專利名稱:自動(dòng)驅(qū)動(dòng)筑路機(jī)械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種自驅(qū)動(dòng)筑路機(jī)械,尤其是路面磨銑機(jī)械、穩(wěn)壓器或循 環(huán)器,以及一種減振器, 一種離合器。
背景技術(shù):
例如從W002/01005中可以了解到這種筑路機(jī)械。在這種筑路機(jī)械中 采用的最新研發(fā)的內(nèi)燃機(jī)尤其是柴油發(fā)動(dòng)機(jī)因輕質(zhì)設(shè)計(jì)而產(chǎn)生很大比例 的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)。其部分原因是越來越多地采用輕質(zhì)部件尤其是輕質(zhì)曲軸和飛 輪,以及因廢氣排放規(guī)定改變點(diǎn)火時(shí)間和噴射時(shí)間而導(dǎo)致發(fā)生不同的燃燒 過程,這樣導(dǎo)致在輸出側(cè)產(chǎn)生不符合要求的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)。
然而,顯著程度的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)使傳動(dòng)系統(tǒng)中的下游驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)例如在下游 離合器和變速箱出現(xiàn)問題。材料疲勞以及磨損和開裂顯著提高,這樣導(dǎo)致 傳動(dòng)系統(tǒng)中的元件使用壽命降低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是分別形成自驅(qū)動(dòng)筑路機(jī)械、減振器或具有減振器的離 合器,其中以有利方式使傳動(dòng)系統(tǒng)中不符合要求的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)衰減。
本發(fā)明提供了實(shí)現(xiàn)這一目的的如下方案
一種自驅(qū)動(dòng)筑路機(jī)械,包括安裝在機(jī)械框架上用于加工地面或路面 的加工輥,用于驅(qū)動(dòng)加工輥的內(nèi)燃機(jī),以及在內(nèi)燃機(jī)與加工輥之間的傳動(dòng) 系統(tǒng),其特征在于,至少一個(gè)減振器和/或振動(dòng)吸收器布置在內(nèi)燃機(jī)下游 的加工輥上或傳動(dòng)系統(tǒng)中。
一種用于筑路機(jī)械尤其是用于筑路機(jī)械的傳動(dòng)系統(tǒng)的減振器,包括用 于傳動(dòng)系統(tǒng)的離合器或另一元件并具有連接裝置的第一環(huán),以及第二環(huán), 同時(shí)第二環(huán)至少部分地環(huán)繞第一環(huán),并且至少一個(gè)彈性元件設(shè)置在第一環(huán) 與第二環(huán)之間。
一種離合器,具有如上所述的減振器。
本發(fā)明以有利的方式提出至少一個(gè)減振器和/或振動(dòng)吸收器布置在內(nèi)燃機(jī)下游的加工輥上或傳動(dòng)系統(tǒng)中,同時(shí)所述減振器和/或振動(dòng)吸收器消 除或減小由內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)。
本發(fā)明以有利的方式使起源于內(nèi)燃機(jī)的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)以及傳動(dòng)系統(tǒng)中或 加工輥上的其它旋轉(zhuǎn)振動(dòng)衰減或消除。
傳動(dòng)系統(tǒng)包括例如
用于切換動(dòng)力流的離合器,
具有驅(qū)動(dòng)元件和輸出元件的牽引機(jī)構(gòu),
