CN107401102A - 一种路面养护车及其旋转滚筒和旋转滚筒驱动方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种旋转滚筒，包括滚筒本体、支重摩擦总成和旋转驱动机构，支重摩擦总成包括摩擦滚轮；摩擦滚轮与旋转驱动机构旋转传动连接，与滚筒本体摩擦传动连接；旋转驱动机构驱动摩擦滚轮转动，摩擦滚轮通过摩擦力驱动滚筒本体旋转。本发明还公开了一种旋转滚筒的驱动方法，采用摩擦力驱动旋转滚筒转动；本发明还提供了一种路面养护车，采用前述的旋转滚筒。本发明结构简单、制作成本较低、运行平稳且具有过载保护功能。
Description
技术领域
本发明属于路面养护设备技术领域，涉及一种路面养护车及其旋转滚筒，还涉及一种旋转滚筒的驱动方法。
背景技术
沥青路面养护车主要适用与对各种坑槽病害进行修补，其种类繁多，主要分为旋转滚筒式、保温储料仓式、立式搅拌等，由于我国针对废料再生的需求比较大，旋转滚筒式采用旋转动态加热，加热均匀，加热速度快，并且作业准备周期短，能耗低，无烧损，拌合料质量高，修补成本低；实现废料资源再生利用，带来较高的经济效益，因此旋转滚筒式养护车值得推广应用。目前的沥青路面养护车已成为市政及养护公司重要的配套养护机械。
目前中国专利：CN201710205774.1公开了一种采用齿轮传动的滚筒式沥青路面养护车，一种用于沥青混合料现场炒制的滚筒料仓系统，其特征在于，所述的传动装置采取齿轮传动方式，包括液压马达、联轴器Ⅰ、减速机、联轴器Ⅱ、小齿轮、大齿轮，大齿轮与旋转滚筒的齿圈相连接，液压马达提供的动力通过联轴器Ⅰ、减速机、联轴器Ⅱ传递至小齿轮、大齿轮组成的齿轮副，进而带动旋转滚筒实现的正转和反转。该传动系统要求较高的制造和安装精度，整体成本非常高，同时效率低。
同时中国专利CN201621237566.7公开了一种热再生路面养护车，其特征在于所述再生滚筒为两端锥形、中部圆形的筒体结构，再生滚筒的两端安装有支撑滚道，中部安装有齿圈，在汽车底盘上固定安装有托轮，与所述再生滚筒的支撑滚道相接触，汽车底盘上固定安装的滚筒驱动机构与所述再生滚筒的齿圈相啮合。该系统中部同样采用齿圈相啮合，传动机构复杂，整体成本高，传动过程噪声、振动和冲击大。
综上所述，现有技术中沥青路面养护车上的旋转滚筒式养护车，大多采用齿轮传动，要求非常高的齿轮加工制作精度和安装精度，所有配合齿圈的固定均需采用大型机床外圆加工，需专用的或高精度的刀具和量仪等，整体制造成本非常高，制造工艺复杂，存在资源的浪费；同时齿轮传动噪声、振动和冲击比较大，污染环境，此外传动部件过多，无过载保护作用，整体布局紧凑，不方便维修保养，也增加了故障点，不能很好地满足快速机动现代化养护沥青路面的要求。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种路面养护车及其旋转滚筒和旋转滚筒驱动方法，解决现有技术中采用齿轮啮合传动存在噪声、振动和冲击大、制作和安装精度要求过高、无过载保护的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种旋转滚筒，包括滚筒本体、支重摩擦总成和旋转驱动机构，所述支重摩擦总成包括摩擦滚轮；所述摩擦滚轮与旋转驱动机构旋转传动连接，与滚筒本体摩擦传动连接；所述旋转驱动机构驱动摩擦滚轮转动，摩擦滚轮通过摩擦力驱动滚筒本体旋转。
所述支重摩擦总成还包括：支重轮固定座和与摩擦滚轮键连接的中心轴，所述中心轴与旋转驱动机构传动连接，中心轴的两端通过轴承支撑于支重轮固定座上。
