專利名稱：一種平置自封閉攪拌運輸車的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種轉動狀態(tài)下自動封閉水平式布置攪拌運輸車輛的新技術，特別是涉及一種工程機械領域的攪拌運輸車輛。
背景技術：
混凝土攪拌運輸車由汽車底盤和混凝土攪拌專用裝置組成，早期階段是德國和日本專有技術，均為傾斜式旋轉裝置?，F在中國攪拌車生產廠家的產品都有自己的技術特點，但都是在這兩種罐的設計基礎上研發(fā)的。其專用機構主要包括驅動系統(tǒng)、底架支撐、罐體、進出料裝置、操縱機構、清洗系統(tǒng)等。工作原理是通過取力裝置將汽車底盤的動力輸出驅動液壓系統(tǒng)的變量泵，把機械能轉化為液壓能傳給定量馬達，馬達再驅動減速機，由減速機驅動攪拌裝置，通過罐體內螺旋葉片不停的轉動，使罐體內物料保持其均勻性，并且在卸料時帶動物料運轉完成卸料過程。目前市場上使用的水泥攪拌車均為椎體梭型傾斜式裝置，攪拌筒大傾角(10° -20 ° )設計，有效裝載容量為60%，車輛運行時罐體要圍繞罐體軸心轉動，帶動混凝土翻轉，其重心朝著攪拌筒轉動方向偏離整車中心線50 100mm，有著增大側向慣性力所產生側傾力的不利影響；罐體及其運載物料的重量由減速機和托輪分擔，減速機是有效固定的，連接在罐體上的滾道卻是擺放在拖輪上，由托輪支撐滾道旋轉。由于上下陡坡、傾斜路面及坑洼顛簸路面等工地路況的復雜特性，它要承受罐體及運載物料重量和來自各個方向的慣性沖擊力，要限制罐體脫離滾輪的支撐，以減少對減速機和罐體的損壞和對托輪的沖擊，唯一的方法是在滾道外沿設置滾道包帶，兩端由螺栓連接付車架固定，防止罐體脫離和跳動，但是依然抵抗不了罐體及其運載物料重量運動時巨大的慣性沖擊，特別是由于緊急剎車車輛裝載流體所產生的慣性沖擊，全部作用在罐體轉加到減速機上，如果車輛轉向稍有傾斜，罐體后部將脫離托輪 ，對于罐體后部不能有效固定分擔慣性沖擊的安全隱患是非常可怕的。由于罐體后部不能有效固定，罐體上下跳動和左右擺動的力量很大，由減速機承受的重量和來自各個方向的晃動，對減速機的損壞是很大的，減速機的輸出法蘭必須在+6°的范圍內偏轉才能補償罐體軸線的移位,保證罐體的驅動不受汽車行駛過程中扭曲變形的影響。由于技術瓶頸，國產減速機承受不了這樣極具破壞力的工作環(huán)境，現在攪拌車的減速機全部依靠進口部件，價格是國產減速機的幾倍。由于導料錐管直通罐腔敞口式設計，經常漏料，浪費砼料、污染路面，為了滿足裝載需要，提高流體液面高度，必須將導料口下部設計得高于裝載流體液面高度，并且還要考慮坡度對于液面的影響，以免流體溢出，從而使整車高度提高，重心提高。如果要提高車輛運載能力，勢必要增加罐體長度(車輛寬度有車輛外廓限制不能超過2500_)，這樣總高度相應增加，既不適合路況環(huán)境，又符合車輛行駛穩(wěn)定性和安全性，同時還有車輛外廓高度限制。如果通過降低導料口的方法來控制整車高度，流體液面相應降低，無效空間增加。因此罐體長度和設計高度是相互影響相互制約的，要做到大噸位攪拌運輸車輛，傾斜式罐體是很難實現的?；炷翑嚢柽\輸車輛車身短而高是他的致命缺陷，多種因素致使攪拌車輛運載能力、行駛穩(wěn)定性和安全性大大降低，特別是急轉彎道、高速避讓車輛行人、緊急剎車時，側翻事故頻發(fā),罐體脫離車架滾落傷人等事故屢見不鮮,交通和安全事故相對其他車型高出很多。