路面切割的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种路面切割机，用于使其定位的车辆对接并进行路面切割，其包括：支撑架；安装在支撑架上的导轨；安装在支撑架上且可沿导轨移动的切割装置，包括用来切割路面的切割片；安装在支撑架上且驱动切割装置沿导轨移动的行走驱动机构；连接在所述支撑架与所述车辆之间的工作臂。本实用新型的路面切割机，可以快速对路面进行切割，极大减轻工人的劳动强度，提高路面切割的质量和效率，缩短损坏路面的修复周期。
【专利说明】路面切割机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及机械领域，尤其涉及一种对混凝土路面进行切割的路面切割机。【背景技术】
[0002]目前，由于浙青路面存在耐水性差、易产生水损坏、耐老化性差等缺点，而水泥路具有水稳定性高、平整度保持性强等优点，使得水泥路越来越被广泛关注，应用越来越广。
[0003]但是现有技术中，当水泥路损坏后，对水泥路进行修复一直是依靠传统的方法，这种传统的方法是依靠大量人工，用普通的切割机对水泥路进行切割。采用这种修复技术，不仅工人的劳动强度大，施工质量难以保证，并且施工效率低，修复周期长，极大影响正常行车，导致交通无法正常运行。因此，业内人士迫切渴望能将水泥路的修复效率提高，以解决交通无法正常运行的重大问题。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的就是为了解决上述现有技术中存在的问题，提供一种路面切割机，其可以极大减轻工人的劳动强度，提高路面切割的质量和效率，缩短损坏路面的修复周期。
[0005]为实现本实用新型的上述目的，本实用新型的与用于使其定位的车辆对接并进行路面切割的路面切割机包括:支撑架；安装在支撑架上的导轨；安装在支撑架上且可沿导轨移动的切割装置，包括用来切割路面的切割片；安装在支撑架上且驱动切割装置沿导轨移动的行走驱动机构；连接在所述支撑架与所述车辆之间的工作臂。
[0006]其中，所述切割装置还包括滑块，其与所述导轨滑动连接，且滑块与所述行走驱动机构连接。
[0007]进一步的，所述切割装置还包括用于驱动所述切割片对路面进行切割深度调整的切割深度调节机构，其传动箱体与所述滑块固定连接。
[0008]更进一步的，所述切割装置还包括用于驱动所述切割片旋转的旋转驱动机构，具有与所述传动箱体连接的主运动箱体。
[0009]其中，所述行走驱动机构包括:固定安装在所述支撑架上的齿条；与齿条配合使用的传动齿轮，由动力传动部件驱动；与传动齿轮固定连接的行走传动箱体，其与滑块固定连接。
[0010]优选的,所述动力传动部件包括:安装在所述行走传动箱体上的行走动力源；与行走动力源的输出轴连接的行走第一锥齿轮；与行走第一锥齿轮啮合连接的行走第二锥齿轮；与行走第二锥齿轮的齿轮轴固定连接的第一蜗杆；与第一蜗杆啮合连接的第一蜗轮；其中，所述传动齿轮固定安装在第一蜗轮的蜗轮轴上。
[0011]优选的，所述切割深度调节机构还包括:安装在所述传动箱体上的切深动力源；固定安装在切深动力源输出轴上的切深第一锥齿轮；与切深第一锥齿轮啮合连接的切深第二锥齿轮；与切深第二锥齿轮的齿轮轴固定连接的第二蜗杆；与第二蜗杆啮合连接的第二蜗轮；其太阳轮与第二蜗轮同轴的行星轮系，其外齿圈与所述主运动箱体固定连接。
[0012]优选的,所述旋转驱动机构还包括:安装在所述主运动箱体上的旋转动力源；固定安装在旋转动力源输出轴上的第一齿轮；与第一齿轮啮合连接的第二齿轮；其中，所述切割片固定安装在第二齿轮的齿轮轴上。
[0013]特别是，所述切割装置还包括固定安装在所述主运动箱体上的防护罩，且防护罩上安装有用于限制所述切割片切割深度的滚轮。
