CN106149534A - 车轮自平衡式路缘石摊铺机 - Google Patents

Abstract

车轮自平衡式路缘石摊铺机，包括水平设置的框架，框架后侧垂直设有左液压升降支腿和右液压升降支腿，框架前侧中部垂直设有中液压升降支腿,左液压升降支腿下端和右液压升降支腿下端均设有一个平衡易调节车轮总成,中液压升降支腿下端设有履带支架,履带支架上铰接设有支撑履带轮，支撑履带轮通过履带液压马达驱动；框架上由后到前依次设有控制箱、料箱和动力箱，料箱一侧连接有位于框架外侧的路缘石成型模具；动力箱内设有发动机和液压泵。本发明在施工现场进行现场浇筑施工，一次性完成路缘石铺设的全部过程，本发明安装使用快捷便利、手动操控转向灵活，车轮可以随着地面的实际情况进行摆动调节，在保证车身平稳的状态下跨过障碍物。

Description

车轮自平衡式路缘石摊铺机

技术领域

本发明属于工程机械技术领域，具体涉及车轮自平衡式路缘石摊铺机。

背景技术

随着我国高等级公路的飞速发展，对路缘石的质量要求也越来越高。通常，路缘石指的是设在路面边缘的界石，简称缘石，它是作为设置在路面边缘与其它构造带分界的条石。按照路缘石的材质分类为混凝土路缘石、天然石材路缘石。其中，根据中华人民共和国建材行业标准 JC 899-2002 的定义，混凝土路缘石是铺设在路面边缘或标定路面界限的预制混凝土的界石。传统的路缘石为预制场集中预制，现场安装，该方法效率较低，且施工的路缘石质量不易达到要求。

另外,目前也有路缘石滑模摊铺机，这种摊铺机存在以下缺陷：结构复杂，施工作业不灵活；其车轮转向装置一般采用液压动力转向控制系统，技术复杂、成本高昂；或者采用普通转向轮，转向不灵活。以上车轮转向装置在跨越路面小型凸起、凹坑等障碍物会导致车体晃动，从而造成施工质量可靠性不高。

发明内容

本发明为了解决现有技术中的不足之处，提供一种结构简单、灵活性强、便于安装、跨越障碍物时能够保持车体平衡、保证施工质量的车轮自平衡式路缘石摊铺机。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：车轮自平衡式路缘石摊铺机，包括水平设置的框架，框架后侧垂直设有左液压升降支腿和右液压升降支腿，框架前侧中部垂直设有中液压升降支腿, 左液压升降支腿下端和右液压升降支腿下端均设有一个平衡易调节车轮总成, 中液压升降支腿下端设有履带支架, 履带支架上铰接设有支撑履带轮，支撑履带轮通过履带液压马达驱动；框架上由后到前依次设有控制箱、料箱和动力箱，控制箱内设有液压油箱和液压控制阀，料箱内沿左右水平方向转动连接有送料绞龙，送料绞龙一端伸出料箱并传动连接有送料液压马达，料箱左侧或右侧底部设有下料接管，下料接管下端连接有位于框架外侧的路缘石成型模具；动力箱内设有发动机和液压泵；

两个平衡易调节车轮总成之间水平设有转向连杆，其中一个平衡易调节车轮总成前侧倾斜向上设有转向杆，转向杆上端设有手把，手把上设有用于操控液压泵及液压控制阀工作的操作控制盒；发动机的输出轴与液压泵的输入轴传动连接，液压泵通过高压油管及液压控制阀分别与左液压升降支腿、右液压升降支腿、中液压升降支腿、履带液压马达和送料液压马达连接；

平衡易调节车轮总成包括上安装架、下安装架和主轴，上安装架和下安装架均为开口朝下的U型板结构，上安装架位于下安装架上方，上安装架和下安装架的U型板结构所在的平面相互垂直，主轴左右水平固定设在下安装架内，上安装架上设有与主轴垂直的安装轴，安装轴位于主轴上方，安装轴上转动设有安装管，安装管上侧沿轴线方向设有上支撑板，上支撑板上侧边沿与下安装架内壁固定连接，安装管下侧沿轴线方向设有下支撑板，主轴垂直穿过下支撑板并与下支撑板固定连接，主轴上转动连接有位于下支撑板左右两侧的车轮，上安装架顶部设有安装孔和位于安装孔上端口外边缘的安装槽，安装孔内穿设有支柱，支柱上端同心设有压盘，支柱下端设有大于安装孔的限位板，限位板通过螺栓与支柱下端面固定连接，安装槽内转动设有一圈上钢珠以及位于上钢珠和支柱之间的上限位环，上钢珠直径大于安装槽的深度，压盘下表面与上钢珠顶压配合；