為了提高罐體有效容量，一些企業(yè)做出大膽改進，三一重工的WC5H1型混硬土攪拌運輸車，(漢陽汽車研究所《專用汽車》2010年11月刊50-52頁)采用平置罐體，減速機和托輪支撐罐體轉動，同樣沒能解決罐體后部的有效固定，改進的是出料口利用液壓控制門式封閉設計來提高液面高度，由于封閉門阻礙進料，在罐體側面筒壁上設置進料門，進料門安裝有楔形鎖緊裝置，當準備進料時，鎖緊封閉門，旋轉進料門至罐體頂部后停止旋轉，采用榔頭敲擊楔形鎖緊裝置手柄并卸下鎖緊楔形塊，然后打開進料門進行裝料，裝料結束關閉并鎖緊進料門；卸料時打開出料口封閉門，轉動罐體實施卸料。雖然降低了高度、提高了容量，但操作非常復雜，實用性相對較差。由煙臺盛利達工程技術有限公司研制推出世界首創(chuàng)的回轉密封專利技術(專利號:201020502022)，在傳統(tǒng)傾斜式裝置的基礎上降低攪拌筒角度(< 10° )基本接近水平布置罐體，降低整車高度和重心，在進出料口增加攪拌筒回轉密封機構，實現了攪拌筒進出料口的全封閉，提高了罐體有效容量，在混凝土攪拌運輸車行業(yè)屬全新一代產品。但是采用傳統(tǒng)的托輪支撐罐體重量并轉動，同樣沒能解決罐體后部的有效固定，車輛行駛穩(wěn)定性和安全性相對薄弱；混凝土攪拌運輸車攪拌筒回轉密封機構由于運輸物料的特性影響(如沙子、石子和其他固體物料等)，要實現密封比較困難，煙臺盛利達工程技術有限公司又增加攪拌筒回轉密封機構(專利號:201220471171)的自動清沙裝置(專利號:201020502017)、清洗裝置等等來逐步完善。由于回轉密封門的一端必然和進料口是相對固定不轉動的，而罐體是必須轉動的，并且由于顛簸和搖擺會產生位移，運轉過程沙子、石子等固體物對于密封圈和摩擦部位的鋼材結構的損壞是很厲害的，維護起來很麻煩，不經常維修和更換密封圈就會造成泄漏，甚至由于罐體跳動搖擺碰撞鋼材變型或磨損而使封閉門失去作用。更重要的是即使解決了進出 料口的全封閉，但是液面超出進出料口以后罐體內由于加入物料形成的氣壓無法排泄而不能繼續(xù)加料而影響使用容量。以上種種缺陷，制約了混凝土攪拌運輸車輛的發(fā)展，眾多問題集中出現，成為攪拌運輸車輛運載能力低、行駛穩(wěn)定性差和安全性能薄弱的技術瓶頸而不能夠突破。

發(fā)明內容
本發(fā)明解決的問題:
1.攪拌運輸車行駛穩(wěn)定性和安全性極差的不利因素；
2.罐體后部不能有效固定，不能分擔慣性沖擊的安全隱患；
3.混凝土攪拌運輸車輛車身短而高的局限性；
4.運載能力基本上在14m3而不能夠突破以及突破大噸位的安全性能；
5.對傳統(tǒng)罐體無效空間的壓縮和利用；
6.降低進出料口以及降低進出料口致使罐體內出現氣壓的解決方法；
7.罐體軸線的移位對減速機的損壞；8.傳統(tǒng)罐體內攪拌葉片加工多樣弧面的復雜性和制作難度；
9.尾部操作平臺高而且復雜，提高可操作性和操作人員的安全性；
10.生產設備、生產工藝、生產成本及生產工作量大。本發(fā)明的技術方案為:
一種平置自封閉攪拌運輸車，包括汽車底盤、安裝在汽車底盤上的副車架、清洗系統(tǒng)、控制系統(tǒng)，罐體在副車架上水平布置，副車架上固定有前支座，前支座上固定有液壓馬達減速機總成，液壓馬達減速機總成的輸出軸線水平設置，輸出端通過法蘭與罐體固定連接，罐體的中部設有環(huán)形滾道，副車架的兩側設有翼支撐架，托輪固定在翼支撐架上，罐體后部設有進出料導管，副車架上的后支座通過支架固定有進料斗及卸料斗，卸料斗下面設有卸料溜槽，其特征在于:
