油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度測量裝置及強(qiáng)夯的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提出了一種油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度測量裝置及強(qiáng)夯機(jī)。該油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度測量裝置包括：直線位移檢測裝置，用于檢測所述提升油缸的行程；處理器，連接所述直線位移檢測裝置，并根據(jù)所述提升油缸的行程和滑輪組倍率K，計(jì)算所述夯錘每次打夯的夯擊深度。該油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度測量裝置還可以包括顯示裝置、報(bào)警裝置和壓力傳感器等。本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)夯擊深度的自動(dòng)測量，并具有測量精確度高、成本低、可靠性好等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度測量裝置及強(qiáng)夯機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型主要涉及工程機(jī)械領(lǐng)域，具體地說，涉及一種油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度測量裝置，以及包括該油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度測量裝置的強(qiáng)夯機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]強(qiáng)夯機(jī)是一種用于對物料或地基進(jìn)行沖擊壓實(shí)的工程機(jī)械，廣泛應(yīng)用于基礎(chǔ)建設(shè)的各個(gè)領(lǐng)域。強(qiáng)夯機(jī)將夯錘吊到指定高度后，釋放夯錘使其自由下落，從而可以給地基以強(qiáng)烈的沖擊力和振動(dòng)，破壞土體并對其進(jìn)行壓實(shí)，降低其壓縮性，提高土層的均勻程度，減少將來可能出現(xiàn)的差異沉降。
[0003]施工過程中夯錘的夯擊次數(shù)和夯擊深度是強(qiáng)夯機(jī)施工的重要參數(shù)。現(xiàn)有技術(shù)中，夯擊次數(shù)和夯擊深度主要是依靠監(jiān)理人員的實(shí)時(shí)計(jì)數(shù)和實(shí)際測量獲取。伴隨著夯錘的下落，夯錘四周的土地就會(huì)隆起，這給夯擊是否到位的測量帶來了很大的困難；此外，如果對某次施工中的歷史數(shù)據(jù)不能詳細(xì)記錄，則會(huì)給工程質(zhì)量的優(yōu)劣帶來很大的問題。
[0004]比如說，夯擊強(qiáng)度已經(jīng)到位，但由于周圍土地的隆起導(dǎo)致監(jiān)理人員的錯(cuò)誤測量使得夯擊次數(shù)的增加，進(jìn)而使得油耗增加，作業(yè)時(shí)間無謂延長，不僅降低了施工效率，也造成了很大的能源浪費(fèi)。
[0005]采用前述人工記錄夯擊深度的方式，存在施工效率低、成本高、誤差大、測量不足、易造成人員傷害及存在偷錘漏錘現(xiàn)象等不足。為了解決這些問題， 申請人:為三一重工股份有限公司、申請?zhí)枮?01210477177.1、名稱為《一種強(qiáng)夯機(jī)及其夯擊深度測量方法、裝置》的中國專利申請公開了一種可自動(dòng)測量夯擊深度的技術(shù)方案，該方法測量并記錄不同時(shí)刻的滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角位移，得出角度差值，進(jìn)而換算成前后兩次繩索的長度差值，從而得出夯擊深度。