用于加工輥的行星齒輪,和/或
彈性連接件,和/或
泵分動(dòng)箱。
可以設(shè)置成所述至少一個(gè)減振器和/或振動(dòng)吸收器布置在內(nèi)燃機(jī)與泵 分動(dòng)箱之間的彈性連接件上。
備選地,所述至少一個(gè)減振器和/或振動(dòng)吸收器可以布置在泵分動(dòng)箱 本身上。
根據(jù)另一備選方案,所述至少一個(gè)減振器和/或振動(dòng)吸收器可以布置 在泵分動(dòng)箱與牽引機(jī)構(gòu)的皮帶輪之間的離合器上。
在離合器上,所述至少一個(gè)減振器和/或振動(dòng)吸收器優(yōu)選布置在輸出側(cè)。
根據(jù)另一備選方案,所述至少一個(gè)減振器和/或振動(dòng)吸收器布置在牽 引機(jī)構(gòu)的皮帶輪上。
備選地,所述至少一個(gè)減振器和/或振動(dòng)吸收器還可以布置在加工輥 的行星齒輪上。
最后,所述至少一個(gè)減振器和/或振動(dòng)吸收器還可以與加工輥的軸線 同軸地布置在加工輥的內(nèi)部。
可以認(rèn)識(shí)到,減振器和/或振動(dòng)吸收器還可以布置在以上提及的傳動(dòng) 系統(tǒng)中的幾個(gè)位置上。
減振器和/或振動(dòng)吸收器優(yōu)選包括彈性體-金屬組成元件。減振器和/ 或振動(dòng)吸收器可以包括與發(fā)生內(nèi)燃機(jī)旋轉(zhuǎn)振動(dòng)的特定軸同軸布置的附加 質(zhì)量體或振動(dòng)質(zhì)量體,其中所述附加質(zhì)量體或振動(dòng)質(zhì)量體出于慣性的原因 能夠受到引發(fā)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)振動(dòng)以抵消內(nèi)燃機(jī)的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)。
減振器和/或振動(dòng)吸收器可以包括用于與傳動(dòng)系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)元件相連的 連接裝置,該連接裝置通過彈性元件與至少一個(gè)飛輪質(zhì)量體相連。飛輪質(zhì)量體可以對旋轉(zhuǎn)元件對稱并同軸布置。
優(yōu)選的實(shí)施方式設(shè)置成減振器和/或振動(dòng)吸收器包括具有連接裝置的 第一內(nèi)環(huán),以及與第一環(huán)同軸環(huán)狀布置的飛輪質(zhì)量體,所述飛輪質(zhì)量體通 過彈性元件與第一環(huán)相連。飛輪質(zhì)量體包括與第一環(huán)同心或同軸的第二 環(huán),并且至少一個(gè)彈性元件設(shè)置在第一環(huán)與第二環(huán)之間。
彈性元件優(yōu)選包括彈性體或金屬彈簧,例如盤簧、板簧或螺旋彈簧。
彈性元件優(yōu)選環(huán)狀布置并且可以包括彈性環(huán)。
彈性元件可以具有1000Nm/rad-500000Nm/rad的剛度,優(yōu)選在 30000Nm/rad到50000Nm/rad之間。
在離合器上的減振器和/或振動(dòng)吸收器的彈性元件具有 35000Nm/rad-45000Nm/rad的剛度,例如為40000Nm/rad。
此外,彈性元件具有范圍在0. 05-0. 5的阻尼值。
在離合器上的減振器和,/或振動(dòng)吸收器的彈性元件具有0. 15-0. 2的 阻尼值,例如為0.175。
實(shí)現(xiàn)所述目的的解決方案還包括一種用于筑路機(jī)械尤其是用于筑路 機(jī)械的傳動(dòng)系統(tǒng)的減振器,該減振器包括用于傳動(dòng)系統(tǒng)的離合器或另一元 件并具有連接裝置的第一環(huán),以及第二環(huán),同時(shí)第二環(huán)至少部分地環(huán)繞第 一環(huán),并且至少一個(gè)彈性元件設(shè)置在第一環(huán)與第二環(huán)之間。
