CN1274785A - 道路基层摊铺机具 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种道路基层摊铺机具,由推土机拖动牵引,在两侧各有一无底状进料口(3),进料口(3)中后部有螺旋分料装置(5),再后有摊铺板(4),机架(1)最后部与行走于地面的支承装置(6)间有一调节装置(7);摊铺时两个进料口(3)前各有一自卸车将物料倒入进料口(3)地面上,分料装置(5)将物料分向两侧,并可由两侧的斜摊铺板(4)继续分料,摊铺板(4)将物料刮平,并由调节装置(7)调节摊铺厚度,整机可一次摊铺高速公路半幅宽度,摊铺能力大,离析低,具有结构简单,造价低的特点。

Description

道路基层摊铺机具

本发明涉及一种道路基层摊铺机具，主要用于高速公路、一级公路、及一般道路、铁路、场地基层散状物料的摊铺、布料。也可用于垃圾倾卸物等需摊铺、摊平、布料的场合。

从所周知，在道路、铁路、场地建设、改造工程中，基层材料的摊铺是其中很重要的一项工作，基层材料通常是指石料、砂、土、粉煤灰、工业废渣、石灰、水泥等以及上述材料的混合物，即通常所说的稳定材料。现在基层材料的铺设通常采用推土机、装载机、平地机等机械摊铺，一个问题是作业效率低，另一问题是物料的离析，即所摊铺的物料中粒径较大的石料会从混合料中分离出来浮在表层或流到边缘，破坏了物料的级配，消弱了基层的承载能力。还有一个问题是所摊铺的物料平整度主要依据操作人员的熟练程度及经验来保证。这在大多数情况下难以令人满意，且需用人工较多。采用专用机械摊铺时，主要由沥青摊铺机或由改装的机械摊铺，这种方式的主要问题是设备价格昂贵，操作、维修复杂，费用过高，另外有一个问题就是物料易离析。

由沥青摊铺机改装的专用稳定土摊铺机械发展自90年代末，且主要由中国一些厂家推出，如江苏徐洲筑路机械厂、四川新津筑路机械厂、山东公路机械厂、天津工程机械研究所等先后开发了此类产品，这是由沥青摊铺机改制而成，由于发展时间短，系统匹配不合理，经过使用单位试用，主要存在以下几个方面的问题：1、行走打滑：摊铺时物料堆积量大不能及时摊铺，导致牵引不足，行走打滑。2、螺旋分料系统能力偏小：因稳定土铺层较厚，由于整机匹配问题，造成分料能力不足，进而产生了物料的离析。3、采用皮带输料系统代替刮板输料系统：降低了成本，但由于皮带输料本身的特点，皮带易打滑跑偏，造成输料量不稳定，故障率高等特点。4、在作业中停机时，由于较厚的虚的摊铺层对推铺板的支撑力小于摊铺板的自重，造成摊铺板自然下沉，这样重新摊铺启动后，初始调整阶段铺层薄于设定值。造成了整个摊铺层的平整度下降。另外，该机型还有结构复杂，故障率高，操作、维修费用高，购买价格昂贵的问题。

其它摊铺装置可见下列专利及公开的申请，如DE812677、DE939749、2135033(H)、WO89/01077通常这些装置都是带有支撑轮和压碾轮的可牵引车，使用这种可牵引铺设装置的问题是运料卡车必须在已铺设的路面上行驶。

中国专利申请号：93108953.0、99115806.9、99115897.0、001137808四个专利申请提出了一种借助于装载机推动的摊铺机，包括一大槽及开口，还有机架及V型摊铺板，自卸汽车倒下的物料，从大槽下的开口流到地面并被V型摊铺板刮平铺开，这种机械，主要问题是摊铺宽度小，推动机械在摊铺过的物料层上行走而产生打滑。

近两年来，中国道路建设工程日益增多，主要以等级公路建设为主，如一级公路、高速公路等，这些道路，宽度大，工程建设单位对质量要求高，摊铺稳定层要求全幅或半幅一次摊铺成形，由于稳定土专用摊铺机械的缺乏，施工单位只得用大型沥青摊铺机摊铺，而且要求沥青摊铺机规格多在12m以上，这种机械价格特别高昂，在摊铺7m以上宽度时，离析现象严重，且两侧平整度因机架刚度小产生明显的波浪状，这些都偏离了质量标准，降低了道路的质量等级。

综上所述，现有摊铺方式及使用机械存在有下列不足之处：1、摊铺所需人较多；2、摊铺平整度调整复杂且难以保证；3、摊铺宽度较窄；4、机具操作复杂；5、设备价格昂贵；6、物料易离析。

