大宽度履带摊铺机重心调整用支撑轮的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种大宽度履带摊铺机重心调整用支撑轮，包括支撑轮支架和转动安装在所述支撑轮支架上的支撑轮轮体，以及用于拖动所述支撑轮支架移动、且能够相对于所述支撑轮支架做直线移动的直线导轨，所述直线导轨具有两个用于与所述支撑轮支架接触配合以限定直线导轨移动极限位置的限位结构，所述直线导轨上固定连接有支撑轮转轴，所述支撑轮转轴上铰接有牵引座。该支撑轮从前进转向后退时或从后退转向前进时，无需发生自转，从而在用做摊铺机重心调整时，不会对路面平整度造成破坏。
【专利说明】大宽度履带摊铺机重心调整用支撑轮
【技术领域】
[0001]本实用新型属于行走轮【技术领域】，具体涉及一种大宽度履带摊铺机重心调整用支撑轮。
【背景技术】
[0002]摊铺机的作业宽度取决于其后部熨平装置的宽度。随着交通事业的发展，道路宽度不断增加，摊铺机后部熨平装置只有不断加宽，才能满足一次整幅摊铺的要求，而一次整幅摊铺是提高路面平整度及防渗漏等指标的必要条件。熨平装置宽度的增加，导致整机重心后移。为了解决重心后移出现摊铺机前部翘起，运行不平稳，路面平整度减低等问题，在超大宽度履带摊铺机的尾部安装一种行驶支撑装置，以用于调整摊铺机的重心。但是，这种行驶支撑装置需要采用支撑轮，并且所述支撑轮除了具备一定的支撑力以调整摊铺机重心夕卜，还必须有良好的随动性，无论摊铺机处于何种运行状态，保证转弯半径小，转向平稳，支撑轮体无侧滑，无扭转，避免行驶后的路面遭受破坏。
[0003]由于摊铺机行走系统是由左、右两个独立电控变量泵和马达组成的闭式回路。通过控制两个变量泵的排量实现两个马达转速差，简单说就是让两侧履带产生速度差来实现转向。当一侧履带转速为零时，摊铺机绕零转速一侧履带转向；当两侧履带以相同转速，相反方向运转时，摊铺机绕其几何中心转向。支撑轮的运动轨迹是由摊铺机牵弓I实现，受自身结构限制支撑轮与牵引机的轴距较大，支撑轮若要同步摊铺机前进、后退、前进转向、后退转向，前进后退换向而运行轨迹平顺，轮体无侧滑、无扭转则需要解决两个关键技术:
[0004]1、支撑轮除滚动外，还需绕牵引力中心点旋转。这是保证支撑轮随动性好，转弯半径小，支撑轮体无侧滑、机动灵活的基本条件。
[0005]2、保证摊铺机转弯时支撑轮必要的旋转角，同时限制支撑轮180°等过度回转和3形转动等现象。以避免支撑轮对已修路面造成损伤。
[0006]目前，万向轮以其灵活性得以广泛的应用。如果将万向轮作为支撑轮使用，会因万向轮旋转灵活，在转向时需旋转180°，并且在行走时出现3形转动，容易对已修路面造成严重的损伤。
[0007]关于万向轮，具体的如图1所示，万向轮转轴3中心1与万向轮轮体5的万向轮滚动轴4中心~在同一纵向平面内且前后不重合，有一定的偏心量2，轮叉1为万向轮转轴3和万向轮滚动轴4的连接体，实现二者中心在同一纵向平面内且前后不重合，形成一定的偏心量￡,万向轮转轴3安装在万向轮轴承座2内，牵引力？作用在所述万向轮轴承座2上亦是作用在万向轮转轴3上。如图2所示，万向轮在牵引力？分解的水平分力？1、垂直分力？2和地面摩擦阻力I等作用下沿牵引力？方向跟随摊铺机偏转及滚动，摊铺机转弯半径大万向轮偏转角度小，摊铺机转弯半径小万向轮偏转角度大，地面摩擦阻力大万向轮偏转角度大。