專利名稱:搭載在輪式拖拉機上的坑洞鉆挖機的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于基礎工程施工機械技術領域,具體涉及一種搭載在輪式拖拉機上
的坑洞鉆挖機。
背景技術:
電力通信的線路敷設(架線)施工中的設桿立柱、建筑物淺基樁的施工、打井乃至 植樹造林等等都要涉及對地坪(地基)的開挖,對地坪開挖的開挖裝置的技術信息可以在 文獻特別是中國專利文獻中大量見諸(約有40多項專利),但是,在現(xiàn)實的對上面提及的 但并不限于上面所提及的施工作業(yè)中,仍以手工開挖占主導,罕見采用機械開挖。申請人認 為,人們之所以器重人工開挖而忽視機械開挖,原因或許在于已有技術中的挖坑機的實用 性欠缺及戰(zhàn)斗力不強,所謂的實用性欠缺是指難以勝任設桿立柱的挖坑,所謂的戰(zhàn)斗力不 強是指挖制坑洞的效率低下。無疑,憑借人力挖制坑洞,不僅效率低,而且施工者的勞動強 度大,并且工程進度無法保障。申請人還進行了實地施工觀察,由體壯者一人開挖一個直徑 為40cm和深度為200cm的電力桿孔,所花費的時間約為4h以上,并且一天只能勉強開挖兩 個這樣的坑洞。鑒此,有必要加以探索,開發(fā)出結構簡練,操作容易和實用性強的坑洞鉆挖 機,下面將要介紹的技術方案便是在這種背景下產生的。
發(fā)明內容本實用新型的任務在于提供一種結構簡單和施工效率高而藉以減輕施工者的勞 動強度和保障工程進度的搭載在輪式拖拉機上的坑洞鉆挖機。 本實用新型的任務是這樣來完成的,一種搭載在輪式拖拉機上的坑洞鉆挖機,所 述的輪式拖拉機包括一后轎和一動力輸出軸,所述的坑洞鉆挖機包括一懸臂,該懸臂的下 端鉸接在所述的后轎上;一油泵,與所述后轎固定,并且與所述動力輸出軸傳動聯(lián)結;一液 壓站,固設在后轎上,并且與所述油泵液壓油路聯(lián)結;一設在液壓站上的用于驅使懸臂運動 的懸臂油缸,該懸臂油缸與懸臂鉸接;一提鉆機構,設在所述的懸臂上,并且與液壓站液壓 油路聯(lián)結;一與所述液壓站油路聯(lián)結的鉆挖機構,懸設在所述懸臂上,并且與所述的提鉆機 構聯(lián)結。 在本實用新型的一個具體的實施例中,所述的油泵具有第一進油接口和第一出油 接口,所述液壓站包括油箱、與油箱相通的控制閥閥體和設在控制閥閥體頂部的并且分別 與控制閥閥體油路相通的第一、第二控制閥,油箱具有一回油接口,該回油接口由第一管路 與所述第一進油接口聯(lián)結,控制閥閥體具有一第二進油接口 ,該第二進油接口通過第二管 路與所述的第一出油接口聯(lián)結,所述的懸臂油缸、設在懸臂上的提鉆機構和懸設在懸臂上 的鉆挖機構均與所述的控制閥閥體液壓油路聯(lián)結,其中所述的第一控制閥控制所述的懸 臂油缸,而所述的第二控制閥控制所述的提鉆機構和鉆挖機構,所述懸臂的下端具有一對 鉸接臂,而所述后轎的后側具有一對第一鉸接座,所述的鉸接臂與第一鉸接座鉸接,懸臂的 上端構成為自由端,在該自由端的一側固設有一聯(lián)結座,所述的提鉆機構在該聯(lián)結座的部位與所述的鉆挖機構聯(lián)結,而鉆挖機構懸設在聯(lián)結座上。 在本實用新型的另一個具體的實施例中,所述的懸臂具有懸臂腔,所述的提鉆機 構包括提鉆油缸、第一、第二、第三繩輪和牽引繩,提鉆油缸固設在懸臂腔中,與所述的控制 閥閥體油路聯(lián)結并且受控于所述的第二控制閥,第一繩輪樞置在提鉆油缸的第一油缸柱的 端部,第二繩輪樞置在懸臂的上端部并且位于所述的懸臂腔內,第三繩輪樞置在所述的聯(lián) 結座上,牽引繩繞置在第一、第二、第三繩輪上,并且牽引繩的一端與第一繩輪固定,另一端 與所述鉆挖機構連結。 