本發(fā)明涉及工程機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種路面銑刨機(jī)刮刀裝置及路面銑刨機(jī)。
背景技術(shù):
路面銑刨機(jī)是一種高效的路面維修養(yǎng)護(hù)設(shè)備,其主要工作部件是銑刨裝置,它由銑刨轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子罩殼和銑刨轉(zhuǎn)子減速機(jī)組成。路面材料在銑刨轉(zhuǎn)子刀具的沖擊和擠壓下破碎為顆粒狀,轉(zhuǎn)子罩殼后部收料板將廢料收集在一起,呈螺旋狀對稱排列的刀具將廢料向轉(zhuǎn)子中央聚集,通過拋料板將廢料拋到輸送機(jī)上,并轉(zhuǎn)移到指定位置和運(yùn)輸車輛上。
轉(zhuǎn)子罩殼后收料板底部的刮刀是將破碎的廢料收集在一起的關(guān)鍵零件?,F(xiàn)有技術(shù)中的銑刨機(jī)刮刀采用圖1和圖2所示的結(jié)構(gòu),刮刀包括基體1a和合金部分2a,合金部分2a以釬焊的方式固定在基體1a底部沿厚度方向的中間位置,刮刀整體再通過螺栓固定在刮板上。銑刨機(jī)工作時帶動刮板水平運(yùn)動,從而帶動刮刀運(yùn)動,使得刮刀對銑刨后的路面進(jìn)行刮平并收料。
此種銑刨機(jī)刮刀合金結(jié)構(gòu)簡單,未考慮刮刀工作時合金部分2a的實(shí)際受力狀態(tài),使得此種刮刀在工作過程中至少存在以下缺點(diǎn)之一:
(1)合金部分2a切入角度不合理,工作阻力大,振動沖擊力大,基體1a和合金部分2a磨損嚴(yán)重,易使刮刀過早失效,嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)成本。
(2)合金部分2a安裝位置不合理,可利用的合金部分較少,造成合金部分2a切削面浪費(fèi)。
(3)基體1a底部角度設(shè)置不合理,刮刀運(yùn)動時基體1a先與路面接觸,會造成基體1a嚴(yán)重磨損。
可見,此種結(jié)構(gòu)的刮刀在收集廢料過程中容易受到廢料的磨粒磨損以及路面尖角的沖擊、磕碰。刮刀磨損失效后,收料板與銑刨路面的縫隙變大,收料效果變差,路面殘留廢料較多,路面平整度不滿足要求,從而導(dǎo)致刮刀不能繼續(xù)使用。因而,亟待研究一種使用壽命更長的刮刀。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提出一種路面銑刨機(jī)刮刀裝置及路面銑刨機(jī),能夠減小刮刀在工作時的磨損,從而延長刮刀的使用壽命。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明第一方面提供了一種路面銑刨機(jī)刮刀裝置,包括刮板和刮刀,所述刮刀包括在所述刮板工作面上沿底邊設(shè)置的主刮刀,所述主刮刀包括第一基體和嵌設(shè)在所述第一基體下部位置的第一刀頭,所述第一刀頭的前工作面相對于所述第一基體的前基體面向后呈第一傾角。
進(jìn)一步地,所述第一傾角的大小能夠使所述第一刀頭的前工作面在所述刮板安裝于路面銑刨機(jī)上時,相對于刀刃所在豎直平面具有向后的傾角。
進(jìn)一步地,所述刮板在所述路面銑刨機(jī)上相對于安裝位置所在的豎直平面以第二傾角向前傾斜安裝,所述主刮刀的切削前角為所述第二傾角與第一傾角之差。
進(jìn)一步地,所述第一刀頭的后刀面與前工作面的夾角不大于90°與第二傾角之差。
進(jìn)一步地,所述刮刀還包括在所述刮板工作面上沿側(cè)邊設(shè)置的側(cè)刮刀,所述側(cè)刮刀包括第二基體和嵌設(shè)在所述第二基體外側(cè)部位置的第二刀頭。
進(jìn)一步地,所述第二刀頭的前工作面相對于所述第二基體的前基體面向前呈第三傾角,所述側(cè)刮刀的切削前角為所述第三傾角。
進(jìn)一步地,所述路面銑刨機(jī)上各個所述主刮刀以及各個所述側(cè)刮刀的切削前角保持一致。
進(jìn)一步地,所述第二刀頭的后刀面與前工作面的夾角小于90°。