并且，无论前进还是后退，此种万向轮在摊铺机行驶中虽然转向机动灵活，但转动方向难以控制，受地面摩擦力和转向大小的影响，常常运行轨迹不平顺，出现轮体忽向左转，忽向右转，左右反复旋转等过度转向问题，严重影响路面的平整度。特别是牵引机由前进转换至后退或由后退转换至前进操纵时，作用在万向轮转轴3上的牵引力由拉转换至推的过程中，万向轮轮体5为实现力的平衡，要旋转180。。就是说，只有当万向轮的垂直转动中心1位于其滚动中心~的运动前方才能保证万向轮沿运动方向顺利滚动。因此在摊铺机前进、后退转换时万向轮必须旋转180°。图3示出了万向轮的前进状态，图4示出了万向轮旋转180。后的后退状态。这些都对会已修路面造成损伤，影响成型后的路面平整度，使摊铺质量下降。
实用新型内容
[0008]本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种大宽度履带摊铺机重心调整用支撑轮。该支撑轮从前进转向后退时或从后退转向前进时，无需发生自转，从而在用做摊铺机重心调整时，不会对路面平整度造成破坏。
[0009]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:大宽度履带摊铺机重心调整用支撑轮，其特征在于:包括支撑轮支架和转动安装在所述支撑轮支架上的支撑轮轮体，以及用于拖动所述支撑轮支架移动、且能够相对于所述支撑轮支架做直线移动的直线导轨，所述直线导轨具有两个用于与所述支撑轮支架接触配合以限定直线导轨移动极限位置的限位结构，所述直线导轨上固定连接有支撑轮转轴，所述支撑轮转轴上铰接有牵弓I座。
[0010]上述的大宽度履带摊铺机重心调整用支撑轮，其特征在于:所述支撑轮转轴设置在所述直线导轨的长度中心。
[0011]上述的大宽度履带摊铺机重心调整用支撑轮，其特征在于:所述支撑轮支架包括用于伸入直线导轨内部且与所述直线导轨移动配合的活动机构。
[0012]上述的大宽度履带摊铺机重心调整用支撑轮，其特征在于:所述直线导轨整体为方形筒体，所述方形筒体的底壁开设有供所述活动机构伸入的通孔，所述通孔为沿所述方形筒体长度方向延伸的条形孔，所述活动机构与所述方形筒体的内壁相接触；所述限位结构为用于封闭所述方形筒体端部的限位板。
[0013]上述的大宽度履带摊铺机重心调整用支撑轮，其特征在于:所述活动机构为与所述直线导轨滚动配合的滚轮组件。
[0014]上述的大宽度履带摊铺机重心调整用支撑轮，其特征在于:所述滚轮组件包括至少两个同轴线布设、且沿所述方形筒体长度方向滚动的竖直滚轮，所述竖直滚轮与所述方形筒体的顶壁和底壁均接触配合。
[0015]上述的大宽度履带摊铺机重心调整用支撑轮，其特征在于:所述滚轮组件包括用于沿所述方形筒体的一侧壁滚动的第一水平滚轮，以及用于沿所述方形筒体的另一侧壁滚动的第二水平滚轮。
[0016]上述的大宽度履带摊铺机重心调整用支撑轮，其特征在于:所述第一水平滚轮的数量和第二水平滚轮的数量均为两个，所述竖直滚轮的数量为四个，两个竖直滚轮位于两个第一水平滚轮之间，另外两个竖直滚轮位于两个第二水平滚轮之间。
[0017]上述的大宽度履带摊铺机重心调整用支撑轮，其特征在于:两个同轴线布设的竖直滚轮通过竖直滚轮轮轴连接，所述竖直滚轮轮轴和支撑轮支架上的顶板之间设置有连接板，所述连接板和竖直滚轮轮轴通过连接螺栓固定在所述顶板上，所述连接板上安装有水平滚轮安装轴。