在本實用新型的還一個具體的實施例中,所述的第一、第二繩輪各為具有一對繩 道的雙繩道繩輪,而所述的第三繩輪則為單繩道繩輪,所述的牽引繩雙重繞設在第一、第二 繩輪上。 在本實用新型的又一個具體的實施例中,所述的鉆挖機構包括第一導板、一組導 桿、油馬達、螺旋鉆桿和定位套,第一導板與所述的固設在懸臂上端的聯(lián)結座鉸接,一組導 桿的上端各固聯(lián)在第一導板上,下端各固聯(lián)在定位套上,油馬達的下端固設在第二導板上, 上端與第三導板固定,第二、第三導板滑動配合在導桿上,其中,油馬達的油馬達進、回油口 與所述的控制閥閥體油路聯(lián)結,并且受控于所述的第二控制閥,螺旋鉆桿的上端與油馬達 聯(lián)結,下端對應于定位套的定位套腔。 在本實用新型的又一個具體的實施例中,所述的懸臂的下部固設有至少一個限位 腳,限位腳上配有插銷,所述的定位套的上部構成有一法蘭邊,法蘭邊上開設有與所述限位 腳的數(shù)量相等并且位置相對應的插銷孔,由所述插銷插入限位腳上的孔以及插銷孔將定位 套定位在所述的限位腳上。 在本實用新型的更而一個具體的實施例中,所述的定位套的外壁上以間隔狀態(tài)地 固設有一組用于與地坪定位的定位爪。 在本實用新型的進而一個具體的實施例中,所述的第一、第二、第三導板的形狀呈 菱形,所述的一組導桿的數(shù)量為一對,彼此呈180°間隔。 在本實用新型的又更而一個具體的實施例中,所述的第一、第二、第三導板的形狀 呈圓盤形,所述的一組導桿的數(shù)量為3-4根,各導桿之間的間距相等。 在本實用新型的又進而一個具體的實施例中,所述的懸臂的頂端固設有一防雨 罩,該防雨罩側向探出懸臂與所述的聯(lián)結座的上方相對應。 本實用新型所提供的技術方案的結構合理,以對地坪鉆挖直徑40cm深度為200cm 的坑洞為例,所需時間僅為4min,因此具有工作效率高而藉以保障施工工程的進度,并且還 可有效地減輕施工人員的勞動強度。
圖1為本實用新型的一個具體的實施例結構圖。 圖2為圖1結構處于備用狀態(tài)的示意圖。
具體實施方式為了使專利局的審查員尤其是公眾能夠更加清楚地理解本實用新型的技術實質 和有益效果,申請人將在下面以實施例的方式結合附圖作詳細說明,但是對實施例的描述均不是對本實用新型方案的限制,任何依據(jù)本實用新型構思所作出的僅僅為形式上的而非 實質性的等效變換都應視為本實用新型的技術方案范疇。 請見圖1和圖2,圖2示意了輪式拖拉機l,依據(jù)公知的常識,輪式拖拉機1具有后 轎11。請重點見圖l,在后轎11的后側面上即后轎11背對輪式拖拉機1的那個面上固設 有一對鉸接座lll,具體是將具有鉸接座111的一枚定位板1111用螺釘與后轎11固定,一 對鉸接座111無疑是并行的。輪式拖拉機1的動力輸出軸12探出于后轎11上的動力輸出 軸孔112與油泵3聯(lián)結,油泵3可以從市場購取。油泵3通過其上的配接法蘭33并且用一 組螺栓331與后轎11固定,更具體地講,與前述的定位板1111固定。油泵3的第一進油接 口 31通過第一管路4111與液壓站4的油箱41上的回油接口 411聯(lián)結,而油泵3的第一出 油接口 32通過第二管路4211與液壓站4的控制閥閥體42上的第二進油接口 421聯(lián)結。 具體見圖1, 一具體的形狀并不受到圖1和圖2限制的懸臂2的下端即基部具有一 對鉸接臂21,該對鉸接臂21各由第一銷軸211與前述的鉸接座111鉸接,整個懸臂2除鉸 接臂21的部位外都是中空的,以便形成懸臂腔23,懸臂2的上端構成自由端,該自由端的端 部即懸臂2的上端的一側固設有一聯(lián)結座22,聯(lián)結座22具有一對鉸接臂221。