進(jìn)一步地,所述主刮刀靠近刮板工作面?zhèn)冗叺亩瞬吭O(shè)有所述第二刀頭,與所述側(cè)刮刀上的第二刀頭共同用于側(cè)面切削。
進(jìn)一步地,所述第一刀頭設(shè)在所述第一基體沿厚度方向的前端,和/或所述第二刀頭設(shè)在所述第二基體沿厚度方向的前端。
進(jìn)一步地,所述主刮刀和/或所述側(cè)刮刀為分段式結(jié)構(gòu)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明第二方面提供了一種路面銑刨機(jī),包括上述實(shí)施例所述的路面銑刨機(jī)刮刀裝置。
基于上述技術(shù)方案,本發(fā)明實(shí)施例的路面銑刨機(jī)刮刀裝置,在刮板的工作面上沿底邊設(shè)有主刮刀,主刮刀包括第一基體和嵌設(shè)在第一基體下部位置的第一刀頭,第一刀頭的前工作面相對于第一基體的前基體面向后呈第一傾角。本發(fā)明將第一刀頭的前工作面相對于第一基體的前基體面設(shè)計(jì)為內(nèi)收回的結(jié)構(gòu),可使第一刀頭具有合理的安裝角度,以獲得合理的切削角度,能夠降低刮刀在工作過程中承受的沖擊力,從而提高刮刀裝置的耐磨性,進(jìn)而延長使用壽命。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1和圖2分別為現(xiàn)有技術(shù)中路面銑刨機(jī)刮刀的主視圖和側(cè)視圖;
圖3為本發(fā)明路面銑刨機(jī)刮刀裝置的一個實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明路面銑刨機(jī)刮刀裝置中主刮刀的一個實(shí)施例的側(cè)視圖;
圖5為本發(fā)明路面銑刨機(jī)刮刀裝置中側(cè)刮刀的一個實(shí)施例的側(cè)視圖;
圖6、圖7和圖8分別為本發(fā)明路面銑刨機(jī)刮刀裝置中位于中部區(qū)域、位于最右端和位于最左端的主刮刀的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記說明
1a、基體;2a、合金部分;1、中部主刮刀;2、側(cè)刮刀;3、刮板;4、第一端部主刮刀;5、第二端部主刮刀;6、安裝孔;11、第一基體;12、第一刀頭;21、第二基體;22、第二刀頭。
具體實(shí)施方式
以下詳細(xì)說明本發(fā)明。在以下段落中,更為詳細(xì)地限定了實(shí)施例的不同方面。如此限定的各方面可與任何其他的一個方面或多個方面組合,除非明確指出不可組合。尤其是,被認(rèn)為是優(yōu)選的或有利的任何特征可與其他一個或多個被認(rèn)為是優(yōu)選的或有利的特征組合。
本發(fā)明中出現(xiàn)的“第一”、“第二”等用語僅是為了方便描述,以區(qū)分具有相同名稱的不同組成部件,并不表示先后或主次關(guān)系。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“前”、“后”、“頂”、“底”、“左”和“右”等指示的方位或位置關(guān)系均是基于刮刀裝置實(shí)際安裝在路面銑刨機(jī)上的方位,例如,相對于駕駛員而言,將路面銑刨機(jī)的行進(jìn)方向定義為“前”,將后退方向定義為“后”,將駕駛員的左側(cè)定義為“左”,將駕駛員的右側(cè)定義為“右”。這些用語僅是為了便于描述本發(fā)明,而不是指示或暗示所指的裝置必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。
如圖3和圖4所示,本發(fā)明提供了一種路面銑刨機(jī)刮刀裝置,后續(xù)簡稱“刮刀裝置”,設(shè)在路面銑刨機(jī)的轉(zhuǎn)子罩殼后部,用于收集路面上經(jīng)過銑刨轉(zhuǎn)子破碎后的物料。在一個示意性的實(shí)施例中,該刮刀裝置包括刮板3和刮刀,刮板3作為刮刀的承載體,可呈矩形或其它形狀,刮板3安裝在路面銑刨機(jī)上時,其工作面為朝向路面銑刨機(jī)前方的面。