由于減振器包括用于離合器并具有連接裝置的第一環(huán),以及第二環(huán), 其中第二環(huán)至少部分地環(huán)繞第一環(huán),并且至少一個(gè)彈性元件設(shè)置在第一環(huán) 與第二環(huán)之間,因此大體上通過第二環(huán)的質(zhì)量慣性并通過環(huán)之間材料的彈 性特性形成所需阻尼效果。
第二環(huán)優(yōu)選作為飛輪質(zhì)量體并且不具有例如用于輸出的連接裝置。
作為一種緊湊構(gòu)造的單元,具有在前所述減振器的離合器具有使旋轉(zhuǎn) 振動(dòng)衰減的有利特性,并且尤其可以沒有任何困難地安裝在現(xiàn)有的傳動(dòng)系 統(tǒng)中代替常規(guī)離合器。
下文參照附圖更詳細(xì)地說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
以下示出
圖1是筑路機(jī)械,
圖2是筑路機(jī)械中傳動(dòng)系統(tǒng)的示意圖,圖3是傳動(dòng)系統(tǒng)的示意性側(cè)視圖, 圖4是設(shè)置在輸出側(cè)具有減振器的離合器,以及
圖5是圖4所示離合器的減振器。 具體實(shí)施例
圖1表示大型磨銑機(jī)械形式的建筑機(jī)械1,其具有由高度可調(diào)節(jié)的底 盤2承載的機(jī)械框架4。具有工具的加工輥6安裝在機(jī)械框架4上,所述 工具包括用于加工鋪砌面的磨銑鉆頭。加工輥6由傳動(dòng)系統(tǒng)8驅(qū)動(dòng)。傳動(dòng) 系統(tǒng)8至少包括驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)10、以及與驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)10相連的牽引機(jī)構(gòu)12。 牽引機(jī)構(gòu)12優(yōu)選包括皮帶驅(qū)動(dòng)裝置,其具有在發(fā)動(dòng)機(jī)一側(cè)的一個(gè)皮帶輪 11和在輥一側(cè)的一個(gè)皮帶輪13,兩個(gè)皮帶輪利用至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)皮帶30 彼此相連。驅(qū)動(dòng)皮帶30優(yōu)選包括V型帶。
圖2表示具有安裝在機(jī)械框架4上的加工輥6的建筑機(jī)械尤其是路面 磨銑機(jī)械、循環(huán)器或穩(wěn)壓器的示意性橫截面圖。備選地,加工輥6可以安 裝在輥殼體上,所述輥殼體又穩(wěn)固地連接在機(jī)械框架上。加工輥6還可以 被安裝成在機(jī)械框架4上樞轉(zhuǎn)。機(jī)械框架4由在圖1中示出的底盤2承載。 加工輥6可以包括例如磨銑輥6。建筑機(jī)械的加工輥6由至少具有以下元 件的傳動(dòng)系統(tǒng)8驅(qū)動(dòng)
傳動(dòng)系統(tǒng)8包括驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)10,其優(yōu)選包括柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。內(nèi)燃機(jī)通 過彈性連接件20與泵分動(dòng)箱16相連。彈性連接件20可以布置在傳動(dòng)系 統(tǒng)8內(nèi)的不同位置。
用于對加工輥6進(jìn)行機(jī)械驅(qū)動(dòng)的牽引機(jī)構(gòu)12具有以不可旋轉(zhuǎn)方式與 輸出軸17相連的驅(qū)動(dòng)元件11、以及以不可旋轉(zhuǎn)方式與加工輥6的驅(qū)動(dòng)軸 15相連的輸出元件13。行星齒輪24可以另外布置在驅(qū)動(dòng)軸15與加工輥 6之間。