[0006]但是對于前述自動(dòng)測量的方案而言，由于其應(yīng)用于非脫鉤式強(qiáng)夯機(jī)中，這種測量方式的前提是要求夯錘提升繩索與滑輪之間具有良好的同步性，且要求繩索一直處于張緊狀態(tài)。但由于繩索和滑輪之間容易打滑，同步性差；且在夯錘下落過程中，繩索跟隨夯錘運(yùn)動(dòng)，但當(dāng)夯錘落地后，在慣性作用下，繩索仍會(huì)繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。這兩個(gè)原因直接影響了繩索與滑輪的同步性，從而導(dǎo)致測量結(jié)果不準(zhǔn)確。
[0007]因此，在相對于人工測量方式提高測量效率、降低成本的同時(shí)，如何提高強(qiáng)夯機(jī)的夯擊深度測量的準(zhǔn)確性，仍是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度測量裝置，可以自動(dòng)測量夯擊深度，并可解決現(xiàn)有技術(shù)測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性差的不足。
[0009]本實(shí)用新型的油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度測量裝置，所述強(qiáng)夯機(jī)包括提升油缸、滑輪組、繩索和夯錘，所述繩索卷繞在所述滑輪組上并連接所述夯錘，所述滑輪組的倍率為K，所述提升油缸伸縮時(shí)所述夯錘相應(yīng)地下落或上提，所述油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度測量裝置包括:
[0010]直線位移檢測裝置，用于檢測所述提升油缸的行程；
[0011]處理器，連接所述直線位移檢測裝置，并根據(jù)所述提升油缸的行程和滑輪組倍率K，計(jì)算所述夯錘每次打夯的夯擊深度。
[0012]進(jìn)一步地，本實(shí)用新型的油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度測量裝置還包括:
[0013]顯示裝置，連接所述處理器，用于顯示所述夯擊深度；和/或
[0014]報(bào)警裝置，連接所述處理器，用于根據(jù)夯擊深度和夯擊坑深要求值之間的大小情況，進(jìn)行相應(yīng)的報(bào)警提示。
[0015]進(jìn)一步地，所述直線位移檢測裝置為拉線位移傳感器、激光位移傳感器或超聲波位移傳感器。
[0016]進(jìn)一步地，所述提升油缸的有桿腔設(shè)置有壓力傳感器，在所述壓力傳感器檢測到提升油缸有桿腔的壓力達(dá)到第一預(yù)設(shè)值的時(shí)刻，所述直線位移檢測裝置記錄此時(shí)提升油缸的長度。
[0017]可替換地，所述繩索上連接有拉力檢測裝置，在所述拉力檢測裝置檢測到繩索的拉力達(dá)到第二預(yù)設(shè)值的時(shí)刻，所述直線位移檢測裝置記錄此時(shí)提升油缸的長度。
[0018]本實(shí)用新型的又一個(gè)方面，還提供一種強(qiáng)夯機(jī)，該強(qiáng)夯機(jī)設(shè)置有前述任一項(xiàng)的油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度測量裝置。
[0019]進(jìn)一步地，所述強(qiáng)夯機(jī)包括定滑輪組、動(dòng)滑輪組以及臂頭導(dǎo)向滑輪，所述提升油缸的第一端連接強(qiáng)夯機(jī)的車體、第二端連接所述動(dòng)滑輪組；所述繩索在所述定滑輪組和所述動(dòng)滑輪組上卷繞后，繞過所述臂頭導(dǎo)向滑輪，并轉(zhuǎn)向至連接所述夯錘，所述動(dòng)滑輪組的動(dòng)滑輪為X個(gè)，滑輪組倍率K與X相關(guān)。
[0020]進(jìn)一步地，所述強(qiáng)夯機(jī)還包括導(dǎo)軌和導(dǎo)向移動(dòng)件，所述導(dǎo)軌固定，所述導(dǎo)向移動(dòng)件被限位于所述導(dǎo)軌上，并可沿所述導(dǎo)軌移動(dòng)，所述導(dǎo)向移動(dòng)件與所述動(dòng)滑輪組和/或所述提升油缸連接。
[0021]進(jìn)一步地，所述導(dǎo)向移動(dòng)件為滾動(dòng)件，所述滾動(dòng)件包括設(shè)置于所述動(dòng)滑輪組的安裝架上的第一滾輪和/或設(shè)置于所述動(dòng)滑輪組與所述提升油缸的鉸接座上的第二滾輪。