所述滚筒本体的左前方、右前方、左后方和右后方各设有一组支重摩擦总成。
左前方支重摩擦总成的中心轴与左后方支重摩擦总成的中心轴共用一旋转驱动机构，左前方支重摩擦总成的中心轴与左后方支重摩擦总成的中心轴经第一传动轴同步转动连接；
右前方支重摩擦总成的中心轴与右后方支重摩擦总成的中心轴共用一旋转驱动机构，右前方支重摩擦总成的中心轴与右后方支重摩擦总成的中心轴经第二传动轴同步转动连接。
所述第一传动轴和或第二传动轴为十字轴式传动轴。
所述支重轮固定座的外侧还设有顶丝调节机构，通过调节顶丝调节机构使摩擦滚轮与滚筒本体紧密贴合。
所述滚筒本体的两端还设有防止滚筒本体前后窜动的纵向支撑机构。
所述纵向支撑机构包括水平设置的托轮、轴向贯穿托轮的托轮轴以及连接于托轮轴下端的支撑座，所述托轮与托轮轴之间转动连接，所述托轮的轮面与滚筒本体的端面相贴合。
所述滚筒本体的外表面沿摩擦滚轮运行轨迹设置有耐磨层。
所述滚筒本体内设置有搅拌叶及抛料板，滚筒本体正向旋转实现加料搅拌，反向旋转实现出料。
所述滚筒本体的外表面覆盖有耐高温陶瓷纤维棉。
本发明还提供了一种旋转滚筒的驱动方法，采用摩擦力驱动所述旋转滚筒转动。
本发明还提供了一种路面养护车，包括车底盘、前述的旋转滚筒和与旋转滚筒相对接的混合料进出料，所述旋转滚筒和混合料进出料箱设置于车底盘上，混合料经混合料进出料箱进入旋转滚筒，旋转滚筒通过混合料进出料箱的出料口出料施工。
所述混合料进出料箱内倾斜布置有导料板，所述导料板与混合料进出料箱的进料口相对接，混合料经导料板导向进入旋转滚筒内。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
1、采用摩擦驱动方式驱动旋转滚筒，运转平稳，噪声、振动及冲击小；
2、具备过载保护功能，旋转滚筒出现过载时即发生摩擦滚轮打滑现象，能够防止重要零部件损坏，运行更加安全有保障；
3、结构简单，制作精度要求不高，显著降低制作成本，减少能源消耗；
4、具备顶丝调节机构，能够实现在线调节，方便维护，工作效率高。
附图说明
图1是本发明提供的路面养护车的结构示意图；
图2是路面养护车去除旋转滚筒后的局部结构示意图。
图3是图1中的A-A视图；
图4是图2中的B-B视图；
图5是图2中的C-C视图；
图6是图1中滚筒本体的剖视图；
图7是图1中混合料进出料箱的剖视图；
图中：1、支重摩擦总成；1-1、旋转驱动机构；1-3、十字轴式传动轴；1-3-1、十字关节法兰；1-3-2、花键轴套；1-5、右前方支重摩擦总成；1-5-1、曲面齿联轴器；1-5-2、支重轮固定座；1-5-3、中心轴；1-5-4、摩擦滚轮；1-5-5、轴向挡圈；1-5-6、过渡法兰；1-5-7、周向顶丝；1-5-8、顶丝调节机构；1-5-9、轴承；1-6、纵向支撑机构；1-6-1、支撑座；1-6-2、托轮；1-6-3、端面挡圈；
2、旋转滚筒；2-1、滚筒本体；2-2、搅拌叶；2-3、耐磨层；2-4、耐高温陶瓷纤维棉；
3、混合料进出料箱；3-1、导料板；3-2、出料口。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1所示，是本发明提供的一种路面养护车，包括车底盘、旋转滚筒2和与旋转滚筒2相对接的混合料进出料，旋转滚筒2和混合料进出料箱3设置于车底盘上，混合料经混合料进出料箱3进入旋转滚筒2，旋转滚筒2正向旋转对混合料进行充分搅拌、均匀混合，然后旋转滚筒2再反向旋转通过混合料进出料箱3的出料口3-2出料施工。