牽引機(jī)構(gòu)優(yōu)選是皮帶驅(qū)動(dòng)裝置,其中驅(qū)動(dòng)和輸出元件包括皮帶輪11, 13,同時(shí)幾個(gè)驅(qū)動(dòng)皮帶30繞所述皮帶輪11, 13旋轉(zhuǎn)。備選地,牽引機(jī)構(gòu) 12還包括鏈驅(qū)動(dòng)裝置,驅(qū)動(dòng)和輸出元件則包括鏈輪。
傳動(dòng)系統(tǒng)8還具有用于切換轉(zhuǎn)矩的常規(guī)裝置,其布置在驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī) 10與加工輥6之間的傳動(dòng)系統(tǒng)8中,并優(yōu)選包括離合器14例如Planox 型離合器。
傳動(dòng)系統(tǒng)8還包括與驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)10相連以驅(qū)動(dòng)液壓模塊例如液壓泵18的裝置16。
圖2表示包括驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)10的傳動(dòng)系統(tǒng)8,該傳動(dòng)系統(tǒng)8可以與泵 分動(dòng)箱16相連,在所述泵分動(dòng)箱16連接不同的液壓泵18以實(shí)現(xiàn)建筑機(jī) 械l的不同功能。
驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)10或泵分動(dòng)箱16分別可以通過離合器14與發(fā)動(dòng)機(jī)一側(cè) 的皮帶輪ll相連。加工輥6安裝在機(jī)械框架4上。減速齒輪例如行星齒 輪24可以布置在加工輥6上,其以例如1:20的傳動(dòng)比降低輥一側(cè)皮帶輪 13的速度。因此當(dāng)驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)10以例如2000rpm的速度操作時(shí),加工輥 6以大約100rpm的加工速度作業(yè),并且牽引機(jī)構(gòu)12具有1:1的傳動(dòng)比。
從圖3中可見,泵分動(dòng)箱16呈現(xiàn)例如以圓形方式布置的六個(gè)液壓泵 18并且例如它們繞傳動(dòng)系統(tǒng)8的輸出軸17彼此距離相同。在圖3中示出 了用于牽引機(jī)構(gòu)12的張緊惰輪32。
圖4表示常規(guī)的優(yōu)選通過液壓操作的離合器14,其具有在輸出側(cè)連 接在其上的減振器5,該減振器5在圖5中以橫截面圖和頂視圖完全示出。
減振器5包括幾個(gè)同心環(huán),第一內(nèi)環(huán)25具有連接裝置28,例如連接 凸緣。第一環(huán)25由彈性元件26環(huán)繞,該彈性元件26在本實(shí)施方式中在 周向上完全環(huán)繞第一環(huán)。
與第一環(huán)25同心并同軸運(yùn)行的第二環(huán)27作為飛輪質(zhì)量體并且又在周 向上穩(wěn)固連接在彈性元件26上。
圖5表示第一內(nèi)環(huán)25、彈性元件26和第二外環(huán)27的徑向布置。然 而,可以認(rèn)識(shí)到也可以對這些環(huán)25, 26, 27進(jìn)行軸向布置。此外,飛輪 質(zhì)量體不必一定是環(huán)形形狀,而是還可以包括繞動(dòng)力傳遞軸對稱布置的幾 個(gè)單獨(dú)的飛輪質(zhì)量體。此外,第一環(huán)25同時(shí)可以構(gòu)成連接裝置28。最后, 可以設(shè)置不必為環(huán)形形狀的連接裝置28代替第一環(huán)25起到與動(dòng)力傳遞軸 相連的作用并以不可旋轉(zhuǎn)的方式與彈性元件26相連。至少一個(gè)飛輪質(zhì)量 體則以不可旋轉(zhuǎn)的方式連接在彈性元件上并向外側(cè)成徑向距離。