[0014]其中，所述切深动力源、旋转动力源和行走动力源为电动机或液压马达，其上装有过载保护器，起到工作过程过载保护作用。
[0015]与现有技术相比，本实用新型的路面切割机具有如下优点:
[0016]I)本实用新型的路面切割机具有导轨和切割装置，且切割装置在行走驱动机构的驱动下在导轨上前后移动以实现对路面的切割，实现了切割的直线进给，保证切割质量和精度，并且可以减轻工人劳动强度，缩短对损坏路面的修复周期；
[0017]2)本实用新型的切割装置具有切割深度调节机构和旋转驱动机构，且旋转驱动机构的主运动箱体与切割深度调节机构的行星轮系中的外齿圈固定连接，因此旋转驱动机构可围绕行星轮系的太阳轮的轮轴旋转，从而实现切割片对路面切割深度的调节；
[0018]3)本实用新型的切割装置具有防护罩，用于避免切割片在对路面进行切割时对其附近人员造成的不安全隐患；
[0019]4)本实用新型的防护罩上设有滚轮，可以有效限制切割片对路面的切割深度；
[0020]5)本实用新型的行走驱动机构包括由动力传动部件驱动的传动齿轮和与传动齿轮啮合连接的齿条，由于齿条固定安装在支撑架上且与导轨平行安置，且滑块与传动齿轮连接，因此保证固定安装在滑块上的切割装置沿直线行走。
[0021]下面结合附图对本实用新型进行详细说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是本实用新型路面切割机的三维透视图；
[0023]图2是图1所示的路面切割机的主视图；
[0024]图3是图2中B-B向剖视图；
[0025]图4是图2中A部分放大图；
[0026]图5是图3所示C部分放大图；
[0027]图6是本实用新型的切割装置的局部剖视图；
[0028]图7是图6所示切割装置的左侧视图；
[0029]图8是图6所示的D部分放大图；
[0030]图9是本实用新型的行星轮系的结构示意图。
[0031]附图标记说明:1_支撑架；2-导轨；21_上导轨；22_下导轨；3_切割装置；4-工作臂；5_切割片；6_行走驱动机构；7_滑块；8_切割深度调节机构；9_旋转驱动机构；10_防护罩；11_滚轮；61_齿条；62_传动齿轮；63_行走动力源；64_行走第一锥齿轮；65_行走第二锥齿轮；66_第一蜗杆；67_第一蜗轮轴；68_行走传动箱体；81_传动箱体；82_切深动力源；83_切深第一锥齿轮；84_切深第二锥齿轮；85_第二蜗杆；86_第二蜗轮；87_行星轮系；87a-太阳轮；87b-外齿圈；87c-行星轮；91_主运动箱体；92_旋转动力源；93_第一齿轮；94_第二齿轮。
【具体实施方式】
[0032]如图1所示，为本实用新型的路面切割机的三维透视图，该路面切割机与用于使其移动的车辆对接并进行路面切割。
[0033]如图1所示，本实用新型的路面切割机包括:支撑架I ;安装在支撑架I上的导轨2 ;安装在支撑架I上且可沿导轨2移动的切割装置3，包括用来切割路面的切割片5 ;安装在支撑架I上且驱动切割装置3沿导轨2移动的行走驱动机构6 ;连接在支撑架I与所述车辆之间的工作臂4。
[0034]本实用新型的支撑架I起支撑作用，由底架和位于底架两侧的侧架构成，用于支撑路面切割机的其它构件，并且其通过工作臂4与车辆(图中未示出)对接，工作臂4把支撑架I压在路面上以便对路面实施切割，而工作臂4可以为安置在车辆上的机械手或工作架。
[0035]如图4所示，在支撑架I上安装有导轨2，其包括上下平行安置的两个导轨，即安装在支撑架I的底架上的上导轨21，以及位于上导轨21上方且两端固定于支撑架I的两侧架上的下导轨22 ;在导轨2上安置有与其连接的切割装置3，切割装置3在行走驱动机构6的驱动下在导轨2上前后移动，以便实现切割片5对路面的切割。并且，在切割过程中，由于切割装置沿着导轨2移动，因此可以实现切割的直线进给，保证切割质量和精度，并且可以减轻工人劳动强度，缩短对损坏路面的修复周期。