本发明的目的是提供一种道路基层摊铺机具，它具有以下优点：

1、结构简单，成本低；2、使用方便，摊铺宽度大，平整度易保证且调整方便简单；3、物料离析程度降低。

为实现上述目的，本发明提出的一种道路基层摊铺机具是这样实现的：在一类似履带拖拉机的牵引车上连接一牵引架，这个牵引架与一机架相连，机架的两侧部位，也就是牵引车两侧各有一进料口，此进料口前部有顶推自卸汽车的顶推滚轮，进料口中央为无底状，进料口两侧机架下方呈无底开口状，进料口后部有与机架相连的摊铺板，进料口中后部、摊铺板前方有分料装置。机架的最后部有调节装置，调节装置与一支承于地面的支承装置相连，即该调节装置可调节机架后部与支承装置间的相对高度，这样，整个摊铺机具前端由牵引车支承并向前牵引运行时，两侧进料口各有一自卸汽车将要摊铺的物料倒入进料口并堆在地面上，在分料装置作用下将物料通过进料口两侧机架下的开口送向两侧，然后由摊铺板将物料刮平，摊铺板刮平高度由机架后部的调节装置调节机架与支承装置调节机架与支承装置相对高度来控制。

上述牵引车可以为去掉推刀架的推土机。

牵引架可绕推土机推刀架支轴从侧面看转动，此时牵引架后端可与机架连成一个至少在侧面看不可弯曲的整体。

机架前部的牵引架与推土机推刀架支轴之间可设置一调节装置，此调节装置可调节机架前端与地面的相对高度。

上述牵引架前端的调节装置可为液压缸形式，并且将左右两液压缸并联，以适应机架相对牵引车产生的扭动。

牵引架也可连接在推土机或拖拉机等牵引车后部中央的牵引挂钩等牵引点上，此时可以在牵引架与牵引挂钩之间处连接设一调节装置，该调节装置可为液压缸形式。这个液压装置可调整机架与牵引挂钩之间的相对高度。即调整机架前端与地面间的高程。

上述牵引架后部与机架连接可为不可弯曲的，当然，牵引架与机架也可制成一体。

进料口外侧的摊铺板可制成斜向后的斜板状推铺板，螺旋分料装置分出的物料由此斜摊铺板继续分向侧部。

摊铺板前的分料装置可以为螺旋分料装置。

为减少螺旋分料负荷，还可在螺旋分料装置前中央设置一尖部朝前的V型分料板辅助分料。同时该辅助分料板可设置成左右移动。以调节左右两侧分料量。

推铺板前的分料装置也可以为一尖部朝前的V型分料器。

当分料装置为V型分料器时，此V型分料器可以与摊铺板制成一体，合二为一，即形成一个V型摊铺板，该V型摊铺板既起分料作用，又起摊铺作用。

支承装置可以在未摊铺物料的地面上行走，这时支承装置行走于整个摊铺宽度范围的两侧。

当然，支承装置也可以在已摊铺过的物料层上行走。

支承装置可为轮式结构。

支承装置也可为熨平板结构。

支承装置为轮式结构时可设置成万向轮结构形式，为方便调整前进方向，上述万向轮可设置成在转向机构控制下改变行走方向。

轮式结构在已摊铺物料层上行走时产生的轮迹，可在以后进行的压实工序中，通过压路机压实来消除。

还可以将支承装置设置成前部为滚轮，后部为熨平板的复合式。

为调节整个摊铺宽度，可至少在整个摊铺机具一个外侧，将需加宽变化的摊铺板设置成一个附加的摊铺板，这个附加的摊铺板与主摊铺板之间用销轴连接并可绕销轴转动，其转动的调节，也就是摊铺宽度的调整可由这个活动的附加摊铺板与机架间的调节装置来调节。

为了减少运输时的宽度，可将机架后部的调节支承装置，机架前部的牵引杆等物件设制成可拆卸式。

对于机架来说，可以将机架前后从中间制成分体式，这个分体式之间可为一般形式连接，也可制成伸缩式结构。伸缩式结构还可以调整进料口前后距离。

对于整个摊铺机具的运输，可采用在机架前后梁下各加一横向支撑轮，这时，摊铺机具可横向被牵引行走。

以上介绍的摊铺机的操纵及驱动可以是机械式的，也可是液压式的，而且操纵可以是手动的，也可以是自动的。

上述摊铺机具的操纵及驱动的动力可以是来自推土机中，也可以是来自一单独设立的动力机中。

当采用液压式操纵、驱动时，其液压系统的液压软管可被连接到推动机械液压系统中，其连接方式是现有技术中的方式。当然，其液压系统的液压软管也可被连接到单独设立的动力机带动的液压系统中。

根据本发明的这种摊铺机可方便准确地形成一均匀的摊铺层，平整度与牵引机械及本摊铺机具的高度及斜度无关，为了进一步提高平整度可以使标尺电位计，或超声波或激光装置，还可以使用沥青摊铺机的现有平整度调整方式，在这种情况下，摊铺层的厚度、平整度调整可自动的通过液压系统来完成。