左液压升降支腿和右液压升降支腿的下端对应与一个平衡易调节车轮总成的支柱上端部同轴向固定连接并与平衡易调节车轮总成的压盘上表面顶压配合；

上安装架后侧设有与转向连杆端部铰接的连接件，上安装架后侧垂直设有位于连接件下方的两个连接管，每个连接管通过垂直销轴铰接有两块安装板，两块安装板之间通过水平销轴与转向杆后端铰接。

左液压升降支腿、右液压升降支腿和中液压升降支腿的侧部均设有一个定位支撑机构；右液压升降支腿的定位支撑机构包括上下对应设在两块固定板、两块固定板之间垂直设有固定管，固定管上端封堵下端敞口，固定管内螺纹连接有向下伸出固定管的支杆，支杆下端与压盘上表面顶压配合，固定管内设有蜗轮蜗杆机构，涡轮蜗杆机构的蜗杆下端与支杆上端铰接，涡轮蜗杆机构的涡轮连接有伸出固定管的摇把；中液压升降支腿的支杆下端与履带支架顶压接触。

框架后侧水平设有安装管，安装管内穿设有导杆，导杆左端伸出安装管，导杆径向设有螺纹孔，螺纹孔内螺纹连接支撑螺杆，支撑螺杆上螺纹连接有与导杆上部压接的螺母，路缘石成型模具前侧上部设有连接环，支撑螺杆下端与连接环通过插销连接。

料箱内设有液压振动棒，液压振动棒通过高压油管与液压泵连接。

左液压升降支腿、右液压升降支腿和中液压升降支腿的顶部均设有一个吊环。

限位板与上安装架之间设有水平缝隙，限位板呈圆盘形，限位板外边沿设有高于限位板上表面的定位环，支柱上套设有位于水平缝隙处的下限位环，下限位环与定位环之间形成的环形空腔内设有一圈下钢珠，下钢珠顶部和底部分别与上安装架下表面和限位板上表面顶压配合。

支柱上端凸出于压盘上方的部分为方形结构，压盘上表面设有摩擦纹。

采用上述技术方案，本发明通过发动机驱动液压泵，液压泵驱动履带液压马达带动支撑履带轮行进，驱动整机前后行进。将塑性混凝土或者干硬性混凝土倒入料箱，液压振动棒振捣密实后，送料液压马达驱动送料绞龙将混凝土输送到路缘石成型模具内，路缘石成型模具前端和底部敞口，工作人员手扶手把，通过操控操作控制盒上的按钮控制支撑履带轮行进、送料液压马达以及液压振动棒的工作启停，摊铺机边走边振连续成型，成型后的路缘具有较高的抗冲击强度和稳定性，其整体强度及稳定性远远强于传统方式生产的路缘石，中液压升降支腿、左液压升降支腿下端和右液压升降支腿形成的三支腿单履带驱动行走，三支腿具有自动升降功能可以调节路缘石成型模具底部与地面的高度。

中液压升降支腿、左液压升降支腿下端和右液压升降支腿在调节好路缘石成型模具的高度后，操作三个定位支撑机构摇把，通过涡轮蜗杆结构驱动支杆向下顶紧压盘，然后锁紧摇把，这样可以减轻中液压升降支腿、左液压升降支腿下端和右液压升降支腿的液压支撑强度。

中液压升降支腿、左液压升降支腿下端和右液压升降支腿在调节好路缘石成型模具的高度后，支撑螺杆通过连接环与路缘石成型模具连接，并将螺母与导杆拧紧，这样可以避免路缘石成型模具前端向上翘起。另外，在导杆上还可以安装上激光导向仪，用于引领路缘石成型模具行进的路线。

当需要转向时，手扶把手转动转向杆，转向杆驱动一个平衡易调节车轮总成转弯，同时通过转向连杆驱动另一个平衡易调节车轮总成同向转弯；即左液压升降支腿下端和右液压升降支腿通过转动上安装架可以带动下安装架以及与其连接的车轮转向。

本发明在行走作业过程中，遇到路面小型凹坑或凸台时，与车轮连接的下安装架可以绕安装轴左右摆动，在跨过障碍物的同时保证车身平衡。支柱与上安装架之间通过上钢珠配合，上安装架可绕支柱周向转动，上钢珠用于减少摩擦并承受轴向的压力；上钢珠放置于上安装架中心的O型安装槽内，安装槽内设置上限位环防止上钢珠掉落。

