本發(fā)明涉及壓路機(jī)激振裝置、壓路機(jī)滾壓輪及壓路機(jī)。

背景技術(shù)：

壓路機(jī)是一種利用機(jī)械自重、振動(dòng)或撞擊的方法，對(duì)被壓實(shí)材料重復(fù)加載，克服材料之間的黏聚力和內(nèi)摩擦力，排除其內(nèi)部的氣體和水分，迫使材料顆粒之間產(chǎn)生位移，相互楔緊，增加密實(shí)度，使之達(dá)到一定的密實(shí)度和平整度的作業(yè)機(jī)械，廣泛用于公路、鐵路路基、機(jī)場跑道、堤壩及建筑物基礎(chǔ)等基本建設(shè)工程的壓實(shí)作業(yè)。

現(xiàn)有技術(shù)中的壓路機(jī)如授權(quán)公告號(hào)為CN 102691248 B的中國專利中公開的壓路機(jī)，該壓路機(jī)為振動(dòng)式壓路機(jī)，包括壓路機(jī)滾壓輪和設(shè)置在壓路機(jī)滾壓輪內(nèi)的激振裝置，壓路機(jī)滾壓輪包括外滾筒、內(nèi)滾筒，外滾筒通過輻板支撐在支撐軸上設(shè)置的軸承上，內(nèi)滾筒內(nèi)設(shè)有第一激振軸、第二激振軸，第一激振軸上固定有第一偏心塊，第二激振軸上固定有第二偏心塊，第一、二激振軸通過傳動(dòng)齒輪傳動(dòng)連接。工作時(shí)，振動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)第二激振軸轉(zhuǎn)動(dòng)，第一激振軸在傳動(dòng)齒輪的作用下同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，使第一激振軸、第二激振軸按設(shè)定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)，依靠第一、二激振軸的離心力產(chǎn)生的合力實(shí)現(xiàn)向下的作用力輸出，向下的作用力通過支撐軸傳遞給外滾筒，最終施加在路面上，實(shí)現(xiàn)壓實(shí)。為了根據(jù)被壓實(shí)材料壓實(shí)狀況的變化自動(dòng)對(duì)振動(dòng)壓路機(jī)的振幅、頻率及行走速度等進(jìn)行調(diào)節(jié)，使壓實(shí)作業(yè)獲得最佳效果，部分壓路機(jī)還設(shè)置有無級(jí)調(diào)幅機(jī)構(gòu)，對(duì)兩根激振軸的位置關(guān)系進(jìn)行調(diào)節(jié)。

但是，現(xiàn)有的壓路機(jī)依靠兩組偏心塊共同產(chǎn)生壓實(shí)力，這個(gè)過程中需要有較多能量被兩個(gè)偏心塊平衡掉，并不產(chǎn)生實(shí)際作用，因此能量損失較大。另外，現(xiàn)有的壓路機(jī)廣泛采用液壓系統(tǒng)進(jìn)行控制，需要采用電磁閥、液壓馬達(dá)，管路連接復(fù)雜，容易漏油，并且故障率高，可靠性差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種壓路機(jī)激振裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的壓路機(jī)能量利用率低的問題。同時(shí)，本發(fā)明還提供了一種使用該壓路機(jī)激振裝置的壓路機(jī)滾壓輪和壓路機(jī)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明中壓路機(jī)激振裝置采用的技術(shù)方案是：

方案1：壓路機(jī)激振裝置，包括用于與壓路機(jī)滾壓輪的支撐軸固定連接的裝置架，所述裝置架上設(shè)有沿豎直方向活動(dòng)設(shè)置的配重撞擊塊和用于驅(qū)動(dòng)所述配重撞擊塊在豎直方向上上下運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，所述裝置架上還設(shè)有用于承受所述配重撞擊塊的向下撞擊的撞擊部。

方案2：根據(jù)方案1所述的壓路機(jī)激振裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置為用于依靠磁作用力驅(qū)動(dòng)所述述配重撞擊塊上下運(yùn)動(dòng)的電磁驅(qū)動(dòng)裝置。

