CN106812054B - 路面铣刨机刮刀装置及路面铣刨机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种路面铣刨机刮刀装置及路面铣刨机，其中，路面铣刨机刮刀装置包括刮板(3)和刮刀，刮刀包括在刮板(3)工作面上沿底边设置的主刮刀，主刮刀包括第一基体(11)和嵌设在第一基体(11)下部位置的第一刀头(12)，第一刀头(12)的前工作面(P12)相对于第一基体(11)的前基体面(P11)向内呈第一倾角(a)。本发明的刮刀装置将第一刀头的前工作面相对于第一基体的前基体面设计为向内收回的结构，可使第一刀头具有合理的结构和安装角度，以获得合理的切削角度，能够降低刮刀在工作过程中承受的冲击力，从而提高刮刀装置的耐磨性，进而延长使用寿命。

Description

路面铣刨机刮刀装置及路面铣刨机

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，尤其涉及一种路面铣刨机刮刀装置及路面铣刨机。

背景技术

路面铣刨机是一种高效的路面维修养护设备，其主要工作部件是铣刨装置，它由铣刨转子、转子罩壳和铣刨转子减速机组成。路面材料在铣刨转子刀具的冲击和挤压下破碎为颗粒状，转子罩壳后部收料板将废料收集在一起，呈螺旋状对称排列的刀具将废料向转子中央聚集，通过抛料板将废料抛到输送机上，并转移到指定位置和运输车辆上。

转子罩壳后收料板底部的刮刀是将破碎的废料收集在一起的关键零件。现有技术中的铣刨机刮刀采用图1和图2所示的结构，刮刀包括基体1a和合金部分2a，合金部分2a以钎焊的方式固定在基体1a底部沿厚度方向的中间位置，刮刀整体再通过螺栓固定在刮板上。铣刨机工作时带动刮板水平运动，从而带动刮刀运动，使得刮刀对铣刨后的路面进行刮平并收料。

此种铣刨机刮刀合金结构简单，未考虑刮刀工作时合金部分2a的实际受力状态，使得此种刮刀在工作过程中至少存在以下缺点之一：

(1)合金部分2a切入角度不合理，工作阻力大，振动冲击力大，基体1a和合金部分2a磨损严重，易使刮刀过早失效，严重影响生产效率和经济成本。

(2)合金部分2a安装位置不合理，可利用的合金部分较少，造成合金部分2a切削面浪费。

(3)基体1a底部角度设置不合理，刮刀运动时基体1a先与路面接触，会造成基体1a严重磨损。

可见，此种结构的刮刀在收集废料过程中容易受到废料的磨粒磨损以及路面尖角的冲击、磕碰。刮刀磨损失效后，收料板与铣刨路面的缝隙变大，收料效果变差，路面残留废料较多，路面平整度不满足要求，从而导致刮刀不能继续使用。因而，亟待研究一种使用寿命更长的刮刀。

发明内容

本发明的目的是提出一种路面铣刨机刮刀装置及路面铣刨机，能够减小刮刀在工作时的磨损，从而延长刮刀的使用寿命。

为实现上述目的，本发明第一方面提供了一种路面铣刨机刮刀装置，包括刮板和刮刀，所述刮刀包括在所述刮板工作面上沿底边设置的主刮刀，所述主刮刀包括第一基体和嵌设在所述第一基体下部位置的第一刀头，所述第一刀头的前工作面相对于所述第一基体的前基体面向后呈第一倾角。