旋转滚筒2包括：滚筒本体2-1、支重摩擦总成1和旋转驱动机构1-1。
如图2所示，支重摩擦总成1设置有四组，四组支重摩擦总成1中心对称分布。以养护车前进方向为参照，四组支重摩擦总成1分别位于滚筒本体2-1的左前方、左后方、右前方和右后方。旋转驱动机构1-1设置有两组，位于滚筒本体2-1左侧的两组支重摩擦总成1共用一组旋转驱动机构1-1，位于滚筒本体2-1右侧的两组支重摩擦总成1共用另一组旋转驱动机构1-1。旋转驱动机构1-1选用减速电机，减速电机通过曲面齿联轴器1-5-1与支重摩擦总成1传动连接。
下面以右前方的支重摩擦总成1-5为例，对支重摩擦总成1的具体结构做进一步详细描述，如图3所示，支重摩擦总成1包括摩擦滚轮1-5-4、中心轴1-5-3和支重轮固定座1-5-2，支重轮固定座1-5-2经螺栓固定于车底盘上，支重轮固定座1-5-2的两侧设有侧板，侧板上经螺栓安装有带座轴承1-5-9，中心轴1-5-3的两端通过带座轴承1-5-9支撑于支重轮固定座1-5-2上，摩擦滚轮1-5-4通过平键连接在中心轴1-5-3的轴肩内，中心轴1-5-3上还套装有轴向挡圈1-5-5，防止摩擦滚轮1-5-4左右窜动。曲面齿联轴器1-5-1的一端通过平键及顶丝与减速电机的输出轴连接，另一端通过平键及顶丝与中心轴1-5-3的一端连接，中心轴1-5-3的另一端通过十字轴式传动轴1-3与同一侧的另一支重摩擦总成1的中心轴1-5-3传动连接。如图5所示，十字轴式传动轴1-3包括花键轴套1-3-2和设置于花键轴套1-3-2两端的十字关节法兰1-3-1，中心轴1-5-3上还连接有与十字关节法兰1-3-1连接的过渡法兰1-5-6，过渡法兰1-5-6通过平键及周向顶丝1-5-7与中心轴1-5-3固定连接。支重轮固定座1-5-2的外侧还设有顶丝调节机构1-5-8，
顶丝调节机构1-5-8包括竖直设置于支重轮固定座1-5-2上的挡板一、竖直设置于车底盘上的挡板二，挡板一和挡板二之间通过螺栓连接，螺栓上设有调节螺母，支重轮固定座1-5-2上还设置有长圆调节孔。调节时，旋转调节螺母，改变挡板一和挡板二之间的距离，支重轮固定座1-5-2随之移动，带动摩擦滚轮1-5-4向远离或靠近滚筒本体2-1的方向移动，达到摩擦滚轮1-5-4与滚筒本体2-1紧密贴合的目的。
顶丝调节机构1-5-8采用双顶丝调节机构，通过调节双顶丝调节机构1-5-8使摩擦滚轮1-5-4与滚筒本体2-1紧密贴合。
滚筒本体2-1的下方位于滚筒本体2-1的两端还设有纵向支撑机构1-6。如图4所示，纵向支撑机构1-6包括水平设置的托轮1-6-2、轴向贯穿托轮的托轮轴以及连接于托轮轴下端的支撑座1-6-1，托轮1-6-2与托轮轴之间转动连接。为减少托轮1-6-2与托轮轴之间的摩擦力，托轮1-6-2与托轮轴之间设置了拖轮轴承1-5-9，托轮1-6-2的两端面设有端面挡圈1-6-3，限制托轮1-6-2上下窜动，托轮1-6-2的轮面与滚筒本体2-1的端面相贴合，防止滚筒本体2-1前后窜动。
如图6所示，是滚筒本体2-1的剖视图，滚筒本体2-1的内部设有搅拌叶2-2及抛料板，搅拌叶2-2选用双螺旋叶片，以便使沥青混合料形成料帘，搅拌更加均匀，沥青混合料生产质量好，无离析老化现象。滚筒本体2-1正向旋转实现加料搅拌，反向旋转实现出料，滚筒转速为4~6r/min。
滚筒本体2-1的外表面覆盖有耐高温陶瓷纤维棉2-4，滚筒本体2-1的外表面沿摩擦滚轮1-5-4运行轨迹还设置有耐磨层2-3。