方案3：根據(jù)方案2所述的壓路機(jī)激振裝置，所述電磁驅(qū)動(dòng)裝置為線圈筒，所述線圈筒包括筒壁和設(shè)置在筒壁內(nèi)的線圈，所述線圈筒沿豎直方向固定在所述裝置架上，所述配重撞擊塊為筒狀結(jié)構(gòu)并沿豎直方向活動(dòng)套設(shè)在所述線圈筒上。

方案4：根據(jù)方案3所述的壓路機(jī)激振裝置，所述配重撞擊塊與線圈的筒壁之間設(shè)有直線軸承。

方案5：根據(jù)方案3所述的壓路機(jī)激振裝置，所述配重撞擊塊為永磁體，所述永磁體的兩個(gè)磁極位于配重撞擊塊的軸向兩端。

方案6：根據(jù)方案3或4或5所述的壓路機(jī)激振裝置，所述裝置架包括上下間隔設(shè)置的上框體和下框體，所述線圈筒的軸向兩端分別固定在上框體和下框體上，下框體上處于線圈筒徑向外側(cè)的部分形成所述撞擊部。

方案7：根據(jù)方案6所述的壓路機(jī)激振裝置，所述壓路機(jī)激振裝置包括線圈磁場控制裝置，所述線圈磁場控制裝置能夠使所述線圈產(chǎn)生用于驅(qū)動(dòng)配重撞擊塊加速上升和加速下降的磁場。

方案8：根據(jù)方案1—5的任意一項(xiàng)所述的壓路機(jī)激振裝置，所述配重撞擊塊和驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)有兩組以上，各組配重撞擊塊和驅(qū)動(dòng)裝置相互獨(dú)立。

本發(fā)明中壓路機(jī)滾壓輪采用的技術(shù)方案是：

方案1：壓路機(jī)滾壓輪，包括外滾筒、支撐軸和壓路機(jī)激振裝置，所述外滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在支撐軸上，壓路機(jī)激振裝置包括用于與壓路機(jī)滾壓輪的支撐軸固定連接的裝置架，所述裝置架上設(shè)有沿豎直方向活動(dòng)設(shè)置的配重撞擊塊和用于驅(qū)動(dòng)所述配重撞擊塊在豎直方向上上下運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，所述裝置架上還設(shè)有用于承受所述配重撞擊塊的向下撞擊的撞擊部。

方案2：根據(jù)方案1所述的壓路機(jī)滾壓輪，所述驅(qū)動(dòng)裝置為用于依靠磁作用力驅(qū)動(dòng)所述述配重撞擊塊上下運(yùn)動(dòng)的電磁驅(qū)動(dòng)裝置。

方案3：根據(jù)方案2所述的壓路機(jī)滾壓輪，所述電磁驅(qū)動(dòng)裝置為線圈筒，所述線圈筒包括筒壁和設(shè)置在筒壁內(nèi)的線圈，所述線圈筒沿豎直方向固定在所述裝置架上，所述配重撞擊塊為筒狀結(jié)構(gòu)并沿豎直方向活動(dòng)套設(shè)在所述線圈筒上。

方案4：根據(jù)方案3所述的壓路機(jī)滾壓輪，所述配重撞擊塊與線圈的筒壁之間設(shè)有直線軸承。

方案5：根據(jù)方案3所述的壓路機(jī)滾壓輪，所述配重撞擊塊為永磁體，所述永磁體的兩個(gè)磁極位于配重撞擊塊的軸向兩端。

方案6：根據(jù)方案3或4或5所述的壓路機(jī)滾壓輪，所述裝置架包括上下間隔設(shè)置的上框體和下框體，所述線圈筒的軸向兩端分別固定在上框體和下框體上，下框體上處于線圈筒徑向外側(cè)的部分形成所述撞擊部。

方案7：根據(jù)方案6所述的壓路機(jī)滾壓輪，所述壓路機(jī)激振裝置包括線圈磁場控制裝置，所述線圈磁場控制裝置能夠使所述線圈產(chǎn)生用于驅(qū)動(dòng)配重撞擊塊加速上升和加速下降的磁場。

方案8：根據(jù)方案1—5的任意一項(xiàng)所述的壓路機(jī)滾壓輪，所述配重撞擊塊和驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)有兩組以上，各組配重撞擊塊和驅(qū)動(dòng)裝置相互獨(dú)立。