[0022]本實(shí)用新型通過檢測提升油缸的行程，并根據(jù)滑輪組的固定倍率關(guān)系，可計(jì)算得出夯錘的夯擊深度，實(shí)現(xiàn)夯擊深度的自動(dòng)測量。
[0023]由于提升油缸的行程與夯錘的行程之間也保持嚴(yán)格的倍率關(guān)系，同步性非常好，可避免角度測量時(shí)因繩索與滑輪之間打滑而影響準(zhǔn)確度的問題，因此可保證測量準(zhǔn)確性和
可靠性。
[0024]而且本申請將繩索和夯錘的大行程位移檢測轉(zhuǎn)化為提升油缸小行程范圍內(nèi)的位移檢測，降低了測量難度。
[0025]在進(jìn)一步的技術(shù)方案中，可在提升油缸的有桿腔設(shè)置壓力傳感器，或者在繩索上連接拉力檢測裝置，從而保證每次檢測提升油缸行程的時(shí)刻繩索均為相同的張緊狀態(tài)，降低了測量誤差，通過保持測量基準(zhǔn)的一致性，提高了測量穩(wěn)定性。
[0026]此外，本實(shí)用新型還可以自動(dòng)判斷是否夯擊達(dá)標(biāo)，通過自動(dòng)監(jiān)管，避免了偷錘漏錘現(xiàn)象的發(fā)生，也避免了夯擊過多，優(yōu)化了施工過程，保證夯擊次數(shù)最佳?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0027]構(gòu)成本實(shí)用新型的一部分的附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0028]圖1是本實(shí)用新型一實(shí)施例的油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度測量方法的流程圖；
[0029]圖2是本實(shí)用新型一實(shí)施例的提升油缸、繩索和夯錘的連接關(guān)系圖；
[0030]圖3a是本實(shí)用新型一實(shí)施例的提升油缸在第i次夯擊時(shí)的狀態(tài)圖；
[0031]圖3b是本實(shí)用新型一實(shí)施例的提升油缸在第i+Ι次夯擊時(shí)的狀態(tài)圖；
[0032]圖4是本實(shí)用新型一實(shí)施例的油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度測量裝置的結(jié)構(gòu)框圖；
[0033]圖5是本實(shí)用新型一實(shí)施例的強(qiáng)夯機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖6是本實(shí)用新型一實(shí)施例的提升油缸的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖7是本實(shí)用新型一實(shí)施例的動(dòng)滑輪組的安裝示意圖。
[0036]附圖標(biāo)記說明:
[0037]提升油缸-1定滑輪組-2動(dòng)滑輪組-3臂頭導(dǎo)向滑輪-4繩索-5夯錘-G壓力傳感器-1a導(dǎo)軌-10第一滾輪-11第二滾輪-12安裝架-30鉸接座-31直線位移檢測裝置-71處理器-72顯示裝置-73報(bào)警裝置-74
【具體實(shí)施方式】
[0038]為了能夠更清楚地理解本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0039]在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型，但是，本實(shí)用新型還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來實(shí)施，因此，本實(shí)用新型并不限于下面公開的具體實(shí)施例的限制。
[0040]本實(shí)用新型的基本思想在于提供一種油缸式強(qiáng)夯機(jī)及其夯擊深度測量裝置，該裝置通過本文描述的油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度測量方法完成測量過程。為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員對技術(shù)方案的理解，本文先對油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度測量方法進(jìn)行描述。