如图7所示，是混合料进出料箱3的剖视图，混合料进出料箱3内倾斜布置有导料板3-1，导料板3-1与混合料进出料箱3的进料口相对接，混合料经导料板3-1导向进入旋转滚筒2内。混合料进出料箱3的出料口3-2延伸超出车底盘，将混合料抛至路面。
采用本发明提供的路面养护车施工时，工作过程如下：上装发电机提供动力给减速电机，减速电机驱动摩擦滚轮1-5-4转动，利用摩擦滚轮1-5-4与滚筒本体2-1之间的摩擦力驱动滚筒本体2-1转动。
本发明结构简洁、操作方便，制造工艺简单，运转平稳，噪声、振动及冲击小，减少了能源消耗。同时精度要求低，降低了制造成本，坑槽修补施工中过载时发生打滑，故能有效防止机器中重要零件的损坏，安全可靠，提高了工作效率。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (14)
1.一种旋转滚筒，其特征在于，包括滚筒本体、支重摩擦总成和旋转驱动机构，所述支重摩擦总成包括摩擦滚轮；所述摩擦滚轮与旋转驱动机构旋转传动连接，与滚筒本体摩擦传动连接；所述旋转驱动机构驱动摩擦滚轮转动，摩擦滚轮通过摩擦力驱动滚筒本体旋转。
2.根据权利要求1所述的旋转滚筒，其特征在于，所述支重摩擦总成还包括：支重轮固定座和与摩擦滚轮键连接的中心轴，所述中心轴与旋转驱动机构传动连接，中心轴的两端通过轴承支撑于支重轮固定座上。
3.根据权利要求2所述的旋转滚筒，其特征在于，所述滚筒本体的左前方、右前方、左后方和右后方各设有一组支重摩擦总成。
4.根据权利要求3所述的旋转滚筒，其特征在于，左前方支重摩擦总成的中心轴与左后方支重摩擦总成的中心轴共用一旋转驱动机构，左前方支重摩擦总成的中心轴与左后方支重摩擦总成的中心轴经第一传动轴同步转动连接；
右前方支重摩擦总成的中心轴与右后方支重摩擦总成的中心轴共用一旋转驱动机构，右前方支重摩擦总成的中心轴与右后方支重摩擦总成的中心轴经第二传动轴同步转动连接。
5.根据权利要求4所述的旋转滚筒，其特征在于，所述第一传动轴和或第二传动轴为十字轴式传动轴。
6.根据权利要求3所述的旋转滚筒，其特征在于，所述支重轮固定座的外侧还设有顶丝调节机构，通过调节顶丝调节机构使摩擦滚轮与滚筒本体紧密贴合。
7.根据权利要求1所述的旋转滚筒，其特征在于，所述滚筒本体的两端还设有防止滚筒本体前后窜动的纵向支撑机构。
8.根据权利要求7所述的旋转滚筒，其特征在于，所述纵向支撑机构包括水平设置的托轮、轴向贯穿托轮的托轮轴以及连接于托轮轴下端的支撑座，所述托轮与托轮轴之间转动连接，所述托轮的轮面与滚筒本体的端面相贴合。
9.根据权利要求1所述的旋转滚筒，其特征在于，所述滚筒本体的外表面沿摩擦滚轮运行轨迹设置有耐磨层。
10.根据权利要求1至9任一项所述的旋转滚筒，其特征在于，所述滚筒本体内设置有搅拌叶及抛料板，滚筒本体正向旋转实现加料搅拌，反向旋转实现出料。
11.根据权利要求10所述的旋转滚筒，其特征在于，所述滚筒本体的外表面覆盖有耐高温陶瓷纤维棉。
12.一种旋转滚筒的驱动方法，其特征在于，采用摩擦力驱动所述旋转滚筒转动。
13.一种路面养护车，其特征在于，包括车底盘、如权利要求1~11任一项所述的旋转滚筒和与旋转滚筒相对接的混合料进出料，所述旋转滚筒和混合料进出料箱设置于车底盘上，混合料经混合料进出料箱进入旋转滚筒，旋转滚筒通过混合料进出料箱的出料口出料施工。
14.根据权利要求13所述的路面养护车，其特征在于，所述混合料进出料箱内倾斜布置有导料板，所述导料板与混合料进出料箱的进料口相对接，混合料经导料板导向进入旋转滚筒内。
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