電動液壓履帶式樁架的製作方法
2023-05-20 11:53:31
專利名稱：電動液壓履帶式樁架的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種建築施工機械，具體說，涉及一種可懸掛和安裝打樁機、鑽孔機等基礎施工機械的電動液壓履帶式樁架。
背景技術：
樁架是建築基礎施工中必不可少的一種機械設備，各種打樁機、鑽孔機等基礎施工機械，必須懸掛和安裝在樁架上進行施工；履帶式樁架是各類樁架中的一種，其以履帶行走方式進行位置移動，具有靈活方便的特點，因而在建築基礎施工中被廣泛地使用。
履帶式樁架主要由包括履帶行走裝置的底盤、機身、立柱、斜支撐和動力液壓系統等構成。按照對履帶行走裝置的不同驅動方式，又可以主要分為如下兩種形式1、液壓履帶式樁架這種被公知的(如機械工業出版社出版的《樁工機械》第五章中發表的)樁架，也被業內通稱為全液壓履帶式樁架一般是借用液壓履帶式起重機的履帶底盤，並安裝立柱、斜支撐等部件構成的，其履帶行走以內燃發動機為動力；內燃發動機帶動供油泵，通過液壓系統將動力油供給履帶行走裝置上的液壓馬達驅動履帶行走；其兩側的履帶可以自動收縮和擴寬。
其優點是①以內燃發動機為動力，不受施工現場動力供應條件制約；②採用液壓驅動，噪音小、運行平穩；③樁架可以安裝液壓打樁機、液壓鑽機等，利用自身的液壓系統進行驅動；④兩側的履帶可以自動收縮(≤3300mm)和擴寬(4300～4600mm)，便於運輸移動。
其不足之處是①內燃發動機有廢氣排放及噪音汙染；②為實現兩側的履帶的自動收縮和擴寬，履帶支架與底盤的外伸橫梁之間可移動聯接，存在較大間隙；而且履帶向外擴寬至最大尺寸後，外伸橫梁與履帶支架間僅有少量部分搭接，在結構上(見圖3、圖4)存在不穩定的因素，會造成作業中的立柱發生搖晃等現象；
③兩側履帶向外擴寬的最大尺寸分別為，國產產品4300mm，進口產品4600mm，受上述結構尺寸的制約，樁架行走和作業不夠平穩；因此，樁架立柱的高度和安裝打樁機或鑽機的重量等都受到一定的限制。
2、電動履帶式樁架如專利00201246.4和97233755.5公布的樁架履帶底盤是專門製造的，兩側履帶架與底盤橫梁為剛性固定聯接，其履帶行走以交流電源為動力，用電動機直接驅動履帶行走。
其優點是①省去了內燃發動機和液壓系統，結構簡單成本低，無廢氣排放汙染；②履帶架與底盤橫梁採用剛性固定聯接，並且兩側履帶寬度可達約6000mm，提高了樁架行走和作業的穩定性。
其不足是①不適合在沒有電源供應的工地施工，使用範圍受限制；②不能安裝使用液壓打樁機、液壓鑽機等，使用有局限性；③由於底盤尺寸大，需將履帶拆卸後分別運輸，增加了拆卸作業工序，運輸不方便；④斜支撐支點在機身中部，下方懸空且距後支腿距離較遠，作業中立柱會發生晃動、不穩定。
發明內容
本發明的目的在於提供一種電動液壓履帶式樁架，其對施工現場條件適應性強，底盤結構及受力狀態合理，行走和作業穩定性高，運輸移動方便，使用範圍廣泛。
本發明的目的是由下述技術方案實現的一種電動液壓履帶式樁架主要包括底盤、機身、立柱、斜支撐和動力液壓系統。
