一种履带式强夯的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种履带式强夯机，包括：对称设置的左履带和右履带、车架平台和臂架；车架平台设置在左履带梁和右履带梁之间，并且，车架平台的两端分别与左履带梁和右履带梁固定连接；臂架的一端与车架平台铰接，臂架的另一端设置吊钩，在吊钩的下方设置脱钩器，脱钩器的下端连接夯锤。车架平台的两端分别与左履带梁和右履带梁铆接、焊接、螺纹连接或通过销轴固定连接。本实用新型的履带式强夯机，将车架与转台合二为一，可以实现带锤行走，提高效率，保证强夯机作业时可靠性、稳定性及安全性，同时有效减少突然卸载后臂架反弹振动以及强夯机整车晃动，设计合理，运输方便、操作简单、传动效率稳定。
【专利说明】一种履带式强穷机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及工程机械【技术领域】，尤其涉及一种履带式强夯机。
【背景技术】
[0002]随着我国城市化进程的加快，大量开展了围海造地，炸山填海工程，加上我国湿陷性黄土区和软粘土区分布广泛，因此强夯施工机械将向大型化、系列化发展。现有的履带式强夯机大多脱胎于履带起重机。随着大夯能履带式强夯机的发展，所带来的设计、生产、安装、运输、使用等一系列问题，严重制约着强夯机的发展。大多由履带起重机改装而来，脱钩后，臂架不可避免地产生反弹在臂架防后倾弹簧作用下，做一个振幅较大的反复振动，随着能量消耗，逐渐停止振动。这种振动不仅减少臂架的使用寿命，而且臂架晃动带来吊钩及脱钩器的左右摆动，碰坏臂架且降低整车的安全性。随着夯能增大，更严重。
[0003]另一种大能级带门架强夯机，为减少臂架的反弹，增加门架结构，将突然脱钩后臂架的能量，直接传递到地面上，减少臂架的反弹及整车的振动，提高整车的可靠性，但是此强夯机存在移动夯锤不方便，整车换位难，安全性差的缺点。例如，国内强夯机大多是中小吨位履带起重机改制为强夯机，增加辅助门架实现8000kN.m以下能级的强夯机作业，增加门架提高了整机的抗倾覆稳定性，减轻或改善桁架臂架的受力，但此门架强夯机成本低的特点，但同时存在安全性差、使用效率低、维护成本高产品，同时存在安装不方便，无法带锤行走等问题。
[0004]因此，非常有必要设计一种专业、安全可靠的履带式强夯机。
实用新型内容
[0005]有鉴于此，本实用新型要解决的一个技术问题是提供一种履带式强夯机，臂架直接与车架平台铰接。
[0006]一种履带式强夯机，包括:车架平台、臂架和对称设置的左履带和右履带；所述车架平台设置在左履带梁和右履带梁之间，并且，所述车架平台的两端分别与所述左履带梁和所述右履带梁固定连接；所述臂架的一端与所述车架平台铰接，所述臂架的另一端设置吊钩，在所述吊钩的下方设置脱钩器，所述脱钩器的下端连接夯锤；其中，所述车架平台的两端分别与所述左履带梁和所述右履带梁铆接、焊接、螺纹连接或通过销轴固定连接。
[0007]根据本实用新型的一个实施例，进一步的，还包括:左前端配重装置、右前端配重装置；所述左前端配重装置和所述右前端配重装置分别设置在所述车架平台前部的左侧和右侧，并分别与所述车架平台固定连接；所述左前端配重装置的配重重心落在所述左履带的中心线上，所述右前端配重装置的配重重心落在所述右履带的中心线上。
[0008]根据本实用新型的一个实施例，进一步的，所述左前端配重装置与所述车架平台、所述右前端配重装置与所述车架平台铆接、焊接、螺纹连接或通过销轴固定连接。
[0009]根据本实用新型的一个实施例，进一步的，还包括:左后端配重装置、右后端配重装置；所述左后配重装置设置在所述车架平台尾部的左侧，并与所述车架平台的尾部固定连接；所述右后配重装置设置在所述车架平台尾部的右侧，并与所述车架平台的尾部固定连接；其中，所述左后端配重装置和所述右后端配重装置为对称设置。
[0010]根据本实用新型的一个实施例，进一步的，所述左后配重装置、所述右后配重装置与所述车架平台的尾部、铆接、焊接、螺纹连接或通过销轴固定连接。
