專利名稱：一種旋挖鉆機(jī)的變幅裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種旋挖鉆機(jī)的變幅裝置技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及工程機(jī)械，具體涉及一種旋挖鉆機(jī)的變幅裝置。
技術(shù)背景隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，市場對于旋挖鉆機(jī)特別是大型旋挖鉆機(jī)的 需求日益增大，因此對于大型旋挖鉆機(jī)的各項(xiàng)性能要求也隨之提高。變幅裝置是旋挖鉆機(jī)的關(guān)鍵機(jī)構(gòu)之一 ，在整個(gè)旋挖鉆機(jī)中可以支 撐桅桿、調(diào)節(jié)桅桿的工作幅度調(diào)節(jié)桅桿相對地面的高度，快速平動(dòng)調(diào) 整對準(zhǔn)孔位，連接桅桿和底盤使整機(jī)布置合理，起承上啟下的均載作 用。旋挖鉆機(jī)的變幅裝置對整機(jī)空間布置和操作穩(wěn)定性有很大影響。如圖l所示，為現(xiàn)有技術(shù)下旋挖鉆機(jī)的變幅裝置在運(yùn)輸狀態(tài)的示 意簡圖。變幅裝置包括一個(gè)在變幅平面內(nèi)大體上呈三角形的聯(lián)結(jié)體1,聯(lián)結(jié)體1具有第一角端la、第二角端lb、第三角端lc,所述三個(gè)角 端la、 lb、 lc形成三角形聯(lián)結(jié)體的三個(gè)頂角。在第一角端la設(shè)置有 垂直于變幅平面的第一轉(zhuǎn)軸H,在第二角端lb設(shè)置有垂直于變幅平面 的第二轉(zhuǎn)軸F，和第三轉(zhuǎn)軸F,在第三角端lc設(shè)置有垂直于變幅平面的 第四轉(zhuǎn)軸E。其中，第四轉(zhuǎn)軸E與動(dòng)臂21的一端鉸接，動(dòng)臂21的另一端鉸接 在旋挖鉆機(jī)上車的第一位置A;第三轉(zhuǎn)軸F與支撐桿裝置22的一端 鉸接，支撐桿裝置22的另一端D與旋挖鉆機(jī)車體的第一位置A通過 與聯(lián)結(jié)體的側(cè)邊FE等長的第一連桿23鉸接。從而聯(lián)結(jié)體的側(cè)邊FE、 動(dòng)臂21、支撐桿裝置22、第一連桿23形成可變形的平行四邊形結(jié)構(gòu) FEAD。該變幅裝置還包括第一液壓油缸31,第一液壓油缸31的一端與 旋挖鉆機(jī)上車的第二位置B鉸接，另一端鉸接在聯(lián)結(jié)體的第三轉(zhuǎn)軸F 上。聯(lián)結(jié)體1的第一側(cè)邊的一端E還通過第二液壓缸32與旋挖鉆機(jī) 車體的第三位置C連接。聯(lián)結(jié)體的第二轉(zhuǎn)軸F，通過第三液壓缸33與中桅桿5的一端I連 接，所述第一轉(zhuǎn)軸H鉸接在中桅桿5的另一端。3接，所述第一轉(zhuǎn)軸H鉸接在中桅桿5的另一端。運(yùn)輸時(shí)，聯(lián)結(jié)體在第一液壓油缸31的作用下繞第一位置A作轉(zhuǎn) 動(dòng)，桅桿向前傾180度，桿體被水平放置，拆去桅桿總成中的上桅桿 和下桅桿以及吊錨架等，只留下與聯(lián)結(jié)體連接的中桅桿5。支撐桿裝 置22的另一端D連接有第一連接點(diǎn)M,在上車體的第二位置B附近 設(shè)置有與第一連接點(diǎn)M對應(yīng)的第二連接點(diǎn)N，當(dāng)在工作狀態(tài)第一液壓 油缸31 ;陂收回時(shí)，片危桿一皮調(diào)整在豎直狀態(tài)，兩個(gè)連沖妄點(diǎn)M、 N通過 轉(zhuǎn)軸連接。雖然上述變幅裝置可以達(dá)到降低整機(jī)運(yùn)輸高度的問題，但該變幅 機(jī)構(gòu)受力復(fù)雜，使用了較多的液壓缸，因此在變幅運(yùn)動(dòng)的過程中，各 液壓缸之間承受載荷較大，降低了整個(gè)變幅機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性，而且還使得旋挖鉆機(jī)在運(yùn)輸時(shí)的長度尺寸增大。因此，需要一種穩(wěn)定性高以解決旋挖鉆機(jī)超高問題的變幅裝置。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明解決的技術(shù)問題在于，提供一種穩(wěn)定性高、降低旋挖鉆機(jī) 運(yùn)輸高度的變幅裝置。