CN105502178B - 一种具备旋挖功能的伸缩臂履带起重机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具备旋挖功能的伸缩臂履带起重机，包括履带底盘、回转支承、动力源、上车总成、副起升卷扬、主起升卷扬、操纵机构、副起升钢丝绳、主起升钢丝绳、箱型套接式伸缩臂总成、伸缩臂变幅油缸、桅杆、桅杆变幅油缸、加压油缸、钻杆、动力源管路、动力头、钻头和调平机构，本发明的具备旋挖功能的伸缩臂履带起重机，集伸缩臂履带起重机与旋挖钻机的优势功能于一体，具有结构稳定性好、成孔精度高，起重作业功能全面、经济高效的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种具备旋挖功能的伸缩臂履带起重机，属于建筑机械技术领域。
背景技术
近年来，随着经济的高速发展，旋挖钻机、履带式起重机、伸缩臂起重机等工程机械在铁路、公路、建筑等基础建设领域得到越来越多的使用。而随着目前总体经济增速放缓，为适应这种新形势新常态，用户对一机多能、一机多专的需求日益增多。
常规的旋挖钻机功能单一，只具备钻孔功能，设备闲置率高，在施工过程中另外需要吊车来辅助进行罐体、桩体的吊运转移工作，投入设备、成本较高。于是，市面上出现了具备旋挖功能的伸缩臂履带起重机产品，其适用于各类建筑施工和机械安装项目，特别适用于桥梁、隧道内施工、从内向外建造石油储备罐、对建筑物进行内部拆卸等高度受限且又无路面的特定场合。现有技术中存在的具备旋挖功能的伸缩臂履带起重机，具体如下，
如图1所示，第一种方案作旋挖钻机使用时，操作操控总成2，启动桅杆调垂直油缸10，使桅杆总成5垂直于地平，将主、副卷扬总成9中的钢丝绳与钻杆总成7连接，启动动力总成12，操作动力头4及加压油缸6，可进行旋挖钻孔作业；
现有的具备旋挖功能的伸缩臂履带起重机的方案，存在的缺点如下：
（1）稳定性较差，成孔精度无法保证问题，桅杆总成5高度较低，只有动力头4与桅杆总成5一个固定点，钻杆7与桅杆总成5无固定导向连接点，而钻杆长度较长，导致钻杆稳定性较差；而且，在旋挖作业时，加压油缸6向下冲击加压，地面会对桅杆总成5有一个向上的反作用力，因作业时副卷扬总成9中的起升钢丝绳不受力，该反力会加剧钻杆7的晃动，导致钻孔精度不好；
（2）存在臂架短，起重性能受限等问题。常规伸缩臂臂节都在4节以上，最长臂长超过50m，第二种方案由两节臂组成，臂长较短，在进行起重作业时无法进行大幅度、大高度的吊重作业。
发明内容
为了克服上述问题。本发明提供的具备旋挖功能的伸缩臂履带起重机，集伸缩臂履带起重机与旋挖钻机的优势功能于一体，具有结构稳定性好、成孔精度高，起重作业功能全面、经济高效的优点，具有良好的应用前景。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种具备旋挖功能的伸缩臂履带起重机，其特征在于：包括履带底盘、回转支承、动力源、上车总成、副起升卷扬、主起升卷扬、操纵机构、副起升钢丝绳、主起升钢丝绳、箱型套接式伸缩臂总成、伸缩臂变幅油缸、桅杆、桅杆变幅油缸、加压油缸、钻杆、动力源管路、动力头、钻头和调平机构、固定件和滑轮，
所述履带底盘的上表面通过回转支承连接有上车总成，所述操纵机构安装在上车总成上表面的一侧，所述上车总成包括位于底部的转台，所述动力源、副起升卷扬、主起升卷扬均安装在上车总成上，所述动力源为副起升卷扬、主起升卷扬提供动力，所述箱型套接式伸缩臂总成倾斜设置在动力源上方，且下端部铰接在上车总成的上部，所述伸缩臂变幅油缸的下端部铰接在上车总成的下部，所述伸缩臂变幅油缸的上端部与箱型套接式伸缩臂总成的伸缩臂相铰接，所述箱型套接式伸缩臂总成通过主起升钢丝绳与主起升卷扬的驱动端相联动，