[0011]根据本实用新型的一个实施例，进一步的，所述臂架为桁架结构；并且，所述臂架的横截面积从底部到顶部逐渐减小；所述臂架与所述车架平台的前铰接点到所述左、右履带前端的距离小于所述臂架与所述车架平台的后铰接点到所述左、右履带后端的距离；或者，所述臂架与所述车架平台的前铰接点到所述左、右履带前端的距离大于所述臂架与所述车架平台的后铰接点到所述左、右履带后端的距离。
[0012]根据本实用新型的一个实施例，进一步的，还包括起臂变幅装置；所述起臂变幅装置包含:起臂滑轮组、起臂钢丝绳、人字架、拉杆和起臂卷扬装置；所述起臂卷扬装置设置在所述车架平台上，并与所述车架平台固定连接；所述起臂滑轮组设置在所述臂架上，通过所述起臂钢丝绳与所述起臂卷扬装置连接；所述人字架包括:第一支臂和第二支臂；所述第一支臂的一端和所述第二支臂的一端铰接；所述第一支臂的另一端和所述第二支臂的另一端分别与所述车架平台铰接；所述拉杆的一端与所述臂架铰接，另一端与所述第一支臂铰接。
[0013]根据本实用新型的一个实施例，进一步的，还包括动力装置；所述动力装置包括:发动机、液压栗、液压油箱、燃油箱和散热器；所述发动机、所述液压栗、所述液压油箱、所述燃油箱和所述散热器都设置在所述车架平台上，与所述车架平台固定连接。
[0014]根据本实用新型的一个实施例，进一步的，还包括操作控制平台；所述操作控制平台包括操纵室、电器柜、控制器、电磁阀总成；所述操纵室、电器柜、控制器、电磁阀总成都设置在所述车架平台上，与所述车架平台固定连接。
[0015]本实用新型的履带式强夯机，去掉回转支撑，将车架与转台合二为一，可以实现带锤行走，提高效率，保证强夯机作业时可靠性、稳定性及安全性，同时有效减少突然卸载后臂架反弹振动以及强夯机整车晃动，设计合理，运输方便、操作简单、传动效率稳定。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1A至ID为根据本实用新型的履带式强夯机的一个实施例的示意图；图1A为履带式强夯机的整体示意图，图1B为图1A中的B向、并拆除了人字架和臂架的示意图，图1C为履带式强夯机的俯视图，图1D为图1A中的A向、并拆除了人字架和臂架的示意图；
[0018]图2A至2D为根据本实用新型的履带式强夯机的施工示意图；其中，图2A为履带式强夯机的无障碍工作区示意图，图2B为履带式强夯机的力矩示意图，图2C为塌陷地基施工时履带式强夯机的俯视图，图2D为非塌陷地基施工时履带式强夯机的俯视图；
[0019]其中:1 一吊钩；2 —臂架；3 —操纵室装置；4 一机棚;5 一人字架；6 —拉杆；7 —起升钢丝绳；8 —起臂钢丝绳；9 —脱钩器；10 —夯锤；11 —右履带梁；12 —左履带梁；13 —车架平台；15 —右走台；16 —左走台；17 —右后配重；18 —左后配重；19 —左前配重；20 —右前配重；21 —起升卷扬；22 —起臂卷扬；23 —液压油箱；24 —发动机；25 —栗总成；26 —阀组总成；27 —散热器。
【具体实施方式】
[0020]下面参照附图对本实用新型进行更全面的描述，其中说明本实用新型的示例性实施例。下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。下面结合图和实施例对本实用新型的技术方案进行多方面的描述。
[0021]下文为了叙述方便，下文中所称的“左”、“右”、“上”、“下”与附图本身的左、右、上、
下方向一致。
[0022]如图1A至ID所示，本实用新型的履带强夯机有五大部分总成:强夯工作部分、行走部分、起臂变幅部分、动力部分以及操作控制部分。
[0023]强夯工作部分包括:夯锤、脱钩器、脱钩钢丝绳、吊钩、强夯臂架、钢丝绳、卷扬组成。
[0024]行走部分包括:履带梁。
[0025]平台起臂变幅部分包括:起臂滑轮组、起臂钢丝绳、人字架、起臂卷扬。