彈性元件26可以包括在旋轉(zhuǎn)振動(dòng)方向作用的彈性體或金屬彈簧,例 如盤簧、板簧或螺旋彈簧。
當(dāng)在離合器14中采用彈性元件26時(shí),優(yōu)選剛度為 35000Nm/rad-45000Nm/rad,己經(jīng)證明值為40000Nm/rad是尤其合適的。 相對阻尼值則在0. 15到0. 2之間,優(yōu)選為0. 175。
由于減振器5的慣性,減振器5的飛輪質(zhì)量體起作用克服內(nèi)燃機(jī)10的旋轉(zhuǎn)振動(dòng),使其衰減或消除,
權(quán)利要求1. 一種自驅(qū)動(dòng)筑路機(jī)械(1),包括安裝在機(jī)械框架(4)上用于加工地面或路面(3)的加工輥(6),用于驅(qū)動(dòng)加工輥(6)的內(nèi)燃機(jī)(10),以及在內(nèi)燃機(jī)(10)與加工輥(6)之間的傳動(dòng)系統(tǒng)(8),其特征在于,至少一個(gè)減振器(5)和/或振動(dòng)吸收器布置在內(nèi)燃機(jī)(10)下游的加工輥(6)上或傳動(dòng)系統(tǒng)(8)中。
2. 如權(quán)利要求1所述的筑路機(jī)械,其特征在于,傳動(dòng)系統(tǒng)(8)包括 離合器(14),具有驅(qū)動(dòng)元件和輸出元件(11, 13)的牽引機(jī)構(gòu)(12),以及 用于加工輥(6)的行星齒輪(24),和/或 彈性連接件(20),和/或 泵分動(dòng)箱(16)。
3. 如權(quán)利要求2所述的筑路機(jī)械,其特征在于,所述至少一個(gè)減振 器和/或振動(dòng)吸收器布置在內(nèi)燃機(jī)(10)與泵分動(dòng)箱(16)之間的彈性連 接件(20)上。
4. 如權(quán)利要求2所述的筑路機(jī)械,其特征在于,所述至少一個(gè)減振 器(5)和/或振動(dòng)吸收器布置在泵分動(dòng)箱(16)上。
5. 如權(quán)利要求2所述的筑路機(jī)械,其特征在于,所述至少一個(gè)減振 器(5)和/或振動(dòng)吸收器布置在泵分動(dòng)箱(16)與牽引機(jī)構(gòu)(12)的皮帶 輪(11, 13)之間的離合器(14)上。
6. 如權(quán)利要求5所述的筑路機(jī)械,其特征在于,所述至少一個(gè)減振 器(5)和/或振動(dòng)吸收器布置在離合器輸出側(cè)的離合器(14)上。
7. 如權(quán)利要求2所述的筑路機(jī)械,其特征在于,所述至少一個(gè)減振 器(5)和/或振動(dòng)吸收器布置在牽引機(jī)構(gòu)(12)的皮帶輪(11, 13)上。
8. 如權(quán)利要求2所述的筑路機(jī)械,其特征在于,所述至少一個(gè)減振 器(5)和/或振動(dòng)吸收器布置在加工輥(6)的行星齒輪(24)上。
9. 如權(quán)利要求1或2所述的筑路機(jī)械,其特征在于,所述至少一個(gè)減振器(5)和/或振動(dòng)吸收器布置在加工輥(6)內(nèi)部的驅(qū)動(dòng)軸(15)上。
10. 如權(quán)利要求1或2所述的筑路機(jī)械,其特征在于,減振器(5) 和/或振動(dòng)吸收器包括彈性體-金屬組成元件。
11. 如權(quán)利要求1或2所述的筑路機(jī)械,其特征在于,減振器(5) 和/或振動(dòng)吸收器包括與發(fā)生內(nèi)燃機(jī)旋轉(zhuǎn)振動(dòng)的特定旋轉(zhuǎn)振動(dòng)軸線同軸并 向外側(cè)徑向布置的附加質(zhì)量體。
12. 如權(quán)利要求1或2所述的筑路機(jī)械,其特征在于,減振器(5) 和/或振動(dòng)吸收器包括用于與傳動(dòng)系統(tǒng)(8)的旋轉(zhuǎn)元件相連的連接裝置(28),該連接裝置(28)通過彈性元件(26)與至少一個(gè)飛輪質(zhì)量體相 連。