[0018]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0019]1、本实用新型通过设置能够相对于支撑轮支架做直线移动的直线导轨，从而能够在支撑轮改变运动方向的整个过程中，支撑轮轮体无任何侧滑，扭转以及偏摆，运行平顺，保护了成型后的路面平整度。
[0020]2、本实用新型通过在支撑轮支架上设置活动机构，为直线导轨的直线移动提供了支撑，并能够将直线导轨和支撑轮支架有效的连接起来。
[0021]3、本实用新型中，所述直线导轨整体为方形筒体，且所述活动机构与所述方形筒体的内壁相接触，这样能够对所述活动机构进行良好的限位，以在该支撑轮前进和后退的转向过程中，能够控制支撑轮支架移动平稳，以达到有效控制支撑轮轮体平顺的运行轨迹，大大改善在转向过程中支撑轮轮体忽向左转，忽向右转，左右反复旋转等过度转向问题。
[0022]4、本实用新型通过将活动机构限定为滚轮组件，使直线导轨相对于支撑轮支架以滚动的方式移动，使得直线导轨的移动更加灵活，从而提高了该支撑轮的转向效率，使其更加灵活。
[0023]5、本实用新型的实现成本低，使用效果好，便于推广使用。
[0024]综上所述，本实用新型结构简单，设计新颖合理，工作可靠性高，使用寿命长，有效的限定了支撑轮的运行轨迹，避免了在摊铺机重心调整过程中由于支撑轮偏转等对路面平整度造成的破坏，使用效果好，便于推广使用。
[0025]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]图1为现有技术中万向轮的结构示意图。
[0027]图2为图1的俯视图。
[0028]图3为现有技术中万向轮处于前进状态时的结构示意图。
[0029]图4为现有技术中万向轮处于后退状态时的结构示意图。
[0030]图5为本实用新型的结构示意图。
[0031]图6为图5的左视图。
[0032]图7为本实用新型处于前进状态时的结构示意图。
[0033]图8为本实用新型处于后退状态时的结构示意图。
[0034]图9为本实用新型滚轮组件与支撑轮支架的结构示意图。
[0035]图10为图9的左视图。
[0036]图11为图9的俯视图。
[0037]图12为本实用新型直线导轨的结构示意图。
[0038]图13为图12中的“剖视图。
[0039]图14为图13中的8-8剖视图。
[0040]图15为本实用新型安装在大宽度履带摊铺机上的结构示意图。
[0041]附图标记说明:
[0042]1 一轮叉；2—万向轮轴承座；3—万向轮转轴；
[0043]4 一万向轮滚动轴； 5—万向轮轮体；6—牵引座；
[0044]7—支撑轮转轴；8—直线导轨；8-1—限位结构；
[0045]8-2—通孔； 9一支撑轮轮体；10—支撑轮轮轴；
[0046]11—支撑轮支架； 11-1 一滚轮组件；11-1-1 一竖直滚轮；
[0047]11-1-2—第一水平滚轮；11-1-3—第二水平滚轮；
[0048]11-1-4 一竖直滚轮轮轴；11-1-5—连接板；
[0049]11-1-6—水平滚轮安装轴；11-2—侧板；
[0050]11-3—支撑板； 11-4 一顶板；11-5—轮轴孔；
[0051]11-6—连接螺栓； 12—支撑轮；13—大宽度履带摊铺机；
[0052]14一行走架； 14-1 一摆臂；14-2—固定架；
[0053]14-3—液压油缸。
【具体实施方式】