[0036]其中，如图1、图2、图3所示，切割装置3还包括滑块7，其顶端与上导轨21滑动连接，其底端与下导轨22滑动连接，并且滑块7与行走驱动机构6连接，从而在行走驱动机构6的作用下，滑块7沿着导轨2前后移动，从而带动切割装置3的其它构件沿着导轨2移动。
[0037]其中，如图3-图5所示，行走驱动机构6包括:固定安装在支撑架I的底架上的齿条61,其位于下导轨22旁侧,且与下导轨22方向平行；与齿条61配合使用的传动齿轮62,其在动力传动部件的驱动下旋转，并在与齿条61啮合所产生的啮合力的作用下，沿着齿条61向前或向后移动；与传动齿轮62固定连接的行走传动箱体68，其与滑块7固定连接。从而当传动齿轮62在动力传动部件的驱动下沿着齿条61移动时，可以带动行走传动箱体68沿着齿条61移动，从而带动滑块7沿着导轨2移动。
[0038]而如图5所示,动力传动部件包括:安装在行走传动箱体68外的行走动力源63 ；与行走动力源63的输出轴固定连接的行走第一锥齿轮64 ;与行走第一锥齿轮64啮合连接的行走第二锥齿轮65 ;与行走第二锥齿轮65的齿轮轴同轴且固定连接的第一蜗杆66 ;与第一蜗杆66 B齿合连接的第一蜗轮(图中未不出);其中,传动齿轮62固定安装在第一蜗轮的第一蜗轮轴67上。
[0039]下面，具体描述行走驱动机构6的工作过程。
[0040]当行走动力源63工作时，带动固定安装在其输出轴上的行走第一锥齿轮64转动；由于行走第二锥齿轮65与行走第一锥齿轮64通过轮齿啮合连接，因此使得行走第二锥齿轮65也进行转动；行走第二锥齿轮65的齿轮轴穿过行走第二锥齿轮65中心且与其固定连接，并且行走第二锥齿轮65齿轮轴与第一蜗杆66固定连接，从而使得第一蜗杆66随着行走第二锥齿轮65的转动而进行转动；第一蜗轮(图中未示出)与第一蜗杆66啮合连接，从而第一蜗轮在第一蜗杆66的作用力下进行旋转；第一蜗轮轴67穿过第一蜗轮的中心并与其固定连接，因此第一蜗轮轴67随着第一蜗轮进行旋转；而传动齿轮62固定安装在第一蜗轮轴67的一端，因此传动齿轮62在第一蜗轮轴67的带动下也随着旋转；当传动齿轮62旋转时，其沿着齿条61进行直线运动，从而带动与传动齿轮62固定连接的行走传动箱体68沿着齿条61移动，进而带动滑块7沿着导轨2移动，使得与滑块7连接的切割装置3的其它构件，如切割片5沿着导轨2移动，从而完成对路面的切割工作。
[0041]需要说明的是，在设计行走驱动机构6时，应使其行走第一锥齿轮64与行走第二锥齿轮65实现减速传动，因此将行走动力源63的高速输入，最终转变为切割片5沿着导轨2的低速移动。
[0042]而如图1、图2、图6所示，切割装置3除了切割片5外，还包括切割深度调节机构8和旋转驱动机构9，切割深度调节机构8用于驱动切割片5对路面进行切割深度的调整，而旋转驱动机构9用于驱动切割片5旋转。
[0043]其中，如图1、图2所示，切割深度调节机构8具有传动箱体81，且传动箱体81与滑块7固定连接，从而在滑块7沿着导轨2移动时，切割深度调节机构8随着滑块7沿导轨2移动。
[0044]具体的，如图7-图9所示，切割深度调节机构8除了传动箱体81外，还包括安装在传动箱体81外的切深动力源82，以及安装在传动箱体81内的以下构件:固定安装在切深动力源82输出轴上的切深第一锥齿轮83 ;与切深第一锥齿轮83啮合连接的切深第二锥齿轮84 ;与切深第二锥齿轮84的齿轮轴同轴且固定连接的第二蜗杆85 ;与第二蜗杆85啮合连接的第二蜗轮86 ;其太阳轮87a与第二蜗轮86同轴的行星轮系87，其外齿圈87b与旋转驱动机构9的主运动箱体91底部固定连接。
[0045]下面描述切割深度调节机构8的工作过程。