进一步地，所述第一倾角的大小能够使所述第一刀头的前工作面在所述刮板安装于路面铣刨机上时，相对于刀刃所在竖直平面具有向后的倾角。

进一步地，所述刮板在所述路面铣刨机上相对于安装位置所在的竖直平面以第二倾角向前倾斜安装，所述主刮刀的切削前角为所述第二倾角与第一倾角之差。

进一步地，所述第一刀头的后刀面与前工作面的夹角不大于90°与第二倾角之差。

进一步地，所述刮刀还包括在所述刮板工作面上沿侧边设置的侧刮刀，所述侧刮刀包括第二基体和嵌设在所述第二基体外侧部位置的第二刀头。

进一步地，所述第二刀头的前工作面相对于所述第二基体的前基体面向前呈第三倾角，所述侧刮刀的切削前角为所述第三倾角。

进一步地，所述路面铣刨机上各个所述主刮刀以及各个所述侧刮刀的切削前角保持一致。

进一步地，所述第二刀头的后刀面与前工作面的夹角小于90°。

进一步地，所述主刮刀靠近刮板工作面侧边的端部设有所述第二刀头，与所述侧刮刀上的第二刀头共同用于侧面切削。

进一步地，所述第一刀头设在所述第一基体沿厚度方向的前端，和/或所述第二刀头设在所述第二基体沿厚度方向的前端。

进一步地，所述主刮刀和/或所述侧刮刀为分段式结构。

为实现上述目的，本发明第二方面提供了一种路面铣刨机，包括上述实施例所述的路面铣刨机刮刀装置。

基于上述技术方案，本发明实施例的路面铣刨机刮刀装置，在刮板的工作面上沿底边设有主刮刀，主刮刀包括第一基体和嵌设在第一基体下部位置的第一刀头，第一刀头的前工作面相对于第一基体的前基体面向后呈第一倾角。本发明将第一刀头的前工作面相对于第一基体的前基体面设计为内收回的结构，可使第一刀头具有合理的安装角度，以获得合理的切削角度，能够降低刮刀在工作过程中承受的冲击力，从而提高刮刀装置的耐磨性，进而延长使用寿命。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1和图2分别为现有技术中路面铣刨机刮刀的主视图和侧视图；

图3为本发明路面铣刨机刮刀装置的一个实施例的整体结构示意图；

图4为本发明路面铣刨机刮刀装置中主刮刀的一个实施例的侧视图；

图5为本发明路面铣刨机刮刀装置中侧刮刀的一个实施例的侧视图；

图6、图7和图8分别为本发明路面铣刨机刮刀装置中位于中部区域、位于最右端和位于最左端的主刮刀的结构示意图。

附图标记说明

1a、基体；2a、合金部分；1、中部主刮刀；2、侧刮刀；3、刮板；4、第一端部主刮刀；5、第二端部主刮刀；6、安装孔；11、第一基体；12、第一刀头；21、第二基体；22、第二刀头。

具体实施方式

以下详细说明本发明。在以下段落中，更为详细地限定了实施例的不同方面。如此限定的各方面可与任何其他的一个方面或多个方面组合，除非明确指出不可组合。尤其是，被认为是优选的或有利的任何特征可与其他一个或多个被认为是优选的或有利的特征组合。

本发明中出现的“第一”、“第二”等用语仅是为了方便描述，以区分具有相同名称的不同组成部件，并不表示先后或主次关系。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“顶”、“底”、“左”和“右”等指示的方位或位置关系均是基于刮刀装置实际安装在路面铣刨机上的方位，例如，相对于驾驶员而言，将路面铣刨机的行进方向定义为“前”，将后退方向定义为“后”，将驾驶员的左侧定义为“左”，将驾驶员的右侧定义为“右”。这些用语仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

如图3和图4所示，本发明提供了一种路面铣刨机刮刀装置，后续简称“刮刀装置”，设在路面铣刨机的转子罩壳后部，用于收集路面上经过铣刨转子破碎后的物料。在一个示意性的实施例中，该刮刀装置包括刮板3和刮刀，刮板3作为刮刀的承载体，可呈矩形或其它形状，刮板3安装在路面铣刨机上时，其工作面为朝向路面铣刨机前方的面。

刮刀包括主刮刀，主刮刀设在刮板3的工作面上靠近底边的位置，并沿着刮板3工作面的底边延伸，图3中标号为1、4和5的部件均属于主刮刀。参考图4，主刮刀包括第一基体11和嵌设在第一基体11下部位置的第一刀头12，第一刀头12的前工作面P12相对于第一基体11的前基体面P11向后呈第一倾角a。优选地，第一刀头12可采用硬质合金或其它高硬度耐磨材料制成，第一刀头12可通过钎焊等方式固定在第一基体11上。

本发明的该实施例对主刮刀的结构进行了优化，将第一刀头的前工作面相对于第一基体的前基体面设计为向内收回第一倾角的结构，可使第一刀头具有合理的结构和安装角度，以使刮刀获得合理的切削前角，能够降低刮刀工作过程中承受的冲击力，可减小废料对刮刀的磨粒磨损以及路面尖角的冲击和磕碰，从而提高切削过程的稳定性，进而提高刮刀装置的耐磨性，延长使用寿命。刮刀耐磨性的提高可保证刮刀装置底部与铣刨路面之间不会出现太大的间隙，以提高铣削后路面的平整度，减少残留废料。