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種用于旋挖鉆機(jī)的變幅裝 置，包括用于固定桅桿的桅桿托架和聯(lián)結(jié)所述桅桿托架與旋挖鉆機(jī)上 車的聯(lián)結(jié)體結(jié)構(gòu)；所述聯(lián)結(jié)體結(jié)構(gòu)包括第一角端、第二角端和第三角端；所述第一角端鉸接在桅桿托架上的第一位置，所述第二角端通過 第一液壓裝置連接在桅桿托架的第二位置，并能夠使所述桅桿托架相 對于聯(lián)結(jié)體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)；所述第二角端和第三角端與旋挖鉆機(jī)的上車通過可變形的平行四邊形結(jié)構(gòu)聯(lián)結(jié)，所述聯(lián)結(jié)體結(jié)構(gòu)與旋挖鉆機(jī)的上車之間還連接有推 動(dòng)所述平行四邊形結(jié)構(gòu)做變幅平動(dòng)的第二液壓裝置。優(yōu)選的，所述桅桿托架包括一托架焊接件，所述第一位置和第二 位置在所述托架焊接件上。優(yōu)選的，所述托架焊接件的 一端設(shè)置有與桅桿連接的鉸接合頁結(jié)4構(gòu)，沿著托架焊接件的長度方向設(shè)置有固定桅桿的定位結(jié)構(gòu)。 所述定位結(jié)構(gòu)包括多個(gè)螺栓組件。優(yōu)選的，所述第一角端通過連接盤結(jié)構(gòu)鉸接在桅桿托架的第一位置。優(yōu)選的，所述平行四邊形結(jié)構(gòu)包括安裝尺寸相等的動(dòng)臂和支撐桿 結(jié)構(gòu)。優(yōu)選的，所述平行四邊形結(jié)構(gòu)具體為所述第二角端與動(dòng)臂的一 端鉸接，該動(dòng)臂的另一端與旋挖鉆機(jī)上車的第三位置鉸接，所述第三 角端與支撐桿結(jié)構(gòu)的一端鉸接，該支撐桿結(jié)構(gòu)的另 一端與旋挖鉆機(jī)上 車的第四位置鉸接，所述旋挖鉆機(jī)上車的第三位置和第四位置之間的 距離與第二角端和第三角端之間的距離相等。優(yōu)選的，所述聯(lián)結(jié)體大體呈三角形，所述第一角端、第二角端、 第三角端分別為對應(yīng)所述三角形的三個(gè)頂角。本發(fā)明提供一種旋挖鉆機(jī)的變幅裝置。在該變幅裝置中，桅桿托 架用于固定桅桿，在運(yùn)輸時(shí)，將桅桿從桅桿托架上卸下單獨(dú)運(yùn)輸，然 后利用平行四邊形結(jié)構(gòu)調(diào)整聯(lián)結(jié)體，將桅桿托架放置在水平的位置運(yùn) 輸，因此可以降低旋挖鉆機(jī)整體的運(yùn)輸高度，有效地解決了旋挖鉆機(jī) 在運(yùn)輸時(shí)容易出現(xiàn)的超高問題。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)下的變幅裝置在運(yùn)輸狀態(tài)的示意簡圖； 圖2是本發(fā)明提供的變幅裝置在施工狀態(tài)的示意簡圖； 圖3是本發(fā)明提供的變幅裝置在運(yùn)輸狀態(tài)的軸測示意圖； 圖4是圖3中的桅桿托架的軸測示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明的方案，下面結(jié)合附 圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)"i兌明。請參見圖2~圖4,圖2為本發(fā)明提供的變幅裝置處于施工狀態(tài) 時(shí)在變幅平面內(nèi)的示意簡圖，圖3是本發(fā)明提供的變幅裝置處于運(yùn)輸 狀態(tài)時(shí)的軸測示意圖，圖4是圖3中的桅桿托架的軸測示意圖。如圖述三個(gè)角端分別對應(yīng)三 角形聯(lián)結(jié)體的三個(gè)頂角。在第一角端la包括垂直于變幅平面的第一轉(zhuǎn) 軸H，在第二角端lb包括垂直于變幅平面的第二轉(zhuǎn)軸G和第三轉(zhuǎn)軸F, 在第三角端lc包括垂直于變幅平面的第四轉(zhuǎn)軸D。該變幅結(jié)構(gòu)還包括固定桅桿5的桅桿托架4,桅桿托架4包括一 托架焊接件41，托架焊接件41具有近端41a和遠(yuǎn)端41b,第一位置H， 靠近托架焊接件的近端41a的附近，第二位置I靠近遠(yuǎn)端41b的附近。 