地抱持突起部9 而無需人工牽引。當(dāng)然，該導(dǎo)向構(gòu)件7的內(nèi)部也可形成為二段式構(gòu)造，S卩，取消上述該導(dǎo)向構(gòu)件的下壁表面向上且向內(nèi)形成錐形開口 12，而將所述通孔11直接向下延伸至突起部9的底面。該導(dǎo)向構(gòu)件7的內(nèi)部也可形成為由該導(dǎo)向構(gòu)件的上壁向內(nèi)向下漸縮直至底部的倒置錐形開口 10，但該錐形開口 10側(cè)壁應(yīng)不與施力裝置和所述突起部9相干涉。在上述實(shí)施方式中顯示的是右鉗形爪5穿過在左鉗形爪4中形成的通孔，反之亦然，以及也可采用左鉗形爪4穿過在右鉗形爪5中形成的通孔的形式布置。下面對(duì)該自動(dòng)脫鉤器的操作進(jìn)行描述。夯錘提升在工作狀態(tài)下，將強(qiáng)夯機(jī)的吊鉤鉤持該夯錘裝置的吊裝耳3。在施力裝置下降時(shí)，液壓控制系統(tǒng)作用而使雙向拉力油缸2的缸臂伸出，從而使左、右鉗形爪4、5分開。然后將施力裝置下放進(jìn)入導(dǎo)向部件7中的倒錐形通孔，該導(dǎo)向部件7的三段式結(jié)構(gòu)對(duì)施力裝置進(jìn)行自動(dòng)引導(dǎo)而無需人工操作。左、右鉗形爪4、5于導(dǎo)向部件7中到達(dá)預(yù)定位置之后，液壓控制系統(tǒng)工作而使雙向拉力油缸2回縮，從而使左、右鉗形爪4、5夾持所述突起部9，與此同時(shí)將施力裝置根據(jù)預(yù)定的速度上提。隨著吊鉤的上提，左、右鉗形爪4、5與突起部9的楔形結(jié)合面之間的正壓力與摩擦力不斷增大，夯錘6被提起。脫鉤在將夯錘提升到預(yù)定的位置，強(qiáng)夯機(jī)的液壓控制系統(tǒng)換向，使油缸2的缸臂快速伸出，此時(shí)鉗形爪分開，與導(dǎo)向部件7與夯錘6在重力作用下迅速脫離，實(shí)現(xiàn)脫鉤。這樣，通過上述構(gòu)造實(shí)現(xiàn)了夯錘的平穩(wěn)提升，且可根據(jù)需要轉(zhuǎn)換工作角度。而液壓油缸僅提供使左、右鉗形爪與突起部9之間進(jìn)行摩擦結(jié)合的側(cè)向作用力，因此，其對(duì)液壓控制系統(tǒng)造成的反作用載荷較低，提高了液壓控制系統(tǒng)的工作安全性。在上面的內(nèi)容中針對(duì)用于強(qiáng)夯機(jī)的自動(dòng)掛鉤、脫鉤夯錘裝置的構(gòu)造和工作原理進(jìn)行了描述。盡管在上面的內(nèi)容中結(jié)合附圖而對(duì)本申請(qǐng)的優(yōu)選形式進(jìn)行了描述，但對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下可對(duì)本申請(qǐng)的技術(shù)方案進(jìn)行各種改型和改進(jìn)。
權(quán)利要求1.一種自動(dòng)掛鉤、脫鉤夯錘裝置，其包括施力裝置、夯錘(6)以及設(shè)置在夯錘(6)頂面上的導(dǎo)向部件(7)，所述夯錘(6)的頂面中部形成有截面為倒梯形的突起部(9)，其特征在于所述施力裝置包括吊裝耳(3)；用于夾持夯錘(6)上的突起部(9)的左鉗形爪(4)和右鉗形爪(5)，所述左鉗形爪(4)和右鉗形爪( 通過樞軸(1)能夠樞轉(zhuǎn)地安裝在吊裝耳C3)的下部分支(8)上，其中一個(gè)鉗形爪穿過在另一個(gè)鉗形爪中形成的通孔，兩個(gè)鉗形爪相向?qū)χ们覈@所述樞軸(1)同步樞轉(zhuǎn)；雙向拉力油缸0)，該雙向拉力油缸O) 的兩端分別與所述左、右鉗形爪G，5)的上部樞轉(zhuǎn)連接，且該雙向拉力油缸能夠在由所述吊裝耳的下部?jī)蓚€(gè)分支(8)形成的空間內(nèi)上下移動(dòng)；所述導(dǎo)向部件(7)的中空內(nèi)部中對(duì)施力裝置進(jìn)行引導(dǎo)的部分形成為上側(cè)直徑大于下側(cè)直徑的倒置錐臺(tái)形。
