專(zhuān)利名稱(chēng)：自動(dòng)調(diào)節(jié)式石灰撒布裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型為一種往道路基層上均勻撒布石灰的新型裝置。
道路的路基通常采用石灰作為添加劑來(lái)提高強(qiáng)度和滲水性，為保證路基質(zhì)量，要求石灰和土壤必須混合均勻，為混合均勻則首先要求石灰撒布均勻。目前在高等級(jí)道路施工中多采用先在路基上畫(huà)格，然后在每個(gè)格中倒入等量石灰再攤平的作業(yè)方式。這一方式效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，環(huán)境污染大，均勻性差。
國(guó)內(nèi)外也曾出現(xiàn)過(guò)一些不同形式的石灰撒布裝置，其主要缺點(diǎn)是計(jì)量精度低，自動(dòng)化程度差，因而不能從根本上解決石灰撒布作業(yè)中的均勻性等問(wèn)題。
本實(shí)用新型的目的是要提供一種新型的自動(dòng)調(diào)節(jié)式石灰撒布裝置，它能根據(jù)施工要求準(zhǔn)確地計(jì)量并均勻地撒布石灰，同時(shí)避免污染環(huán)境。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的在載重汽車(chē)車(chē)箱底部裝有埋刮板輸送機(jī)，它是由三根鏈條帶動(dòng)兩組并裝的刮板組成輸料機(jī)構(gòu)同步工作。該輸送機(jī)上方沿大箱縱向等間隔裝有十?dāng)?shù)個(gè)三角隔板，該隔板可以減小車(chē)箱上方的石灰對(duì)埋刮板輸送機(jī)的壓力而不限制石灰從其縫隙中自由落下。埋刮板輸送機(jī)下分支在由車(chē)箱前方向后方運(yùn)動(dòng)中將石灰輸向車(chē)箱后方。在車(chē)箱尾部下方裝一輻射狀葉片式計(jì)量滾，計(jì)量滾每轉(zhuǎn)輸送定量的石灰料。在計(jì)量滾下方沿車(chē)箱橫向裝有數(shù)個(gè)活門(mén)，該活門(mén)可關(guān)閉或打開(kāi)計(jì)量滾的撒灰通道。活門(mén)下方有一傾斜放置的勻灰板，勻灰板由木板或金屬板制成，其上嵌有數(shù)十個(gè)均勻排列的木樁或金屬樁，由計(jì)量滾送下的石灰經(jīng)勻灰板混合，消除計(jì)量的脈動(dòng)后，由軟布結(jié)構(gòu)式排灰筒排出，隨著車(chē)輛前進(jìn)在地面上均勻地撒布開(kāi)來(lái)。車(chē)箱頂部裝有一可啟閉的軟布蓋，它與車(chē)箱組成一封閉的工作室。埋刮板輸送機(jī)靠近計(jì)量滾的鏈輪為驅(qū)動(dòng)輪，驅(qū)動(dòng)輪軸上裝有開(kāi)式鏍旋輸料器(無(wú)鏍旋筒)，當(dāng)全幅撒布時(shí)，活門(mén)全部打開(kāi)，石灰沿計(jì)量滾全幅排出，計(jì)量滾上方僅堆積少量石灰，開(kāi)式鏍旋輸料器空轉(zhuǎn)，沿橫向幾乎不輸料。當(dāng)部分活門(mén)關(guān)閉實(shí)行部分幅寬撒布時(shí)，由于活門(mén)關(guān)閉部分的石灰不能排出被堆積于計(jì)量滾上方，鏍旋輸料器即可強(qiáng)制將堆積之石灰送向撒布部分，從而達(dá)到使整箱石灰全部撒出之目的。開(kāi)式鏍旋輸料器的另一功能是可以消除計(jì)量滾上方物料的架空現(xiàn)象。
在原汽車(chē)的變速箱與后驅(qū)動(dòng)橋之間加裝一個(gè)兩檔付變速箱，該變速箱高速擋為直接擋，可以保證車(chē)輛原有的行駛性能，以利于拉運(yùn)石灰等運(yùn)輸作業(yè)。低速擋為撒布作業(yè)擋，可以將原車(chē)一擋速度降低為0.5-1.5公里/小時(shí)，以保證撒布的均勻性。該付變速箱僅用于減速而不用于增力，以防損壞車(chē)輛行走系統(tǒng)的傳動(dòng)元件。
在原汽車(chē)的取力箱上安裝一液壓泵和一測(cè)速發(fā)電機(jī)，液壓泵通過(guò)電液比例調(diào)速閥驅(qū)動(dòng)低速大扭矩液壓馬達(dá)來(lái)帶動(dòng)計(jì)量滾和埋刮板輸送機(jī)及開(kāi)式鏍旋輸料器工作。測(cè)速發(fā)電機(jī)的電壓與車(chē)輛的理論行駛速度成正比，由于車(chē)輛撒布作業(yè)時(shí)滑轉(zhuǎn)率很小且近似為一常值，因此測(cè)速發(fā)電機(jī)電壓亦與車(chē)輛實(shí)際行駛速度成正比。通過(guò)電液控制器將這一電壓信號(hào)放大來(lái)操縱電液比例調(diào)速閥的流量，從而使車(chē)輛的實(shí)際行駛速度與計(jì)量滾轉(zhuǎn)速保持一給定的比例關(guān)系，這樣就實(shí)現(xiàn)了與車(chē)輛行駛速度無(wú)關(guān)系的定量均勻的石灰撒布作業(yè)。電液控制器為脈沖調(diào)寬式電磁鐵控制器，帶有直流——直流變換型開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源，以便使用車(chē)輛原有的直流電源，而且電液控制器有一能調(diào)節(jié)增益的電位器。