本發(fā)明中壓路機(jī)采用的技術(shù)方案是：

方案1：壓路機(jī)，包括壓路機(jī)滾壓輪，壓路機(jī)滾壓輪包括外滾筒、支撐軸和壓路機(jī)激振裝置，所述外滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在支撐軸上，壓路機(jī)激振裝置包括用于與壓路機(jī)滾壓輪的支撐軸固定連接的裝置架，所述裝置架上設(shè)有沿豎直方向活動(dòng)設(shè)置的配重撞擊塊和用于驅(qū)動(dòng)所述配重撞擊塊在豎直方向上上下運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，所述裝置架上還設(shè)有用于承受所述配重撞擊塊的向下撞擊的撞擊部。

方案2：根據(jù)方案1所述的壓路機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)裝置為用于依靠磁作用力驅(qū)動(dòng)所述述配重撞擊塊上下運(yùn)動(dòng)的電磁驅(qū)動(dòng)裝置。

方案3：根據(jù)方案2所述的壓路機(jī)，所述電磁驅(qū)動(dòng)裝置為線圈筒，所述線圈筒包括筒壁和設(shè)置在筒壁內(nèi)的線圈，所述線圈筒沿豎直方向固定在所述裝置架上，所述配重撞擊塊為筒狀結(jié)構(gòu)并沿豎直方向活動(dòng)套設(shè)在所述線圈筒上。

方案4：根據(jù)方案3所述的壓路機(jī)，所述配重撞擊塊與線圈的筒壁之間設(shè)有直線軸承。

方案5：根據(jù)方案3所述的壓路機(jī)，所述配重撞擊塊為永磁體，所述永磁體的兩個(gè)磁極位于配重撞擊塊的軸向兩端。

方案6：根據(jù)方案3或4或5所述的壓路機(jī)，所述裝置架包括上下間隔設(shè)置的上框體和下框體，所述線圈筒的軸向兩端分別固定在上框體和下框體上，下框體上處于線圈筒徑向外側(cè)的部分形成所述撞擊部。

方案7：根據(jù)方案6所述的壓路機(jī)，所述壓路機(jī)激振裝置包括線圈磁場控制裝置，所述線圈磁場控制裝置能夠使所述線圈產(chǎn)生用于驅(qū)動(dòng)配重撞擊塊加速上升和加速下降的磁場。

方案8：根據(jù)方案1—5的任意一項(xiàng)所述的壓路機(jī)，所述配重撞擊塊和驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)有兩組以上，各組配重撞擊塊和驅(qū)動(dòng)裝置相互獨(dú)立。

有益效果：本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，所述裝置架上的驅(qū)動(dòng)裝置能夠驅(qū)動(dòng)配重撞擊塊在豎直方向上上下運(yùn)動(dòng)，所述裝置架上還設(shè)有用于承受所述配重撞擊塊的向下撞擊的撞擊部，這樣，配重撞擊塊撞擊到裝置架上的撞擊部時(shí)能夠?qū)ρb置架形成向下的較大撞擊力，該撞擊力與壓路機(jī)的重力能夠共同作用對(duì)路面形成碾壓，由于壓路機(jī)滾壓輪與地面的接觸具有一定寬度，通過控制壓路機(jī)的行進(jìn)速度和配重撞擊塊的撞擊頻率，即可實(shí)現(xiàn)連續(xù)碾壓。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明中的壓路機(jī)通過配重撞擊塊的撞擊實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)質(zhì)量大于靜態(tài)質(zhì)量，不存在被兩個(gè)偏心塊平衡掉的能量，因此能夠有效提高能量利用率，并且結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，可靠性好。如果撞擊塊的向下運(yùn)動(dòng)是加速運(yùn)動(dòng)，雖然配重撞擊塊向下運(yùn)動(dòng)的過程中會(huì)對(duì)裝置架形成向上的反作用力，但是由于裝置架是與壓路機(jī)滾壓輪的支撐軸固定連接，而壓路機(jī)本身的重量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于配重撞擊塊的重量，因此配重撞擊塊僅僅會(huì)使壓路機(jī)的碾壓力有所降低，不會(huì)影響壓實(shí)效果。如果撞擊塊的向上運(yùn)動(dòng)是加速運(yùn)動(dòng)，配重撞擊塊向上運(yùn)動(dòng)的過程中裝置架會(huì)受到向下的反向作用力，該反向作用力和壓路機(jī)的重力能夠共同作用對(duì)路面形成碾壓。