進出料導管與罐體的結合處設有轉盤軸承連接法蘭一，在副車架上的后支座上固定有轉盤軸承基座，轉盤軸承一面固定在盤軸承連接法蘭一上，轉盤軸承另一面固定在轉盤軸承基座的盤軸承連接法蘭二上，轉盤軸承基座又固定在副車架后端的支座上；減速機、罐體、轉盤軸承運轉軸線保持一致，牢固的控制罐體并實施靈活轉動，承受罐體及運載物料重量和來自各個方向的慣性沖擊力；
進出料攪籠設置在進出料導管內，盤式旋升攪籠設置在罐體與進出料導管的結合處，攪拌攪籠設置在罐體內，進出料攪籠將物料輸送至盤式旋升攪籠，盤式旋升攪籠將物料運送至罐體內，攪拌攪籠實施轉移并攪拌。卸料時，由攪拌攪籠把罐體內物料收集集中到盤式旋升攪籠，盤式旋升 攪籠將物料運送至進出料導管，進出料攪籠將物料輸送出進出料導管；所述盤式旋升攪籠將物料提升到預定位置滿足裝卸料過程，不依靠其他動力自動隔離封閉，使裝載液面超過進出料導管而不泄露，上坡及顛簸時流體不溢出；所述盤式旋升攪籠內板設置有自由呼吸孔，使罐體內由于加入或輸出物料形成的氣壓差能夠自由排泄和補充，完成罐體內氣壓自動調節(jié)；三部攪籠同步合作運轉，共同完成加入或輸出物料。對上述技術方案的進一步限定:所述罐體的滾道支撐采用罐體內支撐的形式，增加了支撐高度，提高了罐體支撐強度，并不增加總高度。有益效果:1.攪拌運輸車行駛穩(wěn)定性和安全性顯著提高；2.罐體后部有效固定，能分擔慣性沖擊;罐體軸線不會移位對減速機造成損壞;3.混凝土攪拌運輸車身能加長;4.能加大罐體容積；5、能平衡罐體內的氣壓；6.進出料口明顯降低，出料相對容易，三部雙軌攪籠同步合作運轉，進出料速度快而平穩(wěn)，并且干凈徹底無殘留；7.尾部操作平臺低，提高可操作性和操作人員的安全性；8.制造成本降低。。


圖1是本發(fā)明的結構示意圖。圖2是三部攪籠同步合作運轉示意圖。圖3是圖2中所示盤式旋升攪籠的進料示意圖。圖4是圖2中所示盤式旋升攪籠的出料示意圖。圖5是圖2中所示盤式旋升攪籠內板的示意圖。圖6是轉盤軸承連接示意圖。圖7是圖6中A處放大圖。
圖8是滾道內支撐的結構圖。圖9是滾道內支撐的側視結構圖。圖中所示:1.汽車底盤；2.副車架；3.前支座；4.后支座；5.轉盤軸承基座；6.連接支架；7.進料斗；8.卸料斗；9.卸料溜槽；10罐體；11.進出料導管；12.滾道；13.攪拌攪籠；14.盤式旋升攪籠；15.進出料攪籠；16.呼吸孔；17.盤式旋升攪籠進出口一；18.盤式旋升攪籠進出口二；19.盤式旋升攪籠內板；20.翼支撐架；21.拖輪；22.清洗系統(tǒng)；23.小踏梯；24.轉盤軸承連接法蘭一 ；25.轉盤軸承連接法蘭二 ；26.轉盤軸承；27.基座連接板；28.滾道支撐；29.滾道斜支撐；30.滾道加強塊。
具體實施例方式如圖1所示的一種水平式布置罐體的攪拌運輸車，包括汽車底盤1、安裝在汽車底盤上的副車架2、清洗系統(tǒng)22、控制系統(tǒng)(圖中沒有表示出來)，在汽車底盤上的后端設有小踏梯23 (便于操作人員上下，進行維護)，在罐體10在副車架2上水平布置，副車架2上固定有前支座3，前支座3上固定有液壓馬達減速機總成，液壓馬達減速機總成的輸出軸線水平設置，輸出端通過法蘭與罐體10固定連接，罐體10的中部設有環(huán)形滾道12，副車架的兩側設有翼支撐架20，托輪21固定在翼支撐架20上，罐體10后部設有進出料導管11，副車架2上的后支座4通過連接支架6固定有進料斗7及卸料斗8，卸料斗8下面設有卸料溜槽
