沥青铺路机的料斗插入件的制作方法
【专利摘要】一种用于铺路机料斗的料斗插入件安装在料斗传输器的上方，该传输器沿料斗传输方向传输沥青材料。料斗插入件具有前端和后端以及多个壁，它们一起形成邻近于料斗传输器的开口。料斗传输器的开口增加了从料斗插入件前端到后端的宽度。
【专利说明】沥青铺路机的料斗插入件
[0001]相关申请的交互参照
[0002]本申请要求对2011年7月7日提交的美国临时专利申请N0.61/571，894的优先权益。
【技术领域】
[0003]本发明总的涉及浙青铺路机，具体来说，涉及铺路机料斗的插入件，其便于浙青材料的再混合，以克服分离和不均匀温度分布的问题。
【背景技术】
[0004]用浙青材料铺设道路一般地由铺路机来实施，通过多辆浙青供货卡车和/或材料传输交通工具，向铺路机供以浙青材料。铺路机是自推进的，并由有轮的或轨行的驱动系统驱动。在普通型的铺路机中，一体的料斗位于机器的前端，以从卡车或材料传输交通工具中接受浙青材料，通常由位于料斗下方的一个或多个狭板条传输机组成的传输机系统，将浙青材料从料斗传输到安装在机器后边附近的横向分布螺旋推运器。浙青材料横贯道路沉淀在道路上，或沉淀在要由分布螺旋推运器铺设的其它表面上。位于分布螺旋推运器之后的机器后端处浮动刮板压实浙青材料并形成浙青面层。
[0005]因为铺路机通常由倾倒卸货卡车供以浙青材料，所以，典型的一体化料斗的前壁足够低，以让倾倒卸货卡车直接倾倒入料斗内。尽管一体化料斗的侧壁通常高于前壁，但在料斗容量中，一体化料斗的前壁高度是一个限制因素。然而，当使用材料传输交通工具向铺路机供以浙青材料，而且该材料传输工具从较高点(比倾倒卸货卡车高)将浙青下落到料斗中时，移去卡车装载的前壁限制。料斗插入件被公知是安装在铺路机的一体化料斗内，以增加机器的容量，尤其是当要通过材料传输工具来供以浙青材料之时。
[0006]浙青材料是由浙青粘结剂和各种规格的骨料组成，骨料包括粗的和细的骨料材料。当浙青材料在浙青生产厂内合适地生产时，就各种规格骨料在全部的混合物中均匀地分布的意义上说，该浙青材料一般地是均匀的。然而，铺路作业几乎总是远离生产厂一定距离的地方执行。因此，通常需要将浙青材料从其产地运输到铺设现场的铺路机。一般地，浙青材料用倾倒卸货卡车运输，通过将材料从高架的料斗或竖井中下落到卡车车板上，来完成如此材料加载到倾倒车板上。如此的加载操作以及与车辆运输相关的振动和推撞挤压，会趋于在卡车车板上将浙青材料分离成粗成分和细成分。此外，运输的时间趋于致使卡车车板内装载物的顶部和侧面的浙青材料变冷却，因此导致全部混合物中不均匀的热分布。尽管某些材料传输工具包括使浙青材料再混合的机构，但在将浙青运输到铺路机过程中，浙青材料中的分离和温度变化继续成为问题。
[0007]传统的浙青铺路机(以及传统的料斗插入件)不能消除分离和热量不均匀分布问题。此外，传统的浙青铺路机可能甚至加剧了该问题，因为在传统料斗(和传统料斗插入件)中，在料斗或料斗插入件前面的浙青材料，一般地被传输到料斗或料斗插入件后面的浙青材料之前的横向分布螺旋推运器。因此，要求如果可提供料斗插入件，则其趋于再混合浙青材料来获得要求规格的均匀度和均匀的温度分布。
【发明内容】
[0008]本发明的优点
[0009]在本发明优选实施例的诸多优点中，提供用于铺路机的料斗插入件，其通过骨料的尺寸和温度的分布，便于形成更加均匀的浙青材料混合物，通过传输器隧道到达分布螺旋推运器。从审视附图和后续的描述中，本发明其它的优点和特征将会变得清晰明了。
[0010]对结构的注解
