CN104003121A - 用于建筑机械物料输送系统的输送螺杆 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于建筑机械（1）物料输送系统（4）的输送螺杆（5）。所述输送螺杆（5）包括配置成输送散装物料的输送段（6）以及设计成接收驱动力矩或驱动力并将其传递到所述输送段（6）的驱动段（7）。本发明的特征在于所述输送段（6）和所述驱动段（7）通过摩擦焊接连接到彼此。

Description

用于建筑机械物料输送系统的输送螺杆
技术领域
本发明涉及用于建筑机械物料输送系统的输送螺杆，以及涉及采用输送螺杆的物料输送系统和建筑机械。
背景技术
从实践中已知这种输送螺杆。它们主要用于输送散装物料。在该过程中，促使输送螺杆旋转。为此所需的驱动力矩通常是从固定到输送螺杆轴上的施力元件传递。为了将该施力元件安装到输送螺杆轴上，通常采用不同的轴毂连接。这些轴毂连接例如包括花键轴啮合、压配合、或键槽联接。这种类型的连接导致较高的制造和组装成本以及较多劳动。多部件式的设计以及组件之间产生的摩擦额外地造成磨损。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种用于建筑机械物料输送系统的改进的输送螺杆，以最简单的可能方式改进输送螺杆的设计，以便减少或完全消除上述缺陷。
该目的通过如下的特征来实现。
根据本发明输送螺杆的特征在于输送段和驱动段通过摩擦焊接连接到彼此，所述输送段配置成输送散装物料，所述驱动段配置成接收驱动力矩或驱动力并将其传递到输送段。这两个段通过摩擦焊接的连接提供几项优势。一方面，材料结合防止组件之间的相对运动，从而减少由摩擦造成的磨损。另一方面，不再需要诸如花键轴、压配合、或键槽联接的复杂轴毂连接。因此，也消除这些连接所涉及的制造劳动。
对于输送段和驱动段而言有利的是由不同的材料制成。在此，通过摩擦焊接而进行连接的另一优势行之有效。相比于材料结合所涉及的其它方法，大多数不同的材料组合可被物质上连接。输送段（一方面）以及驱动段（另一方面）可针对它们各自所需的应用而进行优化。对于可任选使用的润滑剂或所输送的散装物料而言，它们的材料可在硬度、表面硬度、密度、重量、成本、耐腐蚀性和耐力方面具体地改变。这两种材料可为金属。
对于制成输送段的材料而言，其可设计成具有比制成驱动段的材料更高的强度。
对于制成输送段的材料而言，其适合具有比制成驱动段的材料更高的硬度或表面硬度。以这种方式，可以防止输送段的由其表面和所输送的散装物料之间的摩擦所导致的磨损增加，对于驱动段而言无须同时经历相同的、可能是昂贵的、硬化过程。
对于输送螺杆而言有利的是适于高应用温度，优选至少150℃的温度，特别优选高于200℃的温度。当输送螺杆的组件和/或材料性质没有在该温度范围内不利地发生变化时，输送螺杆相应地适用于这种应用温度。这种不利的变化例如包括强度显著降低、变形、输送螺杆的加速氧化、螺杆材料的脆化、或加速会缩短输送螺杆使用寿命的老化过程。
有利地，所述输送螺杆适于输送散装物料，所述散装物料具有在0mm和180mm之间的粒度、优选在0mm和120mm之间、特别优选在0mm和80mm之间的粒度。对输送特定粒度的散装物料的适用性在此本质上取决于输送螺杆的几何参数，例如导程、表面光洁度、叶片直径、或螺纹螺距。
对于输送螺杆而言表明有利的是其速度设计成在0rpm（rpm=每分钟转数）和250rpm之间、优选在0rpm和125rpm之间。这种速度在实践中已经证实了其价值。因此对于组件参数（例如输送螺杆的转动惯量或谐振频率）而言有利的是要适应该速度范围。
此外，对于输送螺杆而言也可以设计成适于输送粘度在105和1018mPa·s（毫帕·秒）之间范围内的散装物料。为此目的，螺杆必须具有相应的强度。此外，必须提供合适的表面光洁度和特定的表面粗糙度。在此，也可想到不同的非粘措施，例如涂层。螺纹的相应螺距也对输送这种材料的适合性产生积极的影响。
对于输送螺杆而言特别有利的是适于输送沥青混合材料，特别是沥青。由于这种材料的韧性，在此同样必须提供输送螺杆的相应强度。可同样有利的是，例如通过提供相应的表面光洁度或粗糙度来抵抗沥青混合物料的粘合倾向。在此同样可设想到诸如涂层的抗粘附措施。螺纹螺距的适应性也可对输送沥青混合物料（特别是沥青）的适合性产生积极的影响。
