CN100436719C - 冲击振动压实机 - Google Patents

Abstract

一种能对地面同时产生冲击力和振动力的冲击振动压实机，由牵引缓冲装置和工作轮机构组成。其特征在于工作轮机构是由可使机器作业时拍击地面产生冲击力功能的分体组合式冲击振动轮装置和可使机器产生振动力功能的振动激励发生装置组成，其中分体组合式冲击振动轮由若干个采用不等半径弧面的冲击块和轮架构成，可对地面实施夯击，振动激励发生装置可使轮架和冲击块对地面产生振动力。牵引缓冲装置实现机器的行走、减振和适应地面不平。该压实机的优点是可以对土壤同时实施冲击和连续振动压实，压实效果好，机器作业阻力和载荷小，可以采用较小的牵引动力，使冲击压实机实现了全动力压实过程。

Description

冲击振动压实机

技术领域

本发明属于工程机械的压实机技术领域，具体涉及一种能在拍击地面实施冲击压实的同时又能实施振动压实的冲击振动压实机。

技术背景

振动压路机由内部激振器产生振动力实施的压实力，随土层深度的增加减弱很快。为了增加压实深度，现有两种解决方法，其一是在振动压路机的工作轮内部加入冲击力，增大振动轮的振幅，如专利ZL02224615.0，但因冲击的作用只是对工作轮自身而不是直接作用于地面，其压实效果仅相对振动压路机有所改善。其二是采用冲击压路机，冲击压路机是用其压实机构直接撞击地面产生冲击力，所以其压实作用深度比振动压路机有成倍的增长。

现有的冲击压路机采用非圆形的冲击轮，滚动作业时利用其重心的抬高和下落拍击地面，产生强大的冲击力迫使土壤压缩密实，同时发出的冲击波可以传入很深的土壤层，有很好的压实效果。但该种机器存在很大的缺限，整体式非园截面冲击轮滚动时不仅阻力波动很大，是振动压路机等园半径轮滚动阻力的3～4倍，而且会产生对机器自身和牵引车有害的冲击力。由此引起一系列的问题，如：机械振动颠簸剧烈，零部件故障多，发动机动力不稳定，工人作业环境恶劣，易疲劳工作效率低等。为了解决这些问题不得不配备大马力发动机，以加大功率储备来稳定动力性能，用增加牵引车重量和采用复杂的减振系统来缓解和吸收冲击载荷。由此使机器结构庞杂，制造、使用和维护的成本都很高。而且，现有冲击压路机工作轮的作业形态是在两次拍击之间只做重力滚动，不是全动力压实过程，单位时间的压实效能低。

发明内容

本发明的目的是提供一种既能直接拍击地面产生冲击力进行冲击压实，同时又能产生振动力进行振动压实的新型冲击振动压实机，可以有效克服现有技术中存在的缺陷。

本发明采用的技术方案是：如图1所示，冲击振动压实机由牵引缓冲装置I和工作轮机构II组成。其特征是工作轮机构II由可使机器实现拍击地面产生冲击力功能的分体组合式冲击振动轮装置，和可使机器产生振动力功能的振动激励发生装置组成。具体结构特征如图1，2，3所示，分体组合式冲击振动轮装置包括轮架1、冲击块2、支承轴3、工作轮轴10、限位顶5、止动销13和连接盘6。非等半径截面冲击振动轮是由若干个采用不等半径弧面的冲击块2通过支承轴3组装在两侧轮架1的轮幅21上形成。轮架1由轮幅21、套筒20、肋板22、轮圈27组成，肋板22上固定有多个限位顶5。轮幅21上设有止动销13，冲击块2的两侧端面有销孔23。连接盘6和套筒20之间装有轴承7，连接盘6通过缓冲块4与牵引车架8联接。限位顶5是由顶套24、顶头25和弹簧26组成。

振动激励发生装置由液压马达9和偏心轴12、轮架1、支承轴3和冲击块2组成，偏心轴12与工作轮轴10联接并通过轴承11支承在轮架1的套筒20内，液压马达9与一端的工作轮轴10联接。

牵引缓冲装置I是由牵引头14、牵引杆15、牵引套筒16、弹簧17、销轴18、螺母19及缓冲块4组成，牵引杆15通过套筒16和弹簧17与牵引车架8联接。

本发明的优点和积极效果：

与现有冲击压路机技术相比，冲击轮采用分体组合式结构比整体式结构作业滚动阻力小得多，克服了水平冲击力，可以减小机械振动和故障，改善工人作业环境，因此使机器的减振缓冲装置结构简单，可以采用较小功率的牵引动力，降低使用成本和节约能源，冲击振动工作轮可以同时产生冲击力和振动力，在实施土壤压实时比只有冲击力的压实效果好，使冲击压路机实现了全动力压实过程，机器的动能得到了充分利用。