所述桅杆的底部通过调平机构与上车总成的前部相连接，所述桅杆垂直设置在上车总成的前方，所述桅杆通过副起升钢丝绳与副起升卷扬的驱动端相联动，所述伸缩臂变幅油缸、箱型套接式伸缩臂总成的铰接处还通过桅杆变幅油缸与桅杆相连接，所述桅杆的中部设有加压油缸，所述钻杆平行设置在桅杆的外侧，所述钻杆上部通过固定件与桅杆固定连接，所述钻杆顶端、桅杆顶端设有滑轮，所述副起升钢丝绳通过滑轮与所述钻杆的顶端相连接，所述动力头安装在钻杆的底部，所述动力头、加压油缸均通过动力源管路与动力源相连接，所述钻头安装在动力头的底部。
前述的具备旋挖功能的伸缩臂履带起重机，其特征在于：所述箱型套接式伸缩臂总成与伸缩臂变幅油缸铰接处的上方还设有动力源管路固定支点。
前述的具备旋挖功能的伸缩臂履带起重机，其特征在于：所述调平机构为两个，对称分布在上车总成前端部的两侧，均包括调平油缸、支撑杆和支撑板，所述支撑板的后端焊接在上车总成的前端部，所述调平油缸、支撑杆的一端呈上、下铰接在支撑板的前端，所述支撑杆的另一端铰接在调平油缸上，所述调平油缸的另一端与桅杆的底部相连接，用于沿水平方向伸缩调节桅杆的水平位置。
前述的具备旋挖功能的伸缩臂履带起重机，其特征在于：位于上车总成前端部一侧的调平机构、桅杆变幅油缸、桅杆、伸缩臂变幅油缸构成四边形结构，且调平机构为最短边。
本发明的有益效果是：本发明的具备旋挖功能的伸缩臂履带起重机，集伸缩臂履带起重机与旋挖钻机的优势功能于一体，具有结构稳定性好、成孔精度高，起重作业功能全面、经济高效的优点，与常规旋挖钻机相比具有如下优势，
（1）旋挖钻机功能单一，机械闲置率高等缺点，本发明一机多用，大大减少机械闲置率，经济性远大于常规旋挖钻机；
（2）桅杆变幅油缸空间位置抬高，与伸缩臂变幅油缸、桅杆形成一体，旋挖作业时能很好抵消掉加压油缸冲击所带来的地面反力，整机结构稳定性好，成孔精度高；
（3）具备吊重功能，省去租赁或购买辅助吊车费用；
（4）以伸缩臂作为变幅载体，替代旋挖钻三角点变幅机构，变幅范围更广，操作更为便利；
与现有技术相比具有如下优势，
（1） 桅杆变幅油缸空间位置更高，近为三角形结构形式抗扭、抗冲击性能更强，作业稳定性更好、成孔精度更高；
（2）臂架为将箱型套接式伸缩臂总成，臂节长度更长，工作面覆盖范围更广，起重性能更加全面。
附图说明
图1是现有的具备旋挖功能的伸缩臂履带起重机的结构示意图。
图2是本发明的具备旋挖功能的伸缩臂履带起重机的结构示意图。
图3是本发明的箱型套接式伸缩臂总成的结构示意图。
图4是本发明的调平机构的结构示意图。
本发明附图中的标记含义如下：
1：履带底盘；2：回转支承；3：动力源；4：上车总成；5：副起升卷扬；6：主起升卷扬；7：操纵机构；8：副起升钢丝绳；9：主起升钢丝绳；10：箱型套接式伸缩臂总成；1001：动力源管路固定支点；11：伸缩臂变幅油缸；12：桅杆；13：桅杆变幅油缸；14：加压油缸；15：钻杆；16：动力源管路；17：动力头；18：钻头；19：调平机构；1901：调平油缸；1902：支撑杆；1903：支撑板；20：固定件；21滑轮。
具体实施方式
下面将结合说明书附图，对本发明做进一步说明。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图2所示，本发明的具备旋挖功能的伸缩臂履带起重机，包括履带底盘1、回转支承2、动力源3、上车总成4、副起升卷扬5、主起升卷扬6、操纵机构7、副起升钢丝绳8、主起升钢丝绳9、箱型套接式伸缩臂总成10、伸缩臂变幅油缸11、桅杆12、桅杆变幅油缸13、加压油缸14、钻杆15、动力源管路16、动力头17、钻头18、调平机构19、固定件20和滑轮21，
所述履带底盘1的上表面通过回转支承2连接有上车总成4，所述操纵机构7安装在上车总成4上表面的一侧，所述上车总成4包括位于底部的转台，所述动力源3、副起升卷扬5、主起升卷扬6均安装在上车总成4上，所述动力源3为副起升卷扬5、主起升卷扬6提供动力，所述箱型套接式伸缩臂总成10倾斜设置在动力源3上方，且下端部铰接在上车总成的上部，所述伸缩臂变幅油缸11的下端部铰接在上车总成4的下部，所述伸缩臂变幅油缸11的上端部与箱型套接式伸缩臂总成10的伸缩臂相铰接，所述箱型套接式伸缩臂总成10通过主起升钢丝绳9与主起升卷扬6的驱动端相联动，