在一个变型中，用于处理或运输散装物料的建筑机械的物料输送系统包括根据本发明的至少一个输送螺杆，使用多个输送螺杆在此可特别适用于相对大的机器或体积排量。在充分混合的过程中，使用多个输送螺杆也是有利的。
经证实对于至少一个输送螺杆的速度而言适合连续变化。以这种方式，可有目的地调节排放量。当使用多个输送螺杆时，此外可有目的地控制在不同方向上的物料流动。当使用多个输送螺杆时，如果可独立地调节各个输送螺杆的速度则是特别有利的。
此外，有利的是能够在操作过程中进行调节。
在进一步的变型中，这些输送螺杆可在使用多个输送螺杆的物料输送系统内独立地操作。因而，可以有目的地影响物料流动。此外，因温度或粒度分布所产生的物料可能的非均匀性可通过选择性的彻底混合过程来进行补偿。
此外可设想到用于处理或运输散装物料的建筑机械包括上述物料输送系统。
在一个变型中，该建筑机械是路面整修机或送料器。
物料输送系统可在建筑机械中作为横向输送系统和/或作为纵向输送系统来采用。
附图说明
下面，将参照附图阐释本发明的有利实施例。
图1示出建筑机械的透视图，在这种情况下所述建筑机械为路面整修机，根据本发明的物料输送系统和根据本发明的输送螺杆安置于其内。
图2示出根据本发明的输送螺杆。
具体实施方式
图1以从行进方向的右后方上的透视图示出建筑机械1，在该实施例中所述建筑机械1为路面整修机。在这种情况下为沥青的散装物料3放置于料斗2内，所述料斗2设置在行进方向上的前方。所述物料通过纵向输送系统（未示出）在行进方向的反方向上被输送到后部。在此，所述物料通过另外的物料输送系统4（其在下面将被称为横向输送系统4）横向于建筑机械的行进方向分配。在所示的实施例中，为此采用根据本发明的两个输送螺杆5。然后，通过未示出的熨平板将沥青弄平并压实，从而形成一层平坦的沥青。
该实施例通过实例的方式示出作为横向输送系统4的物料输送系统4。然而，也可采用作为纵向输送系统的物料输送系统4。此外，对于物料输送系统4而言也可包括两个以上的输送螺杆5，或仅仅一个输送螺杆5。此外，根据本发明的输送螺杆5可适于输送任何散装物料3，不仅仅是如在实施例中所述用于输送沥青。
图2示出根据本发明的输送螺杆5。其包括输送段6和驱动段7。提供输送段6用于输送散装物料3。驱动段7配置成接收驱动力或驱动力矩，并将其传递到输送段，从而使得输送段旋转。为此目的，在所示的实施例中，驱动段7包括齿轮8。齿轮8可由未示出的另外齿轮或由未示出的链条来驱动。然而代替齿轮8，同样可想到不同类型的传递元件，例如皮带盘。驱动段7在摩擦焊接9处连接到输送段6。在图2中，输送段6包括两个齿（flank）元件10，两个齿元件10通过螺杆5的旋转进一步输送散装物料3。然而，对于输送段6而言也可以想到包括连续的齿。
输送段6可由第一材料11制成，以及驱动段7可由第二材料12制成。材料11、12可以是相同的材料。然而对于第一材料11而言有利的是适应输送段6的要求，以及对于第二材料12而言有利的是适应驱动段7的要求。第一材料11例如可具有比第二材料12更高的硬度或表面硬度以防止由于与散装物料3的摩擦造成的磨损。此外，材料11、12可在它们的密度、成本、耐腐蚀性、对润滑剂或所输送散装物料的耐性、粘附倾向或损伤倾向方面而有所不同。
在齿轮8由另外的齿轮驱动的情况下，例如对于制成齿轮8的材料12而言非常重要的是不易于被制成另一齿轮的材料损伤。然而，制成输送段6的材料11是否易于被制成另一齿轮的材料损伤，这并不重要，因为这些材料彼此不接触。相反，对于制成输送段6的材料11而言非常重要的是对散装物料3具有耐性，并具有相对于散装物料的低粘附倾向。与此相反，制成驱动段7的材料12是否易于附着到散装物料3或制成驱动段7的材料12是否对散装物料3具有较低的耐性，这并不重要，因为制成驱动段7的材料12与散装物料3通常不接触。
在当前实施例中，输送螺杆适于至少200℃的应用温度。然而该值可适应于各个散装物料3的处理温度。例如如果使用温拌沥青或冷拌沥青，则对于输送螺杆而言足以承受100℃或150℃的应用温度而其特性不会发生任何实质性的改变。除其它之外，在各个应用温度下必须不受影响的重要性质是物料的强度、氧化倾向以及脆性。此外，必须不能加速会缩短输送螺杆使用寿命的老化过程。