[0054]如图5和图6所示的一种大宽度履带摊铺机重心调整用支撑轮，包括支撑轮支架11和转动安装在所述支撑轮支架11上的支撑轮轮体9，以及用于拖动所述支撑轮支架11移动、且能够相对于所述支撑轮支架11做直线移动的直线导轨8，所述直线导轨8具有两个用于与所述支撑轮支架11接触配合以限定直线导轨8移动极限位置的限位结构8-1，所述直线导轨8上固定连接有支撑轮转轴7，所述支撑轮转轴7上铰接有牵引座6。本实施例中，所述牵引座6为轴承座。
[0055]结合图7和图8所示，在支撑轮轮体9前进、后退换向时，作用在直线导轨8上的牵引力使直线导轨8相对于支撑轮支架11前后直线移动，实现支撑轮轮体9的垂直转动中心0位于其滚动中心？的运动前方，在改变运动方向的整个过程中，支撑轮轮体9无任何侧滑，扭转以及偏摆，运行平顺，保护了成型后的路面平整度。支撑轮轮体9随支撑轮转轴7绕牵引座6有效旋转，保证了支撑轮随动性好，转弯半径小，支撑轮轮体9无侧滑、机动灵活。有效的克服了支撑轮在摊铺机前进、后退转换时，进行180。旋转时对路面造成破坏这一缺点。
[0056]同时，如图7所示，当该支撑轮随大宽度履带摊铺机前进时(即图中箭头6所示)，此时直线导轨8的后端与支撑轮支架11上部相配合，即直线导轨8移动至后端极限位置，此时其一端的限位结构8-1与支撑轮支架11上部接触配合从而拖动支撑轮支架11前进，支撑轮支架11再带动支撑轮轮体9随摊铺机前进。
[0057]如图8所示，当该支撑轮随大宽度履带摊铺机后退时(即图中箭头10，此时直线导轨8的前端与支撑轮支架11上部相配合，即直线导轨8移动至前端极限位置，此时其另一端的限位结构8-1与支撑轮支架11上部接触配合从而拖动支撑轮支架11后退，支撑轮支架11再带动支撑轮轮体9随摊铺机后退。
[0058]如图7和图8所示，本实施例中，所述支撑轮转轴7设置在所述直线导轨8的长度中心。保证了支撑轮轮体9在前进或后退时，支撑轮轮体9的垂直转动中心0与其滚动中心？之间的距离2’为一恒定值，即支撑轮轮体9在前进或后退时，受到相同的牵引力。同时也能保证摊铺机转向时支撑轮的随动性，保留了万向轮随动性好的优点。
[0059]如图5和图6所示，所述支撑轮支架11包括用于伸入直线导轨8内部且与所述直线导轨8移动配合的活动机构。具体的，所述活动机构设置在支撑轮支架11的上部。通过设置所述活动机构，为直线导轨8的直线移动提供了支撑，并能够将直线导轨8和支撑轮支架11有效的连接起来，所述活动机构与直线导轨8可以是滑动配合也可以是滚动配合。
[0060]如图9、图10和图11所示，所述支撑轮支架11还包括两个侧板11-2和用于连接两个侧板11-2的支撑板11-3，两个侧板11-2上均开设有轮轴孔11-5，所述支撑轮轮体9的支撑轮轮轴10安装在所述轮轴孔11-5内。
[0061]如图12、图13和图14所示，所述直线导轨8整体为方形筒体，所述方形筒体的底壁开设有供所述活动机构伸入的通孔8-2，所述通孔8-2为沿所述方形筒体长度方向延伸的条形孔，所述活动机构与所述方形筒体的内壁相接触。其中，所述限位结构8-1为用于封闭所述方形筒体端部的限位板。
[0062]本实施例中，所述直线导轨8整体为方形筒体，且所述活动机构与所述方形筒体的内壁相接触，这样能够对所述活动机构进行良好的限位，以在该支撑轮前进和后退的转向过程中，即直线导轨8相对于所述支撑轮支架11做直线移动时，能够控制支撑轮支架11移动平稳，以达到有效控制支撑轮轮体9平顺的运行轨迹，大大改善在转向过程中支撑轮轮体9忽向左转，忽向右转，左右反复旋转等过度转向问题。即:在该支撑轮前进和后退的转向时，通过直线导轨8对支撑轮支架11的限位作用，能够限制支撑轮支架11左右偏转，进而有效控制了支撑轮轮体9的运行轨迹，使支撑轮轮体9的运行轨迹平顺，进而避免了支撑轮轮体9对成型后的路面平整度的破坏。