[0026]动力部分:发动机、大栗、液压油箱、燃油箱、散热器。
[0027]操作控制平台:操纵室、电器柜、控制器、电磁阀总成。
[0028]履带式强夯机包括:车架平台13、臂架2、对称设置的左履带和右履带。车架平台13设置在左履带梁12和右履带梁11之间，并且，车架平台13的两端分别与左履带梁12和右履带梁11固定连接。
[0029]臂架2的一端与车架平台13铰接。臂架2的另一端设置吊钩1，在吊钩I的下方设置脱钩器9，脱钩器的下端连接夯锤10。
[0030]履带式强夯机的晃动性及稳定性是影响强夯机夯能提升的主要因素，降低整车的重心是减少强夯机晃动性的方法之一，但如何降低强夯机整机的重心是目前结构无法解决的难题。
[0031]本实用新型的履带式强夯机根据低重心最优化设计，去掉回转支撑，将车架与转台合二为一，减少整车晃动，提高强夯机的寿命及安全性。
[0032]现有产品的结构包括转台、车架、履带梁。履带梁与车架通过销轴连接，车架上安装回转支撑，与转台连接。转台上放置配重等各件，整机的重心较高，
[0033]本实用新型的履带式强夯机为一种无需回转的实用性更强的强夯机，在车架平台上安装配重等结构，降低整机的重心结构，减少脱钩器脱钩后带动整机的晃动，结构简单，成本低，安全。省略回转功能后，大大提高整机的可靠性。
[0034]根据本实用新型的一个实施例，采用大截面臂架系统，增大刚度，臂架克服了现有强夯机夯锤脱钩后臂架反弹量过大，带来脱钩器碰臂架，降低臂架的寿命，及强夯机的安全性差。[0035]根据本实用新型的一个实施例，左前端配重装置19和右前端配重装置20左前端配重装置19和右前端配重装置20分别设置在车架平台13前部的左侧和右侧，并分别与车架平台13固定连接。
[0036]左前端配重装置19的配重重心落在左履带的中心线上，右前端配重装置20的配重重心落在右履带的中心线上.[0037]左后配重装置设置在车架平台13尾部的左侧，并与车架平台的尾部固定连接；右后配重装置设置在车架平台13尾部的右侧，并与车架平台的尾部固定连接；左后端配重装置和右后端配重装置为对称设置。
[0038]根据本实用新型的一个实施例，臂架2为桁架结构。臂架与车架平台的前铰接点到左履带前端或右履带前端的距离小于臂架与车架平台的后铰接点到左履带后端或右履带后端的距尚。
[0039]或者，臂架与车架平台的前铰接点到左履带前端或右履带前端的距离大于臂架与车架平台的后铰接点到左履带后端或右履带后端的距离。
[0040]根据本实用新型的一个实施例，起臂变幅装置包含:起臂滑轮组、起臂钢丝绳8、人字架5、拉杆6和起臂卷扬装置22 ；
[0041]起臂卷扬装置22设置在车架平台13上，并与车架平台13固定连接；起臂滑轮组设置在臂架2上，通过起臂钢丝绳8与起臂卷扬装置22连接。
[0042]人字架5包括:第一支臂和第二支臂。第一支臂的一端和第二支臂的一端铰接。第一支臂的另一端和第二支臂的另一端分别与车架平台13铰接。拉杆6的一端与臂架2铰接，另一端与第一支臂铰接。拉杆6、第一支臂和第二支臂的材质为钢等。
[0043]根据本实用新型的一个实施例，车架平台13的两端分别与左履带梁12和右履带梁11通过销轴固定连接，或者铆接、焊接或螺纹连接。
[0044]左前端配重装置19和右前端配重装置20分别与车架平台13通过销轴固定连接，或者铆接、焊接或螺纹连接。
[0045]根据本实用新型的一个实施例，动力装置包括:发动机24、液压栗、液压油箱23、燃油箱和散热器27 ;发动机24、液压栗、液压油箱23、燃油箱和散热器27 ;都设置在车架平台上，与车架平台固定连接。
[0046]操作控制平台包括操纵室3、电器柜、控制器、电磁阀总成26 ;操纵室、电器柜、控制器、电磁阀总成都设置在车架平台上，与车架平台固定连接。
[0047]如图2A至2B所示，履带式强夯机工作时，尤其是地面时松软地基，脱钩器脱钩后，整机中心后移，带动整机的晃动。受结构空间布置影响，配重一般布置在最尾部，通过合理布置结构件的重量，将配重合理的分配，有效地减少整机的晃动性。
