CN212715072U - 平地机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及土方工程机械领域，特别涉及一种平地机。本实用新型所提供的平地机，包括：机架；铲刀，设置于机架上；和螺旋分料机构，包括螺旋叶片，螺旋叶片可旋转地设置于铲刀前方。基于此，本实用新型能够在利用铲刀进行摊铺之前，先利用螺旋分料机构对物料进行分摊，降低铲刀的作业阻力，减少平地机的来回平整次数，并减少物料离析，有效提高平地机的施工效率和施工质量。

Description

平地机

技术领域

本实用新型涉及土方工程机械领域，特别涉及一种平地机。

背景技术

平地机是一种以铲刀为主要工作装置的土方工程机械，被广泛应用于道路、机场、农田、水利等大面积的地面平整作业，同时也被应用于挖沟、刮坡、松土、摊铺混合料、清除路面冰雪等特殊方面施工作业。

例如，在摊铺混合料时，由于与人工摊铺和摊铺机摊铺等其他方式相比，平地机摊铺方式具有施工效率较高，施工质量较好，且施工成本较低等优点，因此，平地机摊铺方式被广泛采用。

相关技术中，平地机通常直接利用其铲刀对卸于下承层的混合料进行铺开和初步整平。该过程中，平地机所遇到的阻力较大，且摊铺整平时不能一次摊铺到位，必须经过来回反复多次才能整平，影响施工效率，同时平地机在长距离推送混合料时，容易产生离析现象，影响施工质量。

实用新型内容

本实用新型所要解决的一个技术问题为：提高平地机的施工效率和施工质量。

为了解决上述技术问题，本实用新型所提供的平地机，包括：

机架；

铲刀，设置于机架上；和

螺旋分料机构，包括螺旋叶片，螺旋叶片可旋转地设置于铲刀前方。

在一些实施例中，螺旋叶片包括至少两个螺旋叶片段，至少两个螺旋叶片段沿着左右方向并排布置并彼此间隔。

在一些实施例中，螺旋分料机构包括至少两个叶片驱动机构，至少两个叶片驱动机构与至少两个螺旋叶片段一一对应地驱动连接，叶片驱动机构用于驱动对应的螺旋叶片段旋转。

在一些实施例中，螺旋叶片段的数量为两个。

在一些实施例中，平地机还包括切入角调节机构，切入角调节机构与铲刀驱动连接并用于调节铲刀的切入角θ，且螺旋叶片设置于铲刀上。

在一些实施例中，螺旋叶片可拆卸地设置于铲刀上。

在一些实施例中，螺旋叶片与铲刀在前后方向上的间隔为100-200mm。

在一些实施例中，铲刀包括刮刀，刮刀的圆弧直径为500-600mm，螺旋叶片的直径D为400-500mm。

在一些实施例中，螺旋叶片的螺距L为400-500mm。

在一些实施例中，螺旋叶片与铲刀在左右方向上的尺寸大致相等。

通过在铲刀前方增设螺旋分料机构，使得本实用新型能够在利用铲刀进行摊铺之前，先利用螺旋分料机构对物料进行分摊，降低铲刀的作业阻力，减少平地机的来回平整次数，并减少物料离析，有效提高平地机的施工效率和施工质量。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例进行详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出本实用新型一些实施例中平地机的结构示意图。

图2示出图1中铲刀与螺旋分料机构的组合立体图。

图3示出图2的主视图。

图4示出图2的侧视图。

图中：

100、平地机；10、混合料；

1、机架；

2、铲刀；21、背弯板；22、刮刀；

3、螺旋分料机构；31、螺旋叶片；31a、螺旋叶片段；32、螺旋轴；32a、螺旋轴段；33、叶片驱动机构；33a、动力机构；33b、链传动机构；331、减速机；34、支撑架；

4、切入角调节机构；41、驱动缸；

5、前桥；

6、后桥；

7、驾驶室。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有开展创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系均是基于平地机行驶时的方位或位置关系定义的，其中以平地机的前进方向为前，并以面向平地机前进方向时来定义“后”、“左”和“右”；方位词“内、外”则均是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

在道路施工中，混合料(指一种或多种聚合物与其他组分如填料、增塑剂、催化剂和着色剂等的混合物)的摊铺主要有人工摊铺、摊铺机摊铺和平地机摊铺三种方式。

其中，人工摊铺方式，施工效率较低，且施工质量较差，已经很少被使用。

摊铺机摊铺方式，质量相对较好，但其施工速度非常慢，施工效率较低，且摊铺机的购置费用较高，基层混合料对摊铺机的磨损也比较严重，导致施工成本较高，因此应用也受到限制。