[0011]描述本发明的上下文中使用不定冠词和定冠词以及类似的词，应被认为包括单数和复数，除非文中另有指明或清楚地申辩差别。术语“包括”、“具有”、“包含”和“含有”应被认为是“开放式”术语(即，意指“包括但不限于”)，除非另有说明。术语“基本上”、“大致地”和其它的程度词语是相对的修饰词，用来表明从如此修饰的特征中允许有变化。在描述本发明的物理或功能特征中使用如此的术语，并不意图将如此的特征局限于该术语所修饰的绝对值上，而是相反意欲提供如此物理或功能特征的近似值。
[0012]文中使用任何的和所有的实例或示范语言(例如，“诸如”和“较佳地”)，仅是用来更好地说明本发明和其优选的实施例，并不对本发明范围设置限制。在本说明书中没有任何元件应被看作指明任何元件对本发明的实践是必需的，除非具有专门的表述。
[0013]各种术语在这里具体地予以定义。这些术语给出了与如此定义相一致的最广义的可能结构，具体说明如下:
[0014]术语“浙青材料”是指含浙青的铺设混合物，其由浙青粘结剂和任何的各种骨料材料组成，浙青材料用于铺设的目的。
[0015]术语“浙青铺设机”、“铺路机”和类似的术语是指在道路、停车场或类似地面上铺设浙青材料以形成浙青垫的精整机。
[0016]术语“浙青垫”是指一层浙青材料，诸如浙青铺设机所铺设的以形成道路、停车场或类似地面的浙青材料层。
[0017]术语“铺设方向”，在描述铺路机的操作或铺路机的相对位置或铺路机的部件中使用时，该术语是指铺设作业进行时铺路机的前进方向。
[0018]术语“料斗传输器”是指单个传输器或多个平行的传输器，它们适于从铺路机的料斗或安装在其中的料斗插入件中将浙青材料传输到铺路机的分布螺旋推运器。
[0019]术语“料斗传输方向”，在描述铺路机的料斗或料斗插入件的操作或在描述铺路机的料斗、料斗插入件或构件相对位置中使用时，该术语是指铺设作业进行时，浙青材料从料斗朝向分布螺旋推运器传输的方向。料斗传输方向通常离铺设方向为180°。
[0020]术语铺路机的“前面”和“前端”是指机器的引导铺设方向的端部。当涉及铺路机的部件时，该术语“前面”和“前端”是指部件较靠近铺路机前端的那部分。
[0021]术语铺路机的“后面”和“后端”是指与前端相对的那端。当涉及铺路机的部件时，该术语“后面”和“后端”是指部件较靠近铺路机后端的那部分。
[0022]如文中所用的用来描述铺路机上的相对位置或方向或与铺路机有关的相对位置或方向的术语“向前”和“在前面”，是指朝向机器前端的相对位置。
[0023]如文中所用的用来描述铺路机上的相对位置或方向或与铺路机有关的相对位置或方向的术语“向后”，“在后面”和“朝后地”，是指朝向机器后端的相对位置或方向。
[0024]如文中所用的用来描述铺路机上的相对方向或与铺路机有关的相对方向的术语“向下”和“向下地”，是指朝向正在用机器铺设的道路的方向。
[0025]如文中所用的用来描述铺路机部件或部件一部分的相对位置的术语“下”和“在下面”，是指该部件或部件一部分在朝下的方向。
[0026]如文中所用的用来描述铺路机上的相对方向或与铺路机有关的相对方向的术语“向上”和“向上地”，是指背离正在由机器铺设的道路的方向。
[0027]如文中所用的用来描述铺路机部件或部件一部分的相对位置的术语“向上”和“以上”，是指该部件或部件一部分在朝上的方向。
[0028]术语“右”，当文中用来描述铺路机、其部件或用于铺路机的料斗插入件上的相对位置或方向或与铺路机、其部件或用于铺路机的料斗插入件有关的相对位置或方向时，是指从面向铺设方向的观察者的视角看，机器、部件或插入件的右侧。
[0029]术语“左”，当文中用来描述铺路机、其部件或用于铺路机的料斗插入件上的相对位置或方向或与铺路机、其部件或用于铺路机的料斗插入件有关的相对位置或方向时，是指从面向铺设方向的观察者的视角看，机器、部件或插入件的左侧。
[0030]术语“垂直”，当文中用来描述料斗插入件或其一部分的壁的相对定向时，是指沿着大致垂直于铺设方向和垂直于正由铺路机铺设的路面或其它表面的直线的位置或方向。