2.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)掛鉤、脫鉤夯錘裝置，其特征在于，所述導(dǎo)向部件(7)的中空內(nèi)部中對(duì)施力裝置進(jìn)行引導(dǎo)的部分通過由導(dǎo)向部件的頂壁向下、向內(nèi)漸縮而形成。
3.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)掛鉤、脫鉤夯錘裝置，其特征在于，所述導(dǎo)向部件的內(nèi)部為三段式構(gòu)造，其中，從該導(dǎo)向構(gòu)件的上壁表面向下且向內(nèi)形成倒錐形開口(10)，從該導(dǎo)向構(gòu)件的下壁表面向上且向內(nèi)形成錐形開口(12)，一通孔(11)將上部的所述倒錐形開口與下部的所述錐形開口相連，所述通孔(11)為頂面直徑大于底面直徑的錐臺(tái)形。
4.如權(quán)利要求3所述的自動(dòng)掛鉤、脫鉤夯錘裝置，其特征在于，所述錐臺(tái)形通孔的側(cè)面相對(duì)于水平面的斜度為60-80度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)掛鉤、脫鉤夯錘裝置，其特征在于，所述左鉗形爪(4)和右鉗形爪(5)由剛性的耐磨材料制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)掛鉤、脫鉤夯錘裝置，其特征在于，所述左鉗形爪(4)和右鉗形爪(5)由剛性材料制成且在其外表面上涂覆有耐磨材料層。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)掛鉤、脫鉤夯錘裝置，其特征在于，所述突起部(9)上與所述左鉗形爪和右鉗形爪相接觸的部分涂覆有耐磨材料層。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)掛鉤、脫鉤夯錘裝置，其特征在于，所述夯錘(6)與導(dǎo)向部件(7)整體形成。
專利摘要一種自動(dòng)掛鉤、脫鉤夯錘裝置，包括施力裝置、夯錘以及設(shè)置在夯錘頂面上的導(dǎo)向部件，夯錘的頂面中部形成有截面為倒梯形的突起部，施力裝置包括吊裝耳；左、右鉗形爪，其通過樞軸能夠樞轉(zhuǎn)地安裝在吊裝耳的下部，其中一鉗形爪穿過在另一鉗形爪中形成的通孔，兩鉗形爪相向?qū)χ们覈@樞軸同步樞轉(zhuǎn)；一雙向拉力油缸的兩端分別與左、右鉗形爪的上部樞轉(zhuǎn)連接，且其能夠在由吊裝耳的下部?jī)蓚€(gè)分支形成的空間內(nèi)移動(dòng)；導(dǎo)向部件的中空內(nèi)部形成為倒置的圓臺(tái)形。該裝置實(shí)現(xiàn)了夯錘中的自動(dòng)掛鉤、脫鉤。液壓油缸僅提供左、右鉗形爪與突起部之間進(jìn)行摩擦結(jié)合的側(cè)向作用力，其對(duì)液壓控制系統(tǒng)造成的反作用載荷較低，提高了液壓控制系統(tǒng)的安全性。
文檔編號(hào)E02D3/046GK202265818SQ20112034017
公開日2012年6月6日 申請(qǐng)日期2011年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月13日
發(fā)明者周波, 宋威, 章琢, 趙波 申請(qǐng)人:徐工集團(tuán)工程機(jī)械股份有限公司