9;進一步如圖6、圖7所示，進出料導管11上設有轉盤軸承連接法蘭一 24，在副車架2上的后支座4上通過基座連接板27固定有轉盤軸承基座5，轉盤軸承基座5內設有轉盤軸承連接法蘭二 25，轉盤軸承26的內圈固定在轉盤軸承連接法蘭一 24上，轉盤軸承26的外圈通過轉盤軸承連接法蘭二 25固定在轉盤軸承基座5上，轉盤軸承基座5又固定在副車架2后端的后支座4上；轉盤軸承26牢固的控制罐體10并實施靈活轉動，承受罐體10及運載物料重量和來自各個方向的慣性沖擊力。如圖2所示是三部攪籠同步合作運轉示意，進出料攪籠15設置在進出料導管11內，盤式旋升攪籠14設置在罐體10與進出料導管11的結合處，攪拌攪籠13設置在罐體10內，盤式旋升攪籠14設有盤式旋升攪籠內板19，進出料攪籠15將物料輸送至盤式旋升攪籠14，盤式旋升攪籠14將物料運送至罐體10內，攪拌攪籠13實施轉移并攪拌；卸料時，由攪拌攪籠13把罐體10內物料收集集中到盤式旋升攪籠14，盤式旋升攪籠14將物料運送至進出料導管11，進出料攪籠15將物料輸送出進出料導管11 ;三部雙軌攪籠同步合作運轉，共同完成加入或輸出物料。圖2中的A部分表達的盤式旋升攪籠進出口二 18，圖2中的B部分表達的盤式旋升攪籠進出口一 17。如圖3、4、5所示，盤式旋升攪籠內板19設置有呼吸孔16 (圖2中也有表達)，使罐體10內由于加入或輸出物料形成的氣壓差能夠自由排泄和補充，完成罐體內氣壓自動調節(jié)；盤式旋升攪籠14由雙螺旋葉片盤繞而成，有盤式旋升攪籠進出口一 17和盤式旋升攪籠進出口二 18。如圖3箭頭所示是進料時，罐體的轉動方向。如圖4箭頭所示是出料時，罐體的轉動方向。如圖8、圖9所示，罐體10的中部設有環(huán)形滾道12，副車架2的兩側設有翼支撐架20，托輪21固定在翼支撐架20上；罐體的滾道支撐采用罐體內支撐的形式，即:滾道支撐架28安裝在罐體10內，滾道12由滾 道支撐架28支撐，滾道支撐架28通過滾道斜支撐29及滾道加強塊30進行加強連接。本發(fā)明的創(chuàng)新在于:
1.為了確保攪拌運輸車輛行駛穩(wěn)定性和安全性，降低整車高度和重心，將傾斜式罐體設計為水平式布置；
2.完成車輛罐體后部的安全有效固定，提高車輛行駛穩(wěn)定性和安全性；
3.提高車輛裝載運輸能力，可以實現長罐體大噸位攪拌運輸，提高罐體有效容量達到80%以上；
4.盤式旋升攪籠在運轉過程始終保持多段腔體處于U型狀態(tài)自動隔離封閉，使裝載液面超過進出料導管而不泄露，上坡及顛簸時流體不溢出；并且由于采用盤式旋升攪籠自動隔離封閉，解決了傳統(tǒng)混凝土攪拌運輸過程因水份蒸發(fā)而影響使用，提高了混凝土質量和構筑物安全；
5.盤式旋升攪籠內板設置有呼吸孔，使罐體內由于加入或輸出物料形成的氣壓差能夠自由排泄和補充,形成罐體內和提升攪籠之間同等體積的空間置換,完成罐體內氣壓自動調節(jié)；
6.所述技術利用三部攪籠同步運轉合作的方法，共同完成加入或輸出物料；
