專利名稱：楔形自鎖式夯錘脫鉤器的制作方法
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)脫鉤器。
背景技術(shù)：
在土木建設(shè)工程過(guò)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(guò)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)的操作效率和操作安全性來(lái)說(shuō)，強(qiáng)夯機(jī)上與夯錘相連的脫鉤器是非常重要的。目前，強(qiáng)夯機(jī)中常用的脫鉤器有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。但這種脫鉤器具有明顯的缺點(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。另一種就是旋轉(zhuǎn)式脫鉤器，此種脫鉤器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(kāi)號(hào)為CN1587542A的中國(guó)專利申請(qǐng)中公開(kāi)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(kāi)和合攏。吊耳的一張一開(kāi)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(wú)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(lái)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(wú)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(wèn)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、脫鉤迅速以及在強(qiáng)夯機(jī)行走時(shí)也能夠脫鉤的優(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)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的而提供了一種自動(dòng)脫鉤器，其包括內(nèi)部中空的導(dǎo)向部件以及與導(dǎo)向部件的傾斜內(nèi)側(cè)面相配合的自動(dòng)脫鉤部件，所述自動(dòng)脫鉤部件包括吊裝支架、支撐爪、油缸和連桿，該吊裝支架的頂面上布置有吊耳，且吊裝支架的側(cè)面與支撐爪的上部樞轉(zhuǎn)相連，兩個(gè)或更多個(gè)支撐爪相對(duì)于吊裝支架的縱向軸線對(duì)稱布置，所述支撐爪的外表面與導(dǎo)向部件的內(nèi)表面摩擦結(jié)合，油缸固定安裝在吊裝支架的下表面中心處，支撐爪下端部與相應(yīng)的連桿樞轉(zhuǎn)相連，而連桿的另一端與油缸的下端樞轉(zhuǎn)相連。優(yōu)選地，所述吊裝支架為圓柱形或棱柱形。優(yōu)選地，所述支撐爪由剛性的耐磨材料制成，或者該支撐爪由剛性材料制成且在其外表面上鍍覆有耐磨材料層。優(yōu)選地，所述導(dǎo)向構(gòu)件的中空內(nèi)部形成為三段式結(jié)構(gòu)，即包括從該導(dǎo)向部件的上壁表面向下且向內(nèi)形成倒錐形開(kāi)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(kāi)口以及將上部的所述倒錐形開(kāi)口與下部的所述錐形開(kāi)口相連的通孔，所述通孔為圓臺(tái)形或棱臺(tái)形。優(yōu)選地，所述通孔的側(cè)面的斜度為60-80度。優(yōu)選地，在所述導(dǎo)向部件下表面的外周緣處等間隔布置三個(gè)或超過(guò)三個(gè)安裝孔爪。根據(jù)本發(fā)明的自動(dòng)脫鉤器，突破了傳統(tǒng)的掛鉤的方法懸掛夯錘，采用楔形自鎖方式鎖住夯錘，通過(guò)楔形自鎖實(shí)現(xiàn)夯錘上升時(shí)不脫鉤，到預(yù)定位置采用重力實(shí)現(xiàn)自動(dòng)脫鉤，采用導(dǎo)向原理實(shí)現(xiàn)脫鉤器的自動(dòng)掛鉤。其根據(jù)需求能在任意位置實(shí)現(xiàn)自動(dòng)脫鉤，下落時(shí)導(dǎo)向裝置通過(guò)控制裝置實(shí)現(xiàn)自動(dòng)掛鉤。且實(shí)現(xiàn)了裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，提高了操作安全性且降低了制作成本。