上述底盤主要由底座、外伸橫梁、旋轉支撐和履帶行走裝置構成；由原動機經減速機、驅動輪驅動行走的履帶走行裝置可移動地置於底盤的外伸橫梁之上；機身藉助旋轉支撐可旋轉地設置在底盤的底座之上，機身上設置有前支腿、後支腿、後橫梁、配重、三角架、操作室、卷揚機組和電控櫃等；設有導向滑道的立柱的下端鉸接在機身的前端，立柱的上端設有頂部滑輪組，兩個斜支撐的一端鉸接在立柱上部，另一端鉸接在機身後橫梁上，使立柱呈三點支撐狀態；所述動力液壓系統主要由內燃發動機驅動的供油泵和液壓元器件組成。
其特徵在於所述的底盤還設有滑動橫梁和固定裝置，並且外伸橫梁是中空結構的，滑動橫梁的一端與履帶行走裝置固定、另一端可移動地插入中空的外伸橫梁之中，履帶行走裝置即可藉助滑動橫梁相對底盤外伸橫梁進行移動、又可藉助固定裝置與底盤外伸橫梁相互剛性固定聯接。
所述的底盤還可以設有中空滑動橫梁、滑動橫梁和固定裝置，並且外伸橫梁是中空結構的，中空滑動橫梁和滑動橫梁的一端分別與履帶行走裝置固定、另一端可移動地插入中空的外伸橫梁之中，履帶行走裝置即可藉助中空滑動橫梁和滑動橫梁相對底盤外伸橫梁進行移動、又可藉助固定裝置與底盤外伸橫梁相互剛性固定聯接，當兩側履帶行走裝置向內收縮時，滑動橫梁的前端可插入中空滑動橫梁的中空部，形成重疊狀態，可使相對移動距離增加，使兩側履帶行走裝置擴寬的尺寸增大。
所述的動力液壓系統除了可以用內燃發動機驅動之外，還可以用電動機驅動；內燃發動機和電動機可以同時安裝、並藉助離合器的切換分別驅動液壓系統；內燃發動機和電動機也可以分別單獨安裝、並驅動液壓系統。
本發明的電動液壓履帶式樁架有如下積極效果及優點1、按照本發明，電動液壓履帶式樁架根據施工現場的不同條件，可以選擇不同的動力驅動方式，靈活方便、適應性強、使用範圍廣泛。
例如在城市地區施工，對噪音、廢氣排放有限制時，可以選擇電動機驅動。當在偏遠地區沒有電源供應時，可以採用內燃發動機驅動。
2、按照本發明，由於兩側履帶行走裝置即能相對底盤外伸橫梁移動縮擴，又可與其剛性聯接固定，消除了造成立柱發生搖晃的因素，從結構形式上保證了樁架行走及作業的穩定性。
3、按照本發明，由於履帶行走裝置藉助滑動橫梁與底盤外伸橫梁相互重疊及相對移動，在保證相互之間有足夠的搭接長度的同時，使兩側履帶擴寬尺寸大於現有技術的4300～4600mm，可達到6000mm以上，從結構尺寸上增加了樁架整體的穩定性。
參見附圖11，穩定性評價指標Q的計算公式如下Q＝arctan(0.5×A/H)式中H整機重心G到地面GL的垂直高度
A兩側履帶的寬度尺寸0.5×A重心G到一側支點的距離從上述穩定性評價計算公式可以看出當H不變時，Q∝A；A值增大，Q的值也相應增大，使樁架整體的穩定性得到提高。說明本發明樁架的穩定性優於現有技術的液壓履帶式樁架的穩定性。
穩定性提高的實際意義在於①提高了樁架施工時的安全可靠性，可防止樁架發生傾翻等事故；②當樁架立柱高度不變時，可在樁架上安裝使用更大型號的打樁機或鑽機，擴大樁架的使用範圍和利用率；③當打樁機或鑽機型號不變時，可增加樁架立柱的長度，加大一次鑽孔的深度，提高施工效率；4、按照本發明，當履帶行走裝置收縮時尺寸≤3300mm，無需拆卸履帶就可整體運輸移動，方便且效率高。
圖1是本發明的實施例，電動液壓履帶式樁架的主視圖。
圖2是圖1所示電動液壓履帶式樁架的俯視圖。
圖3是現有技術的液壓履帶式樁架的底盤的剖視圖。
圖4是現有技術的液壓履帶式樁架的底盤的俯視圖。