[0063]如图5和图6所示，本实施例中，所述活动机构为与所述直线导轨8滚动配合的滚轮组件11-1。通过设置滚轮组件11-1，使直线导轨8相对于支撑轮支架11以滚动的方式移动，使得直线导轨8的移动更加灵活，从而提高了该支撑轮的转向效率，使其更加灵活。另夕卜，所述活动机构也可以为一个滑块。
[0064]如图9、图10和图11所示，所述滚轮组件11-1包括至少两个同轴线布设、且沿所述方形筒体长度方向滚动的竖直滚轮11-1-1，所述竖直滚轮11-1-1与所述方形筒体的顶壁和底壁均接触配合。通过竖直滚轮11-1-1能够有效的引导直线导轨8进行直线移动，使得直线导轨8的移动更加灵活，从而提高了该支撑轮的转向效率，使其更加灵活。
[0065]如图9、图10和图11所示，所述滚轮组件11-1包括用于沿所述方形筒体的一侧壁滚动的第一水平滚轮11-1-2，以及用于沿所述方形筒体的另一侧壁滚动的第二水平滚轮11-1-3。通过设置第一水平滚轮11-1-2和第二水平滚轮11-1-3，有效的限制了滚轮组件11-1不发生偏移，使得该支撑轮在转向过程中，支撑轮轮体9不会发生忽左忽右、左右反复旋转等过度转向问题。
[0066]如图9、图10和图11所示，本实施例中，所述第一水平滚轮11-1-2的数量和第二水平滚轮11-1-3的数量均为两个，所述竖直滚轮11-1-1的数量为四个，两个竖直滚轮11-1-1位于两个第一水平滚轮11-1-2之间，另外两个竖直滚轮11-1-1位于两个第二水平滚轮11-1-3之间。通过对第一水平滚轮11-1-2、第二水平滚轮11-1-3和竖直滚轮11-1-1的数量以及布设位置的限定，使所述滚轮组件11-1能够对直线导轨8进行良好的支撑，同时更方便的引导直线导轨8相对于支撑轮支架11产生移动，提高了该支撑轮的转向灵活性和运行的稳定性。
[0067]如图9、图10和图11所示，两个同轴线布设的竖直滚轮11-1-1通过竖直滚轮轮轴11-1-4连接，所述竖直滚轮轮轴11-1-4和支撑轮支架11上的顶板11-4之间设置有连接板11-1-5，所述连接板11-1-5和竖直滚轮轮轴11-1-4通过连接螺栓11-6固定在所述顶板11-4上，所述连接板11-1-5上安装有水平滚轮安装轴11-1-6，所述第一水平滚轮11-1-2和第二水平滚轮11-1-3铰接在所述水平滚轮安装轴11-1-6上。
[0068]如图15所示，该支撑轮12安装在一个行走架14上，所述行走架14连接在大宽度履带摊铺机13的尾部，所述行走架14包括固定在大宽度履带摊铺机13尾部的固定架14-2和与固定架14-2铰接的摆臂14-1，所述固定架14-2上安装有液压油缸14-3，所述液压油缸14-3的活塞杆与摆臂14-1的上端铰接，所述支撑轮12安装在摆臂14-1的下端，即所述支撑轮12的牵引座6与摆臂14-1的下端连接。当该大宽度履带摊铺机13需要转场时，为了调整整个摊铺机的重心，此时液压油缸14-3工作，其活塞杆工作，带动摆臂14-1顺时针转动，此时支撑轮12触地，并通过调整输入液压油缸14-3的液压力大小来达到不同程度的重心调整。在所述支撑轮12随摊铺机移动的过程中，支撑轮12运行平稳，在摊铺机前后转向时，支撑轮12不会发生自转，即减少了对路面平整度的破坏，取得良好的使用效果。