[0041]圖1所示是本實(shí)用新型一實(shí)施例的油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度測量方法的流程圖，該油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度測量方法用于非脫鉤式強(qiáng)夯機(jī)中。該非脫鉤式強(qiáng)夯機(jī)包括提升油缸
1、滑輪組、繩索5和夯錘G，其結(jié)構(gòu)可以參考圖2。繩索5卷繞在滑輪組上并連接夯錘G，滑輪組的倍率為K，提升油缸I伸縮時(shí)夯錘G相應(yīng)地下落或上提，該強(qiáng)夯機(jī)采用了油缸驅(qū)動(dòng)的提升機(jī)構(gòu)。其中，夯錘G的行程是提升油缸I行程的K倍。
[0042]對于不同的滑輪連接狀態(tài)，前述K的值不同。在夯錘G下落和上提的過程中，夯錘G的行程與提升油缸I的行程之間也具有倍率關(guān)系，其倍率關(guān)系可以等于K，或者根據(jù)實(shí)際工作情況，在K的基礎(chǔ)上進(jìn)行各種修正。該K的值可以為1，優(yōu)選大于1，從而將提升油缸I的小行程位移轉(zhuǎn)化為夯錘G的大行程位移。此外，根據(jù)實(shí)際工作情況，該K的值還可以進(jìn)行各種修正。
[0043]該油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度測量方法包括:
[0044]步驟1:檢測提升油缸I的行程；
[0045]該步驟I可以通過各種方式檢測提升油缸I的行程，可以在缸筒端選取固定點(diǎn)，在活塞桿端選移動(dòng)點(diǎn)。該提升油缸I的長度可以是固定點(diǎn)到移動(dòng)點(diǎn)之間的距離，提升油缸I的行程則是運(yùn)動(dòng)前和運(yùn)動(dòng)后提升油缸I的長度差值。
[0046]步驟2:根據(jù)提升油缸I的行程和滑輪組倍率K，計(jì)算夯錘G每次打夯的夯擊深度Λ H。
[0047]本實(shí)用新型可以通過多種公式的轉(zhuǎn)換最終得出夯錘G的夯擊深度Λ H，比如可以先計(jì)算提升油缸行程的差值，也可以先計(jì)算出繩長度然后計(jì)算差值等等。本實(shí)用新型并不受限于各種具體計(jì)算方式，只要是依據(jù)于測量提升油缸行程計(jì)算夯擊深度Λ H，即屬于本實(shí)用新型所涵蓋的技術(shù)方案范圍之內(nèi)。
[0048]在圖1所示的實(shí)施例中，油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度測量方法具體包括:
[0049]步驟11:對于第i次打夯，檢測提升油缸I固定點(diǎn)和移動(dòng)點(diǎn)之間的第一長度Li ；
[0050]步驟12:對于第i+Ι次打夯，檢測提升油缸I固定點(diǎn)和移動(dòng)點(diǎn)之間的第二長度Li +
I ?
[0051]步驟21:根據(jù)第二長度Li + 1、第一長度Li的差值Li + ^Li和滑輪組倍率K，計(jì)算得出第i+Ι次打夯時(shí)夯錘G的夯擊深度Λ H。
[0052]前述i為大于或等于零的整數(shù)，該油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度測量方法可以計(jì)算第1、
2、3...次打夯的夯擊深度Λ H。在i等于零時(shí)，還未開始打夯，此時(shí)，夯錘G與強(qiáng)夯機(jī)底盤在同一水平高度，可以檢測此時(shí) 的提升油缸長度U，并可將其標(biāo)定為絕對參考值。
[0053]對于前述步驟21，優(yōu)選采用兩種計(jì)算夯擊深度Λ H的方法:
[0054]方法1、以Ltl作為絕對參考值，求夯擊深度Λ H。
[0055]通過第i次和第i+Ι次打夯時(shí)獲取的提升油缸行程Li和Li+1，參考圖3a和圖3b，求出分別相對Ltl的行程差值Λ Li= L1- Lc^PALw=Lw - U，從而得到第i+Ι次打夯的夯擊深度Λ H=KX [ (Li+1 - L0) - (L1- L0)]= KX (Lw-Li)0
[0056]方法2、以Li作為相對參考值，求夯擊深度Λ H0
[0057]將前一次打夯時(shí)(第i次)的提升油缸長度測量值Li作為相對參考值，在獲取第i+Ι次打夯時(shí)提升油缸長度測量值Li+ 1后，即可求出第i+Ι次打夯的夯擊深度Λ H= KX