圖5是圖1所示電動液壓履帶式樁架的底盤1的剖視圖。
圖6是圖1所示電動液壓履帶式樁架的底盤1的俯視圖。
圖7是圖1所示電動液壓履帶式樁架的底盤的另一個實施例，底盤21的剖視圖。
圖8是圖1所示電動液壓履帶式樁架的底盤的另一個實施例底盤21的俯視圖。
圖9是圖1所示電動液壓履帶式樁架的機身3與立柱5鉸接部位的側視圖。
圖10是圖1所示電動液壓履帶式樁架的機身3與立柱5鉸接部位剖視圖。
圖11是樁架穩定性評價指標Q的計算公式的輔助示意圖。
圖12是現有技術的液壓履帶式樁架的動力液壓系統的示意圖。
圖13是圖1所示電動液壓履帶式樁架的動力液壓系統的示意圖。
圖14是圖1所示電動液壓履帶式樁架的動力液壓系統的又一個實施例的示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖及實施例，對本發明作進一步說明。
參照圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖9、圖10、圖12、圖13、和圖14。
一種電動機液壓履帶式樁架，主要包括底盤1、機身3、立柱5、斜支撐7和動力液壓系統9。
上述底盤1主要由底座1a、中空的外伸橫梁1b、滑動橫梁1c、旋轉支撐1d和履帶行走裝置2構成；履帶行走裝置2由履帶支架2a、履帶行走系統2b、原動機2c、減速機2d和驅動輪2e組成；滑動橫梁1c的一端與履帶支架2a固定聯結，另一端可移動地插入中空的外伸橫梁1b之中，藉助一端鉸接在底座1a上、另一端鉸接在履帶支架2a上的液壓缸1e的伸縮，兩側履帶行走裝置2可相對底座1a移動、向內收縮或向外擴寬，當移動到設定位置後，藉助定位銷軸1f將滑動橫梁1c與外伸橫梁1b相互固定；在原動機2c經減速機2d、驅動輪2e的驅動下，履帶行走裝置2帶動底盤1及整體樁架行走移動。
機身3藉助旋轉支撐1d可旋轉地設置在底盤1的底座1a之上，機身3上設置有前支腿3a、後橫梁3b、後支腿3c、配重3d、三角架3e、操作室3f、卷揚機組3g和電控櫃3h。
設有導向滑道5a的立柱5的下端藉助十字軸5b可擺動地鉸接在機身3的前端，立柱5的上端設有頂部滑輪組5c；由支撐杆7a和支撐液壓缸7b組成的斜支撐7的一端藉助銷軸7c鉸接在立柱5的上部，另一端藉助萬向節7d聯接在後橫梁3b上，使立柱5呈三點支撐狀態。
動力液壓系統9主要由內燃發動機10、電動機11、機座12、離合器13、供油泵14、液壓控制元件15和液壓執行元件16組成，並設置在機身3及底盤1之上；當內燃發動機10和電動機11同時安裝時(如圖1、圖2、圖13)，需藉助離合器13的切換來選擇其中之一驅動供油泵14、液壓控制元件15和液壓執行元件16進行工作。也可以根據需要只安裝電動機11或內燃發動機10(如圖14)，單獨進行工作。
如圖7、圖8，是本發明的電動液壓履帶式樁架的底盤的另一個實施例底盤21。
