一种侧夹式液压振动锤
技术领域
本实用新型属于挖掘机机械手动作机构，尤其涉及一种安装在挖掘机上机械手的侧夹式液压振动锤。
背景技术
目前机械手液压振动锤在打桩作业时只能左右回转180°，角度转到一定程度后发现不合适，就要向回旋转，无法根据工况进行360°旋转，操作麻烦，而且只能垂直打桩。并且施工作业面受高度限制，不能最大限度的利用限高，这种振动锤结构简单，目前大部份都使用这种振动锤。这种液压振动锤在振动箱体下方装有夹具，可以夹住钢板桩的一端，将整根钢板立起，对正位置后起动液压马达，驱动偏心块旋转产生振动力，将钢板桩压入地下。但是这种振动锤的夹桩方式只能夹在钢板桩的一端进行施工，在某些特定的施工环境下，例如桥下等高度受限制的施工环境，这种施工设备就没有办法进行施工了。比如需在要一座桥下进行钢板桩施工，钢板桩长度设计为15米，但是桥下净高度为16米，如采用通常的机械手振动锤施工，只能夹住钢板桩的一端，桩长15米，加上振动锤的高度2米，挖掘机主臂辅臂的高度就远远超过了15米，要想进行施工，只能将钢板桩切割成两段，先打入8米一根，然后在打7米一根，中间焊接成一体，这种施工方法解决了无法施工的难题，而且施工速度变的很慢，中间还要等待焊接，夹桩对正步骤要进行2次，效率低下。同时这种振动锤只能做用于钢板桩的施工，对于管桩的施工就需要更改夹具或更改振动锤，增加了施工成本。
发明内容
为克服现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种侧夹式液压振动锤，在不影响正常振动施力的同时，可360°无限制的进行旋转，在旋转的同时还可以进行摆动动作，适用于适合机械手液压振动锤施工时的工况。
为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：
一种侧夹式液压振动锤，包括大臂摆动回转机构、连接框架、下夹具、减震橡胶组、振动箱体、下夹具；
大臂摆动回转机构底部连接有连接框架，连接框架与振动箱体之间通过减震橡胶组连接，大臂摆动回转机构带动连接框架自由旋转并摆动；
大臂摆动回转机构包括连接座、回转支承、液压马达、摆动油缸、回转接头；连接座包括固定部、运动部，固定部用于连接挖掘机辅臂，固定部与运动部铰接，运动部上安装有摆动油缸；摆动油缸的活塞杆与固定部连接，活塞杆伸缩带动运动部绕固定部与运动部的铰接处摆动；运动部底部连接有回转支承、液压马达，液压马达与回转支承的蜗杆连接，回转支承底部固定连接连接框架，液压马达驱动蜗杆旋转，带动回转支承转动，进而带动底部的连接框架转动；回转支承上连接有回转接头，用于液压管路安装；
振动箱体内部设有转动轴Ⅰ、转动轴Ⅱ、偏心块、驱动齿轮、从动齿轮、驱动马达；转动轴Ⅰ、转动轴Ⅱ两端均通过轴承与振动箱体连接，驱动马达输出轴与转动轴Ⅰ固定连接，转动轴Ⅰ、转动轴Ⅱ上均连接有偏心块，转动轴Ⅰ与驱动齿轮固定连接，转动轴Ⅱ与从动齿轮固定连接，驱动齿轮与从动齿轮相互啮合，驱动马达带动转动轴Ⅰ转动，进而带动偏心块旋转，偏心块高速转动使振动箱体振动；
振动箱体外部设有左摆臂、右摆臂、油缸、销轴连接装置、同步连杆，油缸两端分别与左摆臂、右摆臂一端铰接，左摆臂、右摆臂另一端连接有夹头座；左摆臂、右摆臂通过销轴连接装置与振动箱体铰接，同步连杆两端与左摆臂、右摆臂铰接；左摆臂与右摆臂设置在振动箱体侧部，振动箱体底部连接有下夹具。
还包括摆动轴、连接管套，连接管套与固定部固定连接，连接管套内设有摆动轴，摆动轴可在连接管套内转动，摆动轴与运动部固定连接。
所述的连接座的运动部安装有控制阀。