7.提高可操作性:低而平緩的尾部操作平臺使得操作人員既安全又方便，高度較低的進出料口和卸料系統(tǒng)方便清洗又利 于調整。本發(fā)明結構并不限于實施例所述形式，可根據適用環(huán)境需要將驅動系統(tǒng)、清洗系統(tǒng)、裝卸料系統(tǒng)及罐體形狀任意調整，本領域技術人員在本發(fā)明基礎上所做的進一步拓展及改動，均落入本發(fā)明范圍。
權利要求
1.一種平置自封閉攪拌運輸車,包括汽車底盤、安裝在汽車底盤上的副車架、清洗系統(tǒng)、控制系統(tǒng)，罐體在副車架上水平布置，副車架上固定有前支座，前支座上固定有液壓馬達減速機總成，液壓馬達減速機總成的輸出軸線水平設置，輸出端通過法蘭與罐體固定連接，罐體的中部設有環(huán)形滾道，副車架的兩側設有翼支撐架，托輪固定在翼支撐架上，罐體后部設有進出料導管，副車架上的后支座通過支架固定有進料斗及卸料斗，卸料斗下面設有卸料溜槽，其特征在于: 進出料導管與罐體的結合處設有轉盤軸承連接法蘭一，在副車架上的后支座上固定有轉盤軸承基座，轉盤軸承一面固定在盤軸承連接法蘭一上，轉盤軸承另一面固定在轉盤軸承基座的盤軸承連接法蘭二上，轉盤軸承基座又固定在副車架后端的支座上；減速機、罐體、轉盤軸承運轉軸線保持一致，牢固的控制罐體并實施靈活轉動，承受罐體及運載物料重量和來自各個方向的慣性沖擊力； 進出料攪籠設置在進出料導管內，盤式旋升攪籠設置在罐體與進出料導管的結合處，攪拌攪籠設置在罐體內，進出料攪籠將物料輸送至盤式旋升攪籠，盤式旋升攪籠將物料運送至罐體內，攪拌攪籠實施轉移并攪拌；卸料時，由攪拌攪籠把罐體內物料收集集中到盤式旋升攪籠，盤式旋升攪籠將物料運送至進出料導管，進出料攪籠將物料輸送出進出料導管；所述盤式旋升攪籠將物料提升到預定位置滿足裝卸料過程，不依靠其他動力自動隔離封閉，使裝載液面超過進出料導管而不泄露，上坡及顛簸時流體不溢出；所述盤式旋升攪籠內板設置有呼吸孔，使罐體內由于加入或輸出物料形成的氣壓差能夠自由排泄和補充，完成罐體內氣壓自動調節(jié)；三部攪籠同步合作運轉，共同完成加入或輸出物料。
2.根據權利要求1所述的一種平置自封閉攪拌運輸車，其特征在于:所述罐體的滾道支撐采用罐體內 支撐的形式。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種平置自封閉攪拌運輸車，其罐體在汽車底盤的副車架上水平布置，創(chuàng)新在于進出料導管與罐體的結合處設有轉盤軸承連接法蘭一，轉盤軸承連接在轉盤軸承連接法蘭一、轉盤軸承基座之間，轉盤軸承基座又固定在后支座上；轉盤軸承牢固的控制罐體并實施靈活轉動；所述發(fā)明利用三部攪籠同步運轉合作，共同完成加入或輸出物料，采用盤式旋升攪籠提高流體液面，使裝載液面超過進出料導管而不泄露，上坡及顛簸時流體不溢出，盤式旋升攪籠自動隔離封閉；滾道支撐采用罐體內支撐的形式，提高了罐體支撐強度，并不增加總高度；所述發(fā)明總體設計思想集中體現攪拌運輸車輛的行駛穩(wěn)定性、安全性能、市場生存能力和裝載運輸能力。
文檔編號B28C5/42GK103223894SQ20131017445
公開日2013年7月31日 申請日期2013年5月13日 優(yōu)先權日2013年5月13日
發(fā)明者郭紅偉 申請人:十堰天策專用汽車技術開發(fā)有限公司