本實(shí)用新型涉及公路施工設(shè)備,具體涉及一種用于振動(dòng)壓路機(jī)的振動(dòng)偏心結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
振動(dòng)壓路機(jī)已有半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展歷史,近十幾年發(fā)展更為迅速,且更廣泛的被應(yīng)用于公路、鐵路、機(jī)場(chǎng)、港口、建筑等工程中。振動(dòng)壓路機(jī)是依靠機(jī)械自身質(zhì)量及其激振裝置產(chǎn)生的激振力共同作用,用以降低被壓材料顆粒間的內(nèi)摩擦力,將材料顆粒楔緊,達(dá)到壓實(shí)土壤的目的。振動(dòng)壓實(shí)具有靜載和動(dòng)載組合壓實(shí)的特點(diǎn),不僅壓實(shí)能力強(qiáng),壓實(shí)效果好,生產(chǎn)效率高,而且相對(duì)于靜力壓路機(jī)節(jié)省能源,減少金屬消耗。由于振動(dòng)壓路機(jī)有以上優(yōu)勢(shì),所以近三十年振動(dòng)壓路機(jī)在種類(lèi)、用途各方面都得到了全面的發(fā)展和應(yīng)用。
其中,振動(dòng)壓路機(jī)的主要參數(shù)包括振動(dòng)頻率和振幅、靜重和靜線壓力、壓路機(jī)的速度等?,F(xiàn)行振動(dòng)壓路機(jī)振動(dòng)偏心裝置由半圓形的偏心結(jié)構(gòu)組成,偏心力矩有限且振動(dòng)軸每轉(zhuǎn)動(dòng)一圈只能偏心一次,偏心效率較低。另外由于半圓形偏心塊棱角性明顯,部件的長(zhǎng)期使用后的磨損造成偏心塊質(zhì)量改變,使偏心力矩改變,同一振動(dòng)軸上左右偏心力矩不同時(shí),可能導(dǎo)致振動(dòng)壓路機(jī)左右振幅不均勻,同時(shí)振動(dòng)壓路機(jī)振幅精確可控性變差;而且目前振動(dòng)壓路機(jī)前后振動(dòng)輪的振動(dòng)周期相同,后輪僅僅是對(duì)前輪振動(dòng)的重復(fù),后輪并不能夠?qū)η拜喰纬烧駝?dòng)加強(qiáng)。這些都將導(dǎo)致壓實(shí)效果不佳,振動(dòng)壓實(shí)效率不高。因此,設(shè)計(jì)一種能夠提高壓路機(jī)壓實(shí)效率、緩和機(jī)械磨損、使振動(dòng)壓路機(jī)振幅均勻從而改善振動(dòng)壓實(shí)的平整度顯得尤為重要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于振動(dòng)壓路機(jī)的振動(dòng)偏心結(jié)構(gòu),以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
一種用于振動(dòng)壓路機(jī)的振動(dòng)偏心結(jié)構(gòu),包括前輪振動(dòng)軸和后輪振動(dòng)軸,前輪振動(dòng)軸上可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有單半橢圓活動(dòng)偏心塊,前輪振動(dòng)軸上單半橢圓活動(dòng)偏心塊兩端固定安裝有單半橢圓固定偏心塊;后輪振動(dòng)軸上可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有雙半橢圓活動(dòng)偏心塊,后輪振動(dòng)軸上雙半橢圓活動(dòng)偏心塊兩端固定安裝有雙半橢圓固定偏心塊,單半橢圓固定偏心塊和雙半橢圓固定偏心塊上均設(shè)有擋銷(xiāo)。
進(jìn)一步的,前輪振動(dòng)軸上通過(guò)第一連接振動(dòng)軸承安裝有單半橢圓活動(dòng)偏心塊。
進(jìn)一步的,后輪振動(dòng)軸上通過(guò)第二連接振動(dòng)軸承安裝有雙半橢圓活動(dòng)偏心塊。
進(jìn)一步的,前輪振動(dòng)軸上兩個(gè)單半橢圓固定偏心塊和后輪振動(dòng)軸上兩個(gè)雙半橢圓固定偏心塊外側(cè)均固定安裝有支撐振動(dòng)軸承。
進(jìn)一步的,其中單半橢圓固定偏心塊的半橢圓長(zhǎng)半軸長(zhǎng)度等于單半橢圓固定偏心塊的半橢圓短半軸長(zhǎng)度的2倍,單半橢圓固定偏心塊的長(zhǎng)半軸與前輪振動(dòng)軸垂直。
進(jìn)一步的,單半橢圓活動(dòng)偏心塊和單半橢圓固定偏心塊結(jié)構(gòu)相同。