[0048]本实用新型的履带式强夯机的配重按照一定的比例前后布置，前端左配重与车架左边采用销轴固定连接，且配重重心在履带中心上(即配重在履带中心线上对称布置)。前端右配重与车架右边采用销轴固定连接，且配重重心在履带中心上(即配重在履带中心线上对称布置)。后部配重采用销轴与车架尾部固定连接。
[0049]提高本实用新型的履带式强夯机的长履带梁(比现有结构长)、宽履带板、低接地比压等可以提局稳定性。
[0050]大行能强夯法适用于处理碎石土、砂土、非饱和或低饱和度的粉土与黏性土、湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基。简单将地基分为两类一种是夯击后坑为非塌陷地基(如碎石、硬土 )，另一类是夯击后坑塌陷地基(沙土 )。
[0051]如图2A所示，履带式强夯机施工时是反向施工，如图2A中直径为D的圆称为无障碍工作区域(即可能塌陷区域)。
[0052]如图2B所示，L4为整机中心到履带梁中心距离，L3为幅度即夯锤重心到履带梁中心距离，L为力矩平衡点到履带中心的距离。
[0053]根据力矩平衡理论得知:夯锤产生力矩与整机中心产生力矩相等:夯锤重量G0*(L4+L) =整机重量 Gl* (L3-L)。
[0054]L大小影响到整车稳定性及整车晃点量的大小。通过关系式知道在不改变整机重量及L大小的条件下，提高夯能(增加夯锤重量)，只能减少L3的值。
[0055]本实用新型的履带式强夯机采用四驱行走时即无方向前后区别之分。如图2C和2D所示，强夯机履带梁前端伸出长度LI (固定前铰点到履带梁前端距离)〈I履带梁后伸出量L2 (固定后铰点到履带梁后端距离)。
[0056]根据施工的不同场景，可以将履带梁对换装配，使得履带式强夯机夯锤下落点落在两个履带之间，增加夯锤重量，保证了整车稳定性及较小晃动性，低成本实现大夯能提升。
[0057]根据本实用新型的一个实施例，强夯机采用四驱行走，左、右履带能够互换使用，通过左、右履带的互换实现塌陷地基施工和非塌陷地基施工两种工作状态。
[0058]在塌陷地基施工的状态下，使臂架与车架平台的前铰接点到左、右履带前端的距离，小于臂架与车架平台的后铰接点到左、右履带后端的距离；
[0059]在非塌陷地基施工的状态下，臂架与车架平台的前铰接点到左、右履带前端的距离大于臂架与车架平台的后铰接点到左、右履带后端的距离，并使所述夯锤的下落点落在所述左履带的前部和右履带的前部之间。
[0060]本实用新型的履带式强夯机为一种履带式专用强夯机，解决了现有的履带式强夯击安全性差的问题，可以实现带锤行走，提高效率优点，保证强夯机作业时可靠性、稳定性及安全性。同时有效减少突然卸载后臂架反弹振动以及强夯机整车晃动。本实用新型具有结构设计合理，运输方便、操作简单、传动效率稳定。
[0061]述本实用新型所公开的任一技术方案除另有声明外，如果其公开了数值范围，那么公开的数值范围均为优选的数值范围，任何本领域的技术人员应该理解:优选的数值范围仅仅是诸多可实施的数值中技术效果比较明显或具有代表性的数值。由于数值较多，无法穷举，所以本实用新型才公开部分数值以举例说明本实用新型的技术方案，并且，上述列举的数值不应构成对本实用新型创造保护范围的限制。
[0062]同时，上述本实用新型如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件，那么，除另有声明外，固定连接可以理解为:能够拆卸地固定连接(例如使用螺栓或螺钉连接)，也可以理解为:不可拆卸的固定连接(例如铆接、焊接)，当然，互相固定连接也可以为一体式结构(例如使用铸造工艺一体成形制造出来)所取代(明显无法采用一体成形工艺除外)。
[0063]另外，上述本实用新型公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。本实用新型提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。