[0031]术语“宽度”，当文中用来描述料斗插入件或其部件的尺寸时，是指沿垂直于铺设方向和平行于正由铺路机铺设的路面或其它表面的方向，进行测量得到的尺寸。
[0032]发明概沭
[0033]本发明包括料斗插入件，其适于安装在铺路机料斗内，在料斗传输器的上方，该传输器沿料斗传输方向传输浙青材料。料斗插入件具有前端和后端，并包括多个壁，它们一起形成邻近于料斗传输器的开口。由料斗插入件多个壁形成的开口使宽度从料斗插入件前端到后端增加。
[0034]为了便于理解本发明，附图中示出了本发明的优选实施例，并且下面给出对其的详细描述。然而，本发明并不是局限于所描述的特殊实施例或结合于文中所示的用途。还可构思出与本发明相关的【技术领域】内技术人员所想到的各种修改和替代的实施例，这样的实施例也包括在这里所述和所主张的本发明范围之内。
【专利附图】
【附图说明】
[0035]本发明目前优选的实施例图示在附图中，其中:
[0036]图1是可安装本发明优选实施例的传统铺路机的侧视图。
[0037]图2是图1所示的传统铺路机的示意的俯视图。
[0038]图3是图1和2所示的传统铺路机的示意的俯视图，其装备有传统的料斗插入件。
[0039]图4是文中所述和主张的料斗插入件的优选实施例的立体图。
[0040]图5是图1和2所示的传统铺路机的示意的俯视图，其装备有图4所示的的料斗插入件的实施例(为清晰起见，已移去上部支承件)。
[0041]图6是图4料斗插入件的侧视图，显示其上可安装插入件的传统铺路机的料斗传输器的示意图。[0042]图7是图6的料斗插入件和传输器的俯视图。
[0043]图8A是图3所示的传统料斗插入件的侧视图，显示在料斗插入件中装满100%的浙青材料的高度。
[0044]图8B是图3和8A所示的传统料斗插入件的侧视图，显示在料斗插入件中装满80%的浙青材料的高度。
[0045]图8C是图3、8A和8B所示的传统料斗插入件的侧视图，显示在料斗插入件中装满40%的浙青材料的高度。
[0046]图8D是图3、8A、8B和8C所示的传统料斗插入件的侧视图，显示在料斗插入件中装满10%的浙青材料的高度。
[0047]图9A是图4-7所示的料斗插入件的侧视图，显示在料斗插入件中装满100%的浙青材料的高度。
[0048]图9B是图4-7和9A所示的料斗插入件的侧视图，显示在料斗插入件中装满80%的浙青材料的高度。
[0049]图9C是图4_7、9A和9B所示的料斗插入件的侧视图，显示在料斗插入件中装满40%的浙青材料的高度。
[0050]图9D是图4_7、9A、9B和9C所示的料斗插入件的侧视图，显示在料斗插入件中装满10%的浙青材料的高度。
【具体实施方式】
[0051]现参照附图，图1示出传统的铺路机10，其包括位于前端14的料斗12，用以接受来自倾倒卸货卡车或其它材料传输工具中的浙青材料。铺路机10还包括操作者工作站16和轨行驱动系统18，轨行驱动系统18由引擎20驱动，从而在铺路作业过程中沿着箭头22所示铺路方向移动该铺路机。料斗12的底部敞开，露出安装在料斗下方的料斗传输器24。该传输器传输浙青材料，从料斗12通过在引擎和操作者工作站下方的传输器隧道，传输到位于铺路机10后端28附近的横向分布螺旋推运器26。该横向分布螺旋推运器26适于分布从料斗中接受的浙青材料，横贯待要铺设的道路或小路的宽度进行分布。浮动刮板30通过一对拖臂附连到铺路机上，两个拖臂32之一图示在图1中。刮板30用来压实浙青材料并形成浙青垫34。
