專(zhuān)利名稱(chēng)：沖擊振動(dòng)壓實(shí)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于工程機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種能在拍擊地面產(chǎn)生沖擊力的同時(shí)又能產(chǎn)生振動(dòng)力的沖擊振動(dòng)壓實(shí)機(jī)。
背景技術(shù)：
振動(dòng)壓路機(jī)由內(nèi)部激勵(lì)器產(chǎn)生振動(dòng)力實(shí)施的壓實(shí)力，隨土壤深度的增加減弱很快，為了增加壓實(shí)深度，有人采用沖擊方法來(lái)增加振動(dòng)壓路機(jī)的內(nèi)部激勵(lì)振動(dòng)力，如專(zhuān)利ZL02224615.0，但因沖擊作用是對(duì)工作輪而不是直接作用于地面，壓實(shí)效果僅相對(duì)振動(dòng)壓路機(jī)有所改善。沖擊壓實(shí)機(jī)是用壓實(shí)裝置直接作用地面產(chǎn)生沖擊力，所以其壓實(shí)作用深度比振動(dòng)壓實(shí)可有成倍的增長(zhǎng)。
現(xiàn)有的沖擊壓路機(jī)沖擊輪就是利用重心的抬高和下落拍擊地面產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊力，迫使土壤壓縮密實(shí)。工作輪拍擊地面產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊波可以傳入很深的土壤層，有很好的壓實(shí)效果。但存在著很大的缺點(diǎn)，由于采用的是整體式非園截面滾動(dòng)輪結(jié)構(gòu)，工作時(shí)的阻力波動(dòng)很大，是等園半徑輪滾動(dòng)阻力的3～4倍，并且隨工作速度的增加而加劇，由此產(chǎn)生一系列的問(wèn)題，如機(jī)械振動(dòng)劇烈，零部件故障多，對(duì)機(jī)器的牽引車(chē)產(chǎn)生很大的水平?jīng)_擊，引起牽引動(dòng)力性能不穩(wěn)定，工人的作業(yè)環(huán)境惡劣，易疲勞工作效率低等。為了解決這些問(wèn)題，不得不采用配備大馬力發(fā)動(dòng)機(jī)以加大功率儲(chǔ)備來(lái)穩(wěn)定動(dòng)力性能，用增加牽引車(chē)重量和改進(jìn)減振系統(tǒng)來(lái)緩解和吸收水平?jīng)_擊載荷。這樣不僅使機(jī)器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本加大，消耗更多的能源，而且增加了廢氣排放。而且，現(xiàn)有沖擊壓路機(jī)工作輪的作業(yè)形態(tài)是拍擊加重力滾動(dòng)，是非完全動(dòng)力壓實(shí)過(guò)程，壓實(shí)效能沒(méi)有得到充分發(fā)揮。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種既直接拍擊地面產(chǎn)生沖擊力，同時(shí)又能產(chǎn)生振動(dòng)力的新型沖擊振動(dòng)壓實(shí)機(jī)，可以有效克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是如圖1所示，沖擊振動(dòng)壓實(shí)機(jī)由牽引緩沖裝置I和工作輪機(jī)構(gòu)II組成。其特征是工作輪機(jī)構(gòu)II由可使機(jī)器作業(yè)時(shí)拍擊地面產(chǎn)生沖擊力功能的分體組合式?jīng)_擊振動(dòng)輪裝置和可使機(jī)器產(chǎn)生振動(dòng)力功能的振動(dòng)激勵(lì)發(fā)生裝置組成。具體結(jié)構(gòu)特征如圖1，2，3所示，分體組合式?jīng)_擊振動(dòng)輪裝置由輪架1、沖擊塊2、支承軸3、工作輪軸10、限位頂5、止動(dòng)銷(xiāo)13等組成。非等半徑截面沖擊輪是由若干個(gè)不等半徑弧面的沖擊塊2通過(guò)支承軸3組裝在輪架1的幅輪21上。輪架1由幅輪21、套筒20、肋板22等組成，肋板22上固定有多個(gè)限位頂5，幅輪21上設(shè)有止動(dòng)銷(xiāo)13。沖擊塊2的兩端面有銷(xiāo)孔23。連接盤(pán)6和套筒20之間有軸承7，連接盤(pán)6通過(guò)緩沖塊4與牽引車(chē)架8聯(lián)接。