圖I所示為根據(jù)本發(fā)明的自動(dòng)脫鉤器的自動(dòng)脫鉤部件的正視圖；圖2所示為該自動(dòng)脫鉤部件的側(cè)視圖；圖3所示為自動(dòng)脫鉤部件與導(dǎo)向部件分離的示意圖，其中的導(dǎo)向部件與夯錘相連；圖4所示為自動(dòng)脫鉤部件與導(dǎo)向部件相結(jié)合時(shí)的示意圖，其中的導(dǎo)向部件與夯錘相連。
具體實(shí)施例方式如圖3、4所示，根據(jù)本發(fā)明的自動(dòng)脫鉤器由相互配合的兩部分構(gòu)成，即包括根據(jù)本發(fā)明的自動(dòng)脫鉤器的自動(dòng)脫鉤部件(其在附圖I中以附圖標(biāo)記11總體上表示)以及附圖3、4中顯示的導(dǎo)向部件7。如圖I所示，自動(dòng)脫鉤部件11包括作為主體部件的吊裝支架5，該吊裝支架優(yōu)選為圓柱形，但也可為平行六面體形、圓臺(tái)形、棱柱形等形狀。只要其重心處于其中心縱向軸線上即可。該吊裝支架5的頂面上布置有吊耳，強(qiáng)夯機(jī)的吊鉤能夠通過(guò)該吊耳而將夯錘提起。吊裝支架5的側(cè)面與支撐爪4的上部通過(guò)銷軸I分別樞轉(zhuǎn)相連，支撐爪4相對(duì)于吊裝支架5的縱向軸線對(duì)稱布置。支撐爪4的數(shù)目?jī)?yōu)選為兩個(gè)，但也可對(duì)稱設(shè)置更多個(gè)。油缸3通過(guò)螺栓固定在吊裝支架5的下表面中心處。兩支撐爪4下端部處通過(guò)銷軸I分別與相應(yīng)的連桿2樞轉(zhuǎn)相連，而連桿2的另一端與油缸3的下端通過(guò)樞軸樞轉(zhuǎn)相連。連桿2也相對(duì)于吊裝支架5的縱向中心線對(duì)稱布置。支撐爪4由剛性的耐磨材料制成，或者該支撐爪4由剛性材料制成，而在其外表面上鍍覆有耐磨材料層。
其中，所述油缸3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3進(jìn)行控制而實(shí)現(xiàn)油缸3的伸縮，從而實(shí)現(xiàn)支撐爪4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。所述導(dǎo)向部件7總體形狀為中空的圓臺(tái)形或棱臺(tái)形，中空部分的上表面面積小于其下表面面積。如圖3、4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(kāi)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(kāi)口，一通孔將上部的所述倒錐形開(kāi)口與下部的所述錐形開(kāi)口相連。所述通孔優(yōu)選為圓臺(tái)形，其側(cè)面的斜度為60-80度。但可根據(jù)需要將將通孔制作成側(cè)面分為多個(gè)部分的棱柱形。支撐爪4的外表面能夠與該導(dǎo)向構(gòu)件7的內(nèi)側(cè)面貼合地摩擦結(jié)合。在導(dǎo)向部件7的周向下邊緣設(shè)置有多個(gè)安裝孔爪，用于安裝夯錘6，所述孔爪優(yōu)選為4個(gè)，其沿周向等角度間隔布置。但可根據(jù)需要采用3個(gè)、5個(gè)或更多個(gè)。所述安裝爪也可與導(dǎo)向部件7整體形成。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，首先將夯錘6與導(dǎo)向部件7連接固定，將強(qiáng)夯機(jī)的吊鉤鉤持自動(dòng)脫鉤部件11的吊耳。在自動(dòng)脫鉤部件11下降時(shí)，液壓控制系統(tǒng)作用而使油缸3伸出，從而使楔形支撐爪4呈合攏狀態(tài)，即兩側(cè)的支撐爪4的上部之間的寬度不大于其下部之間的寬度。然后將自動(dòng)脫鉤部件11下放穿過(guò)導(dǎo)向部件7中的通孔，該導(dǎo)向部件7的三段式結(jié)構(gòu)對(duì)自動(dòng)脫鉤部件11進(jìn)行自動(dòng)引導(dǎo)而無(wú)需人工操作。在自動(dòng)脫鉤部件11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)工作而使油缸3回縮，從而使支撐爪4的下部擴(kuò)張，與此同時(shí)將自動(dòng)脫鉤部件11根據(jù)預(yù)定的速度上提，直至連桿2與支撐爪4成90度且支撐爪4的外表面與導(dǎo)向部件7的內(nèi)側(cè)面接觸。隨著吊鉤的上提，支撐爪4與導(dǎo)向部件7的楔形結(jié)合面之間的正壓力與摩擦力不斷增大，由于楔形形狀的限制，在支撐爪4有足夠的剛度的條件下，支撐爪4與導(dǎo)向部件7之間形成楔形自鎖，夯錘被提起。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3快速伸出，此時(shí)支撐爪合攏，自動(dòng)脫鉤部件11與導(dǎo)向部件7在夯錘6與導(dǎo)向部件7的重力作用下迅速脫離，實(shí)現(xiàn)脫鉤。