(Li+1 Li) ο
[0058]此外，本實(shí)用新型還可以計(jì)算夯錘G的提升高度。當(dāng)提升油缸I將夯錘G提升至某一高度時(shí)，檢測此時(shí)的提升油缸長度Lti，即可得到提升高度IhI=KX (Lt1- U)。
[0059]由于提升油缸I的行程與夯錘G的行程之間也保持嚴(yán)格的倍率關(guān)系，同步性非常好，可避免角度測量時(shí)因繩索與滑輪之間打滑而影響準(zhǔn)確度的問題，因此可保證測量準(zhǔn)確性和可靠性。
[0060]由于打夯完成后，繩索通常為松弛狀態(tài)，在進(jìn)一步的技術(shù)方案中，為了保證每次在測量提升油缸行程時(shí)的準(zhǔn)確性，本實(shí)用新型還統(tǒng)一了測量基準(zhǔn)，即每次測量時(shí)繩索5均為相同的張緊狀態(tài)。優(yōu)選地，本實(shí)用新型的油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度測量方法還對測量時(shí)刻進(jìn)行了規(guī)定，對于檢測第一長度Li而言，在第i次打夯完成后，提升油缸I動(dòng)作使繩索5上提，在提升油缸I的有桿腔壓力達(dá)到第一預(yù)設(shè)值的時(shí)刻，記錄此時(shí)提升油缸I的第一長度Li。
[0061]該第一預(yù)設(shè)值小于使夯錘G完全提起并脫離地基所需要的壓力，即在該測量時(shí)亥|J，繩索5為拉緊狀態(tài)但夯錘G未脫離地基。同樣地，檢測第二長度Li + !也在有桿腔壓力達(dá)到同樣要求時(shí)進(jìn)行。[0062]作為另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，在第i次打夯完成后，提升油缸I動(dòng)作使繩索5上提，在繩索5的拉力達(dá)到第二預(yù)設(shè)值的時(shí)刻，記錄此時(shí)提升油缸I的第一長度Li。第二預(yù)設(shè)值小于使夯錘G完全提起并脫離地基所需要的拉力，即在該測量時(shí)刻，繩索5為拉緊狀態(tài)但夯錘G未脫離地基。同樣地，檢測第二長度Li+ 1也在繩索拉力達(dá)到同樣要求時(shí)進(jìn)行。
[0063]進(jìn)一步地，在圖1所示的實(shí)施例中，油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度測量方法還包括:
[0064]步驟3:設(shè)定夯擊坑深要求值HO，并判斷夯擊深度Λ H與夯擊坑深要求值HO之間的大小，若夯擊深度Λ H大于夯擊坑深要求值HO，則提示繼續(xù)夯擊；若夯擊深度Λ H小于等于夯擊坑深要求值HO，則提示夯擊完成。Htl為設(shè)定的深度坑深要求值，為大于O的數(shù)。
[0065]該步驟可以自動(dòng)判斷是否夯擊達(dá)標(biāo)，當(dāng)夯擊深度Λ H很小，即難以再將地基向下夯實(shí)時(shí)，則達(dá)到夯擊要求。通過自動(dòng)監(jiān)管，避免了偷錘漏錘現(xiàn)象的發(fā)生，也避免了夯擊過多，優(yōu)化了施工過程，保證夯擊次數(shù)最佳。
[0066]此外，第一實(shí)施例還包括顯示夯擊深度Λ H的步驟。操作人員可以直觀的知曉各次夯擊作業(yè)的夯擊深度Λ H，為施工策略提供依據(jù)。夯擊深度Λ H的顯示既可以是數(shù)字顯示，也可以是模擬圖形顯示。
[0067]圖4所示是本實(shí)用新型一實(shí)施例的油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度測量裝置的結(jié)構(gòu)框圖。該油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度測量裝置用于非脫鉤式強(qiáng)夯機(jī)中，并且包括直線位移檢測裝置71和處理器72。其中，直線位移檢測裝置71用于檢測提升油缸I的行程；處理器72連接直線位移檢測裝置71，并根據(jù)提升油缸I的行程和滑輪組倍率K，計(jì)算夯錘G每次打夯的夯擊深度Λ H。