在托架焊接件的遠(yuǎn)端41b設(shè)置有與桅桿鉸接的托架連接座42,沿托架 焊接件的長度方向設(shè)置有將桅桿定位的定位結(jié)構(gòu)，在一種具體實(shí)施方 式中，所述定位結(jié)構(gòu)為多個(gè)螺栓組件。三角形聯(lián)結(jié)體1的第二角端lb上的第二轉(zhuǎn)軸G與桅桿托架的第 二位置I通過第一液壓裝置11連接，第一角端la上的第一轉(zhuǎn)軸H與 桅桿托架的第一位置H，鉸接。在第一液壓裝置11的作用下，桅桿托 架可相對于聯(lián)結(jié)體結(jié)構(gòu)1在變幅平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。按照本發(fā)明，通過提供一個(gè)固定安裝桅桿的桅桿托架，在運(yùn)輸旋 挖鉆機(jī)時(shí)，將桅桿從桅桿托架上拆分下來單獨(dú)運(yùn)輸，因此可以整體降 低旋挖鉆機(jī)的運(yùn)輸高度，解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的旋挖鉆機(jī)的超高問題； 而在施工前，通過桅桿托架上的定位結(jié)構(gòu)將桅桿定位在桅桿托架上， 有利于旋挖鉆機(jī)的快速、精準(zhǔn)定位。如圖2所示，該變幅裝置還包括由第二角端lb、第三角端lc與 旋挖鉆機(jī)的上車形成的平行四邊形結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施方式中，該平行四 邊形結(jié)構(gòu)包括安裝尺寸相等的動(dòng)臂21和支撐桿裝置22,動(dòng)臂21的一 端通過第三轉(zhuǎn)軸F與第二角端lb鉸接，動(dòng)臂21的另一端與上車體的 第三位置A鉸接。支撐桿裝置的一端通過第四轉(zhuǎn)軸D與第三角端lc 鉸接，支撐桿裝置的另一端與上車體的第四位置B鉸接。第三位置和 第四位置是^t安照如下方式確定的，即第三位置A和第四位置B之間的 距離應(yīng)該等于第二角端lb和第三角端lc的距離，更具體的，第三位的距離應(yīng)該與第三轉(zhuǎn)軸F和第四轉(zhuǎn)軸D之間 的距離相等。這樣，第三轉(zhuǎn)軸F、第四轉(zhuǎn)軸D、第四位置B、第三位 置A形成了可發(fā)生平動(dòng)變幅變形的平行四邊形結(jié)構(gòu)FDBA。為了推動(dòng)所述平行四邊形結(jié)構(gòu)發(fā)生平動(dòng)變幅運(yùn)動(dòng)，在三角形聯(lián)結(jié) 體1與旋挖鉆機(jī)的上車體之間還連接有第二液壓裝置31,第二液壓裝 置的一端與聯(lián)結(jié)體上的第五轉(zhuǎn)軸E鉸接，第二液壓裝置的另一端與上 車體上的第五位置C鉸接。對于上車體上的第五位置C,可以選擇在 上車體的任何位置，優(yōu)選的，第五位置C可以和第四位置B重合。對 于第五轉(zhuǎn)軸E,可以選擇在聯(lián)結(jié)體的任何位置，優(yōu)選的，選擇第三轉(zhuǎn) 軸作為第五轉(zhuǎn)軸。在第二液壓裝置31的伸縮作用下，平行四邊形結(jié)構(gòu)FDBA做變 幅平動(dòng)，結(jié)合第一液壓裝置的作用，使桅桿在變幅平面內(nèi)擺動(dòng)，實(shí)現(xiàn) 在運(yùn)輸狀態(tài)和施工狀態(tài)的轉(zhuǎn)換。本文所述變幅平面定義為變幅裝置的 平^亍四邊形結(jié)構(gòu)作變幅平動(dòng)所在的平面。請參見圖3,為本發(fā)明提供的變幅裝置在運(yùn)輸狀態(tài)的軸測示意圖。 在該變幅裝置中，三角形聯(lián)結(jié)體結(jié)構(gòu)在第一角端la安裝有垂直于變幅 平面的第一轉(zhuǎn)軸H,在第二角端lb安裝有垂直于變幅平面的第二轉(zhuǎn)軸 G和第三轉(zhuǎn)軸F,在第三角端lc安裝有垂直于變幅變幅平面的第四轉(zhuǎn) 軸D。三角形聯(lián)結(jié)體1通過第一轉(zhuǎn)軸H和第二轉(zhuǎn)軸G與桅桿托架連接， 請同時(shí)參加圖4,為圖3中的桅桿托架的軸測示意圖。