進(jìn)一步的,雙半橢圓活動(dòng)偏心塊兩個(gè)半橢圓長(zhǎng)半軸連線交于后輪振動(dòng)軸的軸心,雙半橢圓活動(dòng)偏心塊長(zhǎng)半軸連線的夾角為90度,雙半橢圓活動(dòng)偏心塊長(zhǎng)半軸長(zhǎng)度等于雙半橢圓活動(dòng)偏心塊短半軸長(zhǎng)度的2倍。
進(jìn)一步的,雙半橢圓活動(dòng)偏心塊與雙半橢圓固定偏心塊結(jié)構(gòu)相同。
進(jìn)一步的,擋銷(xiāo)設(shè)置在單半橢圓固定偏心塊和雙半橢圓固定偏心塊半橢圓邊緣處,單半橢圓活動(dòng)偏心塊和雙半橢圓活動(dòng)偏心塊上兩側(cè)均開(kāi)設(shè)有與擋銷(xiāo)配合接觸的凹槽。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下有益的技術(shù)效果:
本實(shí)用新型一種用于振動(dòng)壓路機(jī)的振動(dòng)偏心結(jié)構(gòu),通過(guò)分別在前輪振動(dòng)軸和后輪振動(dòng)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有單半橢圓活動(dòng)偏心塊和雙半橢圓活動(dòng)偏心塊,前輪振動(dòng)軸上單半橢圓活動(dòng)偏心塊兩端固定安裝有單半橢圓固定偏心塊;后輪振動(dòng)軸上雙半橢圓活動(dòng)偏心塊兩端固定安裝有雙半橢圓固定偏心塊,單半橢圓固定偏心塊和雙半橢圓固定偏心塊上均設(shè)有擋銷(xiāo),采用單半橢圓活動(dòng)偏心塊和雙半橢圓活動(dòng)偏心塊,偏心力矩增加,在后輪振動(dòng)軸上安裝雙半橢圓固定偏心塊,當(dāng)振動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),其中一片半橢圓偏心塊長(zhǎng)半軸垂直地面偏心時(shí),即向心力方向垂直地面時(shí),另一片半橢圓偏心塊長(zhǎng)半軸平行于地面,進(jìn)而每片半橢圓偏心塊長(zhǎng)半軸垂直地面時(shí)都將產(chǎn)生一次較大的偏心,所以轉(zhuǎn)動(dòng)軸每轉(zhuǎn)動(dòng)一次都將產(chǎn)生兩次較大的偏心,相比較于只有一片偏心塊的半圓形偏心塊,其振動(dòng)效率明顯提高;半橢圓形的偏心塊邊緣處為圓滑曲線,機(jī)械的抗磨損能力提高,部件在長(zhǎng)期使用后由于磨損造成偏心塊的質(zhì)量改變減少,進(jìn)而在長(zhǎng)期使用中偏心力矩保持穩(wěn)定,保證了振幅精確可控性以及避免壓路機(jī)左右兩側(cè)由于偏心質(zhì)量不均導(dǎo)致振幅不均勻,提高了壓實(shí)平整度,保證壓實(shí)質(zhì)量。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型雙半橢圓偏心塊的主視圖。
圖2是圖1側(cè)視圖。
圖3是本實(shí)用新型單半橢圓偏心塊的主視圖。
圖4是圖3側(cè)視圖。
圖5本實(shí)用新型雙半橢圓活動(dòng)偏心塊主視圖。
圖6本實(shí)用新型單半橢圓活動(dòng)偏心塊主視圖。
圖7是本實(shí)用新型前后輪振動(dòng)軸示意圖。
其中,1-1、雙半橢圓固定偏心塊;1-2、單半橢圓固定偏心塊;2-1、雙半橢圓活動(dòng)偏心塊;2-2、單半橢圓活動(dòng)偏心塊;3-1、前輪振動(dòng)軸;3-2、后輪振動(dòng)軸;4-1、第一連接振動(dòng)軸承;4-2、支撐振動(dòng)軸承;4-3、第二連接振動(dòng)軸承;5、擋銷(xiāo)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述:
如圖1至圖7所示,一種用于振動(dòng)壓路機(jī)的振動(dòng)偏心結(jié)構(gòu),包括前輪振動(dòng)軸3-1和后輪振動(dòng)軸3-2,前輪振動(dòng)軸3-1上可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有單半橢圓活動(dòng)偏心塊2-2,前輪振動(dòng)軸3-1上通過(guò)第一連接振動(dòng)軸承4-1安裝有單半橢圓活動(dòng)偏心塊2-2,前輪振動(dòng)軸3-1上單半橢圓活動(dòng)偏心塊2-2兩端安裝有單半橢圓固定偏心塊1-2,單半橢圓固定偏心塊1-2固定安裝在前輪振動(dòng)軸3-1上;后輪振動(dòng)軸3-2上可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有雙半橢圓活動(dòng)偏心塊2-1,后輪振動(dòng)軸3-2上通過(guò)第二連接振動(dòng)軸承4-3安裝有雙半橢圓活動(dòng)偏心塊2-1,后輪振動(dòng)軸3-2上雙半橢圓活動(dòng)偏心塊2-1兩端安裝有雙半橢圓固定偏心塊1-1,雙半橢圓固定偏心塊1-1固定安裝在后輪振動(dòng)軸3-2上,前輪振動(dòng)軸3-1上兩個(gè)單半橢圓固定偏心塊1-2和后輪振動(dòng)軸3-2上兩個(gè)雙半橢圓固定偏心塊1-1外側(cè)均固定安裝有支撐振動(dòng)軸承4-2;
其中單半橢圓固定偏心塊1-2的半橢圓長(zhǎng)半軸長(zhǎng)度等于單半橢圓固定偏心塊1-2的半橢圓短半軸長(zhǎng)度的2倍,單半橢圓固定偏心塊1-2的長(zhǎng)半軸與前輪振動(dòng)軸3-1垂直,單半橢圓活動(dòng)偏心塊2-2和單半橢圓固定偏心塊1-2結(jié)構(gòu)相同;雙半橢圓活動(dòng)偏心塊2-1兩個(gè)半橢圓長(zhǎng)半軸連線交于后輪振動(dòng)軸3-2的軸心,雙半橢圓活動(dòng)偏心塊2-1長(zhǎng)半軸連線的夾角為90度,雙半橢圓活動(dòng)偏心塊2-1長(zhǎng)半軸長(zhǎng)度等于雙半橢圓活動(dòng)偏心塊2-1短半軸長(zhǎng)度的2倍,雙半橢圓活動(dòng)偏心塊2-1與雙半橢圓固定偏心塊1-1結(jié)構(gòu)相同;
其中單半橢圓固定偏心塊1-2和雙半橢圓固定偏心塊1-1上均設(shè)有擋銷(xiāo)5,擋銷(xiāo)5設(shè)置在單半橢圓固定偏心塊1-2和雙半橢圓固定偏心塊1-1半橢圓邊緣處,單半橢圓活動(dòng)偏心塊2-2和雙半橢圓活動(dòng)偏心塊2-1上兩側(cè)均開(kāi)設(shè)有與擋銷(xiāo)5配合接觸的凹槽;
兩端均裝有支撐振動(dòng)軸承4-2的前輪振動(dòng)軸3-1和后輪振動(dòng)軸3-2通過(guò)支撐振動(dòng)軸承4-2安裝在振動(dòng)壓路機(jī)上。
如圖7所示,振動(dòng)壓路機(jī)的振動(dòng)偏心結(jié)構(gòu)具體安裝如下:
(1)首先將單半橢圓活動(dòng)偏心塊2-2通過(guò)第一連接振動(dòng)軸承4-1安裝在在前振動(dòng)輪的振動(dòng)軸3-1上,在單半橢圓活動(dòng)偏心塊2-2兩端分別固定安裝一個(gè)單半橢圓活動(dòng)偏心塊2-2;將雙半橢圓活動(dòng)偏心塊2-1通過(guò)第二連接振動(dòng)軸承4-3安裝在后輪振動(dòng)軸3-2上,在雙半橢圓活動(dòng)偏心塊2-1兩端分別固定安裝一個(gè)雙半橢圓固定偏心塊1-1;
(2)在前、后輪振動(dòng)軸兩端分別固定安裝支撐振動(dòng)軸承4-2;
(3)前輪振動(dòng)軸3-1和后輪振動(dòng)軸3-2分別安裝在前后振動(dòng)論內(nèi)部,且分別由各自的液壓馬達(dá)提供轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力,前、后振動(dòng)輪直徑相同,后輪靠壓路機(jī)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn),前輪靠后輪牽引驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)并且可隨轉(zhuǎn)向框架一起轉(zhuǎn)向,前后輪振動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速與各自所在的振動(dòng)碾輪轉(zhuǎn)速存在相同的比例關(guān)系。