[0068]該直線位移檢測裝置71可以為多種結(jié)構(gòu)的位置傳感器，并可以相對于提升油缸I具有不同的安裝方式。作為一個(gè)實(shí)施例，該直線位移檢測裝置71為包括拉線的拉線位移傳感器，拉線的一端連接提升油缸I的活塞桿，拉線的另一端在繞線器上收放，繞線器的軸心連接編碼器。編碼器可以檢測繞線器的角位移，該角位移可轉(zhuǎn)換為拉線的直線位移，從而與提升油缸I的行程相對應(yīng)。
[0069]此外，該直線位移檢測裝置71可以為激光位移傳感器，通過激光三角法測量直線距離；或者為超聲波位移傳感器，根據(jù)超聲波的反射時(shí)間測量直線距離。
[0070]進(jìn)一步地，該強(qiáng)夯機(jī)深度測量裝置還可以包括顯示裝置73和/或報(bào)警裝置74。其中，該顯示裝置73連接處理器72，用于顯示夯擊深度Λ H，該顯示裝置73既可以進(jìn)行數(shù)字顯示，也可以進(jìn)行模擬圖形顯示。
[0071]該報(bào)警裝置74連接處理器72，用于根據(jù)夯擊深度Λ H和夯擊坑深要求值HO之間的大小情況，進(jìn)行相應(yīng)的報(bào)警提示。該報(bào)警裝置74可以是蜂鳴器或指示燈等聲光部件，相應(yīng)地報(bào)警信號(hào)可為蜂鳴器的蜂鳴、指示燈的發(fā)光或閃爍。比如，當(dāng)夯擊深度Λ H小于等于夯擊坑深要求值HO時(shí)，蜂鳴器發(fā)聲報(bào)警，從而提示操作人員夯擊達(dá)標(biāo)完成。
[0072]進(jìn)一步地，在提升油缸I的有桿腔可設(shè)置有壓力傳感器la，在壓力傳感器Ia檢測到提升油缸I有桿腔的壓力達(dá)到第一預(yù)設(shè)值的時(shí)刻，直線位移檢測裝置71記錄此時(shí)提升油缸I的長度。如圖6所示，該壓力傳感器Ia可以安裝于提升油缸I的有桿腔進(jìn)油口處。該壓力傳感器Ia可以保證每次檢測提升油缸I行程的時(shí)刻繩索5均為相同的張緊狀態(tài)，通過保持測量基準(zhǔn)的一致性，提高了測量穩(wěn)定性，降低了測量誤差。
[0073]作為另一種實(shí)施方式，繩索5上連接有拉力檢測裝置，在拉力檢測裝置檢測到繩索5的拉力達(dá)到第二預(yù)設(shè)值的時(shí)刻，直線位移檢測裝置71記錄此時(shí)提升油缸I的長度。該拉力檢測裝置也可以保證每次檢測提升油缸I行程的時(shí)刻繩索5均為相同的張緊狀態(tài)，降低了測量誤差。
[0074]此外，本實(shí)用新型還公開了一種包括前述強(qiáng)夯機(jī)深度測量裝置的強(qiáng)夯機(jī)，該強(qiáng)夯機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖5所示。該強(qiáng)夯機(jī)還包括提升油缸1、繩索5、夯錘G和滑輪組，各部分可以參考前述說明。
[0075]連接于提升油缸I和夯錘G之間的滑輪組可以有多種可能的連接關(guān)系。作為一種實(shí)施方式，如圖2所示，該強(qiáng)夯機(jī)優(yōu)選包括定滑輪組2、動(dòng)滑輪組3以及臂頭導(dǎo)向滑輪4，提升油缸I的第一端連接強(qiáng)夯機(jī)的車體、第二端連接動(dòng)滑輪組3 ;繩索5在定滑輪組2和動(dòng)滑輪組3上卷繞后，優(yōu)選從下向上繞過臂頭導(dǎo)向滑輪4，并轉(zhuǎn)向至從上向下連接夯錘G，動(dòng)滑輪組3的動(dòng)滑輪為X個(gè)，滑輪組倍率K與X相關(guān)。前述上下既可以是直上直下，也可以是傾斜一定角度的上下方向。
[0076]在圖2所示的示意圖中，動(dòng)滑輪為3個(gè)，則當(dāng)K= f (X)=2XX時(shí)，K=6，夯錘G的行程是提升油缸I行程的6倍。提升油缸I的行程可以保持在合理的范圍，降低了生產(chǎn)制造難度，具有易于實(shí)施的優(yōu)點(diǎn)。