在懸臂2的 頂端固設有一防雨罩25,該防雨罩25也可稱為雨篷,防雨罩25的一端探出于懸臂2與聯(lián)結 座22的上部相對應,防雨罩25既可起到防止雨水進入懸臂2的懸臂腔23,又可起到對聯(lián)結 座22的遮護作用。在懸臂2的下端且大體上與所述的鉸接臂21交匯處固設有一對限位腳 24,各限位腳24上開設有孔242和配置有用于插置到孔242中的插銷241。前述的限位腳 24和聯(lián)結座22在懸臂2上處于同一側,兩者呈上下對應關系。 請繼續(xù)見圖1,構成液壓站4的油箱41用支架412固定在后轎11的頂部;控制閥 閥體42配置在油箱41的頂部,與油箱41油路相通;第一、第二控制閥43、44配置在控制閥 閥體42的頂部,各由內部的油道與控制閥閥體42相通。示意在圖中的控制閥閥體42的第 三進油接口 422由第三管路4221經固定在懸臂2上的油管過渡接頭26與鉆挖機構7油路 聯(lián)結,而圖中示意的控制閥閥體42的第二油接口 423通過第四管路4231與鉆挖機構7油路 聯(lián)結。又,圖中示出的控制閥閥體42上的其中一個油路接口 424由相應的管路與提鉆機構 6油路聯(lián)結,而在圖中未予示出(因位于控制閥閥體42的另一側)的等效于油路接口424 的另一個油路接口同樣與提鉆機構6的油路聯(lián)結。同例,懸臂油缸5的進、出油接咀依然通 過相應的油管與控制閥閥體42上的相應的油路接頭(圖中未示出)聯(lián)結。前述的第一控 制閥43對懸臂油缸5的工作與否實施控制,而前述的第二控制閥44對提鉆機構6及鉆挖 機構7的工作與否實施控制。依據(jù)專業(yè)常識,在控制閥閥體42無疑地配有安全閥和溢流閥 等(圖中未標注附圖標記)。 懸臂油缸5的優(yōu)選的位置是設在液壓站4的油箱41上,其第二油缸柱51與懸臂2 的近中部鉸接。當手工向一側操縱第一控制閥43的第一閥芯431的第一手柄4311時,懸 臂油缸5進油,第二油缸柱51向缸體外伸出,將懸臂2向下推動(在撥離前述的插銷241 的情形下),使懸臂2前傾,反之,當向另一側扳動第一手柄4311時,則第二油缸柱51向懸 臂油缸5的缸體內回縮,使懸臂2復位。 本實用新型所提供的優(yōu)選而非絕對限于的提鉆機構6的結構如下包括提鉆油缸 61、第一、第二、第三繩輪62、64、65和牽引繩63,提鉆油缸61以垂直狀態(tài)地固定在懸臂2的 懸臂腔23中,并且大體上位于懸臂2的懸臂腔23的中部,該提鉆油缸61的第一油缸柱611朝向上,第一繩輪62通過第二銷軸621樞軸設置在前述的第一油缸柱611上,因為第一油缸柱611的端部具有一鉸聯(lián)座6111,因此由第二銷軸621在鉸聯(lián)座6111上使第一繩輪62與第一油缸柱611樞接,這里所述的樞接即為上面曾經提及的樞軸設置的概念,而樞軸設置的概念是指第一繩輪62可轉動地設于第一油缸柱611上。第二繩輪64由第三銷軸641樞置(樞置的概念同對第一繩輪62的描述)在懸臂2的上部的懸臂腔23中,第三繩輪65同樣由第四銷軸651樞置在前述的鉸接臂221上。牽引繩63優(yōu)選采用鋼絲繩,由于第一、第二繩輪62、64均為雙繩道的繩輪,因此牽引繩63以雙重繞設的方式繞復于第一、第二繩輪62、64上,第三繩輪65為單繩道的繩輪,牽引繩63僅以單繩道的方式繞經第三繩輪65。牽引繩63的一端或稱起始端與第一繩輪62固定,另一端與下面即將說明的鉆挖機構7聯(lián)結。依據(jù)公知的常識,因前述的第一、第二繩輪62、64為雙繩道的繩輪,因此,倘若第一油缸柱61伸展30cm,那么鉆挖機構7便被放繩120cm,即牽引繩63放繩1. 