進(jìn)一步地，所述驅(qū)動(dòng)裝置為用于依靠磁作用力驅(qū)動(dòng)所述述配重撞擊塊上下運(yùn)動(dòng)的電磁驅(qū)動(dòng)裝置，電磁驅(qū)動(dòng)裝置與配重撞擊塊之間無機(jī)械傳動(dòng)，能夠避免配重撞擊塊對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置的撞擊，并且電磁驅(qū)動(dòng)裝置控制簡單，便于對(duì)電磁場的頻率、強(qiáng)度等進(jìn)行調(diào)整，適應(yīng)不同的使用工況。

進(jìn)一步地，所述電磁驅(qū)動(dòng)裝置為線圈筒，所述線圈筒包括筒壁和設(shè)置在筒壁內(nèi)的線圈，所述線圈筒沿豎直方向固定在所述裝置架上，所述配重撞擊塊為筒狀結(jié)構(gòu)并沿豎直方向活動(dòng)套設(shè)在所述線圈筒上，這樣，線圈筒和電磁驅(qū)動(dòng)裝置之間無軸向重疊部分，線圈筒不會(huì)對(duì)電磁驅(qū)動(dòng)裝置造成影響，有利于延長使用壽命。

附圖說明

圖1是本發(fā)明中壓路機(jī)滾壓輪的一個(gè)實(shí)施例的外部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中壓路機(jī)激振裝置的立體圖1；

圖3是圖1中壓路機(jī)激振裝置的立體圖2。

圖中各附圖標(biāo)記對(duì)應(yīng)的名稱為：10-外滾筒，20-輻板，30-支撐軸，40-圓柱滾子軸承，50-軸承蓋，60-壓路機(jī)激振裝置，61-裝置架，611-上框體，612-下框體，613-左框體，614-右框體，62-線圈筒，63-電極，64-接線端，65-配重撞擊塊。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

本發(fā)明中壓路機(jī)滾壓輪的一個(gè)實(shí)施例如圖1~圖3所示，包括外滾筒10、輻板20、支撐軸30和壓路機(jī)激振裝置60，支撐軸30的軸向兩端設(shè)有雙列圓柱滾子軸承40，輻板20的徑向外側(cè)固定在外滾筒10的軸向兩端，輻板20的徑向內(nèi)側(cè)與圓柱滾子軸承40配合，輻板20上還設(shè)有與圓柱滾子軸承40沿軸向擋止配合的軸承蓋50，使得外滾筒10轉(zhuǎn)動(dòng)裝配在支撐軸30上。

壓路機(jī)激振裝置60包括裝置架61、線圈筒62、配重撞擊塊65和線圈磁場控制裝置。裝置架61為方框結(jié)構(gòu)，包括上下間隔設(shè)置的上框體611、下框體612和連接在上框體611與下框體612之間的左框體613和右框體614，各框體均為板狀結(jié)構(gòu)。左框體613和右框體614通過螺栓與支撐軸30固定連接，制造、裝卸方便。線圈筒62包括筒壁和設(shè)置在筒壁內(nèi)的線圈，形成用于驅(qū)動(dòng)所述配重撞擊塊65在豎直方向上上下運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置。線圈筒62的軸向兩端分別固定在上框體611和下框體612上，形成豎直固定姿態(tài)。線圈筒62的筒壁上通過直線軸承裝配有筒狀的配重撞擊塊65，配重撞擊塊65為永磁體，其兩個(gè)磁極位于配重撞擊塊65的軸向兩端。上框架上設(shè)有電極63，線圈的接線端64通過電極63與相應(yīng)的線圈磁場控制裝置連接。本實(shí)施例中，線圈磁場控制裝置采用交流控制，線圈中通入的電流為交流電流，交流電流的正向周期用于使線圈產(chǎn)生正向磁場，正向磁場用于與配重撞擊塊65形成大于配重撞擊塊65的重量的作用力，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)配重撞擊塊65加速上升；交流電流的反向周期用于使線圈產(chǎn)生反向磁場，反向磁場用于與配重撞擊塊的重力疊加，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)配重撞擊塊65加速下降。在其他實(shí)施例中，線圈也可以通過直流電產(chǎn)生磁場，直流電流和交流電流的波形可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整，這是本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可實(shí)現(xiàn)的。