刮刀包括主刮刀,主刮刀設(shè)在刮板3的工作面上靠近底邊的位置,并沿著刮板3工作面的底邊延伸,圖3中標(biāo)號為1、4和5的部件均屬于主刮刀。參考圖4,主刮刀包括第一基體11和嵌設(shè)在第一基體11下部位置的第一刀頭12,第一刀頭12的前工作面P12相對于第一基體11的前基體面P11向后呈第一傾角a。優(yōu)選地,第一刀頭12可采用硬質(zhì)合金或其它高硬度耐磨材料制成,第一刀頭12可通過釬焊等方式固定在第一基體11上。
本發(fā)明的該實(shí)施例對主刮刀的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化,將第一刀頭的前工作面相對于第一基體的前基體面設(shè)計(jì)為向內(nèi)收回第一傾角的結(jié)構(gòu),可使第一刀頭具有合理的結(jié)構(gòu)和安裝角度,以使刮刀獲得合理的切削前角,能夠降低刮刀工作過程中承受的沖擊力,可減小廢料對刮刀的磨粒磨損以及路面尖角的沖擊和磕碰,從而提高切削過程的穩(wěn)定性,進(jìn)而提高刮刀裝置的耐磨性,延長使用壽命。刮刀耐磨性的提高可保證刮刀裝置底部與銑刨路面之間不會出現(xiàn)太大的間隙,以提高銑削后路面的平整度,減少殘留廢料。
進(jìn)一步地,仍參考圖4,路面銑刨機(jī)工作時刮刀裝置沿箭頭V隨整機(jī)運(yùn)動,圖4中主刮刀的左側(cè)為后方,右側(cè)為前方。第一傾角a的大小能夠使第一刀頭12的前工作面P12在刮板3安裝于路面銑刨機(jī)上時,相對于刀刃所在豎直平面具有向后的傾角。該結(jié)構(gòu)形式的刮刀,在滿足刮刀耐磨性的基礎(chǔ)上,第一刀頭12的前工作面P12具有向后的傾角可使刀刃相對于刀頭主體向外凸出,能夠減小刮刀工作過程中受到的阻力,容易使主刮刀將路面上松散的廢料集中在一起,能夠高效地進(jìn)行收料,以進(jìn)一步提高銑削后路面的平整度,減少殘留廢料。
為了實(shí)現(xiàn)第一刀頭12的前工作面P12在工作時相對于刀刃所在豎直平面具有向后的傾角,將刮板3在路面銑刨機(jī)上安裝時,刮板3相對于安裝位置所在的豎直平面以第二傾角b向前傾斜安裝,主刮刀的切削前角為第二傾角b與第一傾角a之差,以使主刮刀能夠以較佳的切削姿態(tài)進(jìn)行切削刮平工作。由于主刮刀在工作時已經(jīng)隨刮板3具有向前的第二傾角b,當(dāng)?shù)谝坏额^12的前工作面P12相對于第一基體的前基體面P11向內(nèi)收回第一傾角a時,就能獲得較佳的切削前角。第一傾角a和第二傾角b可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整。
本發(fā)明的刮刀裝置通過第一傾角a和第二傾角b的合理設(shè)置,能夠獲得合理的切削前角,可降低主刮刀在工作過程中承受的沖擊力,使刮刀的使用壽命得以提高。
為了防止主刮刀的第一基體11被磨損,參考圖4,第一刀頭12的后刀面P13與前工作面P12的夾角d不大于90°與第二傾角b之差,即d≤90°-b。該角度設(shè)計(jì)的目的是主刮刀在工作時刀刃在第一基體11之前接觸地面,以使第一基體11只起到固定第一刀頭12的作用。
由于為了獲得較好的收料效果,第一基體11已經(jīng)按第二傾角b傾斜,為了保證第一基體11不被地面磨損,將第一刀頭12的后刀面P13相對于刀刃所在的水平面向上傾斜的角度定義為切削后角,即90°-d,需要使切削后角大于第二傾角b,同時第一基體11的底面與第一刀頭12的后刀面傾角一致。優(yōu)選地,將切削后角與第二傾角b之差控制在合理范圍之內(nèi),以保證第一基體11對第一刀頭12的支撐強(qiáng)度。