而与人工摊铺和摊铺机摊铺方式相比，平地机摊铺方式兼具施工效率较高、施工质量较好、和施工成本较低等多方面的优点，因此，应用更为广泛。

但采用平地机进行摊铺时，也存在一些问题。例如，平地机直接利用铲刀对堆积于下承层(本施工层下面的起主要承重作用的结构层)的混合料料堆进行摊铺，阻力较大，且一次难以摊铺到位，必须反复多次，影响施工效率。同时，平地机在长距离推送混合料时，混合料容易产生离析现象，影响施工质量。

基于上述发现，本实用新型对平地机的结构进行改进，以实现提高施工效率，改善施工质量等目的。

图1-4示例性地示出本实用新型的平地机100。

参照图1-4，在一些实施例中，平地机100包括机架1、铲刀2和螺旋分料机构3等。

其中，机架1连接前桥5和后桥6，并为铲刀2、驾驶室7和发动机(图中未示出)等平地机100的其他结构部件提供安装基础。

铲刀2设置在机架1上，用于对混合料10等物料进行铺开和整平，是平地机100的重要工作装置。

参照图1-4，一些实施例中，铲刀2包括背弯板21和刮刀22。背弯板21连接刮刀22和机架1。刮刀22则设置于背弯板21的底端，其具有刀刃，用于对混合料10等物料进行刮送和整平。并且，参照图2和图4，一些实施例中，背弯板21和刮刀22均呈弧形，使得铲刀2整体呈弧形。其中，刮刀22的圆弧直径例如为500-600mm。

安装于机架1上的铲刀2，其姿态可任意调节，以满足平地机100平地、摊铺、侧面移土、路基成形或边坡修整等作业的需求。

例如，参照图1，一些实施例中，平地机100包括切入角调节机构4，切入角调节机构4与铲刀2驱动连接，用于调节铲刀2的切入角θ。切入角θ为铲刀2端部切线与水平面的夹角(如图4所示)。一些实施例中，铲刀2可俯仰地设置在机架2上。切入角调节机构4通过驱动铲刀2相对于机架1进行俯仰，即驱动铲刀2相对于机架1进行上下摆动，来实现对铲刀切入角θ的调节。切入角调节机构4具体可以包括驱动缸41(如油缸)等结构。

再例如，一些实施例中，铲刀2还能够在升降驱动机构(图中未示出)、旋转驱动机构(图中未示出)或侧移驱动机构(图中未示出)等的驱动下，进行升降、旋转、倾斜或侧移等多种动作。

螺旋分料机构3用于在铲刀2之前对物料进行分摊。参照图1-4，一些实施例中，螺旋分料机构3包括螺旋叶片31，螺旋叶片31可旋转地设置于铲刀2前方。

通过在铲刀2前方设置可旋转的螺旋叶片31，使得平地机100的工作装置不再仅包括铲刀2，而是同时还包括螺旋分料机构3，并且，在铲刀2对物料进行摊铺之前，可以先利用螺旋叶片31对物料进行分摊，有效提高施工效率，改善施工质量。

一方面，螺旋叶片31在铲刀2前方旋转，能够将铲刀2前方较高处的物料分摊至较低处，减少铲刀2前方物料的堆积，减小铲刀2的作业阻力，提高施工效率，并降低能耗。

另一方面，螺旋叶片31旋转时，还能对物料进行分料，将物料向左右方向的一侧或两侧进行输送，从而可以改善物料平整效果，提升施工质量，使得平地机100只需来回平整较少的次数，甚至只需一次作业，就能够满足摊铺平整要求，有效提高施工效率。

再一方面，螺旋叶片31旋转时，还能对物料起到一定的混合作用，减少物料的离析现象，使得物料被摊铺得更加平整均匀，改善施工效果，提升施工质量。

其中，参照图1-4，一些实施例中，螺旋叶片31设置在铲刀2上。具体地，一些实施例中，螺旋分料机构3还包括螺旋轴32，螺旋轴32可转动地设置于铲刀2上，螺旋叶片31则设置在螺旋轴32上，位于铲刀2的正前方。更具体地，一些实施例中，螺旋分料机构3包括支撑架34，支撑架34固定于背弯板21上，螺旋轴32则与支撑架34可转动地连接。

将螺旋叶片31设置在铲刀2上，方便螺旋叶片31随铲刀2一起进行升降和俯仰等动作，不仅便于螺旋叶片31随铲刀2一起改变姿态，适应不同工况需求，完成狭窄空间等特殊条件下的摊铺作业，并且结构较为简单紧凑。尤其，参照图4，当铲刀2的切入角θ在切入角调节机构4的作用下发生改变时，螺旋叶片31的分料深度h2与铲刀2的铲入深度h1之间的高度差Δh能够随之发生改变，从而使得平地机100能够根据物料的特征，灵活地调节螺旋叶片31的分料深度h2与铲刀2的铲入深度h1之间的高度差Δh，有效降低施工阻力，提高施工效率。