工作時(shí)，線圈磁場控制裝置向線圈內(nèi)通入的電流處于正向周期，線圈產(chǎn)生正向磁場，正向磁場驅(qū)動(dòng)配重撞擊塊65向上加速運(yùn)動(dòng)；配重撞擊塊65運(yùn)動(dòng)到最高處時(shí)，線圈磁場控制裝置向線圈內(nèi)通入的電流處于反向周期，線圈產(chǎn)生反向磁場，反向磁場驅(qū)動(dòng)配重撞擊塊65加速向下運(yùn)動(dòng)，配重撞擊塊65運(yùn)動(dòng)到最低處時(shí)撞擊到裝置架61的撞擊部上，能夠?qū)ρb置架61形成向下的較大撞擊力，該撞擊力實(shí)現(xiàn)的動(dòng)態(tài)質(zhì)量遠(yuǎn)大于靜態(tài)質(zhì)量，與壓路機(jī)的重力共同作用能夠?qū)β访嫘纬赡雺?。通過控制壓路機(jī)的行進(jìn)速度和配重撞擊塊65的撞擊頻率，即可實(shí)現(xiàn)連續(xù)碾壓。配重撞擊塊65的向下運(yùn)動(dòng)為加速運(yùn)動(dòng)能夠?qū)崿F(xiàn)更大的撞擊力，配重撞擊塊65向下加速運(yùn)動(dòng)的過程中雖然會(huì)對(duì)裝置架61形成向上的反作用力，但是由于裝置架61是與壓路機(jī)滾壓輪的支撐軸30固定連接，而壓路機(jī)本身的重量較大，配重撞擊塊65僅僅會(huì)使壓路機(jī)的碾壓力有所降低。通過線圈磁場控制裝置控制線圈筒62以一定頻率產(chǎn)生變換磁場，使配重撞擊塊65產(chǎn)生相應(yīng)的上下運(yùn)動(dòng)，即可達(dá)到設(shè)定的碾壓力，實(shí)現(xiàn)對(duì)路面的碾壓。

本發(fā)明中壓路機(jī)的一個(gè)實(shí)施例包括壓路機(jī)滾壓輪，壓路機(jī)滾壓輪即上述實(shí)施例中的壓路機(jī)滾壓輪，本發(fā)明中壓路機(jī)激振裝置的一個(gè)實(shí)施例即上述實(shí)施例中的壓路機(jī)激振裝置60，此處均不再贅述。

在上述實(shí)施例中，所述驅(qū)動(dòng)裝置為用于依靠磁作用力驅(qū)動(dòng)所述述配重撞擊塊65上下運(yùn)動(dòng)的電磁驅(qū)動(dòng)裝置，并且采用的是線圈筒62的結(jié)構(gòu)，而配重撞擊塊65為套設(shè)在線圈筒62上的筒狀永磁體。在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，配重撞擊塊65也可以設(shè)置單獨(dú)的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)，例如導(dǎo)向柱，而電磁驅(qū)動(dòng)裝置可以是設(shè)置在上框體611或下框體612上的線圈，或者同時(shí)在上框體611和下框體612上同時(shí)設(shè)置線圈，而配重撞擊塊也可以帶有用于產(chǎn)生磁場的線圈，依靠線圈形成磁場，而不是依靠永磁體自身形成磁場。另外，在其他實(shí)施例中，電磁驅(qū)動(dòng)裝置也可以替換為其他形式，例如替換為與斷路器適配的永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)中常用的斥力盤的形式，將配重撞擊塊65設(shè)置為斥力盤，依靠線圈產(chǎn)生脈沖磁場，利用電磁感應(yīng)使配重撞擊塊65與線圈之間產(chǎn)生斥力；再如，在配重撞擊塊65與裝置架61之間設(shè)置齒輪齒條機(jī)構(gòu)、絲杠螺母機(jī)構(gòu)等，依靠齒輪齒條機(jī)構(gòu)、絲杠螺母機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)配重撞擊塊65在豎直方向上的上下運(yùn)動(dòng)。