[0052]如图2中示意地所示,类似于铺路机10的铺路机40包括传统的料斗42,其具有位于底部矩形开口 44。在料斗开口下方定位料斗传输器，该传输器包括平行的狭板条传输器46和48。中央分隔物50从料斗42的前端52延伸通过传输器隧道。该分隔物用来保持浙青材料防止下落到两个平行的狭板条传输器之间，并将浙青材料引导到狭板条传输器46和48。因为料斗42底部内通向狭板条传输器46和48的开口宽度与料斗42的前端52和后端54处相同，所以，落到料斗前端处角落的较大规格骨料材料被狭板条传输器直地拉回来，因此，沿着狭板条传输器的外侧形成非均匀的浙青材料流，并继续通过传输器隧道。
[0053]图3是铺路机40的示意图，传统的料斗56插入件安装在该铺路机40上。如上所述，铺路机40包括传统的料斗42，其底部具有矩形的开口。在料斗开口下方布置有平行的狭板条传输器46和48。中央分隔物50从料斗42的前端52延伸通过传输器隧道。该分隔物用来保持浙青材料防止下落到两个平行的狭板条传输器之间，并将浙青材料引导到狭板条传输器46和48。安装在料斗42内的是传统的料斗插入件56，其包括前壁58、后壁60、左侧壁62和右侧壁64。料斗插入件56用来增加铺路机的浙青材料容量。尽管料斗插入件56在图3中显示为具有垂直壁，但其它传统的料斗插入件可具有在壁从料斗向上延伸时而向外发散的壁。然而，不管壁是垂直的，如图3所示，还是壁在向上延伸时向外发散(未示出)，传统料斗插入件的相邻壁总形成直角。因此，料斗插入件56在狭板条传输器46和48上的底部内的开口宽度与料斗前端52和后端54的宽度相同。因此，落到料斗插入件前端角落里的较大尺寸的骨料材料被狭板条传输器直地拉回，因此，形成沿着狭板条传输器的外侧的非均匀浙青材料流，并继续通过传输器隧道。而且，来自传统料斗插入件前端的浙青材料通常由在来自于后端的浙青材料前的传输器承载朝向分布螺旋推运器。这有利于在料斗插入件卸载时将温度变化的浙青材料递送到分布螺旋推运器。因此，尽管料斗插入件56较之于没有传统料斗插入件的铺路机(图2)来说增大了铺路机40装载浙青材料的容量，但插入件56没有解决与传统料斗相关的分离和温度分布的问题。
[0054]图4-7示出本文描述和主张的料斗插入件66。图4只示出了料斗插入件，而图5示出了安装在铺路机40内的料斗插入件66，其包括在底部具有矩形开口的传统料斗42。在该料斗开口下方布置了平行的狭板条传输器46和48，它们适于将料斗插入件内的浙青材料传输到分布螺旋推运器。中央分隔器50从料斗42的前端52延伸通过传输器隧道，该中央分隔器50用来保持浙青材料免下落到两个平行的狭板条传输器之间，并将浙青材料引导到狭板条传输器46和狭板条传输器48。料斗插入件66包括多个壁,这些壁一起邻近于料斗传输器的开口。
[0055]如图4和7所示，料斗插入件66包括上部和下部，上部包括多个上壁，而下部包括多个下壁，每个下壁与上壁相连并从上壁向下延伸。上壁大致垂直地定向，多个下壁相对于相连的上壁倾斜，从而形成料斗插入件的大致漏斗形的下部。较佳地，上壁布置成使邻近壁不形成直角。因此，料斗插入件66包括上前壁68和下前壁69，该下前壁69从上前壁的底部悬置下落并朝向铺路机后端倾斜。上后壁70基本上平行于上前壁68，且下后壁71大致垂直地从上后壁70底部向下悬置下来，但在本发明的其它实施例中，下后壁71可朝向铺路机前面倾斜。料斗插入件还包括右上侧壁72和右下侧壁73，右下侧壁73从右上侧壁72的底部悬置下来并朝向铺路机左侧倾斜。料斗插入件66还包括不平行于右上侧壁72的左上侧壁74。左下侧壁75从左上侧壁74向下悬置下来，并朝向铺路机的右侧倾斜。较佳地，一对上板合作而闭合右上侧壁72的前端和上前壁68之间的间隙，以及一对下板合作而闭合右下侧壁73的前端和下前壁69之间的间隙。因此，上板76和78设置在右上侧壁72和上前壁68之间的料斗插入件66的前右角落，下板77和79分别从上板76和78向下悬置下来，并大致朝向漏斗中心倾斜。