底盤21主要由底座21a、中空的外伸橫梁21b，中空的滑動橫梁21c，滑動橫梁21d、旋轉支撐1d和履帶行走裝置2構成；其特徵是中空的滑動橫梁21c和滑動橫梁21d的一端分別與履帶行走裝置2的履帶支架2a固定聯結，另一端可移動地插入中空的外伸橫梁21b之中，藉助一端鉸接在底座21a上，另一端鉸接在履帶支架2a上的液壓缸21e的伸縮，兩側履帶行走裝置2可向內收縮或向外側擴寬，當移動到設定位置後，藉助定位銷軸21f分別將中空的滑動橫梁21c和滑動橫梁21d與外伸橫梁21b相互固定。與前述實施例的底盤1不同之處是滑動橫梁21c和滑動橫梁21d的結構形狀不同，滑動橫梁21c是中空的，當兩側履帶行走裝置2向內收縮時，滑動橫梁21d的前端，可進入滑動橫梁21c的中空部，形成重疊狀態，可使相對移動距離增加，使兩側履帶行走裝置擴寬的尺寸增大。
結合上述實施例，對本發明進行了說明，但顯然易見，通過對樁架的底盤、機身、立柱和動力液壓系統等的結構、布局作一些改變和調整，就可以在本發明的範圍內，派生出各種不同的形式的樁架。
權利要求
1.一種電動液壓履帶式樁架包括底盤、機身、立柱、斜支撐和動力液壓系統；所述底盤主要由底座、外伸橫梁、旋轉支撐和履帶行走裝置構成；履帶行走裝置可移動地設置在底盤的外伸橫梁之上；所述機身藉助旋轉支撐可旋轉地設置在底盤的底座之上，機身上設置有前支腿、後支腿、後橫梁、配重、三角架、操作室、卷揚機組和電控櫃等；所述立柱的下端鉸接在機身的前端，立柱的上端設有頂部滑輪組，兩個斜支撐一端鉸接在立柱上部，另一端鉸接在後橫梁上，使立柱呈三點支撐狀態；所述動力液壓系統主要由內燃發動機驅動的供油泵和液壓元器件組成；其特徵在於所述的底盤還設有滑動橫梁和固定裝置，並且外伸橫梁是中空結構的，滑動橫梁的一端與履帶行走裝置固定，另一端可移動地插入中空的外伸橫梁之中，履帶行走裝置即可藉助滑動橫梁相對底盤外伸橫梁進行移動、又可藉助固定裝置與底盤外伸橫梁相互剛性固定聯接。
2.按照權利要求1所述的電動液壓履帶式樁架，其特徵在於所述的底盤還可以設有中空滑動橫梁、滑動橫梁和固定裝置，並且外伸橫梁是中空結構的，中空滑動橫梁和滑動橫梁的一端分別與履帶行走裝置固定、另一端可移動地插入中空的外伸橫梁之中，履帶行走裝置即可藉助中空滑動橫梁和滑動橫梁相對底盤外伸橫梁進行移動、又可藉助固定裝置與底盤外伸橫梁相互剛性固定聯接，當兩側履帶行走裝置向內收縮時，滑動橫梁的前端可插入中空滑動橫梁的中空部，形成重疊狀態。
3.按照權利要求1所述的電動液壓履帶式樁架，其特徵在於所述的動力液壓系統除了可以用內燃發動機驅動之外，還可以用電動機驅動；內燃發動機和電動機可以同時安裝、並藉助離合器的切換分別驅動液壓系統；內燃發動機和電動機也可以分別單獨安裝、並驅動液壓系統。
全文摘要
本發明涉及一種可懸掛和安裝打樁機、鑽孔機等基礎施工機械的電動液壓履帶式樁架；其主要包括有履帶行走裝置的底盤、機身、立柱、斜支撐和動力液壓系統；其特徵在於所述的底盤的外伸橫梁是中空結構的，履帶行走裝置上還設有滑動橫梁和固定裝置，滑動橫梁的一端可移動地插入中空的外伸橫梁之中，履帶行走裝置即可藉助滑動橫梁自動收縮及擴寬、也可藉助固定裝置與底盤的外伸橫梁相互固定聯接；所述的動力液壓系統除了可以用內燃發動機驅動之外，還可以用電動機驅動；內燃發動機和電動機可以同時安裝、並藉助離合器的切換分別驅動液壓系統，也可以分別單獨安裝並驅動液壓系統。
文檔編號E02D7/16GK1587543SQ20041007074
公開日2005年3月2日 申請日期2004年7月23日 優先權日2004年7月23日
發明者錢奐雲 申請人:錢奐雲