2m。[0023] 仍見圖l,優(yōu)選而非刻意限定的鉆挖機構7的結構如下包括第一導板71、一組導桿72、油馬達73、螺旋鉆桿74和定位套75,在第一導板71的上表面的中央加工有一對鉸接耳711,用第五銷軸7111與前述的鉸接臂221鉸接。 一組導桿72的上端用第一螺母721與第一導板71固定,下端用第二螺母722與定位套75上部的法蘭邊752固定。油馬達73的上、下端分別與第三、第二導板732、731固定,而第二、第三導板731、732滑動配合在一組導桿72上,在第三導板732上固設有一牽引繩扣7321,用于與前述的牽引繩63聯(lián)結。油馬達73的油馬達進油口 733與前述的第四管路4231聯(lián)結,而油馬達73的油馬達出油口734與前述的第三管路4221聯(lián)結。螺旋鉆桿74的上端與油馬達73傳動聯(lián)結,下端與定位套75的定位套腔751相對應并且使螺旋鉆桿74的螺旋片741的外徑與定位套腔751相適配。由圖1詳示,在前述的法蘭邊752上開設有一對插銷孔7521,在本實用新型處于待機狀態(tài)時,整個鉆挖機構7貼靠在懸臂2上,并且用插銷241依次插入孔242和插銷孔7521,對鉆挖機構7進行限定。為了使定位套75在使用狀態(tài)下與地坪或稱地基實現(xiàn)可靠接觸,因此在定位套75的外壁上間隔布置有一組定位爪753。在本實施例,申請人將第一、第二、第三導板71、731、732以及法蘭邊752均設計為菱形的形狀,因此,前述的一組導桿72的數(shù)量只需兩根,彼此以180°相間隔;如果將第一、第二、第三導板71、731、732設計成圓盤狀并且將法蘭邊752設計為圓環(huán)狀,那么一組導桿72的數(shù)量至少需要三根,各以等間距配置。顯然,前一種菱形方案是較為優(yōu)選的。當由手工操縱第二控制閥44的第二閥芯441的第二手柄4411時,S卩,將第二手柄4411向一側扳動,那么提鉆機構6的提鉆油缸61以及鉆挖機構7的油馬達73同處工作狀態(tài),提鉆油缸61的第一油缸柱611向缸體外伸展,由第一油缸柱611的伸展而使牽引繩放繩,使油馬達73攜螺旋桿74下行,同時,由于油馬達73的工作,使螺旋桿74的螺旋片741旋轉進入垡土狀態(tài),反之亦然。 繼而結合圖1和圖2,申請人敘述本實用新型的使用,以對電力施工中的電線桿孔的開挖為例,只要將搭載著(配套有)本實用新型的坑洞鉆挖機的輪式拖拉機驅往施工現(xiàn)場,使油泵3處于工作狀態(tài)。進行開挖坑洞時,首先,拔除一對插銷241,操縱第一控制閥43的第一閥芯431的第一手柄4311,懸臂油缸5工作,由第二油缸柱51推動懸臂2,直至使鉆挖機構7的定位套75觸及地坪,即由定位爪753爪及地坪。接著操縱第二控制閥44的第二閥芯441的第二手柄4411,提鉆油缸61及油馬達73同處工作狀態(tài),由油馬達73驅使螺旋鉆桿74高速旋轉,由螺旋鉆桿74的螺旋片741垡土,同時,隨螺旋鉆桿74的下行(向地表內下行),第一油缸柱611同時向缸體外伸展,其伸展程度與牽引繩63的放繩長度比為1 : 4,如果第一油缸柱611伸展50cm,那么牽引繩63放繩200cm,螺旋鉆桿74鉆及地層內的深度為200cm。當所鉆坑洞達到期取的深度后,將第二手柄4411向與先前相反的方向扳動,油馬達73反轉,退出坑洞,同時提鉆油缸61的第一油缸柱611向缸體內回縮,接著操縱第一手柄4311,使懸臂油缸5的第二油缸柱51回縮,懸臂2回復至初始狀態(tài)。依此反復而對所需數(shù)量的坑洞實施開挖,當工作結束后,并且使整個鉆挖機構7貼靠于懸臂2上后,將插銷241插及插銷孔7521鎖定。 申請人:用本實用新型結構在申請人的廠區(qū)進行了試挖,結果表明,開挖直徑為40cm及深度為200cm的坑洞所需的時間僅為4min。因此本實用新型結構的坑洞開挖效率十分理想,既有助于保障相應工程的竣工速度,又有利于減輕施工人員的勞動強度。當然,本實用新型還可應用于對建筑物施工的淺基樁樁孔的開挖和植樹坑的開挖乃至打井,等等。