[0064]最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本实用新型的【具体实施方式】进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。
【权利要求】
1.一种履带式强夯机，其特征在于，包括: 车架平台、臂架和对称设置的左履带和右履带； 所述车架平台设置在左履带梁和右履带梁之间，并且，所述车架平台的两端分别与所述左履带梁和所述右履带梁固定连接； 所述臂架的一端与所述车架平台铰接，所述臂架的另一端设置吊钩，在所述吊钩的下方设置脱钩器，所述脱钩器的下端连接夯锤； 其中，所述车架平台的两端分别与所述左履带梁和所述右履带梁铆接、焊接、螺纹连接或通过销轴固定连接。
2.如权利要求1所述的强夯机，其特征在于: 还包括:左前端配重装置、右前端配重装置； 所述左前端配重装置和所述右前端配重装置分别设置在所述车架平台前部的左侧和右侧，并分别与所述车架平台固定连接； 所述左前端配重装置的配重重心落在所述左履带的中心线上，所述右前端配重装置的配重重心落在所述右履带的中心线上。
3.如权利要求2所述的强夯机，其特征在于: 所述左前端配重装置与所述车架平台、所述右前端配重装置与所述车架平台铆接、焊接、螺纹连接或通过销轴固定连接。
4.如权利要求3所述的强夯机，其特征在于: 还包括:左后端配重装置、右后端配重装置； 所述左后配重装置设置在所述车架平台尾部的左侧，并与所述车架平台的尾部固定连接；所述右后配重装置设置在所述车架平台尾部的右侧，并与所述车架平台的尾部固定连接; 其中，所述左后端配重装置和所述右后端配重装置为对称设置。
5.如权利要求4所述的强夯机，其特征在于: 所述左后配重装置、所述右后配重装置与所述车架平台的尾部、铆接、焊接、螺纹连接或通过销轴固定连接。
6.如权利要求1所述的强夯机，其特征在于: 所述臂架为桁架结构；并且，所述臂架的横截面积从底部到顶部逐渐减小； 所述臂架与所述车架平台的前铰接点到所述左、右履带前端的距离小于所述臂架与所述车架平台的后铰接点到所述左、右履带后端的距离；或者，所述臂架与所述车架平台的前铰接点到所述左、右履带前端的距离大于所述臂架与所述车架平台的后铰接点到所述左、右履带后端的距离。
7.如权利要求1所述的强夯机，其特征在于: 还包括起臂变幅装置；所述起臂变幅装置包含:起臂滑轮组、起臂钢丝绳、人字架、拉杆和起臂卷扬装置； 所述起臂卷扬装置设置在所述车架平台上，并与所述车架平台固定连接；所述起臂滑轮组设置在所述臂架上，通过所述起臂钢丝绳与所述起臂卷扬装置连接； 所述人字架包括:第一支臂和第二支臂；所述第一支臂的一端和所述第二支臂的一端铰接；所述第一支臂的另一端和所述第二支臂的另一端分别与所述车架平台铰接；所述拉杆的一端与所述臂架铰接，另一端与所述第一支臂铰接。
8.如权利要求1所述的强夯机，其特征在于: 还包括动力装置；所述动力装置包括:发动机、液压栗、液压油箱、燃油箱和散热器；所述发动机、所述液压栗、所述液压油箱、所述燃油箱和所述散热器都设置在所述车架平台上，与所述车架平台固定连接。
9.如权利要求1所述的强夯机，其特征在于: 还包括操作控制平台；所述操作控制平台包括操纵室、电器柜、控制器、电磁阀总成；还包括操纵室装置；所述操纵室、电器柜、控制器、电磁阀总成都设置在所述车架平台上，与所述车 架平台固定连接。
【文档编号】E02D3/054GK203603141SQ201320605228
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年9月27日 优先权日:2013年9月27日
【发明者】周波, 孙丽, 赵波, 尚君辉, 李利斌, 张中华, 田洪杰 申请人:徐工集团工程机械股份有限公司