附图说明

图1是本发明结构剖视示意图(其中工作轮是沿图2中的C-C剖面)。

图2是图1的A-A剖视图。

图3是图1的B-B剖视图。

图中1-轮架；2-冲击块；3-支承轴；4-缓冲块；5-限位顶；6-连接盘；7-轴承；8-牵引车架；9-液压马达；10-工作轮轴；11-轴承；12-偏心轴；13-止动销；14-牵引头；15-牵引杆；16-牵引套筒；17-弹簧；18-销轴；19-螺母；20-套筒；21-轮幅；22-肋板；23-销孔；24-顶套；25-顶头；26-弹簧；27-轮圈；I-牵引缓冲装置；II-工作轮机构。

具体实施方式

如图1，2，3所示，图中以三个冲击块的形式为例。机器压实作业时，牵引车架8被牵引车通过牵引头14、牵引杆15、牵引套筒16、弹簧17、缓冲块4等组成的牵引缓冲装置I带动工作轮机构II前进，轮架1向前滚动，冲击块2会依次绕其支承轴3旋转下落拍击地面产生冲击力，对土壤实施冲击压实。同时开启的液压马达9带动工作轮轴10和偏心轴12旋转，工作轮产生确定频率的振动，并通过轮圈27和冲击块2对土壤实施振动压实。

当冲击块2完成拍击地面动作后，随着轮幅21的转动将支承轴3逐渐向上提起，带动冲击块2沿地面边滚动边收回到轮架1内。由限位顶5限制冲击块2收回的位置，同时弹簧26被压缩。当工作轮旋转到下一个冲击块2应该发生冲击的位置时，弹簧26伸长做功，通过顶头25推动冲击块2绕其支承轴3旋转下落拍击地面。

当转场或不需要机器做冲击动作时，可以将止动销13插入冲击块2上的销孔23内，冲击块2和轮架1锁为一体。

用销轴18联接牵引头14和牵引杆15并可作相对转动。套筒16、弹簧17经牵引杆15与车架8联接，将牵引车的动力传给工作轮机构II。牵引机构可以使工作轮机构II和车架8相对牵引车分别在X、Y、Z三个方向产生转动，以适应地面不平和实现转向。弹簧17和缓冲块4形成了两级减振系统，吸收机器作业产生的振动和冲击载荷，避免对牵引车、机械零部件和驾驶员造成损伤。该压实机的牵引车可以是专用机械也可以是能提供所需速度和牵引力的其它作业机械。牵引车必须具备有液压动力源。

Claims (3)

1、一种冲击振动压实机，是由牵引缓冲装置(I)和工作轮机构(II)组成，其特征在于工作轮机构(II)是由可使机器作业时实现拍击地面产生冲击力功能的分体组合式冲击振动轮装置和可使机器产生振动力功能的振动激励发生装置组成，其中分体组合式冲击振动轮装置包括轮架(1)、冲击块(2)、支承轴(3)、工作轮轴(10)、限位顶(5)、止动销(13)和连接盘(6)，其中分体组合式冲击振动轮是由若干个采用不等半径弧面的冲击块(2)通过支承轴(3)组装在轮架(1)的轮幅(21)上，轮架(1)由轮幅(21)、套筒(20)、肋板(22)和轮圈(27)组成，肋板(22)上固定有多个限位顶(5)，轮幅(21)上设有止动销(13)，冲击块(2)的两侧端面有销孔(23)，连接盘(6)和套筒(20)之间装有轴承(7)，连接盘(6)通过缓冲块(4)与牵引车架(8)联接。

2、如权利要求1所述的冲击振动压实机，其特征在于所述的振动激励发生装置由液压马达(9)和偏心轴(12)、轮架(1)、支承轴(3)和冲击块(2)组成，偏心轴(12)与工作轮轴(10)联接并经轴承(11)支承在轮架(1)的套筒(20)内，液压马达(9)与一端的工作轮轴(10)联接。

3、如权利要求1所述的冲击振动压实机，其特征在于限位顶(5)是由顶套(24)、顶头(25)和弹簧(26)组成。

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