由于左液压升降支腿和右液压升降支腿的下端对应与一个可调平衡车轮总成的支柱同轴向固定连接，固定管内螺纹连接有向下伸出固定管的支杆，支杆下端与压盘上表面顶压配合，为了避免在转弯时限位板与上安装架之间接触产生滑动摩擦，在限位板与上安装架之间设置一圈钢珠，将滑动摩擦变为滚动摩擦，延长使用寿命。定位环和下限位环之间形成的环形空腔用于限定下钢珠的滚动位置。

由于左液压升降支腿和右液压升降支腿均为方管制成，因此支柱上端设置对应的方形结构，便于定位及焊接固定；由于支杆下端与压盘上表面顶压配合，因此在压盘上表面设有摩擦纹，增大支杆下端与压盘的摩擦力，防止打滑。

综上所述，本发明在施工现场进行现场浇筑施工，一次性完成路缘石铺设的全部过程，本发明安装使用快捷便利、手动操控转向灵活，车轮可以随着地面的实际情况进行摆动调节，在保证车身平稳的状态下跨过障碍物。

附图说明

图1是本发明在一个视角下的立体结构示意图；

图2是本发明在一个视角下的立体结构示意图；

图3是本发明中平衡易调节车轮总成的立体结构示意图；

图4是本发明中平衡易调节车轮总成的俯视图；

图5是图4中B-B剖视图。

具体实施方式

如图1-图5所示，本发明的车轮自平衡式路缘石摊铺机，包括水平设置的框架1，框架1后侧垂直设有左液压升降支腿2和右液压升降支腿3，框架1前侧中部垂直设有中液压升降支腿4, 左液压升降支腿2下端和右液压升降支腿3下端均设有一个平衡易调节车轮总成5, 中液压升降支腿4下端设有履带支架6, 履带支架6上铰接设有支撑履带轮7，支撑履带轮7通过履带液压马达8驱动；框架1上由后到前依次设有控制箱9、料箱10和动力箱11，控制箱9内设有液压油箱和液压控制阀，料箱10内沿左右水平方向转动连接有送料绞龙12，送料绞龙12一端伸出料箱10并传动连接有送料液压马达13，料箱10左侧或右侧底部设有下料接管14，下料接管14下端连接有位于框架1外侧的路缘石成型模具15；动力箱11内设有发动机和液压泵。

两个平衡易调节车轮总成5之间水平设有转向连杆16，其中一个平衡易调节车轮总成5前侧倾斜向上设有转向杆17，转向杆17上端设有手把18，手把18上设有用于操控液压泵及液压控制阀工作的操作控制盒19；发动机的输出轴与液压泵的输入轴传动连接，液压泵通过高压油管及液压控制阀分别与左液压升降支腿2、右液压升降支腿3、中液压升降支腿4、履带液压马达8和送料液压马达13连接。

平衡易调节车轮总成5包括上安装架20、下安装架21和主轴22，上安装架20和下安装架21均为开口朝下的U型板结构，上安装架20位于下安装架21上方，上安装架20和下安装架21的U型板结构所在的平面相互垂直，主轴22左右水平固定设在下安装架21内，上安装架20上设有与主轴22垂直的安装轴23，安装轴23位于主轴22上方，安装轴23上转动设有安装管24，安装管24上侧沿轴线方向设有上支撑板46，上支撑板46上侧边沿与下安装架21内壁固定连接，安装管24下侧沿轴线方向设有下支撑板25，主轴22垂直穿过下支撑板25并与下支撑板25固定连接，主轴22上转动连接有位于下支撑板25左右两侧的车轮26，上安装架20顶部设有安装孔和位于安装孔上端口外边缘的安装槽，安装孔内穿设有支柱27，支柱27上端同心设有压盘28，支柱27下端设有大于安装孔的限位板29，限位板29通过螺栓30与支柱27下端面固定连接，安装槽内转动设有一圈上钢珠45以及位于上钢珠45和支柱27之间的上限位环31，上钢珠45直径大于安装槽的深度，压盘28下表面与上钢珠45顶压配合。

限位板29与上安装架20之间设有水平缝隙，限位板29呈圆盘形，限位板29外边沿设有高于限位板29上表面的定位环48，支柱27上套设有位于水平缝隙处的下限位环49，下限位环49与定位环48之间形成的环形空腔内设有一圈下钢珠50，下钢珠50顶部和底部分别与上安装架20下表面和限位板29上表面顶压配合。