[0046]当切深动力源82工作时，带动固定安装在其输出轴上的切深第一锥齿轮83旋转；切深第二锥齿轮84与切深第一锥齿轮83通过轮齿啮合连接，因此切深第二锥齿轮84在切深第一锥齿轮83的带动下进行旋转；切深第二锥齿轮84的齿轮轴穿过其中心且与其固定连接，因此切深第二锥齿轮84的齿轮轴随着切深第二锥齿轮84进行旋转；第二蜗杆85与切深第二锥齿轮84的齿轮轴固定连接，因此切深第二锥齿轮84旋转带动第二蜗杆85旋转；第二蜗轮86与第二蜗杆85啮合连接，因此第二蜗轮在第二蜗杆85的作用力下进行旋转；由于行星轮系87中的太阳轮87a固定安装在第二蜗轮86的蜗轮轴上，因此第二蜗轮86旋转时，带动太阳轮87a随其旋转；当太阳轮87a旋转时，带动与其通过外齿啮合连接的行星轮87c沿着与其相反的方向旋转；当行星轮87c旋转时，带动与其内啮合连接的外齿圈87b与其同向旋转，且旋转过程中，外齿圈87b围绕着太阳轮87a的轴线进行旋转；由于外齿圈87b与旋转驱动机构9中的主运动箱体91固定连接，因此，当外齿圈87b旋转时，带动旋转驱动机构9随着外齿圈87b绕着太阳轮87a的轴线进行旋转，继而带动安装在主运动箱体91上的切割片5绕着太阳轮87a的轴线进行旋转。
[0047]在设计时，应使切割片5的中心线与太阳轮87a的中心线之间存在一定的偏心距，使得切割片5随着主运动箱体91进行旋转的过程中，切割片5是在进行绕着太阳轮87a中心线的偏心旋转，从而在切割片5对路面切割的过程中，实现了切割片5对路面切割深度的调节。[0048]并且，切割深度调节机构8中采用第二蜗杆85与第二蜗轮86的传动，可以形成切割片5对路面切割时的切割深度自锁功能，从而保证切割深度的一致性。
[0049]需要说明的是，在设计切割深度调节机构8时，应使切深第一锥齿轮83与切深第二锥齿轮84之间实现减速传动，由于行星轮系也为减速传动，因此将切深动力源82的高速输入，转变为切割片5绕着太阳轮87a的轴线进行低速旋转。
[0050]其中，如图1、图6-图8所示，旋转驱动机构9的主运动箱体91与切割深度调节机构8的外齿圈87b固定连接，而如图7所示，切割片5安置在主运动箱体91上，从而可绕着其轴线进行旋转。
[0051]具体的，如图6-图8所示，旋转驱动机构9除了主运动箱体91外，还包括:安装在主运动箱体91外的旋转动力源92 ;固定安装在旋转动力源92输出轴上的第一齿轮93 ;与第一齿轮93啮合连接的第二齿轮94 ;其中，切割片5固定安装在第二齿轮94的齿轮轴上。
[0052]当旋转动力源92工作时，带动固定安装在其输出轴上的第一齿轮93旋转，使得与第一齿轮93外啮合连接的第二齿轮94反向旋转,第二齿轮94的齿轮轴穿过第二齿轮94的中心且与其固定连接，因此第二齿轮94的齿轮轴随着旋转，由于切割片5固定安装在第二齿轮94的齿轮轴上，因此带动切割片5随着第二齿轮94的齿轮轴进行旋转，从而实现对路面的切割。
[0053]此外，本实用新型的切割装置3还包括固定安装在主运动箱体91上的防护罩10，用于将切割片5部分罩住，并且防护罩10上安装有用于限制切割片5切割深度的滚轮11。当切割深度调节机构8对切割片5的切割深度进行调节时，防护罩10随着切割片5 —起移动，当滚轮11与路面接触时，切割深度调节机构8不能继续向下移动，从而阻止切割片5向下移动，达到限制继续进给的作用。
[0054]在设计时，防护罩10的圆心角可以为90度，也可以为180度，并且，防护罩通过滑轨和螺钉固定在主运动箱体91上。
[0055]其中，切深动力源82、旋转动力源92和行走动力源63可以采用电动机,也可以采用液压马达，且其上装有过载保护器，起到工作过程中的过载保护作用。优选的，本实用新型中均采用液压马达作为动力源，并且各个动力源通过液压换向阀与液压系统相连。在施工过程中，可以根据需要控制液压换向阀，独立开启上述任一个动力源，使切割装置实现沿导轨的直线行走，切割片的旋转以及切割深度的调整。
