新型連續(xù)強夯機構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于一種液壓控制系統(tǒng)，特別是通過換向閥的作用實現(xiàn)液壓系統(tǒng)控制帶夯錘起升和脫鉤裝置吊鉤開啟的順序動作，屬于液壓機械領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前強夯機工作過程中廣泛使用起升機構(gòu)反復(fù)將夯錘起吊到規(guī)定高度，通過脫鉤裝置釋放夯錘，利用夯錘自由下落產(chǎn)生的動能，在地基中形成強大的沖擊波和振動能量，達到提高地基承載能力，降低地基壓縮性，改善地基的抗振能力，改善其液化能力，消除地基濕陷性的目的。而在施工作業(yè)過程中要頻繁的重復(fù)復(fù)位、夯錘掛鉤等人工操作環(huán)節(jié)，使作業(yè)周期長，影響施工效率；同時由于脫鉤時產(chǎn)生的沖擊對脫鉤裝置本身和強夯機的臂架系統(tǒng)等會產(chǎn)生很大影響，使其使用壽命降低，導(dǎo)致了強夯機后期維護成本的增加。
[0003]國外采用不脫鉤強夯方法，通過改進起升機構(gòu)的制動系統(tǒng)，實現(xiàn)了夯錘下落時與鋼絲繩不分離，在一定程度上提高了夯擊效率。但采用這種施工方式，除了需要履帶式起重機有較高的起重能力外，同時需要卷揚系統(tǒng)有較好的制動能力，而高制動性能的卷揚系統(tǒng)將大大增加購置成本；強夯機的工作級別高，需要頻繁的使用，所產(chǎn)生頻繁的沖擊很容易造成卷揚機構(gòu)的失效和鋼絲繩的疲勞破壞，因此對卷揚機構(gòu)和鋼絲繩的性能要求很高。
[0004]隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，對強夯機的需求量越來越大，性能要求越來越高，對中小能級強夯施工，設(shè)計一種連續(xù)強夯機構(gòu)，取代現(xiàn)在強夯機施工中廣泛使用的脫鉤器和卷揚機構(gòu)，實現(xiàn)起升和不脫鉤強夯作業(yè)，對提高強夯效率具有重大意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的內(nèi)容為:
(1)綜合運用TRIZ創(chuàng)新理論，結(jié)合工程實際中所發(fā)現(xiàn)的問題和要求，設(shè)計出新型連續(xù)強夯機構(gòu)的方案；
(2)建立連續(xù)強夯機構(gòu)的機械系統(tǒng)剛?cè)狁詈夏Ｐ秃鸵簤合到y(tǒng)虛擬樣機仿真模型；
(3)通過對該機構(gòu)帶夯錘下落的作業(yè)工況進行仿真，獲得相關(guān)動力學(xué)數(shù)據(jù)，為機構(gòu)和結(jié)構(gòu)設(shè)計提供載荷；
(4)運行機液聯(lián)合仿真，對結(jié)果進行分析，并依據(jù)分析結(jié)果，對液壓系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計、集成設(shè)計提供參考。
【附圖說明】
[0006]圖1是連續(xù)強夯機構(gòu)液壓系統(tǒng)原理圖:
圖1中，1 一泵；2一二位四通電磁換向閥；3—平衡閥；4一同步液壓缸；
5—二位四通電磁換向閥；6—二通插裝閥；7—油缸。
【具體實施方式】
[0007]連續(xù)強夯機構(gòu)的工作過程分為提升、脫鉤和復(fù)位三個步驟，具體內(nèi)容如下:
(I)提升
將三位四通電磁換向閥2切換至右位，泵的液壓油經(jīng)過平衡閥3的單向閥進入液壓缸無桿腔，在液壓油的作用下同步液壓缸4的活塞桿伸出，活塞桿與脫鉤裝置中的活動箱體鉸軸相連，吊鉤自動閉合，鎖緊滑動箱體的主銷。在活塞伸出的過程中，通過滑輪組與鋼絲繩的作用帶夯錘提升到規(guī)定高度；控制二通插裝閥6的二位四通電磁換向閥5在左位工作，二通插裝閥關(guān)閉。
[0008](2)脫鉤強夯
將三位四通電磁換向閥2切換至中位，在平衡閥的作用下，液壓油缸保持穩(wěn)定。此時將二位四通電磁換向閥5得電，切換至右位，同步液壓缸4無桿腔油液壓力使二通插裝閥6開啟，油液通過二通插裝閥6流向油箱。在夯錘自重的作用下，活塞桿迅速回縮，帶動活動箱體運動，拉動吊鉤向兩邊開啟，吊鉤開啟后，夯錘在自重的作用下，通過鋼絲繩與動滑輪組的作用，帶動滑動箱體在導(dǎo)軌桁架內(nèi)部的導(dǎo)軌上運動，完成脫鉤和強夯動作。
[0009]⑶復(fù)位
強夯作業(yè)完成后，將二位四通電磁換向閥5斷電，切換至左位，切換三位四通電磁換向閥2至左位，同步液壓缸4的有桿腔進油，在壓力的作用下平衡閥3的閥芯打開，無桿腔回油至油箱，液壓缸活塞回縮，帶動橫梁一起下移。在這個過程中，吊鉤在自重作用下是閉合的。當(dāng)橫梁上的吊鉤組與滑動箱體上的主銷接觸時，吊鉤組下面的斜面在主銷的圓柱面作用下向兩側(cè)分離，打開鉤口，當(dāng)主銷全部進入到鉤口內(nèi)時，吊鉤組關(guān)閉，準(zhǔn)備下一次作業(yè)循環(huán)。
【主權(quán)項】
1.一種新型連續(xù)強夯機構(gòu)，可以減小控制力并能減小脫鉤過程中對系統(tǒng)產(chǎn)生的沖擊，零部件用氣動或液壓零件代替，通過換向閥的作用實現(xiàn)液壓系統(tǒng)控 制帶夯錘起升和脫鉤裝置吊鉤開啟的順序動作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于新型連續(xù)強夯機構(gòu)，其特征在于，脫鉤時，吊鉤先反向向下運動，吊鉤與夯錘分離沒有接觸，在吊鉤向下運動的動態(tài)過程中吊鉤開啟，實現(xiàn)脫鉤的目的，可以減小控制力并能減小脫鉤過程中對系統(tǒng)產(chǎn)生的沖擊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述新型連續(xù)強夯機構(gòu)，其特征在于，零部件用氣動或液壓零件代替，氣動或液壓用于膨脹或減震。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述新型連續(xù)強夯機構(gòu)，其特征在于，考慮到利用液壓系統(tǒng)進行脫鉤和帶夯錘起升，為了簡化液壓系統(tǒng)，避免因液壓系統(tǒng)布管增加系統(tǒng)的復(fù)雜性，通過換向閥的作用實現(xiàn)液壓系統(tǒng)控制帶夯錘起升和脫鉤裝置吊鉤開啟的順序動作，實現(xiàn)工作狀態(tài)的轉(zhuǎn)化。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種采用液壓系統(tǒng)作為傳動控制系統(tǒng)的新型連續(xù)強夯機構(gòu)，其特征在于：包含普通強夯機的作用外，可以減小控制力并能減小脫鉤過程中對系統(tǒng)產(chǎn)生的沖擊，部分零部件用氣動或液壓零件代替，通過換向閥的作用實現(xiàn)對液壓系統(tǒng)的控制。
【IPC分類】E02D3-046
【公開號】CN104695415
【申請?zhí)枴緾N201310654897
【發(fā)明人】李小孟
【申請人】李小孟
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2013年12月9日