桅桿托架4包 括托架焊接件41,在托絮焊接件的一端設(shè)置有與桅桿鉸接的托架連接 座42，該托架連接座42由多個(gè)平行設(shè)置的合頁組成，沿托架焊接件 的長度方向，設(shè)置有多個(gè)螺孔，所述螺孔和螺栓配合將中桅桿固定連 接在托架焊接件上。相應(yīng)地，在中桅桿的側(cè)壁上，分別設(shè)置有和托架 焊接件上的螺孔和托架連接座相配合的螺孔和托架連接座。在托架焊接件上靠近托架連接座的遠(yuǎn)端41b附近，選擇第二位置 I安裝油缸座結(jié)構(gòu)44，該油缸座結(jié)構(gòu)44包括兩個(gè)平行的油缸座44a、 44b,用于與聯(lián)結(jié)體上的第一液壓裝置連接。在托架焊接件上與近端741a附近，安裝有連接盤45,對應(yīng)的，在聯(lián)結(jié)體的第一角端la,也設(shè) 置有和連接盤45相配合的連接盤。
第一液壓裝置包括平行設(shè)置的第一油缸lla和第二油缸llb。第 一油缸lla的一端和第二油缸lib的一端分別連接在桅桿托架的兩個(gè) 油釭座44a、 44b上。
聯(lián)結(jié)體1通過第三轉(zhuǎn)軸F和第四轉(zhuǎn)軸D與上車體之間形成可變形 的平行四邊形結(jié)構(gòu)。在該可變形的平行四邊形結(jié)構(gòu)中，第三轉(zhuǎn)軸F和 上車體2的第三位置A通過動(dòng)臂21鉸接，第四轉(zhuǎn)軸D和上車體的2 的第四位置B通過左、右支撐桿22a、 22b鉸接。如上所迷，第三位 置和第四位置之間的距離與第二轉(zhuǎn)軸和第三轉(zhuǎn)軸之間的距離相等，并 且動(dòng)臂和兩個(gè)支撐桿的距離相等，于是形成平行四邊形結(jié)構(gòu)FDBA。 為了推動(dòng)該平行四邊形結(jié)構(gòu)平動(dòng)，在聯(lián)結(jié)體與上車體之間還連接有第 二液壓裝置，第二液壓裝置包括兩個(gè)平行設(shè)置的第三油缸31a和第四 油缸31b。為了有效的利用變幅裝置的有限空間，第三油缸和第三油 缸的一端與動(dòng)臂共用第三轉(zhuǎn)軸，第三油缸和第四油缸的另一端與支撐 桿裝置在上車體上共用轉(zhuǎn)軸。當(dāng)然，對于第三油缸和第四油缸在聯(lián)結(jié) 體或上車體上的連接位置，還可以有其它方式，只有能夠達(dá)到可推動(dòng) 該平;f于四邊形結(jié)構(gòu)FDBA發(fā)生變幅平動(dòng)即可。
下面詳述本發(fā)明提供的變幅裝置的工作原理。
在旋挖鉆機(jī)工作之前，安裝中桅桿5時(shí)，先將桅桿托架上的托架 連接座42和中桅桿5上與其對應(yīng)的托架連接座通過銷軸鉸接，將中桅 桿預(yù)定位后，在托架焊接件的螺孔和中桅桿上與之對應(yīng)的螺孔上穿入 螺栓將中桅桿固定在桅桿托架上。然后在變幅油缸以及桅桿油缸的調(diào) 節(jié)下，調(diào)整桅桿到施工位置工作。
當(dāng)旋挖鉆機(jī)需要運(yùn)輸時(shí)，調(diào)整變幅裝置將桅桿放平，然后將中桅 桿從桅桿托架上卸下，此時(shí)，旋挖鉆機(jī)上不再包含中桅桿，因此高度 被降低，如圖3所示。本發(fā)明通過在變幅裝置中提供可以將中桅桿拆 裝的桅桿托架，在運(yùn)輸時(shí)，將中桅桿從桅桿托架上卸下運(yùn)輸，可以有 效的降低旋挖鉆機(jī)在運(yùn)輸時(shí)的高度；在施工時(shí)，再將中桅桿定位安裝在桅桿托架上。
以上對本發(fā)明所提供的旋挖鉆機(jī)的變幅裝置以及桅桿托架進(jìn)行
了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心 思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本 發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn) 和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種旋挖鉆機(jī)的變幅裝置，其特征在于，包括用于固定桅桿的桅桿托架、聯(lián)結(jié)所述桅桿托架與旋挖鉆機(jī)上車的聯(lián)結(jié)體結(jié)構(gòu)；所述聯(lián)結(jié)體結(jié)構(gòu)包括第一角端、第二角端和第三角端；所述第一角端鉸接在桅桿托架上的第一位置，所述第二角端通過第一液壓裝置連接在桅桿托架的第二位置，并能夠使所述桅桿托架相對于聯(lián)結(jié)體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)；所述第二角端和第三角端與旋挖鉆機(jī)的上車通過可變形的平行四邊形結(jié)構(gòu)連接，所述聯(lián)結(jié)體結(jié)構(gòu)與旋挖鉆機(jī)的上車之間還連接有推動(dòng)所述平行四邊形結(jié)構(gòu)做變幅平動(dòng)的第二液壓裝置。