其中，铲刀2的铲入深度h1是指铲刀2铲掘时进入物料的深度。螺旋叶片31的分料深度h2是指螺旋叶片31分料时进入物料的深度。高度差(也可以称为高差)Δh，是指铲刀2的铲入深度h1与螺旋叶片31的分料深度h2之间的差值。

高度差Δh随着切入角θ的变化而变化。参照图4，当铲刀2完全后仰，即切入角θ最小时，铲入深度h1比分料深度h2大，一些实施例中，高度差Δh此时为10-20cm；而当铲刀2完全前趴，即切入角θ最大时，分料深度h2比铲入深度h1大。在切入角θ在最小值与最大值之间变化过程中，存在一个临界切入角θ₀，此时，铲入深度h1与分料深度h2相等，即高度差Δh为0。

高度差Δh越小，意味着经螺旋叶片31处理后，留给铲刀2的物料高度越小，铲刀2的摊铺阻力越小。因此，当铲刀2的阻力较大时，可以减小铲刀2的切入角θ，减小高度差Δh，使得螺旋叶片31将较多的物料分摊至铲刀2的侧方，减少铲刀2正前方的物料，降低铲刀2的摊铺阻力。

另外，一些实施例中，螺旋叶片31通过螺栓等连接部件可拆卸地设置于螺旋轴32上，并且，螺旋轴32可拆卸地设置于铲刀2上。这样，螺旋叶片31可拆卸地设置于铲刀2上，其好处在于，一方面，方便螺旋叶片31的拆装维护；另一方面，还可以在不需要时，拆除螺旋叶片31，将平地机100的工作装置恢复成常规的铲刀2结构形式，使得平地机100可以进行其他正常施工作业。

可见，将螺旋叶片31设置为可拆卸的，不仅方便螺旋叶片31的维护，还便于平地机100进行多工况施工，实现一机多用，提高平地机100的工况适应性和使用灵活性。

参照图4，一些实施例中，螺旋叶片31在布置于铲刀2上时，其旋转中心(即螺旋轴32的轴心)与刮刀22的圆弧圆心同心，这样便于螺旋分料机构3与铲刀2配合，实现更好的施工效果。

继续参照4，一些实施例中，螺旋叶片31与铲刀2在前后方向上间隔布置，且二者之间的间隔为100-200mm。例如，在刮刀22的圆弧直径为500-600mm时，螺旋叶片31的直径D为400-500mm。基于此，不仅能够有效防止螺旋叶片31与铲刀2之间发生干涉或卡料，还能够使得螺旋叶片31与铲刀2更好的配合，实现更好的摊铺效果。

另外，参照图3，一些实施例中，螺旋叶片31的螺距L设置为400-500mm，此时，摊铺效果更佳，可大幅降低混合料10在摊铺时出现的离析现象，实现混合料10更平整均匀的摊铺，有效改善施工质量。

继续参照图3，一些实施例中，螺旋叶片31与铲刀2在左右方向上的尺寸大致相等，即螺旋叶片31的长度与铲刀2的长度大致相等。此处的“大致相等”，是指相等，或者差值在误差允许范围内。这样，螺旋叶片31能够更充分地对铲刀2正前方的物料进行分摊，进而更有效地提高施工效率，改善施工质量。

在上述各实施例中，螺旋叶片31可以为一体结构，或者，螺旋叶片31也可以被构造为分段式结构。

例如，参照图2-3，一些实施例中，螺旋叶片31包括至少两个螺旋叶片段31a，这至少两个螺旋叶片段31a沿着左右方向并排布置并彼此间隔。相邻的螺旋叶片段31a之间可以通过支撑架34间隔。且各螺旋叶片段31a可以分别对应一个螺旋轴段32a，换句话说，此时，螺旋轴32包括至少两个螺旋轴段32a。每个螺旋轴段32a可转动地连接于相邻的两个支撑架34之间。且每个螺旋叶片段31a设置于对应的螺旋轴段32a上。各螺旋叶片段31a的旋转轴线共线。

将螺旋叶片31设置为分段式结构，便于实现不同螺旋叶片段31a之间的独立旋转，从而便于通过灵活改变不同螺旋叶片段31a的旋转方向或旋转速度，来实现不同的分料结果，更好地适应不同施工工况的实际需求。