在该实施例中，输送螺杆适于输送散装物料，所述散装物料具有在0mm和180mm之间的范围内的粒度。这意味着例如其可具有相应的导程（lead），该导程足够大以便接收最大的散装物料颗粒，但是其还足够窄以确保高效输送。此外，表面可使得散装物料颗粒不会粘附到齿元件10。此外，对于螺杆齿直径而言有利的是确保散装物料3的颗粒不会无意地从输送螺杆5漏出。此外，取决于所选的导程，适于提供螺纹的适当螺距。
在当前实施例中输送螺杆5设计成使得速度在0rpm和250rpm之间的范围内。然而，也可以提供其它的速度范围，例如在0rpm和125rpm之间的范围内。为此，例如对于螺杆5而言可提供相应的转动惯量。此外对于旋转的输送螺杆5的谐振频率而言有利的是在所提供的速度范围之外。
在操作过程中输送螺杆5的速度可连续地改变。由此，输送螺杆5的体积排量可有目的地适应于需求。
物料输送系统4或建筑机械1可包括任何数量的输送螺杆5。在所示的实施例中，设置两个输送螺杆5a和5b。这些可独立地操作，即，输送螺杆5a的速度可独立于输送螺杆5b的速度进行调节，以及反之亦然。由此，当路面整修机1行驶通过弯道时，可以考虑在路面整修机两侧之间的物料需求上的差异。例如如果输送螺杆5a位于弯道的外侧上，则其必须以比位于弯道内侧上的输送螺杆5b更高的速度运行，因为必须在弯道的外侧上通过更长的距离，由此物料需求较高。此外，在位于弯道内侧处的输送螺杆5b处可防止对以后路面质量不利的不必要的材料堆积。
在上述实施例中，本发明参照路面整修机进行说明。然而也可以任何所需的建筑机械（特别是送料器）来实现。
物料输送系统4可在相对于建筑机械1行进方向的任何方向上输送散装物料3，如在实施例中所述的那样，例如纵向于行进方向，或横向于行进方向。

Claims (15)

1.用于建筑机械（1）物料输送系统（4）的输送螺杆（5），其包括：
输送段（6），其配置成输送散装物料（3）；
以及驱动段（7），其设计成接收驱动力矩或驱动力，并将其传递到所述输送段（6）；
其特征在于所述输送段（6）和所述驱动段（7）通过摩擦焊接连接到彼此。
2.根据权利要求1所述的输送螺杆（5），其特征在于所述输送段（6）和所述驱动段（7）由不同的材料（11，12）制成。
3.根据前述权利要求之一所述的输送螺杆（5），其特征在于制成输送段（6）的材料（11）具有比制成驱动段（7）的材料（12）更高的强度。
4.根据前述权利要求之一所述的输送螺杆（5），其特征在于制成输送段（6）的材料具有比制成驱动段（7）的材料（12）更高的表面硬度。
5.根据前述权利要求之一所述的输送螺杆（5），其特征在于所述输送螺杆（5）适用于至少100℃的应用温度。
6.根据前述权利要求之一所述的输送螺杆（5），其特征在于所述输送螺杆（5）适于输送散装物料（3），所述散装物料（3）具有在0mm和180mm之间的粒度。
7.根据前述权利要求之一所述的输送螺杆（5），其特征在于所述输送螺杆（5）的速度设计成在0rpm和250rpm之间的范围内。
8.根据前述权利要求之一所述的输送螺杆（5），其特征在于所述输送螺杆（5）适于输送具有粘度在105和1018mPa?s之间范围内的散装物料（3）。
9.根据前述权利要求之一所述的输送螺杆（5），其特征在于所述输送螺杆（5）适用于输送沥青混合材料，特别是沥青。
10.用于处理或运输散装物料（3）的建筑机械的物料输送系统（4），其特征在于所述物料输送系统（4）包括根据前述权利要求之一所述的至少一个输送螺杆（5）。
11.根据权利要求10所述的物料输送系统，其特征在于所述至少一个输送螺杆（5）的速度在操作过程中是连续可变的。
12.根据权利要求10或11所述的物料输送系统，其特征在于设置多个输送螺杆（5a，5b），以及输送螺杆（5a，5b）能够独立地操作。
13.用于处理或运输散装物料的建筑机械（1），其特征在于所述建筑机械（1）包括根据权利要求10至12之一所述的至少一个物料输送系统（4）。
14.根据权利要求13所述的建筑机械（1），其特征在于所述建筑机械（1）为路面整修机或送料器。
15.根据权利要求13或14所述的建筑机械（1），其特征在于所述至少一个物料输送系统（4）能够作为横向输送系统（4）或作为纵向输送系统来采用。
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