进一步地，仍参考图4，路面铣刨机工作时刮刀装置沿箭头V随整机运动，图4中主刮刀的左侧为后方，右侧为前方。第一倾角a的大小能够使第一刀头12的前工作面P12在刮板3安装于路面铣刨机上时，相对于刀刃所在竖直平面具有向后的倾角。该结构形式的刮刀，在满足刮刀耐磨性的基础上，第一刀头12的前工作面P12具有向后的倾角可使刀刃相对于刀头主体向外凸出，能够减小刮刀工作过程中受到的阻力，容易使主刮刀将路面上松散的废料集中在一起，能够高效地进行收料，以进一步提高铣削后路面的平整度，减少残留废料。

为了实现第一刀头12的前工作面P12在工作时相对于刀刃所在竖直平面具有向后的倾角，将刮板3在路面铣刨机上安装时，刮板3相对于安装位置所在的竖直平面以第二倾角b向前倾斜安装，主刮刀的切削前角为第二倾角b与第一倾角a之差，以使主刮刀能够以较佳的切削姿态进行切削刮平工作。由于主刮刀在工作时已经随刮板3具有向前的第二倾角b，当第一刀头12的前工作面P12相对于第一基体的前基体面P11向内收回第一倾角a时，就能获得较佳的切削前角。第一倾角a和第二倾角b可根据实际需要进行调整。

本发明的刮刀装置通过第一倾角a和第二倾角b的合理设置，能够获得合理的切削前角，可降低主刮刀在工作过程中承受的冲击力，使刮刀的使用寿命得以提高。

为了防止主刮刀的第一基体11被磨损，参考图4，第一刀头12的后刀面P13与前工作面P12的夹角d不大于90°与第二倾角b之差，即d≤90°-b。该角度设计的目的是主刮刀在工作时刀刃在第一基体11之前接触地面，以使第一基体11只起到固定第一刀头12的作用。

由于为了获得较好的收料效果，第一基体11已经按第二倾角b倾斜，为了保证第一基体11不被地面磨损，将第一刀头12的后刀面P13相对于刀刃所在的水平面向上倾斜的角度定义为切削后角，即90°-d，需要使切削后角大于第二倾角b，同时第一基体11的底面与第一刀头12的后刀面倾角一致。优选地，将切削后角与第二倾角b之差控制在合理范围之内，以保证第一基体11对第一刀头12的支撑强度。

如图3所示，刮刀除了包括主刮刀，还包括在刮板3工作面上沿侧边设置的侧刮刀2，优选地，在刮板3工作面的两个侧边均设置侧刮刀2。侧刮刀2包括第二基体21和嵌设在第二基体21外侧部位置的第二刀头22。优选地，第二刀头22可采用硬质合金或其它高硬度耐磨材料制成，第二刀头22可通过钎焊等方式固定在第二基体21上。侧刮刀2的设置可同时将路面两侧端面刮平，使铣削后路面两侧的端面较为平整，同时还有利于收料，减少路面残留废料，在整体上获得更好的刮平和收料效果。

如图5所示，路面铣刨机工作时刮刀装置沿箭头V随整机运动，图5中侧刮刀2的左侧为后方，右侧为前方。第二刀头22的前工作面P22相对于第二基体21的前基体面P21向前呈第三倾角c，侧刮刀2的切削前角为第三倾角c。由于刮板3以第二倾角b倾斜安装不会造成侧刮刀2中第二刀头22的前工作面P22倾斜，为了使侧刮刀2具有合理的前切削角，需要使第二刀头22的前工作面P22相对于第二基体21的前基体面P21朝外以第三倾角c倾斜。

侧刮刀2的其它角度的设计可与主刮刀保持一致。例如，对于侧刮刀2的切削后角设计，为了防止侧刮刀2的第二基体21被磨损，参考图5，第二刀头22的后刀面P23与前工作面P22的夹角d(图中未示出)小于90°，目的在于侧刮刀2在工作时刀刃在第二基体21之前接触道路侧端面，以使第二基体21只起到固定第二刀头22的作用。