這樣，通過(guò)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支撐爪與導(dǎo)向部件7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)脫鉤器的構(gòu)造和工作原理進(jìn)行了描述，但該自動(dòng)脫鉤器并不僅限于強(qiáng)夯機(jī)，其適用于任何提升設(shè)備以及對(duì)材料進(jìn)行夯實(shí)處理的任何設(shè)備中。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(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明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)脫鉤器，包括內(nèi)部中空的導(dǎo)向部件(7)以及與導(dǎo)向部件的傾斜內(nèi)側(cè)面相配合的自動(dòng)脫鉤部件(11)，所述自動(dòng)脫鉤部件11包括吊裝支架(5)、支撐爪(4)、油缸(3)和連桿(2)，該吊裝支架(5)的頂面上布置有吊耳，且吊裝支架(5)的側(cè)面與支撐爪(4)的上部樞轉(zhuǎn)相連，兩個(gè)或更多個(gè)支撐爪(4)相對(duì)于吊裝支架(5)的縱向軸線對(duì)稱布置，所述支撐爪(4)的外表面與導(dǎo)向部件(7)的內(nèi)表面摩擦結(jié)合，油缸(3)固定在吊裝支架(5)的下表面中心處，支撐爪(4)下端部與相應(yīng)的連桿(2)樞轉(zhuǎn)相連，而連桿(2)的另一端與油缸(3)的下端樞轉(zhuǎn)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)脫鉤器，其中，所述吊裝支架為圓柱形或棱柱形。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)脫鉤器，其中，所述支撐爪(4)由剛性的耐磨材料制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)脫鉤器，其中，所述支撐爪(4)由剛性材料制成且在其外表面上鍍覆有耐磨材料層。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)脫鉤器，其中，所述導(dǎo)向構(gòu)件(7)的中空內(nèi)部形成為三段式結(jié)構(gòu)，即包括從導(dǎo)向部件的上壁表面向下且向內(nèi)形成倒錐形開(kāi)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(kāi)口以及將上部的所述倒錐形開(kāi)口與下部的所述錐形開(kāi)口相連的通孔，所述通孔為圓臺(tái)形或棱臺(tái)形。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自動(dòng)脫鉤器，其中，所述通孔的側(cè)面的斜度為60-80度。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動(dòng)脫鉤器，其中，在所述導(dǎo)向部件(7)下表面的外周緣處等間隔布置三個(gè)或超過(guò)三個(gè)安裝孔爪。
全文摘要
一種楔形自鎖式夯錘脫鉤器，包括內(nèi)部中空的導(dǎo)向部件以及與導(dǎo)向部件的傾斜內(nèi)側(cè)面相配合的自動(dòng)脫鉤部件，所述自動(dòng)脫鉤部件包括吊裝支架、支撐爪、油缸和連桿，該吊裝支架的頂面上布置有吊耳，且其側(cè)面與支撐爪的上部樞轉(zhuǎn)相連，兩個(gè)或更多個(gè)支撐爪相對(duì)于吊裝支架的縱向軸線對(duì)稱布置，支撐爪的外表面與導(dǎo)向部件的內(nèi)表面摩擦結(jié)合，油缸固定在吊裝支架的下表面中心處，支撐爪下端部與相應(yīng)的連桿樞轉(zhuǎn)相連，而連桿的另一端與油缸的下端樞轉(zhuǎn)相連。該自動(dòng)脫鉤器采用導(dǎo)向原理實(shí)現(xiàn)脫鉤器的自動(dòng)掛鉤。其根據(jù)需求能在任意位置實(shí)現(xiàn)自動(dòng)脫鉤，下落時(shí)導(dǎo)向裝置通過(guò)控制裝置實(shí)現(xiàn)自動(dòng)掛鉤。且實(shí)現(xiàn)了裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，提高了操作安全性且降低了制作成本。
文檔編號(hào)E02D3/046GK102979073SQ20111026104
公開(kāi)日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2011年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月6日
發(fā)明者章琢, 趙波, 周波, 宋威 申請(qǐng)人:徐工集團(tuán)工程機(jī)械股份有限公司