支柱27上端凸出于压盘28上方的部分为方形结构，压盘28上表面设有摩擦纹47。

左液压升降支腿2和右液压升降支腿3的下端对应与一个平衡易调节车轮总成5的支柱27上端部同轴向固定连接并与平衡易调节车轮总成5的压盘28上表面顶压配合。

上安装架20后侧设有与转向连杆16端部铰接的连接件32，上安装架20后侧垂直设有位于连接件32下方的两个连接管33，每个连接管33通过垂直销轴铰接有两块安装板34，两块安装板34之间通过水平销轴与转向杆17后端铰接。

左液压升降支腿2、右液压升降支腿3和中液压升降支腿4的侧部均设有一个定位支撑机构；右液压升降支腿3的定位支撑机构包括上下对应设在两块固定板35、两块固定板35之间垂直设有固定管36，固定管36上端封堵下端敞口，固定管36内螺纹连接有向下伸出固定管36的支杆37，支杆37下端与压盘28上表面顶压配合，固定管36内设有蜗轮蜗杆机构，涡轮蜗杆机构的蜗杆下端与支杆37上端铰接，涡轮蜗杆机构的涡轮连接有伸出固定管36的摇把38；中液压升降支腿4的支杆37下端与履带支架6顶压接触。

框架1后侧水平设有安装管47，安装管47内穿设有导杆39，导杆39左端伸出安装管47，导杆39径向设有螺纹孔，螺纹孔内螺纹连接支撑螺杆40，支撑螺杆40上螺纹连接有与导杆39上部压接的螺母41，路缘石成型模具15前侧上部设有连接环42，支撑螺杆40下端与连接环42通过插销连接。

料箱10内设有液压振动棒43，液压振动棒43通过高压油管与液压泵连接。

左液压升降支腿2、右液压升降支腿3和中液压升降支腿4的顶部均设有一个吊环44，吊环44用于起吊本机到运输车上进行搬运。

本发明通过发动机驱动液压泵，液压泵驱动履带液压马达8带动支撑履带轮7行进，驱动整机前后行进。将塑性混凝土或者干硬性混凝土倒入料箱10，液压振动棒43振捣密实后，送料液压马达13驱动送料绞龙12将混凝土输送到路缘石成型模具15内，路缘石成型模具15前端和底部敞口，工作人员手扶手把18，通过操控操作控制盒19上的按钮控制支撑履带轮7行进、送料液压马达13以及液压振动棒43的工作启停，摊铺机边走边振连续成型，成型后的路缘具有较高的抗冲击强度和稳定性，其整体强度及稳定性远远强于传统方式生产的路缘石，中液压升降支腿4、左液压升降支腿2下端和右液压升降支腿3形成的三支腿单履带驱动行走，三支腿具有自动升降功能可以调节路缘石成型模具15底部与地面的高度。

中液压升降支腿4、左液压升降支腿2下端和右液压升降支腿3在调节好路缘石成型模具15的高度后，操作三个定位支撑机构摇把38，通过涡轮蜗杆结构驱动支杆37向下顶紧压盘28和履带支架6，然后锁紧摇把38，这样可以减轻中液压升降支腿4、左液压升降支腿2下端和右液压升降支腿3的液压支撑强度。

中液压升降支腿4、左液压升降支腿2下端和右液压升降支腿3在调节好路缘石成型模具15的高度后，支撑螺杆40通过连接环42与路缘石成型模具15连接，并将螺母41与导杆39拧紧，这样可以避免路缘石成型模具15前端向上翘起。另外，在导杆39上还可以安装上激光导向仪，用于引领路缘石成型模具15行进的路线。

当需要转向时，手扶把手转动转向杆17，转向杆17驱动一个平衡易调节车轮总成5转弯，同时通过转向连杆16驱动另一个平衡易调节车轮总成5同向转弯；即左液压升降支腿2下端和右液压升降支腿3通过转动上安装架20可以带动下安装架21以及与其连接的车轮26转向

本发明在行走作业过程中，遇到路面小型凹坑或凸台时，与车轮26连接的下安装架21可以绕安装轴23左右摆动，在跨过障碍物的同时保证车身平衡。支柱27与上安装架20之间通过上钢珠45配合，上安装架20可绕支柱27周向转动，上钢珠45用于减少摩擦并承受轴向的压力；上钢珠45放置于上安装架20中心的O型安装槽内，安装槽内设置上限位环31防止上钢珠45掉落。

以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.车轮自平衡式路缘石摊铺机，其特征在于：包括水平设置的框架，框架后侧垂直设有左液压升降支腿和右液压升降支腿，框架前侧中部垂直设有中液压升降支腿, 左液压升降支腿下端和右液压升降支腿下端均设有一个平衡易调节车轮总成, 中液压升降支腿下端设有履带支架, 履带支架上铰接设有支撑履带轮，支撑履带轮通过履带液压马达驱动；框架上由后到前依次设有控制箱、料箱和动力箱，控制箱内设有液压油箱和液压控制阀，料箱内沿左右水平方向转动连接有送料绞龙，送料绞龙一端伸出料箱并传动连接有送料液压马达，料箱左侧或右侧底部设有下料接管，下料接管下端连接有位于框架外侧的路缘石成型模具；动力箱内设有发动机和液压泵；