如圖3所示,刮刀除了包括主刮刀,還包括在刮板3工作面上沿側(cè)邊設(shè)置的側(cè)刮刀2,優(yōu)選地,在刮板3工作面的兩個側(cè)邊均設(shè)置側(cè)刮刀2。側(cè)刮刀2包括第二基體21和嵌設(shè)在第二基體21外側(cè)部位置的第二刀頭22。優(yōu)選地,第二刀頭22可采用硬質(zhì)合金或其它高硬度耐磨材料制成,第二刀頭22可通過釬焊等方式固定在第二基體21上。側(cè)刮刀2的設(shè)置可同時將路面兩側(cè)端面刮平,使銑削后路面兩側(cè)的端面較為平整,同時還有利于收料,減少路面殘留廢料,在整體上獲得更好的刮平和收料效果。
如圖5所示,路面銑刨機(jī)工作時刮刀裝置沿箭頭V隨整機(jī)運(yùn)動,圖5中側(cè)刮刀2的左側(cè)為后方,右側(cè)為前方。第二刀頭22的前工作面P22相對于第二基體21的前基體面P21向前呈第三傾角c,側(cè)刮刀2的切削前角為第三傾角c。由于刮板3以第二傾角b傾斜安裝不會造成側(cè)刮刀2中第二刀頭22的前工作面P22傾斜,為了使側(cè)刮刀2具有合理的前切削角,需要使第二刀頭22的前工作面P22相對于第二基體21的前基體面P21朝外以第三傾角c傾斜。
側(cè)刮刀2的其它角度的設(shè)計(jì)可與主刮刀保持一致。例如,對于側(cè)刮刀2的切削后角設(shè)計(jì),為了防止側(cè)刮刀2的第二基體21被磨損,參考圖5,第二刀頭22的后刀面P23與前工作面P22的夾角d(圖中未示出)小于90°,目的在于側(cè)刮刀2在工作時刀刃在第二基體21之前接觸道路側(cè)端面,以使第二基體21只起到固定第二刀頭22的作用。
優(yōu)選地,各個主刮刀的切削前角與各個側(cè)刮刀2的切削前角保持一致,即安裝在刮板3上的各個刮刀均具有相同或接近的切削前角。這樣能保證各個刮刀所在的位置具有同樣的收料效果,使各個刮刀的磨損程度接近,以保證較好的收料效果,而且能使銑刨后路面的平整度較好。
如圖3所示,主刮刀靠近刮板3工作面?zhèn)冗叺亩瞬吭O(shè)有也第二刀頭22,第二刀頭22沿著刮板3工作面的側(cè)邊延伸,與側(cè)刮刀2上的第二刀頭22共同用于側(cè)面切削。較佳地,主刮刀端部設(shè)置的第二刀頭22的切削前角與側(cè)刮刀2的切削前角保持一致。該刮刀裝置的主刮刀和側(cè)刮刀2在路面和路面兩側(cè)形成連續(xù)的銑削范圍,不僅能夠獲得較好的收料效果,還能全方位保證路面刮平效果,使銑刨路面及路面兩側(cè)具有較高的平整度,方便后續(xù)施工。
本發(fā)明的刮刀裝置通過設(shè)計(jì)合理的切削前角與切削后角,使刮刀形成切削刃,在刮刀工作過程中可防止基體受到磨損,能夠提高基體的使用壽命。同時由于刮刀在工作過程中受力均勻穩(wěn)定,沖擊較小,能夠保證刮刀長時間處于合理的工作狀態(tài),從而強(qiáng)化刀頭的耐磨程度,提高刮刀的使用壽命。
優(yōu)選地,刀頭在基體上采用如下設(shè)置方式。第一刀頭12可設(shè)在第一基體11沿厚度方向的前端,具體地,在第一基體11前部的底邊緣處開設(shè)槽體,第一刀頭12嵌設(shè)在第一基體11的槽體內(nèi),第一刀頭12僅有相鄰的兩個面與槽體接觸,另外兩個面分別作為第一刀頭12的前工作面P12和后刀面P13。
第二刀頭22也可設(shè)在第二基體21沿厚度方向的前端,具體地,在第二基體21前部的外邊緣處開設(shè)槽體,第二刀頭22嵌設(shè)在第二基體21的槽體內(nèi),第二刀頭22僅有相鄰的兩個面與槽體接觸,另外兩個面分別作為第二刀頭22的前工作面P22和后刀面P23。將刀頭安裝在基體的前端,可使刀頭露在外面的部分得到充分利用,而且此種結(jié)構(gòu)形式的刮刀結(jié)構(gòu)簡單,也能降低刀頭釬焊的難度。
為了降低刮刀的加工和安裝難度,主刮刀和/或側(cè)刮刀2為分段式結(jié)構(gòu)。例如在圖3所示的刮刀裝置中,刮刀包括:位于刮板3工作面的左右側(cè)邊的兩個側(cè)刮刀2、位于刮板3靠近工作面底邊中部區(qū)域的相鄰的四塊中部主刮刀1、位于刮板3靠近工作面底邊右端的第一端部主刮刀4、位于刮板3靠近工作面底邊左端的第二端部主刮刀5。優(yōu)選地,為了便于刮刀排布,各個刮刀整體上都呈矩形結(jié)構(gòu)。此處提到的“左”和“右”均是以第一端部主刮刀4和第二端部主刮刀5安裝在刮板3上處于使用狀態(tài)時以銑刨機(jī)的方位來定義的。