所述的驱动马达为液压驱动马达。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型采用由液压马达驱动的回转支承，实现无限制的旋转，回转支承上方采用摆动油缸驱动连接座，在旋转的同时还可以进行左右摆动，非常适合机械手液压振动锤施工时的工况，液压马达驱动的回转支承装置不仅有强大的支承力量，而且蜗杆传动有大减速比优势，自锁性良好，能承受剧烈的振动，控制阀安装运动部的小空间里，结构紧凑，利用连接座做保护，整体结构精巧，还便于拆卸维修。
在高度受到严格限制的施工环境下，可以最大限度的利用受限高度进行打桩作业，在设备整体外形增加不大的情况下，利用巧妙的侧夹式结构和新颖的思路，实现了一种新式的施工方式，此方式对原施工方式变化不大，省去了人员培训成本，但提高了施工效率，减少了施工环节，节省了大量施工成本。不仅适用于钢板桩施工，还可以对圆管桩进行施工。
具体优点是：
1、回转支承中间安装有回转接头，用于布置液压油管，在不断油的情况下可实现360°旋转，解决油管缠绕的问题。
2、摆动油缸驱动连接座左右摆动，从而实现施工中桩锤快速抓桩、快速定位、快速沉桩等功能。
3、转支承采用液压马达驱动，速比大，能承受剧烈振动，自锁性良好。
4、左右摆臂组成的侧夹持器可以夹持桩身的任一部位，便于施工，在高度受到严格限制的施工环境下，可以最大限度的利用侧夹方式进行打桩作业。
5、在无高度限制时，使用下方下夹具夹紧可高效率的进行施工。
附图说明
图1是本实用新型的主视图。
图2是本实用新型的侧视图。
图3是本实用新型的俯视图。
图4是大臂摆动回转机构的结构示意图。
图5是图4的A向示意图。
图6是振动箱体的爆炸图。
图中：1-挖掘机辅臂 2-大臂摆动回转机构 3-连接框架 4-下夹具 5-销轴连接装置 6-减震橡胶组 7-振动箱体 8-同步连杆 9-左摆臂 10-右摆臂
21-固定部 22-运动部 23-摆动轴 24-控制阀 25-回转接头 26-连接管套 27-滚动轮 28-定位轴 29-回转支承 210-液压马达 211-摆动油缸
71-驱动马达 72-轴承端盖 73-箱体后盖板 74-轴承 75-隔套 76-偏心块 77-驱动齿轮 78-转动轴Ⅱ 79-油缸 710-从动齿轮 711-连接轴 712-连杆连接轴 713-夹头座714-转动轴Ⅰ。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本实用新型进行详细地描述，但是应该指出本实用新型的实施不限于以下的实施方式。
见图1-图5，一种侧夹式液压振动锤，包括大臂摆动回转机构2、连接框架3、下夹具4、减震橡胶组6、振动箱体7、下夹具4；大臂摆动回转机构2底部连接有连接框架3，连接框架3与振动箱体7之间通过减震橡胶组6连接，可以很大程度减少由于振动锤工作时的高频率对挖掘机的影响。大臂摆动回转机构2带动连接框架3旋转并摆动，进而带动振动箱体7旋转并摆动。
大臂摆动回转机构2包括连接座、回转支承29、液压马达210、摆动油缸211、回转接头25；连接座包括固定部21、运动部22，固定部21用于连接挖掘机辅臂1，固定部21与运动部22铰接，运动部22上安装有摆动油缸211；摆动油缸211的活塞杆与固定部21连接，活塞杆伸缩带动运动部22绕固定部21与运动部22的铰接处摆动；运动部22的最大摆动幅度由摆动油缸211的行程决定；运动部22底部连接有回转支承29、液压马达210，液压马达210与回转支承29的蜗杆连接，驱动蜗杆旋转；回转支承29上连接有回转接头25，回转支承29底部与振动锤锤头固定连接。
大臂摆动回转机构2还包括摆动轴23、连接管套26，连接管套26与固定部21固定连接，连接管套26内设有摆动轴23，摆动轴23可在连接管套26内转动，摆动轴23与运动部22固定连接。摆动油缸211为液压油缸。连接座的运动部安装有控制阀24及传感器等部件。