例如，当螺旋叶片31包括两个螺旋叶片段31a时，即当螺旋叶片段31a的数量为两个时，可以方便地通过控制两个螺旋叶片段31a同向旋转，或反向旋转，来实现单侧或双侧分料。

为了实现对不同螺旋叶片段31a的独立旋转，参照图2-3，一些实施例中，螺旋分料机构3包括至少两个叶片驱动机构33，这至少两个叶片驱动机构33与前述至少两个螺旋叶片段31a一一对应地驱动连接。叶片驱动机构33用于驱动对应的螺旋叶片段31a旋转。

通过为每个螺旋叶片段31a配备专门的叶片驱动机构33，使得能够利用每个叶片驱动机构33分别驱动每个螺旋叶片段31a旋转，控制每个螺旋叶片段31a的旋转方向和旋转速度，实现各螺旋叶片段31a之间的独立旋转，方便根据料堆情况，灵活调节各螺旋叶片段31a的转向和转速，从而更高效地将高处的混合料10摊铺至低处，对倾倒于路面上的混合料10进行更高质量的摊铺平整。

其中，叶片驱动机构33的结构不做具体限制。作为其中的一种实施方式，参照图2，叶片驱动机构33包括动力机构33a和链传动机构33b，动力机构33通过链传动机构33b与螺旋叶片段31a驱动连接。其中，动力机构33a可以包括减速机331或液压马达(图中未示出)等。具体地，参照图2，一些实施例中，减速机331固定于背弯板21上，并位于背弯板21的上部，且减速机331的输出端通过链传动机构33b与螺旋轴段32a驱动连接。

前述各实施例的平地机100，其对混合料10进行摊铺的过程大致如下：

螺旋分料机构3在铲刀2的带动下向下运动，当螺旋叶片31插入混合料10一定深度之后，螺旋叶片31开始旋转，基于螺旋输送机的输送原理，将混合料10摊铺开，该过程中，根据混合料10堆的情况，通过调节不同螺旋叶片段31a的旋转方向和旋转速度，使混合料10从高处向低处及侧方流动，将混合料10分摊平整；

设置在螺旋叶片31后方的铲刀2，随着平地机100向前移动，对混合料10进行进一步平整作业，且遇到凹凸不平的硬质路面时，铲刀2可进行刮削。

由于在铲刀2作用于混合料10之前，混合料10已经经过螺旋叶片31的作用，因此，铲刀2的摊铺阻力较小，摊铺效果较好，离析现象较少，能够有效提高平地机100的施工效率和施工质量，使得平地机100基于较少的来回平整次数，甚至只基于一次摊铺平整，即可满足工程要求。

以上所述仅为本实用新型的示例性实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，参数均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种平地机(100)，其特征在于，包括：

机架(1)；

铲刀(2)，设置于所述机架(1)上；

螺旋分料机构(3)，包括螺旋叶片(31)，所述螺旋叶片(31)可旋转地设置于所述铲刀(2)前方；和

切入角调节机构(4)，所述切入角调节机构(4)与所述铲刀(2)驱动连接并用于调节所述铲刀(2)的切入角θ，且所述螺旋叶片(31)设置于所述铲刀(2)上。

2.根据权利要求1所述的平地机(100)，其特征在于，所述螺旋叶片(31)包括至少两个螺旋叶片段(31a)，所述至少两个螺旋叶片段(31a)沿着左右方向并排布置并彼此间隔。

3.根据权利要求2所述的平地机(100)，其特征在于，所述螺旋分料机构(3)包括至少两个叶片驱动机构(33)，所述至少两个叶片驱动机构(33)与所述至少两个螺旋叶片段(31a)一一对应地驱动连接，所述叶片驱动机构(33)用于驱动对应的所述螺旋叶片段(31a)旋转。

4.根据权利要求2所述的平地机(100)，其特征在于，所述螺旋叶片段(31a)的数量为两个。

5.根据权利要求1-4任一所述的平地机(100)，其特征在于，所述螺旋叶片(31)可拆卸地设置于所述铲刀(2)上。

6.根据权利要求1-4任一所述的平地机(100)，其特征在于，所述螺旋叶片(31)与所述铲刀(2)在前后方向上的间隔为100-200mm。

7.根据权利要求6所述的平地机(100)，其特征在于，所述铲刀(2)包括刮刀(22)，所述刮刀(22)的圆弧直径为500-600mm，所述螺旋叶片(31)的直径D为400-500mm。

8.根据权利要求1-4任一所述的平地机(100)，其特征在于，所述螺旋叶片(31)的螺距L为400-500mm。

9.根据权利要求1-4任一所述的平地机(100)，其特征在于，所述螺旋叶片(31)与所述铲刀(2)在左右方向上的尺寸大致相等。

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