优选地，各个主刮刀的切削前角与各个侧刮刀2的切削前角保持一致，即安装在刮板3上的各个刮刀均具有相同或接近的切削前角。这样能保证各个刮刀所在的位置具有同样的收料效果，使各个刮刀的磨损程度接近，以保证较好的收料效果，而且能使铣刨后路面的平整度较好。

如图3所示，主刮刀靠近刮板3工作面侧边的端部设有也第二刀头22，第二刀头22沿着刮板3工作面的侧边延伸，与侧刮刀2上的第二刀头22共同用于侧面切削。较佳地，主刮刀端部设置的第二刀头22的切削前角与侧刮刀2的切削前角保持一致。该刮刀装置的主刮刀和侧刮刀2在路面和路面两侧形成连续的铣削范围，不仅能够获得较好的收料效果，还能全方位保证路面刮平效果，使铣刨路面及路面两侧具有较高的平整度，方便后续施工。

本发明的刮刀装置通过设计合理的切削前角与切削后角，使刮刀形成切削刃，在刮刀工作过程中可防止基体受到磨损，能够提高基体的使用寿命。同时由于刮刀在工作过程中受力均匀稳定，冲击较小，能够保证刮刀长时间处于合理的工作状态，从而强化刀头的耐磨程度，提高刮刀的使用寿命。

优选地，刀头在基体上采用如下设置方式。第一刀头12可设在第一基体11沿厚度方向的前端，具体地，在第一基体11前部的底边缘处开设槽体，第一刀头12嵌设在第一基体11的槽体内，第一刀头12仅有相邻的两个面与槽体接触，另外两个面分别作为第一刀头12的前工作面P12和后刀面P13。

第二刀头22也可设在第二基体21沿厚度方向的前端，具体地，在第二基体21前部的外边缘处开设槽体，第二刀头22嵌设在第二基体21的槽体内，第二刀头22仅有相邻的两个面与槽体接触，另外两个面分别作为第二刀头22的前工作面P22和后刀面P23。将刀头安装在基体的前端，可使刀头露在外面的部分得到充分利用，而且此种结构形式的刮刀结构简单，也能降低刀头钎焊的难度。

为了降低刮刀的加工和安装难度，主刮刀和/或侧刮刀2为分段式结构。例如在图3所示的刮刀装置中，刮刀包括：位于刮板3工作面的左右侧边的两个侧刮刀2、位于刮板3靠近工作面底边中部区域的相邻的四块中部主刮刀1、位于刮板3靠近工作面底边右端的第一端部主刮刀4、位于刮板3靠近工作面底边左端的第二端部主刮刀5。优选地，为了便于刮刀排布，各个刮刀整体上都呈矩形结构。此处提到的“左”和“右”均是以第一端部主刮刀4和第二端部主刮刀5安装在刮板3上处于使用状态时以铣刨机的方位来定义的。

此种刮刀分段设置的结构能够提高刮刀装置的通用性，对于不同系列路面铣刨机，只需要根据不同系列铣刨机的铣削宽度及铣削深度，适当调整主刮刀和侧刮刀2的设置数量。

图6示出了中部主刮刀1的结构示意图，只在第一基体11底部沿厚度方向的前端设置第一刀头12。

图7示出了第一端部主刮刀4的结构示意图，在第一基体11底部沿厚度方向的前端设置第一刀头12，在第一基体11右侧部的前端设置第二刀头22，第二刀头22的设置角度与设在刮板3工作面右侧边的侧刮刀2角度保持一致。

图8示出了第二端部主刮刀5的结构示意图，在第一基体11底部沿厚度方向的前端设置第一刀头12，在第一基体11左侧部的前端设置第二刀头22，第二刀头2的设置角度与设在刮板3工作面左侧边的侧刮刀2角度保持一致。

进一步地，为了便于将各个刮刀固定在刮板3上，主刮刀和侧刮刀2可拆卸地固定在刮板3上。如图3、图6至图8所示，在第一基体11和第二基体21上设有安装孔6，例如在各个基体上可沿自身长度方向设置四个安装孔6，通过螺栓等紧固件可将各个主刮刀和侧刮刀2固定在刮板3上。此种固定方式能够使刮刀的安装和更换较为方便，刮刀在经过长期工作过度磨损后能快速更换新的刮刀，以保证整个刮刀装置的铣平和收料效果。