还为较佳地是，一对上板合作而闭合左上侧壁74的前端和上前壁68之间的间隙，以及一对下板合作而闭合左下侧壁75的前端和下前壁69之间的间隙。因此，上板80和82设置在左上侧壁74和上前壁68之间的料斗插入件66的前左角落，下板81和83分别从上板80和82向下悬置下来，并大致朝向漏斗中心倾斜。还为较佳地是，一对上板合作而闭合右上侧壁72的后端和上后壁70之间的间隙，以及一对下板合作而闭合右下侧壁73的后端和下后壁71之间的间隙。因此，上板84和86设置在右上侧壁72和上后壁70之间的料斗插入件66的后右角落，下板85和87分别从上板84和86向下悬置下来，并大致朝向漏斗中心倾斜。还为较佳地是，一对上板合作而闭合左上侧壁74的后端和上后壁70之间的间隙，以及一对下板合作而闭合左下侧壁75的后端和下后壁71之间的间隙。因此，上板88和90设置在左上侧壁74和上后壁70之间的料斗插入件66的后左角落，下板89和91分别从上板88和90向下悬置下来，并大致朝向漏斗中心倾斜。
[0056]还为较佳地是，一对平行的下部支承92和94设置在料斗插入件内，所述下部支承沿平行于料斗传输方向96的方向定向，以及一对平行的上部支承98和99 (未在图5中示出)设置成沿垂直于料斗传输方向96的方向定向。右下框架100和左下框架101对料斗42中的料斗插入件提供支承。传统料斗传输器(例如，平行的狭板条传输器46和48)的示意图在图6和7中以102示出。
[0057]如图5和7所示，由料斗插入件壁形成的通向传输器102的开口其宽度从料斗插入件66的前端到后端增加。较佳地，下前壁69底部处的宽度是下后壁71底部处宽度的33%-67%。最佳地，下前壁69底部处的宽度是下后壁71底部处宽度的约50%。因此，当较大规格的骨料材料落入料斗插入件66前端的角落，且被狭板条传输器直地拉回时，另外的浙青材料可落到较大骨料流外面的下面料斗传输器，因此，形成沿着料斗传输器的外侧的更加均匀的浙青材料混合物，并继续通过传输器隧道。通过在料斗插入件后端处提供通向下面料斗传输器的较宽的开口，也增加了浙青材料流向分布螺旋推运器的质量流量，当浙青材料传输到分布螺旋推运器时，该增大的质量流量减少了附加分离的几率。
[0058]图8A-8D和9A-9D示出了由下面的料斗传输器从传统料斗插入件56和较佳的料斗插入件66卸载浙青材料的方式的差异。图8A-8D示出，随着传输器106卸载料斗插入件，传统料斗插入件56中浙青材料的上层104如何下降，而图9A-9D示出，料斗插入件66中浙青材料的上层108如何以由传输器102除去的相同速率下降。因此，图8A和9A分别示出料斗插入件100%装满和开始卸载时的上层104和108。图8B和9B分别示出卸载进行直到料斗插入件仅剩80%之多时的上层104和108。图8C和9C分别示出卸载进行直到料斗插入件仅剩40%之多时的上层104和108，以及图8D和9D分别示出卸载进行直到料斗插入件仅剩10%之多时的上层104和108。
[0059]尽管本描述包含许多特点，但这些特点不应被认为限制本发明的范围，而应看作仅是提供了对本发明目前优选实施例的说明，以及实施本发明的发明人所构思的最佳实施模式。如文中描述的本发明易于作出各种修改和改适，与本发明相关的【技术领域】内的技术人员会理解到这些修改和改适，它们将被纳入在所附权利要求书的等价物的含义和范围之内。
【权利要求】
1.一种料斗插入件，其适于安装在铺路机料斗内并在料斗传输器的上方，该传输器沿料斗传输方向传输浙青材料，所述料斗插入件: (a)具有前端和后端； (b)包括多个壁，它们一起形成邻近于料斗传输器的开口，所述开口的宽度从料斗插入件前端到后端增加。