[0077]進(jìn)一步地，由于在提升油缸I動(dòng)作的過程中，動(dòng)滑輪組3隨提升油缸I動(dòng)作，在打夯過程中，會(huì)對臂架產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊振動(dòng)，導(dǎo)致臂架變形進(jìn)而對提升油缸I及動(dòng)滑輪組3的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生影響。為了限制和約束動(dòng)滑輪組3的動(dòng)作，提高穩(wěn)定性和可靠性，如圖7所示，優(yōu)選該實(shí)施例的強(qiáng)夯機(jī)還包括導(dǎo)軌10和導(dǎo)向移動(dòng)件，導(dǎo)軌10固定，導(dǎo)向移動(dòng)件被限位于導(dǎo)軌10上，并可沿導(dǎo)軌10移動(dòng)，導(dǎo)向移動(dòng)件與動(dòng)滑輪組3和/或提升油缸I連接。導(dǎo)向移動(dòng)件在導(dǎo)軌10上的自由度受到相應(yīng)限制。導(dǎo)軌10可以設(shè)置一列、兩列或其它列數(shù)，導(dǎo)向移動(dòng)件的數(shù)量與導(dǎo)軌10相對應(yīng)。
[0078]該導(dǎo)向移動(dòng)件優(yōu)選在導(dǎo)軌10上進(jìn)行滾動(dòng)移動(dòng)，即導(dǎo)向移動(dòng)件為滾動(dòng)件，滾動(dòng)件包括設(shè)置于動(dòng)滑輪組3的安裝架30上的第一滾輪11和設(shè)置于動(dòng)滑輪組3與油缸I的鉸接座31上的第二滾輪12。應(yīng)當(dāng)清楚，第一滾輪11和第二滾輪12可以在不同的導(dǎo)軌10上滾動(dòng)，優(yōu)選在同一導(dǎo)軌10上滾動(dòng)。此外，可替換地，也可以只設(shè)置有第一滾輪11或第二滾輪12。導(dǎo)軌10可以采用槽鋼、角鋼和工字鋼，也可以采用其它材料或結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型并不受限于此。此外，還應(yīng)當(dāng)清楚，該導(dǎo)向移動(dòng)件優(yōu)選也可以在導(dǎo)軌10上進(jìn)行滑動(dòng)移動(dòng)，即導(dǎo)向移動(dòng)件為滑塊，滑塊與導(dǎo)軌10相互配合。
[0079]上述實(shí)施例的強(qiáng)夯機(jī)，通過支撐和約束動(dòng)滑輪組3及提升油缸1，可以保證提升油缸I平穩(wěn)動(dòng)作，利于直線位移檢測裝置71對其行程的檢測，從而提高夯擊深度Λ H測量的準(zhǔn)確性和可靠性。
[0080]綜上所述，本實(shí)用新型前述實(shí)施例通過檢測提升油缸I的行程，并根據(jù)滑輪組的固定倍率關(guān)系，可計(jì)算得出夯錘的夯擊深度Λ H，實(shí)現(xiàn)夯擊深度Λ H的自動(dòng)測量。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型前述實(shí)施例具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0081]I)測量精確度高
[0082]由于提升油缸I的行程與夯錘G的行程之間保持嚴(yán)格的倍率關(guān)系，同步性非常好，可避免角度測量時(shí)因繩索與滑輪之間打滑而影響準(zhǔn)確度的問題，因此可保證測量準(zhǔn)確性和
可靠性。[0083]2)測量難度小
[0084]本實(shí)用新型前述實(shí)施例將繩索5和夯錘G的大行程位移檢測轉(zhuǎn)化為提升油缸I小行程范圍內(nèi)的位移檢測，降低了測量難度。
[0085]3)測量基準(zhǔn)一致、穩(wěn)定性好
[0086]在前述的優(yōu)選實(shí)施例中，在提升油缸I的有桿腔設(shè)置壓力傳感器la，或者在繩索5上連接拉力檢測裝置，從而保證每次檢測提升油缸行程的時(shí)刻繩索5均為相同的張緊狀態(tài)，降低了測量誤差，通過保持測量基準(zhǔn)的一致性，提高了測量穩(wěn)定性。
[0087]此外，前述實(shí)施例的油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度方法和裝置還具有成本低、可靠性好等優(yōu)點(diǎn)。
[0088]因此，本實(shí)用新型前述實(shí)施例的有益效果是顯著的。