振動(dòng)激勵(lì)發(fā)生裝置由液壓馬達(dá)9和偏心軸12等組成，偏心軸12與工作輪軸10聯(lián)為一體，并通過(guò)軸承11支承在輪架1的套筒20內(nèi)，液壓馬達(dá)9與一端的工作輪軸10聯(lián)接。牽引緩沖裝置I是由牽引頭14、牽引桿15、牽引套筒16、彈簧17、銷(xiāo)軸18、螺母19及緩沖塊4組成，牽引桿15通過(guò)套筒16和彈簧17與車(chē)架8聯(lián)接。限位頂5是由頂套24、頂頭25和彈簧26組成。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果與現(xiàn)有沖擊壓路機(jī)技術(shù)相比，沖擊輪采用分體組合式結(jié)構(gòu)比整體式結(jié)構(gòu)作業(yè)滾動(dòng)阻力小得多，克服了水平?jīng)_擊力，可以減小機(jī)械振動(dòng)和故障，改善工人作業(yè)環(huán)境；因此使機(jī)器的減振緩沖裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；可以采用較小的牽引動(dòng)力，降低使用成本和節(jié)約能源；沖擊振動(dòng)工作輪可以同時(shí)產(chǎn)生沖擊力和振動(dòng)力，在實(shí)施土壤壓實(shí)時(shí)比只有沖擊力壓實(shí)效果好；使沖擊壓路機(jī)實(shí)現(xiàn)了全動(dòng)力壓實(shí)過(guò)程，機(jī)器的動(dòng)能得到了充分的利用。


圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)剖視示意圖。
圖2是圖1的A-A剖視圖。
圖3是圖1的B-B剖視圖。
圖中1-輪架；2-沖擊塊；3-支承軸；4-緩沖塊；5-限位頂；6-聯(lián)接盤(pán)；7-軸承；8-牽引車(chē)架；9-液壓馬達(dá)；10-工作輪軸；11-軸承；12-偏心軸；13-止動(dòng)銷(xiāo)；14-牽引頭；15-牽引桿；16-牽引套筒；17-彈簧；18-銷(xiāo)軸；19-螺母；20-套筒；21-幅輪；22-肋板；23-銷(xiāo)孔；24-頂套；25-頂頭；26-彈簧；I-牽引緩沖裝置；II-工作輪機(jī)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式如圖1，2，3所示，圖中以三個(gè)沖擊塊的形式為例。壓實(shí)作業(yè)時(shí)牽引車(chē)架8被牽引車(chē)通過(guò)牽引頭14、牽引桿15、牽引套筒16、彈簧17、緩沖塊4等組成的牽引緩沖裝置I帶動(dòng)工作輪機(jī)構(gòu)II前進(jìn)，輪架1向前滾動(dòng)，沖擊塊2會(huì)依次繞其支承軸3旋轉(zhuǎn)拍擊地面產(chǎn)生沖擊力，實(shí)施沖擊壓實(shí)。同時(shí)開(kāi)動(dòng)液壓馬達(dá)9帶動(dòng)工作輪軸10和偏心軸12旋轉(zhuǎn)，工作輪產(chǎn)生確定頻率的振動(dòng)，并通過(guò)幅輪21和沖擊塊2對(duì)土壤實(shí)施振動(dòng)壓實(shí)。當(dāng)沖擊塊2完成拍擊地面動(dòng)作后，隨著幅輪21的滾動(dòng)支承軸3向上提起，帶動(dòng)沖擊塊2邊沿地面邊滾動(dòng)邊收回到輪架1內(nèi)。由限位頂5限制沖擊塊收回的位置，同時(shí)彈簧26被壓縮。當(dāng)工作輪旋轉(zhuǎn)到下一個(gè)沖擊塊2發(fā)生沖擊的位置時(shí)，彈簧26伸長(zhǎng)做功，通過(guò)頂頭25推動(dòng)沖擊塊繞其支承軸旋轉(zhuǎn)拍擊地面。當(dāng)轉(zhuǎn)場(chǎng)或不需要機(jī)器做沖擊動(dòng)作時(shí)，可以將止動(dòng)銷(xiāo)13插入沖擊塊2上的銷(xiāo)孔23內(nèi)，沖擊塊2和輪架1鎖為一體。用銷(xiāo)軸18聯(lián)接牽引頭14和牽引桿15并可作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。套筒16、彈簧17經(jīng)牽引桿15與車(chē)架8聯(lián)接，將牽引車(chē)的動(dòng)力傳給工作輪機(jī)構(gòu)II。