两个平衡易调节车轮总成之间水平设有转向连杆，其中一个平衡易调节车轮总成前侧倾斜向上设有转向杆，转向杆上端设有手把，手把上设有用于操控液压泵及液压控制阀工作的操作控制盒；发动机的输出轴与液压泵的输入轴传动连接，液压泵通过高压油管及液压控制阀分别与左液压升降支腿、右液压升降支腿、中液压升降支腿、履带液压马达和送料液压马达连接；

平衡易调节车轮总成包括上安装架、下安装架和主轴，上安装架和下安装架均为开口朝下的U型板结构，上安装架位于下安装架上方，上安装架和下安装架的U型板结构所在的平面相互垂直，主轴左右水平固定设在下安装架内，上安装架上设有与主轴垂直的安装轴，安装轴位于主轴上方，安装轴上转动设有安装管，安装管上侧沿轴线方向设有上支撑板，上支撑板上侧边沿与下安装架内壁固定连接，安装管下侧沿轴线方向设有下支撑板，主轴垂直穿过下支撑板并与下支撑板固定连接，主轴上转动连接有位于下支撑板左右两侧的车轮，上安装架顶部设有安装孔和位于安装孔上端口外边缘的安装槽，安装孔内穿设有支柱，支柱上端同心设有压盘，支柱下端设有大于安装孔的限位板，限位板通过螺栓与支柱下端面固定连接，安装槽内转动设有一圈上钢珠以及位于上钢珠和支柱之间的上限位环，上钢珠直径大于安装槽的深度，压盘下表面与上钢珠顶压配合；

左液压升降支腿和右液压升降支腿的下端对应与一个平衡易调节车轮总成的支柱上端部同轴向固定连接并与平衡易调节车轮总成的压盘上表面顶压配合；

上安装架后侧设有与转向连杆端部铰接的连接件，上安装架后侧垂直设有位于连接件下方的两个连接管，每个连接管通过垂直销轴铰接有两块安装板，两块安装板之间通过水平销轴与转向杆后端铰接。

2.根据权利要求1所述的车轮自平衡式路缘石摊铺机，其特征在于：左液压升降支腿、右液压升降支腿和中液压升降支腿的侧部均设有一个定位支撑机构；右液压升降支腿的定位支撑机构包括上下对应设在两块固定板、两块固定板之间垂直设有固定管，固定管上端封堵下端敞口，固定管内螺纹连接有向下伸出固定管的支杆，支杆下端与压盘上表面顶压配合，固定管内设有蜗轮蜗杆机构，涡轮蜗杆机构的蜗杆下端与支杆上端铰接，涡轮蜗杆机构的涡轮连接有伸出固定管的摇把；中液压升降支腿的支杆下端与履带支架顶压接触。

3.根据权利要求1或2所述的车轮自平衡式路缘石摊铺机，其特征在于：框架后侧水平设有安装管，安装管内穿设有导杆，导杆左端伸出安装管，导杆径向设有螺纹孔，螺纹孔内螺纹连接支撑螺杆，支撑螺杆上螺纹连接有与导杆上部压接的螺母，路缘石成型模具前侧上部设有连接环，支撑螺杆下端与连接环通过插销连接。

4.根据权利要求1或2所述的车轮自平衡式路缘石摊铺机，其特征在于：料箱内设有液压振动棒，液压振动棒通过高压油管与液压泵连接。

5.根据权利要求1或2所述的车轮自平衡式路缘石摊铺机，其特征在于：左液压升降支腿、右液压升降支腿和中液压升降支腿的顶部均设有一个吊环。

6.根据权利要求1或2所述的车轮自平衡式路缘石摊铺机，其特征在于：限位板与上安装架之间设有水平缝隙，限位板呈圆盘形，限位板外边沿设有高于限位板上表面的定位环，支柱上套设有位于水平缝隙处的下限位环，下限位环与定位环之间形成的环形空腔内设有一圈下钢珠，下钢珠顶部和底部分别与上安装架下表面和限位板上表面顶压配合。

7.根据权利要求1或2所述的车轮自平衡式路缘石摊铺机，其特征在于：支柱上端凸出于压盘上方的部分为方形结构，压盘上表面设有摩擦纹。