所述桅杆12的底部通过调平机构19与上车总成4的前部相连接，所述桅杆12垂直设置在上车总成4的前方，所述桅杆12通过副起升钢丝绳8与副起升卷扬5的驱动端相联动，所述伸缩臂变幅油缸11、箱型套接式伸缩臂总成10的铰接处还通过桅杆变幅油缸13与桅杆12相连接，所述桅杆12的中部设有加压油缸14，所述钻杆15平行设置在桅杆12的外侧，所述钻杆15上部通过固定件20与桅杆12固定连接，所述钻杆15顶端、桅杆12顶端设有滑轮21，所述副起升钢丝绳8通过滑轮21与所述钻杆15的顶端相连接，所述动力头17安装在钻杆15的底部，所述动力头17、加压油缸14均通过动力源管路16与动力源3相连接，所述钻头18安装在动力头17的底部。
如图3所示，所述箱型套接式伸缩臂总成10与伸缩臂变幅油缸11铰接处的上方还设有动力源管路固定支点1001，能够保护有动力源管路16，提高放置的安全可靠性。
所述调平机构19为两个，对称分布在上车总成4前端部的两侧，如图4所示，均包括调平油缸1901、支撑杆1902和支撑板1903，所述支撑板1903的后端焊接在上车总成4的前端部，所述调平油缸1901、支撑杆1902的一端呈上、下铰接在支撑板1903的前端，支撑板1903主要起增强局部稳定性作用，所述支撑杆1902的另一端铰接在调平油缸1901上，所述调平油缸1901的另一端与桅杆12的底部相连接，用于沿水平方向伸缩调节桅杆12的水平位置。
位于上车总成4前端部一侧的调平机构19、桅杆变幅油缸13、桅杆12、伸缩臂变幅油缸11构成四边形结构，且调平机构19为最短边，形成近似三角形的稳定结构。
本发明的具备旋挖功能的伸缩臂履带起重机，工作过程具体如下，
（1）在吊重作业时，具备旋挖功能的伸缩臂履带起重机的整车包括履带底盘1、回转支承2、动力源3、上车总成4、安装在上车总成上的副起升卷扬5、主起升卷扬6、操纵机构7以及副起升钢丝绳8、主起升钢丝绳9、与上车总成铰接连接的箱型套接式伸缩臂总成10、伸缩臂变幅油缸11，不加装桅杆12以及依附于桅杆12的一系列零部件，加装吊钩，通过动力源3输出动力、操纵机构7控制动作，操纵主起升卷扬6起吊重物，伸缩臂变幅油缸11进行变幅，可实现带载行走、带载伸缩、短距离自转场等一系列履带式伸缩臂起重机所特有的功能。
（2）旋挖作业时，是在吊重作业基础上去掉起重吊钩，将箱型套接式伸缩臂总成10上端与桅杆12通过桅杆变幅油缸13两端铰接，桅杆12的下端与上车总成4之间通过调平机构19连接；动力源管路16通过动力源管路固定点1001连接到动力头17与加压油缸14上，为两者提供动力；副起升钢丝绳8从副起升卷扬5上出来经过桅杆12顶端滑轮连接到钻杆15上，具体工作过程为：通过动力源3输出动力、操纵机构7控制动作，控制伸缩臂变幅油缸11变幅动作和箱型套接式伸缩臂总成10伸缩动作达到预定的工作幅度与臂长，通过伸缩调平油缸1901调节桅杆12的水平幅度，通过桅杆变幅油缸13改变桅杆的角度，实现钻杆15垂直对孔，动力源输出动力至动力头17与加压油缸14处，驱动钻头进行旋挖作业，在旋挖作业过程中，副起升钢丝绳8保持松弛不受力状态，钻孔完成后，转动副起升卷扬5收缩副起升钢丝绳8将钻头18提出孔外。应当注意的是，动力源3提供给副起升卷扬5与动力头17的动力不是相互制约、有先后关系的，两者可以复合动作。
综上所述，本发明的具备旋挖功能的伸缩臂履带起重机，集伸缩臂履带起重机与旋挖钻机的优势功能于一体，具有结构稳定性好、成孔精度高，起重作业功能全面、经济高效的优点，与常规旋挖钻机相比具有如下优势，
（1）旋挖钻机功能单一，机械闲置率高等缺点，本发明一机多用，大大减少机械闲置率，经济性远大于常规旋挖钻机；
（2）桅杆变幅油缸空间位置抬高，与伸缩臂变幅油缸、桅杆形成一体，旋挖作业时能很好抵消掉加压油缸冲击所带来的地面反力，整机结构稳定性好，成孔精度高；
（3）具备吊重功能，省去租赁或购买辅助吊车费用；