另外，本发明还提供了一种路面铣刨机，包括上述各实施例所述的路面铣刨机刮刀装置，该刮刀装置位于转子罩壳后部。

为了能够使路面铣刨机具有较好的收料效果，将刮板3安装在路面铣刨机上时，刮板3相对于安装位置所在的竖直平面以第二倾角b向前倾斜安装，同时主刮刀中第一刀头12的前工作面P12相对于第一基体11的前基体面P11向后呈第一倾角a。通过刮刀装置的安装角度及主刮刀结构的设计，能够使主刮刀获得合理的切削前角，从而使主刮刀以较佳的切削姿态进行切削刮平工作。

本发明实施例的路面铣刨机能够在铣刨转子对道路表面进行破碎后，通过本发明的刮刀装置对物料进行收集。此种路面铣刨机至少具有如下优点之一：

(1)由于刮刀装置中的刮刀具有合理的切削前角和切削后角，能够使刮刀装置在工作过程中受到物料的振动冲击较小，切削稳定，使路面铣刨机的作业过程稳定，因而能够提高铣刨机铣削后路面的平整度，而且刮刀装置较优的收料效果可减少路面的残留废料。

(2)由于此种刮刀装置结构简单、耐磨性好、使用寿命长，能够降低路面铣刨机的维修工作量，能够保证铣削路面时的刮料和收料效果。

(3)由于此种刮刀装置可同时设置主刮刀和侧刮刀2，能够同时保证铣削后道路表面和两侧端面的平整度，还有利于提高收料效果，从而从整体上提升路面铣刨机的铣削性能。

以上对本发明所提供的一种路面铣刨机刮刀装置及路面铣刨机进行了详细介绍。本文中应用了具体的实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种路面铣刨机，其特征在于，包括刮刀装置，所述刮刀装置包括刮板(3)和刮刀，所述刮刀包括在所述刮板(3)工作面上沿底边设置的主刮刀，所述主刮刀包括第一基体(11)和嵌设在所述第一基体(11)下部位置的第一刀头(12)，所述第一刀头(12)的前工作面(P12)相对于所述第一基体(11)的前基体面(P11)向后呈第一倾角(a)，所述第一基体(11)的底面与所述第一刀头(12)的后刀面倾角一致；

其中，所述第一倾角(a)的大小能够使所述第一刀头(12)的前工作面(P12)在所述刮板(3)安装于路面铣刨机上时，相对于刀刃所在竖直平面具有向后的倾角；所述刮板(3)在所述路面铣刨机上相对于安装位置所在的竖直平面以第二倾角(b)向前倾斜安装，所述主刮刀的切削前角为所述第二倾角(b)与第一倾角(a)之差；所述第一刀头(12)的后刀面(P13)与前工作面(P12)的夹角不大于90°与第二倾角(b)之差，以保证主刮刀在工作时刀刃在所述第一基体(11)之前接触地面；路面铣刨机工作时，所述刮刀装置在前后方向上随整机运动。

2.根据权利要求1所述的路面铣刨机，其特征在于，所述刮刀还包括在所述刮板(3)工作面上沿侧边设置的侧刮刀(2)，所述侧刮刀(2)包括第二基体(21)和嵌设在所述第二基体(21)外侧部位置的第二刀头(22)。

3.根据权利要求2所述的路面铣刨机，其特征在于，所述第二刀头(22)的前工作面(P22)相对于所述第二基体(21)的前基体面(P21)向前呈第三倾角(c)，所述侧刮刀(2)的切削前角为所述第三倾角(c)。

4.根据权利要求3所述的路面铣刨机，其特征在于，所述路面铣刨机上各个所述主刮刀以及各个所述侧刮刀(2)的切削前角保持一致。

5.根据权利要求2所述的路面铣刨机，其特征在于，所述第二刀头(22)的后刀面(P23)与前工作面(P22)的夹角小于90°。

6.根据权利要求2～5任一所述的路面铣刨机，其特征在于，所述主刮刀靠近刮板(3)工作面侧边的端部设有所述第二刀头(22)，与所述侧刮刀(2)上的第二刀头(22)共同用于侧面切削。

7.根据权利要求2～5任一所述的路面铣刨机，其特征在于，所述第一刀头(12)设在所述第一基体(11)沿厚度方向的前端，和/或所述第二刀头(22)设在所述第二基体(21)沿厚度方向的前端。

8.根据权利要求2～5任一所述的路面铣刨机，其特征在于，所述主刮刀和/或所述侧刮刀(2)为分段式结构。