牽引機(jī)構(gòu)可以使工作輪機(jī)構(gòu)II和車(chē)架8相對(duì)牽引車(chē)分別在X、Y、Z三個(gè)方向產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)，以適應(yīng)地面不平和實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向。彈簧17和緩沖塊4形成了兩級(jí)減振系統(tǒng)，吸收機(jī)器作業(yè)產(chǎn)生的振動(dòng)和沖擊載荷，避免對(duì)牽引主機(jī)、機(jī)械零部件和駕駛員造成損傷。牽引主機(jī)可以是專(zhuān)用機(jī)械也可以是能提供所需速度和牽引力的其它作業(yè)機(jī)械。牽引主機(jī)必須具備有液壓動(dòng)力源。
權(quán)利要求
1.一種沖擊振動(dòng)壓實(shí)機(jī)，是由牽引緩沖裝置I和工作輪機(jī)構(gòu)II組成。其特征在于工作輪機(jī)構(gòu)II是由可使機(jī)器作業(yè)時(shí)拍擊地面產(chǎn)生沖擊力功能的分體組合式?jīng)_擊振動(dòng)輪裝置和可使機(jī)器產(chǎn)生振動(dòng)力功能的振動(dòng)激勵(lì)發(fā)生裝置組成。
2.如權(quán)利要求1所述的沖擊振動(dòng)壓實(shí)機(jī)，其特征在于所述的分體組合式?jīng)_擊振動(dòng)輪裝置包括輪架(1)、沖擊塊(2)、支承軸(3)、工作輪軸(10)、限位頂(5)、止動(dòng)銷(xiāo)(13)等，非等半徑截面沖擊輪是由若干個(gè)不等半徑弧面的沖擊塊(2)通過(guò)支承軸(3)組裝在輪架(1)的幅輪(21)上，輪架(1)由幅輪(21)、套筒(20)、肋板(22)組成，肋板(22)上固定有多個(gè)限位頂(5)，幅輪(21)上設(shè)有止動(dòng)銷(xiāo)(13)，沖擊塊(2)的兩端面有銷(xiāo)孔(23)，連接盤(pán)(6)和套筒(20)之間有軸承(7)，連接盤(pán)(6)通過(guò)緩沖塊(4)與牽引車(chē)架(8)聯(lián)接。
3.如權(quán)利要求1所述的沖擊振動(dòng)壓實(shí)機(jī)，其特征在于所述的振動(dòng)激勵(lì)發(fā)生裝置由液壓馬達(dá)(9)和偏心軸(12)等組成，偏心軸(12)與工作輪軸(10)聯(lián)為一體并通過(guò)軸承(11)支承在輪架(1)的套筒(20)內(nèi)，液壓馬達(dá)(9)與一端的工作輪軸(10)聯(lián)接。
4.如權(quán)利要求1所述的沖擊振動(dòng)壓實(shí)機(jī)，其特征在于所述的牽引緩沖裝置I是由牽引頭(14)、牽引桿(15)、牽引套筒(16)、彈簧(17)、銷(xiāo)軸(18)、螺母(19)及緩沖塊(4)組成，牽引桿(15)通過(guò)套筒(16)和彈簧(17)與車(chē)架(8)聯(lián)接。
5.如權(quán)利要求1，2，3所述的沖擊振動(dòng)壓實(shí)機(jī)，其特征在于限位頂(5)是由頂套(24)、頂頭(25)和彈簧(26)組成。
全文摘要
一種能對(duì)地面同時(shí)產(chǎn)生沖擊力和振動(dòng)力的沖擊振動(dòng)壓實(shí)機(jī)，由牽引緩沖裝置I和工作輪機(jī)構(gòu)II組成。其特征在于工作輪機(jī)構(gòu)II是由可使機(jī)器作業(yè)時(shí)拍擊地面產(chǎn)生沖擊力功能的分體組合式?jīng)_擊振動(dòng)輪裝置和可使機(jī)器產(chǎn)生振動(dòng)力功能的振動(dòng)激勵(lì)發(fā)生裝置組成。牽引緩沖裝置I是由牽引頭14、牽引桿15、套筒16、彈簧17、及緩沖塊4等組成。優(yōu)點(diǎn)是可以對(duì)土壤同時(shí)實(shí)施沖擊和連續(xù)振動(dòng)的壓實(shí)力，壓實(shí)效果好，機(jī)器作業(yè)阻力和載荷小，使沖擊壓實(shí)機(jī)實(shí)現(xiàn)全動(dòng)力壓實(shí)過(guò)程。
文檔編號(hào)E01C19/28GK1730835SQ20051001274
公開(kāi)日2006年2月8日 申請(qǐng)日期2005年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月17日
發(fā)明者張洪, 張永鵬, 孫斌煜, 張?zhí)? 王鵬飛, 孫堯 申請(qǐng)人:太原科技大學(xué)