使用时，连接座的固定部21与挖掘机辅臂1相连接；摆动油缸211可驱动运动部22摆动，摆动角度视摆动油缸211行程决定。连接座与回转支承29相连接，由液压马达210驱动回转支承29的蜗杆实现转动，速比大，能承受剧烈振动，自锁性良好。回转支承29中间安装有回转接头25，用于液压管路安装，实现不断油的情况下可360度无限制旋转。回转支承29下方与连接框架3相连，进行打桩作业。通过摆动油缸211推动运动部22能使用于夹持的部分在垂直面内可以发生摆动，使振动锤实现多自由度旋转和夹持结合到一起，使振动锤具备一定角度和范围的抓桩和桩体定位调整能力，从而实现施工中振动锤快速抓桩、快速定位、快速沉桩等功能。
见图6，振动箱体7内部设有转动轴Ⅰ714、转动轴Ⅱ78、偏心块76、驱动齿轮77、从动齿轮710、驱动马达71；转动轴Ⅰ714、转动轴Ⅱ78两端均通过轴承74与振动箱体7连接，转动轴Ⅰ714、转动轴Ⅱ78一端通过安装在振动箱体7的轴承74固定孔内的轴承74与振动箱体7连接，另一端与安装在箱体后盖板73的固定孔中的轴承74连接，该轴承74上端加装轴承端盖72，轴承端盖72上安装驱动马达71，驱动马达71输出轴与转动轴Ⅰ714固定连接，转动轴Ⅰ714、转动轴Ⅱ78上均连接有偏心块76，偏心块76与轴承74之间设有隔套75，转动轴Ⅰ714与驱动齿轮77固定连接，转动轴Ⅱ78与从动齿轮710固定连接，驱动齿轮77与从动齿轮710相互啮合，驱动马达71带动转动轴Ⅰ714转动，进而带动偏心块76旋转，偏心块76带动振动箱体7上下振动。驱动马达71为液压驱动马达71。
见图1-图3、图6，振动箱体7外部设有左摆臂9、右摆臂10、油缸79、销轴连接装置5、同步连杆8，油缸79两端分别通过连接轴711与左摆臂9、右摆臂10一端铰接，左摆臂9、右摆臂10另一端连接有夹头座713；左摆臂9、右摆臂10通过销轴连接装置5与振动箱体7铰接，同步连杆8两端与左摆臂9、右摆臂10通过连杆连接轴712铰接；油缸79推动左右摆臂9、10，同步连杆8保证左右摆臂9、10的同步张开与夹紧，用来实现侧方的夹紧施工动作。左右摆臂9、10组成的夹持器可以夹持桩身的任一部位，便于施工，在一定程度上也降低了桩锤对起吊装备高度的要求。其不仅可以对钢板桩施工，还可以对圆管桩进行施工，实现一机多用。振动箱体7底部连接有下夹具4，用于下面夹紧施工，可在不特殊情况时使用，效率更加突出。由此上方式可实现360°回转、摆动、侧方夹紧及下方夹紧的施工动作。
一种侧夹式液压振动锤的使用方法，包括以下步骤：
1)连接座的固定部21与挖掘机辅臂1固定连接，根据桩的位置及施工位置，确定振动锤夹持桩的位置；
2)若需要夹持桩的端部，则液压马达210驱动回转支承29的蜗杆，振动箱体7转动，摆动油缸211驱动运动部22摆动，使下夹具4对准桩的端部，并夹持桩的端部，挖掘机辅臂1带动桩移动到施工位，液压马达210和摆动油缸211的带动下，桩对准施工位，驱动马达71驱动振动箱体7上下振动，将桩打入地下或拔出地下；
若需要夹持桩的侧部，则液压马达210驱动回转支承29的蜗杆，振动箱体7转动，摆动油缸211驱动运动部22摆动，使左摆臂9与右摆臂10对准桩的侧部，并在油缸79的驱动下夹持桩的侧部，挖掘机辅臂1带动桩移动到施工位，液压马达210和摆动油缸211的带动下，桩对准施工位，驱动马达71驱动振动箱体7上下振动，将桩打入地下或拔出地下；
在液压马达210和摆动油缸211的带动下，振动锤实现多自由度旋转和夹持结合到一起，具备一定角度和范围的抓桩和桩体定位调整能力。