2.如权利要求1所述的料斗插入件，其特征在于，料斗插入件前端处开口的宽度，是在料斗插入件后端处开口宽度的33% -67%的范围内。
3.如权利要求1所述的料斗插入件，其特征在于，料斗插入件前端处开口的宽度，是料斗插入件后端处开口宽度的约50%。
4.如权利要求1所述的料斗插入件，其特征在于，它包括: (a)上部，其包括多个上壁； (b)下部，其包括多个下壁，每个下壁与上壁相连并从上壁向下延伸。
5.如权利要求4所述的料斗插入件，其特征在于，上壁布置成使相邻的两个上壁不形成直角。
6.如权利要求4所述的料斗插入件，其特征在于， (a)上壁大致垂直地定向； (b)多个下壁相对于其相关的上壁倾斜，从而形成料斗插入件的大致漏斗形的下部。
7.—种料斗插入件，其适于安装在铺路机的料斗内在料斗传输器的上方，该传输器沿料斗传输方向传输浙青材料，所述`料斗插入件包括多个壁，它们一起形成邻近于料斗传输器的开口，所述开口的宽度从料斗插入件前端到后端增加，其中，所述多个壁包括: (a)前壁； (b)后壁，其基本上平行于前壁； (C)右侧壁；以及 (d)左侧壁，其不平行于右侧壁。
8.如权利要求7所述的料斗插入件，其特征在于，料斗插入件前端处开口的宽度，是在料斗插入件后端处开口宽度的33% -67%的范围内。
9.如权利要求7所述的料斗插入件，其特征在于，料斗插入件前端处开口的宽度，是料斗插入件后端处开口宽度的约50%。
10.如权利要求7所述的料斗插入件，其特征在于，包括: (a)一对平行的下部支承件，它们沿平行于漏斗传输方向的方向进行定向； (b)—对平行的上部支承件，它们沿垂直于漏斗传输方向的方向进行定向。
11.如权利要求7所述的料斗插入件，其特征在于，包括: Ca)多个上壁； (b)多个下壁，每个下壁与上壁相连并从上壁向下延伸； 其中，多个下壁相对于其相关的上壁倾斜，从而形成料斗插入件的大致漏斗形的下部。
12.如权利要求11所述的料斗插入件，其特征在于，包括: (a)上前壁； (b)下前壁，其从上前壁底部悬置下来，并朝向铺路机的后端倾斜； (c)上后壁，其基本上平行于上前壁；(d)下后壁，其从上后壁底部悬置下来； (e)上右侧壁，其具有如端和后端； (f)下右侧壁，其具有前端和后端，所述下右侧壁从上右侧壁底部悬置下来，并朝向铺路机的左侧倾斜； (g)上左侧壁，其具有前端和后端，所述上左侧壁不平行于上右侧壁； (h)下左侧壁，其具有前端和后端，所述下左侧壁从上左侧壁悬置下来，并朝向铺路机的右侧倾斜。
13.如权利要求12所述的料斗插入件，其特征在于，后下壁从后上壁底部大致垂直地向下悬置下来。
14.如权利要求12所述的料斗插入件，其特征在于，其包括: Ca) 一对上板，它们合作而闭合上右侧壁的前端和上前壁之间的间隙； (b)一对下板，它们合作而闭合下右侧壁的前端和下前壁之间的间隙； (c)一对上板，它们合作而闭合上左侧壁的前端和上前壁之间的间隙； Cd) 一对下板，它们合作而闭合下左侧壁的前端和下前壁之间的间隙； Ce) 一对上板，它们合作而闭合上右侧壁的后端和上后壁之间的间隙； Cf) 一对下板，它们合作而闭合下右侧壁的后端和下后壁之间的间隙； (g)一对上板，它们合作而闭合上左侧壁的后端和上后壁之间的间隙； (h)—对下板，它们合作而闭合下左侧壁的后端和下后壁之间的间隙。
15.如权利要求14所述的料斗插入件，其特征在于，每个下板从上板向下悬置下来，并大致朝向漏斗中心倾斜。
【文档编号】E01C19/18GK103649414SQ201280033560
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2012年6月18日 优先权日:2011年7月7日
【发明者】T·R·坎贝尔, D·斯威尔林格恩 申请人:路科公司