13. 如權(quán)利要求1或2所述的筑路機(jī)械,其特征在于,減振器(5) 和/或振動(dòng)吸收器包括具有連接裝置(28)的第一內(nèi)環(huán)(25),以及與第 一環(huán)(25)同軸環(huán)狀布置的飛輪質(zhì)量體,所述飛輪質(zhì)量體通過彈性元件(26) 與第一環(huán)(25)相連。
14. 如權(quán)利要求13所述的筑路機(jī)械,其特征在于,飛輪質(zhì)量體包括 與第一環(huán)(25)同心的第二環(huán)(27),并且至少一個(gè)彈性元件(26)設(shè)置 在第一環(huán)(25)與第二環(huán)(27)之間。
15. 如權(quán)利要求12所述的筑路機(jī)械,其特征在于,彈性元件(26) 包括彈性體或金屬彈簧。
16. 如權(quán)利要求12所述的筑路機(jī)械,其特征在于,彈性元件(26) 包括彈性環(huán)。
17. 如權(quán)利要求12所述的筑路機(jī)械,其特征在于,彈性元件(26) 具有1000Nm/rad-500000Nm/rad的剛度,優(yōu)選在30000Nm/rad到 50000Nm/rad之間。
18. 如權(quán)利要求12所述的筑路機(jī)械,其特征在于,在離合器(14) 上的減振器(5)和/或振動(dòng)吸收器的彈性元件(26)具有 35000Nm/rad-45000Nm/rad的剛度。
19. 如權(quán)利要求12所述的筑路機(jī)械,其特征在于,彈性元件(26) 具有O. 05-0.5的相對阻尼值。
20. 如權(quán)利要求12所述的筑路機(jī)械,其特征在于,在離合器(14) 上的減振器(5)和/或振動(dòng)吸收器的彈性元件(26)具有0.15-0. 2優(yōu)選 為0. 175的相對阻尼值。
21. —種用于筑路機(jī)械尤其是用于筑路機(jī)械(1)的傳動(dòng)系統(tǒng)(8)的 減振器,包括用于傳動(dòng)系統(tǒng)(8)的離合器(14)或另一元件(11, 13, 15, 16)并具有連接裝置(28)的第一環(huán)(25),以及第二環(huán)(27),同 時(shí)第二環(huán)(27)至少部分地環(huán)繞第一環(huán)(25),并且至少一個(gè)彈性元件(26) 設(shè)置在第一環(huán)(25)與第二環(huán)(27)之間。
22. 如權(quán)利要求21所述的減振器,其特征在于,彈性元件(26)包 括彈性環(huán)。
23. 如權(quán)利要求21所述的減振器,其特征在于,第二環(huán)(27)具有 飛輪質(zhì)量體。
24. —種離合器(14),,具有如權(quán)利要求21-23中的一項(xiàng)所述的減 振器(5)。
專利摘要一種自驅(qū)動(dòng)筑路機(jī)械(1),包括安裝在機(jī)械框架(4)上用于加工地面或路面(3)的加工輥(6),用于驅(qū)動(dòng)加工輥(6)的內(nèi)燃機(jī)(10),以及在內(nèi)燃機(jī)(10)與加工輥(6)之間的傳動(dòng)系統(tǒng)(8),設(shè)置成至少一個(gè)減振器(5)和/或振動(dòng)吸收器布置在內(nèi)燃機(jī)(10)下游的加工輥(6)上或傳動(dòng)系統(tǒng)(8)中,同時(shí)所述減振器(5)和/或振動(dòng)吸收器消除或減小由內(nèi)燃機(jī)(10)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)振動(dòng)。
文檔編號(hào)E01C23/00GK201258451SQ20082010513
公開日2009年6月17日 申請日期2008年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月23日
發(fā)明者洛塔爾·施瓦爾巴赫, 金特·黑恩, 阿克塞爾·馬爾貝格 申請人:維特根有限公司