[0069]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
【权利要求】
1.大宽度履带摊铺机重心调整用支撑轮，其特征在于:包括支撑轮支架(11)和转动安装在所述支撑轮支架(11)上的支撑轮轮体(9)，以及用于拖动所述支撑轮支架(11)移动、且能够相对于所述支撑轮支架(11)做直线移动的直线导轨(8)，所述直线导轨(8)具有两个用于与所述支撑轮支架(11)接触配合以限定直线导轨(8)移动极限位置的限位结构(8-1)，所述直线导轨(8)上固定连接有支撑轮转轴(7)，所述支撑轮转轴(7)上铰接有牵引座(6)。
2.根据权利要求1所述的大宽度履带摊铺机重心调整用支撑轮，其特征在于:所述支撑轮转轴(7)设置在所述直线导轨(8)的长度中心。
3.根据权利要求1所述的大宽度履带摊铺机重心调整用支撑轮，其特征在于:所述支撑轮支架(11)包括用于伸入直线导轨(8)内部且与所述直线导轨(8)移动配合的活动机构。
4.根据权利要求3所述的大宽度履带摊铺机重心调整用支撑轮，其特征在于:所述直线导轨(8)整体为方形筒体，所述方形筒体的底壁开设有供所述活动机构伸入的通孔(8-2)，所述通孔(8-2)为沿所述方形筒体长度方向延伸的条形孔，所述活动机构与所述方形筒体的内壁相接触；所述限位结构(8-1)为用于封闭所述方形筒体端部的限位板。
5.根据权利要求4所述的大宽度履带摊铺机重心调整用支撑轮，其特征在于:所述活动机构为与所述直线导轨(8)滚动配合的滚轮组件(11-1)。
6.根据权利要求5所述的大宽度履带摊铺机重心调整用支撑轮，其特征在于:所述滚轮组件(11-1)包括至少两个同轴线布设、且沿所述方形筒体长度方向滚动的竖直滚轮(11-1-1)，所述竖直滚轮(11-1-1)与所述方形筒体的顶壁和底壁均接触配合。
7.根据权利要求6所述的大宽度履带摊铺机重心调整用支撑轮，其特征在于:所述滚轮组件(11-1)包括用于沿所述方形筒体的一侧壁滚动的第一水平滚轮(11-1-2)，以及用于沿所述方形筒体的另一侧壁滚动的第二水平滚轮(11-1-3)。
8.根据权利要求7所述的大宽度履带摊铺机重心调整用支撑轮，其特征在于:所述第一水平滚轮(11-1-2)的数量和第二水平滚轮(11-1-3)的数量均为两个，所述竖直滚轮(11-1-1)的数量为四个，两个竖直滚轮(11-1-1)位于两个第一水平滚轮(11-1-2)之间，另外两个竖直滚轮(11-1-1)位于两个第二水平滚轮(11-1-3)之间。
9.根据权利要求7所述的大宽度履带摊铺机重心调整用支撑轮，其特征在于:两个同轴线布设的竖直滚轮(11-1-1)通过竖直滚轮轮轴(11-1-4)连接，所述竖直滚轮轮轴(11-1-4)和支撑轮支架(11)上的顶板(11-4)之间设置有连接板(11-1-5)，所述连接板(11-1-5)和竖直滚轮轮轴(11-1-4)通过连接螺栓(11-6)固定在所述顶板(11_4)上，所述连接板(11-1-5)上安装有水平滚轮安装轴(11-1-6)。
【文档编号】E01C19/48GK204174515SQ201420561554
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年9月26日 优先权日:2014年9月26日
【发明者】綦开隆, 周琨 申请人:陕西中大机械集团有限责任公司