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的變幅裝置，其特征在于所述桅桿托架 包括一托架焊接件，所述第 一位置和第二位置在所述托架焊接件上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的變幅裝置，其特征在于所述托架焊接 件的 一端設(shè)置有與桅桿連接的托架連接座，沿著托架焊接件的長度方 向設(shè)置有固定桅桿的定位結(jié)構(gòu)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的變幅裝置，其特征在于所述定位結(jié)構(gòu) 包括多個(gè)螺栓組件。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的變幅裝置，其特征在于所述第一角端 通過連接盤結(jié)構(gòu)鉸接在桅桿托架的第 一位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的變幅裝置，其特征在于所述 平行四邊形結(jié)構(gòu)包括安裝尺寸相等的動(dòng)臂和支撐桿結(jié)構(gòu)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的變幅裝置，其特征在于所述平行四邊 形結(jié)構(gòu)具體為所述第二角端與動(dòng)臂的一端鉸接，該動(dòng)臂的另一端與 旋挖鉆機(jī)上車的第三位置鉸接，所述第三角端與支撐桿結(jié)構(gòu)的一端鉸 接，該支撐桿結(jié)構(gòu)的另一端與旋挖鉆機(jī)車體的第四位置鉸接，所述旋 挖鉆機(jī)上車的第三位置和第四位置之間的距離與第二角端和第三角端 之間的距離相等。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的變幅裝置，其特征在于所 述聯(lián)結(jié)體大體呈三角形，所述第一角端、第二角端、第三角端分別為 對應(yīng)該三角形的三個(gè)頂角。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種旋挖鉆機(jī)的變幅裝置，包括用于固定桅桿的桅桿托架、聯(lián)結(jié)所述桅桿托架與旋挖鉆機(jī)上車的聯(lián)結(jié)體結(jié)構(gòu)；所述聯(lián)結(jié)體結(jié)構(gòu)包括第一角端、第二角端和第三角端；所述第一角端鉸接在桅桿托架上的第一位置，所述第二角端通過第一液壓裝置連接在桅桿托架的第二位置以使所述桅桿托架相對于聯(lián)結(jié)體結(jié)構(gòu)作轉(zhuǎn)動(dòng)；所述聯(lián)結(jié)體結(jié)構(gòu)的第二角端和第三角端與旋挖鉆機(jī)的上車通過可變形的平行四邊形結(jié)構(gòu)連接，所述聯(lián)結(jié)體結(jié)構(gòu)與旋挖鉆機(jī)的上車之間還連接有推動(dòng)所述平行四邊形結(jié)構(gòu)做變幅平動(dòng)的第二液壓裝置。本實(shí)用新型通過提供固定桅桿的桅桿托架，在運(yùn)輸時(shí)，將桅桿從桅桿托架上卸下單獨(dú)運(yùn)輸，因此可以解決旋挖鉆機(jī)在運(yùn)輸時(shí)容易出現(xiàn)的超高問題。
文檔編號E21B15/00GK201406990SQ20082023392
公開日2010年2月17日 申請日期2008年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月29日
發(fā)明者李均良, 米樹剛, 葛萬勇, 黃志文, 黎起富 申請人:北京南車時(shí)代重工機(jī)械有限責(zé)任公司;北京南車時(shí)代機(jī)車車輛機(jī)械有限公司;南車株洲電力機(jī)車研究所有限公司