本摊铺机具前后双支撑，使机架在作业时更平稳，同时使机架受力更合理，从而减少推动机械作业时对机架的振动，使作业更可靠，平整度更高。

由于本机为双进料口，分料螺旋分料距离小，且螺旋直接从料推中取料，故在摊铺相同宽度时物料离析比沥青摊铺机要少得多。

综上所述，本发明提出道路基层摊铺机具有以下优点和积极效果。

1、结构简单，成本低；2、使用方便，平整度调整简便准确；3、摊铺宽度，摊铺产量大，可满足高速公路一次摊铺半幅的要求，且摊铺宽度、厚度调整方便。4、物料离析程度小。

下面结合附图给出具体实施例：

图1为道路基层摊铺机具俯视示意图

图2为道路基层摊铺机具侧视示意图

图3为支承装置为轮式支承装置的道路基层摊铺机具侧视示意图

图4为支承装置为轮式支承装置的道路基层摊铺机具侧视示意图

图5为牵引架为一个且可与拖拉机后挂钩相连的机具俯视示意图

图6为支承装置为轮式支承装置的道路基层摊铺机具俯视示意图

如图1、2所示

机架(1)的前端有两个牵引架(13)，牵引架(2)前端与推土机推刀架牵引点(8)相连接，牵引架(2)后部与机架(1)连接为不可弯曲的整体，机架(1)两侧各有一进料口(3)，此进料口(3)前部有顶推自卸汽车的顶推滚轮(13，)进料口(3)中央为无底状，进料口(3)的中后部连接有螺旋分料装置(5)，再后部有与机架(1)相连的摊铺板(4)，在机架(1)的最外侧连接有活动摊铺板(14)，活动摊铺板(14)与机架(1)之间装有一调节装置(11)，机架(1)后部连接有熨平板支承装置(6)，机架(1)与熨平板支承装置(6)间的相对高度由装在其间的调节装置(7)调节。机架(1)设成活动连接(12)以调节进料口(3)前后距离。

如图3、6所示，为支承装置(6)为行走轮式支承(6)，该行走轮式支承(6)可以控制转向。

如图4、5所示，为牵引架(2)为一个连接于推土机后部中央拖拉牵引挂钩上(8)，在牵引架(2)与拖拉牵引挂钩(8)之间处设有一调节其相对高度的调节装置(9)。

Claims (10)

1、一种道路基层摊铺机具，主要由牵引架(2)、机架(1)、进料口(3)、摊铺板(4)、分料装置(5)、支承装置(6)、调整装置(7)组成，其特征在于牵引架(2)前端与推土机牵引点(8)相连，后端与机架(1)相连，机架(1)上有两个进料口(3)，进料口(3)为无底开口状，这两个进料口(3)分别位于推土机两侧，进料口(3)的中后部有分料装置(5)，分料装置(5)后有摊铺板(4)，摊铺板(4)后部即机架(1)的后端与行走在地面的支承装置(6)间有一调整装置(7)。

2、根据权利要求1所规定的道路基层摊铺机具，其特征在于牵引架(2)为两个，其前端与推土机左右推刀架牵引轴(8)之间有一调节装置(9)，该调节装置(9)可为液压油缸，且左右油缸可并联；牵引架(2)后端与机架(1)连成一个至少在侧面看不可弯曲的整体。

3、根据权利要求1所规定的道路基层摊铺机具，其特征在于牵引架(2)与推土机后的拖拉牵引挂钩(8)相连。

4、根据权利要求3所规定的道路基层摊铺机具，其特征在于牵引架(2)与推土机后的拖拉牵引挂钩(8)之间的连接处可设有一调节机架高度的调节装置(9)。

5、根据权利要求1至4所规定的任何一种道路基层摊铺机具，其特征在于分料装置(5)为螺旋分料装置(5)。

6、根据权利要求1至4所规定的任何一种道路基层摊铺机具，其特征在于进料口(3)宽度外侧的部分摊铺板(4)可制成斜向后的摊铺板(4)，该斜向后的摊铺板(4)既起摊铺作用又起分料作用。

7、根据权利要求1至4所规定的任何一种道路基层摊铺机具，其特征在于支承装置(6)为行走轮式支承(6)，该行走轮式支承(6)可以控制转向。

8、根据权利要求1至4所规定的任何一种道路基层摊铺机具，其特征在于支承装置(6)为熨平板式支承(6)。

9、根据权利要求7所规定的一种道路基层摊铺机具，其特征在于进料口(3)靠外侧至少一边可设置成活动的斜摊铺板(14)，该斜摊铺板(14)与中间摊铺板(4)之间可为铰轴连接，斜摊铺板(14)与机架(1)间有一调节装置(9)，用以调节斜摊铺板(14)的斜度，从而达到调节整个摊铺宽度的目的。

10、根据权利要求1至4所规定的任何一种道路基层摊铺机具，其特征在于机架(1)前部与后部之间为活动连接(12)，该活动连接(12)可为伸缩式，用以调整机架(1)进料口(3)前后的长度，从而达到调节分料装置(5)与进料口(3)前部间的距离。

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