此種刮刀分段設(shè)置的結(jié)構(gòu)能夠提高刮刀裝置的通用性,對于不同系列路面銑刨機(jī),只需要根據(jù)不同系列銑刨機(jī)的銑削寬度及銑削深度,適當(dāng)調(diào)整主刮刀和側(cè)刮刀2的設(shè)置數(shù)量。
圖6示出了中部主刮刀1的結(jié)構(gòu)示意圖,只在第一基體11底部沿厚度方向的前端設(shè)置第一刀頭12。
圖7示出了第一端部主刮刀4的結(jié)構(gòu)示意圖,在第一基體11底部沿厚度方向的前端設(shè)置第一刀頭12,在第一基體11右側(cè)部的前端設(shè)置第二刀頭22,第二刀頭22的設(shè)置角度與設(shè)在刮板3工作面右側(cè)邊的側(cè)刮刀2角度保持一致。
圖8示出了第二端部主刮刀5的結(jié)構(gòu)示意圖,在第一基體11底部沿厚度方向的前端設(shè)置第一刀頭12,在第一基體11左側(cè)部的前端設(shè)置第二刀頭22,第二刀頭2的設(shè)置角度與設(shè)在刮板3工作面左側(cè)邊的側(cè)刮刀2角度保持一致。
進(jìn)一步地,為了便于將各個刮刀固定在刮板3上,主刮刀和側(cè)刮刀2可拆卸地固定在刮板3上。如圖3、圖6至圖8所示,在第一基體11和第二基體21上設(shè)有安裝孔6,例如在各個基體上可沿自身長度方向設(shè)置四個安裝孔6,通過螺栓等緊固件可將各個主刮刀和側(cè)刮刀2固定在刮板3上。此種固定方式能夠使刮刀的安裝和更換較為方便,刮刀在經(jīng)過長期工作過度磨損后能快速更換新的刮刀,以保證整個刮刀裝置的銑平和收料效果。
另外,本發(fā)明還提供了一種路面銑刨機(jī),包括上述各實(shí)施例所述的路面銑刨機(jī)刮刀裝置,該刮刀裝置位于轉(zhuǎn)子罩殼后部。
為了能夠使路面銑刨機(jī)具有較好的收料效果,將刮板3安裝在路面銑刨機(jī)上時,刮板3相對于安裝位置所在的豎直平面以第二傾角b向前傾斜安裝,同時主刮刀中第一刀頭12的前工作面P12相對于第一基體11的前基體面P11向后呈第一傾角a。通過刮刀裝置的安裝角度及主刮刀結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),能夠使主刮刀獲得合理的切削前角,從而使主刮刀以較佳的切削姿態(tài)進(jìn)行切削刮平工作。
本發(fā)明實(shí)施例的路面銑刨機(jī)能夠在銑刨轉(zhuǎn)子對道路表面進(jìn)行破碎后,通過本發(fā)明的刮刀裝置對物料進(jìn)行收集。此種路面銑刨機(jī)至少具有如下優(yōu)點(diǎn)之一:
(1)由于刮刀裝置中的刮刀具有合理的切削前角和切削后角,能夠使刮刀裝置在工作過程中受到物料的振動沖擊較小,切削穩(wěn)定,使路面銑刨機(jī)的作業(yè)過程穩(wěn)定,因而能夠提高銑刨機(jī)銑削后路面的平整度,而且刮刀裝置較優(yōu)的收料效果可減少路面的殘留廢料。
(2)由于此種刮刀裝置結(jié)構(gòu)簡單、耐磨性好、使用壽命長,能夠降低路面銑刨機(jī)的維修工作量,能夠保證銑削路面時的刮料和收料效果。
(3)由于此種刮刀裝置可同時設(shè)置主刮刀和側(cè)刮刀2,能夠同時保證銑削后道路表面和兩側(cè)端面的平整度,還有利于提高收料效果,從而從整體上提升路面銑刨機(jī)的銑削性能。
以上對本發(fā)明所提供的一種路面銑刨機(jī)刮刀裝置及路面銑刨機(jī)進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體的實(shí)施例對本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以對本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾,這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。