[0056]尽管上文对本实用新型作了详细说明，但本实用新型不限于此，本【技术领域】的技术人员可以根据本实用新型的原理进行修改，因此，凡按照本实用新型的原理进行的各种修改都应当理解为落入本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种路面切割机，与用于使其定位的车辆对接并进行路面切割，其特征在于，包括: 支撑架(1); 安装在支撑架(1)上的导轨(2)； 安装在支撑架(1)上且可沿导轨(2)移动的切割装置(3)，包括用来切割路面的切割片(5)； 安装在支撑架(1)上且驱动切割装置(3)沿导轨(2)移动的行走驱动机构(6)； 连接在所述支撑架(1)与所述车辆之间的工作臂(4)。
2.根据权利要求1所述的路面切割机，其特征在于，所述切割装置(3)还包括滑块(7)，其与所述导轨(2)滑动连接，且滑块(7)与所述行走驱动机构(6)连接。
3.根据权利要求2所述的路面切割机，其特征在于，所述切割装置(3)还包括用于驱动所述切割片(5)对路面进行切割深度调整的切割深度调节机构(8)，其传动箱体(81)与所述滑块(7)固定连接。
4.根据权利要求3所述的路面切割机，其特征在于，所述切割装置(3)还包括用于驱动所述切割片(5)旋转的旋转驱动机构(9),具有与所述传动箱体(81)连接的主运动箱体(91)。
5.根据权利要求1所述的路面切割机，其特征在于，所述行走驱动机构(6)包括: 固定安装在所述支撑架(1)上的齿条(61)； 与齿条(61)配合使用的传动齿轮(62)，由动力传动部件驱动； 与传动齿轮(62)固定连接的行走传动箱体(68)，其与滑块(7)固定连接。
6.根据权利要求5所述的路面切割机，其特征在于，所述动力传动部件包括: 安装在所述行走传动箱体(68)上的行走动力源(63)； 与行走动力源(63)的输出轴连接的行走第一锥齿轮(64)； 与行走第一锥齿轮(64)啮合连接的行走第二锥齿轮(65)； 与行走第二锥齿轮(65)的齿轮轴固定连接的第一蜗杆(66)； 与第一蜗杆(66)啮合连接的第一蜗轮； 其中，所述传动齿轮(62 )固定安装在第一蜗轮的第一蜗轮轴(67 )上。
7.根据权利要求4所述的路面切割机，其特征在于，所述切割深度调节机构(8)还包括: 安装在所述传动箱体(81)上的切深动力源(82)； 固定安装在切深动力源(82)输出轴上的切深第一锥齿轮(83)； 与切深第一锥齿轮(83)啮合连接的切深第二锥齿轮(84)； 与切深第二锥齿轮(84)的齿轮轴固定连接的第二蜗杆(85)； 与第二蜗杆(85)啮合连接的第二蜗轮(86)； 其太阳轮(87a)与第二蜗轮(86)同轴的行星轮系(87)，其外齿圈(87b)与所述主运动箱体(91)固定连接。
8.根据权利要求4所述的路面切割机，其特征在于，所述旋转驱动机构(9)还包括: 安装在所述主运动箱体(91)上的旋转动力源(92)； 固定安装在旋转动力源(92)输出轴上的第一齿轮(93)； 与第一齿轮(93)啮合连接的第二齿轮(94)；其中，所述切割片(5)固定安装在第二齿轮(94)的齿轮轴上。
9.根据权利要求3所述的路面切割机，其特征在于，所述切割装置(3)还包括固定安装在所述主运动箱体(91)上的防护罩(10)，且防护罩(10)上安装有用于限制所述切割片(5)切割深度的滚轮(11)。
10.根据权利要求1所述的路面切割机，其特征在于，所述切深动力源(82)、旋转动力源(92)和行走动力源(63)为电动机或液压马达。
【文档编号】E01C23/09GK203530826SQ201320544809
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年9月3日 优先权日:2013年9月3日
【发明者】刘本学, 许程超, 李霞, 王承斌, 申俊 申请人:郑州大学