8
權利要求一種搭載在輪式拖拉機上的坑洞鉆挖機,所述的輪式拖拉機(1)包括一后轎(11)和一動力輸出軸(12),其特征在于所述的坑洞鉆挖機包括一懸臂(2),該懸臂(2)的下端鉸接在所述的后轎(11)上;一油泵(3),與所述后轎(11)固定,并且與所述動力輸出軸(12)傳動聯(lián)結;一液壓站(4),固設在后轎(12)上,并且與所述油泵(3)液壓油路聯(lián)結;一設在液壓站(4)上的用于驅使懸臂(2)運動的懸臂油缸(5),該懸臂油缸(5)與懸臂(2)鉸接;一提鉆機構(6),設在所述的懸臂(2)上,并且與液壓站(4)液壓油路聯(lián)結;一與所述液壓站(4)油路聯(lián)結的鉆挖機構(7),懸設在所述懸臂(2)上,并且與所述的提鉆機構(6)聯(lián)結。
2. 根據(jù)權利要求1所述的搭載在輪式拖拉機上的坑洞鉆挖機,其特征在于所述的油泵 (3)具有第一進油接口 (31)和第一出油接口 (32),所述液壓站(4)包括油箱(41)、與油箱 (41)相通的控制閥閥體(42)和設在控制閥閥體(42)頂部的并且分別與控制閥閥體(42) 油路相通的第一、第二控制閥(43、44),油箱(41)具有一回油接口 (411),該回油接口 (411) 由第一管路(4111)與所述第一進油接口 (31)聯(lián)結,控制閥閥體(42)具有一第二進油接口 (421),該第二進油接口 (421)通過第二管路(4211)與所述的第一出油接口 (32)聯(lián)結,所 述的懸臂油缸(5)、設在懸臂(2)上的提鉆機構(6)和懸設在懸臂(2)上的鉆挖機構(7)均 與所述的控制閥閥體(42)液壓油路聯(lián)結,其中所述的第一控制閥(43)控制所述的懸臂油 缸(5),而所述的第二控制閥(44)控制所述的提鉆機構(6)和鉆挖機構(7),所述懸臂(2) 的下端具有一對鉸接臂(21),而所述后轎(11)的后側具有一對第一鉸接座(lll),所述的 鉸接臂(21)與第一鉸接座(111)鉸接,懸臂(2)的上端構成為自由端,在該自由端的一側 固設有一聯(lián)結座(22),所述的提鉆機構(6)在該聯(lián)結座(2)的部位與所述的鉆挖機構(7) 聯(lián)結,而鉆挖機構(7)懸設在聯(lián)結座(22)上。
3. 根據(jù)權利要求2所述的搭載在輪式拖拉機上的坑洞鉆挖機,其特征在于所述的懸臂 (2)具有懸臂腔(23),所述的提鉆機構(6)包括提鉆油缸(61)、第一、第二、第三繩輪(62、 64、65)和牽引繩(63),提鉆油缸(61)固設在懸臂腔(23)中,與所述的控制閥閥體(42)油 路聯(lián)結并且受控于所述的第二控制閥(44),第一繩輪(62)樞置在提鉆油缸(61)的第一油 缸柱(611)的端部,第二繩輪(64)樞置在懸臂(2)的上端部并且位于所述的懸臂腔(23) 內,第三繩輪(65)樞置在所述的聯(lián)結座(22)上,牽引繩(63)繞置在第一、第二、第三繩輪 (62、64、65)上,并且牽引繩(63)的一端與第一繩輪(62)固定,另一端與所述鉆挖機構(7) 連結。