在壓路機(jī)進(jìn)行施工作業(yè)時(shí),振動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速率決定了振動(dòng)壓路機(jī)的振動(dòng)頻率,可以調(diào)節(jié)振動(dòng)壓路機(jī)的振動(dòng)頻率和作業(yè)面的固有頻率相同以達(dá)到共振從而達(dá)到最佳壓實(shí)效果;通過(guò)改變前、后輪振動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)方向,使單半橢圓固定偏心塊1-2和單半橢圓活動(dòng)偏心塊2-2、雙半橢圓固定偏心塊1-1和雙半橢圓活動(dòng)偏心塊2-1方向一至疊加或方向相反來(lái)改變前、后輪振動(dòng)軸的偏心質(zhì)量,從而使偏心力矩發(fā)生改變,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)高振幅或振幅達(dá)到調(diào)幅目的。通過(guò)分別在前輪振動(dòng)軸和后輪振動(dòng)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有單半橢圓活動(dòng)偏心塊和雙半橢圓活動(dòng)偏心塊,前輪振動(dòng)軸上單半橢圓活動(dòng)偏心塊兩端固定安裝有單半橢圓固定偏心塊;后輪振動(dòng)軸上雙半橢圓活動(dòng)偏心塊兩端固定安裝有雙半橢圓固定偏心塊,單半橢圓固定偏心塊和雙半橢圓固定偏心塊上均設(shè)有擋銷(xiāo),采用單半橢圓活動(dòng)偏心塊和雙半橢圓活動(dòng)偏心塊,偏心力矩增加,在后輪振動(dòng)軸上安裝雙半橢圓固定偏心塊,當(dāng)振動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),其中一片半橢圓偏心塊長(zhǎng)半軸垂直地面偏心時(shí),即向心力方向垂直地面時(shí),另一片半橢圓偏心塊長(zhǎng)半軸平行于地面,進(jìn)而每片半橢圓偏心塊長(zhǎng)半軸垂直地面時(shí)都將產(chǎn)生一次較大的偏心,所以轉(zhuǎn)動(dòng)軸每轉(zhuǎn)動(dòng)一次都將產(chǎn)生兩次較大的偏心,相比較于只有一片偏心塊的半圓形偏心塊,其振動(dòng)效率明顯提高;半橢圓形的偏心塊邊緣處為圓滑曲線,機(jī)械的抗磨損能力提高,部件在長(zhǎng)期使用后由于磨損造成偏心塊的質(zhì)量改變減少,進(jìn)而在長(zhǎng)期使用中偏心力矩保持穩(wěn)定,保證了振幅精確可控性以及避免壓路機(jī)左右兩側(cè)由于偏心質(zhì)量不均導(dǎo)致振幅不均勻,提高了壓實(shí)平整度,保證壓實(shí)質(zhì)量。另一方面,協(xié)調(diào)前后輪的振動(dòng)輪的振動(dòng)周期,通過(guò)使前輪振動(dòng)軸安裝單半橢圓偏心塊,后輪振動(dòng)軸安裝雙半橢圓偏心塊。如此,由于前后振動(dòng)輪在作業(yè)時(shí)轉(zhuǎn)速相同,且前后振動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速設(shè)定為與振動(dòng)碾輪轉(zhuǎn)速存在相同的比例關(guān)系,這保證了壓路機(jī)單位行進(jìn)長(zhǎng)度振動(dòng)次數(shù)相同,同時(shí)也使得前后振動(dòng)軸轉(zhuǎn)速相同,因此后振動(dòng)輪的振動(dòng)周期小于等于前振動(dòng)輪的二分之一,這使得前輪碾壓過(guò)的土壤經(jīng)過(guò)更加緊密的振動(dòng)壓實(shí),不僅比單鋼輪壓實(shí)效率更高,而且在行駛速度相同時(shí)壓路機(jī)行駛方向上單位長(zhǎng)度的壓實(shí)次數(shù)增多,平整的機(jī)會(huì)就會(huì)更大。
本實(shí)用新型采用半橢圓的偏心塊,增加了偏心力矩,節(jié)約成本同時(shí)提高了振幅;對(duì)于具有雙半橢圓偏心塊的振動(dòng)軸,其每轉(zhuǎn)動(dòng)一圈產(chǎn)生兩次較大的偏心,提高了振動(dòng)效率;半橢圓偏心塊弧形邊緣的設(shè)計(jì)減緩了偏心塊的磨損,使得壓路機(jī)在長(zhǎng)期使用過(guò)程中保持了振幅的穩(wěn)定性和均勻性,進(jìn)而避免了壓路機(jī)左右兩側(cè)振幅不均勻?qū)е碌膲簩?shí)不平整,保證了壓實(shí)的質(zhì)量;對(duì)于半橢圓偏心塊的應(yīng)用方法:在前后輪振動(dòng)軸轉(zhuǎn)速相同時(shí),使前輪振動(dòng)軸應(yīng)用單半橢圓偏心塊,后輪振動(dòng)軸偏心塊應(yīng)用雙半橢圓偏心塊,這使前輪振動(dòng)周期大于等于后輪振動(dòng)周期的二倍,從而使得前輪碾壓過(guò)的土壤經(jīng)過(guò)更加緊密的振動(dòng)壓實(shí),提高振動(dòng)壓實(shí)效率,增加了壓實(shí)平整度。