[0089]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度測量裝置，其特征在于，所述強(qiáng)夯機(jī)包括提升油缸(I)、滑輪組、繩索(5)和夯錘(G)，所述繩索(5)卷繞在所述滑輪組上并連接所述夯錘(G)，所述滑輪組的倍率為K，所述提升油缸(I)伸縮時(shí)所述夯錘(G)相應(yīng)地下落或上提，所述油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度測量裝置包括: 直線位移檢測裝置(71)，用于檢測所述提升油缸(I)的行程； 處理器(72)，連接所述直線位移檢測裝置(71)，并根據(jù)所述提升油缸(I)的行程和滑輪組倍率K，計(jì)算所述夯錘(G)每次打夯的夯擊深度(Λ H)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度測量裝置，其特征在于，還包括: 顯示裝置(73)，連接所述處理器(72)，用于顯示所述夯擊深度(Λ H);和/或 報(bào)警裝置(74)，連接所述處理器(72)，用于根據(jù)夯擊深度(Λ H)和夯擊坑深要求值(HO)之間的大小情況，進(jìn)行相應(yīng)的報(bào)警提示。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度測量裝置，其特征在于，所述直線位移檢測裝置(71)為拉線位移傳感器、激光位移傳感器或超聲波位移傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度測量裝置，其特征在于，所述提升油缸(I)的有桿腔設(shè)置有壓力傳感器(la)，在所述壓力傳感器(Ia)檢測到提升油缸有桿腔的壓力達(dá)到第一預(yù)設(shè)值的時(shí)刻，所述直線位移檢測裝置(71)記錄此時(shí)提升油缸(I)的長度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度測量裝置，其特征在于，所述繩索(5)上連接有拉力檢測裝置，在所述拉力檢測裝置檢測到繩索(5)的拉力達(dá)到第二預(yù)設(shè)值的時(shí)刻，所述直線位移檢測裝置(71)記錄此時(shí)提升油缸(I)的長度。
6.一種強(qiáng)夯機(jī)，其特征在于，設(shè)置有權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的油缸式強(qiáng)夯機(jī)夯擊深度測量裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的強(qiáng)夯機(jī)，其特征在于，所述強(qiáng)夯機(jī)包括定滑輪組(2)、動(dòng)滑輪組(3)以及臂頭導(dǎo)向滑輪(4)，所述提升油缸(I)的第一端連接強(qiáng)夯機(jī)的車體、第二端連接所述動(dòng)滑輪組(3);所述繩索(5)在所述定滑輪組(2)和所述動(dòng)滑輪組(3)上卷繞后，繞過所述臂頭導(dǎo)向滑輪(4)，并轉(zhuǎn)向至連接所述夯錘(G)，所述動(dòng)滑輪組(3)的動(dòng)滑輪為X個(gè)，滑輪組倍率K與X相關(guān)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的強(qiáng)夯機(jī)，其特征在于，還包括導(dǎo)軌(10)和導(dǎo)向移動(dòng)件，所述導(dǎo)軌(10)固定，所述導(dǎo)向移動(dòng)件被限位于所述導(dǎo)軌(10)上，并可沿所述導(dǎo)軌(10)移動(dòng)，所述導(dǎo)向移動(dòng)件與所述動(dòng)滑輪組(3)和/或所述提升油缸(I)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的強(qiáng)夯機(jī)，其特征在于，所述導(dǎo)向移動(dòng)件為滾動(dòng)件，所述滾動(dòng)件包括設(shè)置于所述動(dòng)滑輪組(3)的安裝架(30)上的第一滾輪(11)和/或設(shè)置于所述動(dòng)滑輪組(3)與所述提升油缸(I)的鉸接座(31)上的第二滾輪(12)。
【文檔編號(hào)】E02D1/00GK203393694SQ201320342337
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年6月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月30日
【發(fā)明者】易小剛, 張作良, 湯彪, 韓曉東 申請人:三一重工股份有限公司