4. 根據(jù)權利要求3所述的搭載在輪式拖拉機上的坑洞鉆挖機,其特征在于所述的第 一、第二繩輪(62、64)各為具有一對繩道的雙繩道繩輪,而所述的第三繩輪(65)則為單繩 道繩輪,所述的牽引繩(63)雙重繞設在第一、第二繩輪(62、64)上。
5. 根據(jù)權利要求2所述的搭載在輪式拖拉機上的坑洞鉆挖機,其特征在于所述的鉆挖 機構(7)包括第一導板(71)、一組導桿(72)、油馬達(73)、螺旋鉆桿(74)和定位套(75), 第一導板(71)與所述的固設在懸臂(2)上端的聯(lián)結座(22)鉸接,一組導桿(72)的上端各 固聯(lián)在第一導板(71)上,下端各固聯(lián)在定位套(75)上,油馬達(73)的下端固設在第二導 板(731)上,上端與第三導板(732)固定,第二、第三導板(731、732)滑動配合在導桿(72) 上,其中,油馬達(73)的油馬達進、回油口 (733、734)與所述的控制閥閥體(42)油路聯(lián)結, 并且受控于所述的第二控制閥(44),螺旋鉆桿(74)的上端與油馬達(73)聯(lián)結,下端對應于 定位套(75)的定位套腔(751)。
6. 根據(jù)權利要求5所述的搭載在輪式拖拉機上的坑洞鉆挖機,其特征在于所述的懸 臂(2)的下部固設有至少一個限位腳(24),限位腳(24)上配有插銷(241),所述的定位套 (75)的上部構成有一法蘭邊(752),法蘭邊(752)上開設有與所述限位腳(24)的數(shù)量相等 并且位置相對應的插銷孔(7521),由所述插銷(241)插入限位腳(24)上的孔(242)以及插 銷孔(7521)將定位套(75)定位在所述的限位腳(24)上。
7. 根據(jù)權利要求5或6所述的搭載在輪式拖拉機上的坑洞鉆挖機,其特征在于所述的 定位套(75)的外壁上以間隔狀態(tài)地固設有一組用于與地坪定位的定位爪(753)。
8. 根據(jù)權利要求5所述的搭載在輪式拖拉機上的坑洞鉆挖機,其特征在于所述的第 一、第二、第三導板(71、731、732)的形狀呈菱形,所述的一組導桿(72)的數(shù)量為一對,彼此 呈180°間隔。
9. 根據(jù)權利要求5所述的搭載在輪式拖拉機上的坑洞鉆挖機,其特征在于所述的第 一、第二、第三導板(71、731、732)的形狀呈圓盤形,所述的一組導桿(72)的數(shù)量為3_4根, 各導桿(72)之間的間距相等。
10. 根據(jù)權利要求2或3所述的搭載在輪式拖拉機上的坑洞鉆挖機,其特征在于所述 的懸臂(2)的頂端固設有一防雨罩(25),該防雨罩(25)側向探出懸臂(2)與所述的聯(lián)結座 (22)的上方相對應。
專利摘要一種搭載在輪式拖拉機上的坑洞鉆挖機,屬于基礎工程施工機械技術領域。所述的輪式拖拉機包括一后轎和一動力輸出軸,所述的坑洞鉆挖機包括一懸臂,該懸臂的下端鉸接在所述的后轎上;一油泵,與所述后轎固定,并且與所述動力輸出軸傳動聯(lián)結;一液壓站,固設在后轎上,并且與所述油泵液壓油路聯(lián)結;一設在液壓站上的用于驅使懸臂運動的懸臂油缸,該懸臂油缸與懸臂鉸接;一提鉆機構,設在所述的懸臂上,并且與液壓站液壓油路聯(lián)結;一與所述液壓站油路聯(lián)結的鉆挖機構,懸設在所述懸臂上,并且與所述的提鉆機構聯(lián)結。優(yōu)點具有工作效率高而藉以保障施工工程的進度,并且還可有效地減輕施工人員的勞動強度。
文檔編號E21B7/02GK201495988SQ200920234158
公開日2010年6月2日 申請日期2009年7月30日 優(yōu)先權日2009年7月30日
發(fā)明者張全根 申請人:常熟市飛達汽車保養(yǎng)工具設備有限公司