（4）以伸缩臂作为变幅载体，替代旋挖钻三角点变幅机构，变幅范围更广，操作更为便利；
与现有技术相比具有如下优势，
（1） 桅杆变幅油缸空间位置更高，近为三角形结构形式抗扭、抗冲击性能更强，作业稳定性更好、成孔精度更高；
（2）臂架为箱型套接式伸缩臂总成，臂节长度更长，工作面覆盖范围更广，起重性能更加全面。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (3)
1.一种具备旋挖功能的伸缩臂履带起重机，其特征在于：包括履带底盘（1）、回转支承（2）、动力源（3）、上车总成（4）、副起升卷扬（5）、主起升卷扬（6）、操纵机构（7）、副起升钢丝绳（8）、主起升钢丝绳（9）、箱型套接式伸缩臂总成（10）、伸缩臂变幅油缸（11）、桅杆（12）、桅杆变幅油缸（13）、加压油缸（14）、钻杆（15）、动力源管路（16）、动力头（17）、钻头（18）、调平机构（19）、固定件（20）和滑轮（21），
所述履带底盘（1）的上表面通过回转支承（2）连接有上车总成（4），所述操纵机构（7）安装在上车总成（4）上表面的一侧，所述上车总成（4）包括位于底部的转台，所述动力源（3）、副起升卷扬（5）、主起升卷扬（6）均安装在上车总成（4）上，所述动力源（3）为副起升卷扬（5）、主起升卷扬（6）提供动力，所述箱型套接式伸缩臂总成（10）倾斜设置在动力源（3）上方，且下端部铰接在上车总成（4）的上部，所述伸缩臂变幅油缸（11）的下端部铰接在上车总成（4）的下部，所述伸缩臂变幅油缸（11）的上端部与箱型套接式伸缩臂总成（10）的伸缩臂相铰接，所述箱型套接式伸缩臂总成（10）通过主起升钢丝绳（9）与主起升卷扬（6）的驱动端相联动，
所述桅杆（12）的底部通过调平机构（19）与上车总成（4）的前部相连接，所述桅杆（12）垂直设置在上车总成（4）的前方，所述桅杆（12）通过副起升钢丝绳（8）与副起升卷扬（5）的驱动端相联动，所述伸缩臂变幅油缸（11）、箱型套接式伸缩臂总成（10）的铰接处还通过桅杆变幅油缸（13）与桅杆（12）相连接，所述桅杆（12）的中部设有加压油缸（14），所述钻杆（15）平行设置在桅杆（12）的外侧，所述钻杆（15）上部通过固定件（20）与桅杆（12）固定连接，所述钻杆（15）顶端、桅杆（12）顶端设有滑轮（21），所述副起升钢丝绳（8）通过滑轮（21）与所述钻杆（15）的顶端相连接，所述动力头（17）安装在钻杆（15）的底部，所述动力头（17）、加压油缸（14）均通过动力源管路（16）与动力源（3）相连接，所述钻头（18）安装在动力头（17）的底部，所述调平机构（19）为两个，对称分布在上车总成（4）前端部的两侧，均包括调平油缸（1901）、支撑杆（1902）和支撑板（1903），所述支撑板（1903）的后端焊接在上车总成（4）的前端部，所述调平油缸（1901）、支撑杆（1902）的一端呈上、下铰接在支撑板（1903）的前端，所述支撑杆（1902）的另一端铰接在调平油缸（1901）上，所述调平油缸（1901）的另一端与桅杆（12）的底部相连接，用于沿水平方向伸缩调节桅杆（12）的水平位置。
2.根据权利要求1所述的具备旋挖功能的伸缩臂履带起重机，其特征在于：所述箱型套接式伸缩臂总成（10）与伸缩臂变幅油缸（11）铰接处的上方还设有动力源管路固定支点（1001）。
3.根据权利要求1所述的具备旋挖功能的伸缩臂履带起重机，其特征在于：位于上车总成（4）前端部一侧的调平机构（19）、桅杆变幅油缸（13）、桅杆（12）、伸缩臂变幅油缸（11）构成四边形结构，且调平机构（19）为最短边。
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2016
- 2016-02-04 CN CN201610080602.1A patent/CN105502178B/zh active Active
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