當(dāng)石灰成分不同或其它原因要求改變?nèi)霾贾脮r(shí)，可以調(diào)節(jié)電液控制器的電位器以改變基準(zhǔn)輸出電流來(lái)滿(mǎn)足要求。
本實(shí)用新型有下列優(yōu)點(diǎn)1.由于是在載重汽車(chē)底盤(pán)上改制，所以制造方便，同時(shí)仍保持原車(chē)輛的行駛性能，因此運(yùn)輸作業(yè)性能良好。
2.由于使車(chē)輛的行駛速度與計(jì)量滾轉(zhuǎn)速保持定比關(guān)系，同時(shí)采用勻灰板消除計(jì)量脈動(dòng)，所以能夠嚴(yán)格保證石灰定量撒布的均勻性，對(duì)車(chē)輛的行駛速度和司機(jī)的操作方式?jīng)]有特殊要求。
3.依靠橫向開(kāi)式鏍旋輸料器和開(kāi)閉活門(mén)的配合工作，可以完成不同幅寬的撒布作業(yè)。
4.工作過(guò)程中石灰料封閉在車(chē)箱內(nèi)，因而對(duì)環(huán)境污染小。
5.由于測(cè)速、供料及計(jì)量環(huán)節(jié)之間采用測(cè)速電機(jī)與電液比例調(diào)速閥等組成的控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，因此響應(yīng)速度快，調(diào)速精度高，工作可靠，特別是易于實(shí)現(xiàn)不同撒布量的控制。
該實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下的實(shí)施例及其附圖給出。
附


圖1是本實(shí)用新型機(jī)械系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，附圖2是其控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)工作原理圖。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明依據(jù)本實(shí)用新型提出的具體裝置的細(xì)節(jié)及工作情況。
該裝置的機(jī)械系統(tǒng)包括一個(gè)車(chē)箱(1)，車(chē)箱下方有并裝的兩組埋刮板輸送機(jī)(3)、三個(gè)張緊輪(2)和三個(gè)驅(qū)動(dòng)輪(10)，驅(qū)動(dòng)輪軸上有一無(wú)鏍旋筒的開(kāi)式鏍旋輸料器(4)，該鏍旋輸料器由一對(duì)旋向相反的鏍旋對(duì)裝組成，工作時(shí)可將車(chē)箱兩邊的石灰料送向車(chē)箱中部。車(chē)箱頂部有一軟布蓋(12)和卷筒(11)、(14)，車(chē)箱尾部下方有一計(jì)量滾(7)，計(jì)量滾下方并排裝有數(shù)個(gè)活門(mén)(15)和勻灰板(8)，勻灰板由軟布排灰筒(9)封包。
工作時(shí)液壓馬達(dá)(5)通過(guò)鏈條(6)驅(qū)動(dòng)計(jì)量滾(7)，并通過(guò)一級(jí)鏈傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)埋刮板輸送機(jī)(3)和橫向開(kāi)式鏍旋輸料器(4)，車(chē)箱中的石灰料通過(guò)數(shù)個(gè)三角隔板(13)不斷落入埋刮板輸送機(jī)上，埋刮板輸送機(jī)(3)的下分支將石灰輸給計(jì)量滾(7)，再通過(guò)計(jì)量滾的計(jì)量輸送而落在勻灰板(8)上，經(jīng)勻灰板混合后由排灰筒(9)撒向地面，車(chē)輛速度經(jīng)付變速箱低速檔變換為0.5-1.5公里/小時(shí)，在低速前進(jìn)過(guò)程中使撒下的石灰撒布均勻。為使工作協(xié)調(diào)，埋刮板輸送機(jī)輸料量應(yīng)稍大于計(jì)量滾的輸料量(約10％)，以保證計(jì)量滾有較大且基本不變的充填系數(shù)，計(jì)量滾為輻射狀葉片式結(jié)構(gòu)，葉片數(shù)為4-8個(gè)計(jì)量滾最高轉(zhuǎn)速不超過(guò)25轉(zhuǎn)/分。由于石灰經(jīng)由三角隔板(13)和勻灰板(8)是自由落體運(yùn)動(dòng)，因此三角隔板和勻灰板的斜板面與水平面夾角不得小于45°。
全幅工作時(shí)，活門(mén)(15)全部打開(kāi)，由于計(jì)量滾(7)上方僅堆積步量石灰，因此開(kāi)式鏍旋輸料器(4)僅空轉(zhuǎn)而幾乎不橫向輸料。當(dāng)部分幅寬工作時(shí)，關(guān)閉兩邊的部分活門(mén)，由于活門(mén)關(guān)閉部分的計(jì)量滾上方積滿(mǎn)石灰，使開(kāi)式鏍旋輸料器的一對(duì)鏍旋能夠?qū)⑦@部分石灰強(qiáng)制輸向車(chē)箱中部的撒布部分。為結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且滿(mǎn)足變幅作業(yè)要求，每個(gè)活門(mén)寬度以350-450毫米為好。開(kāi)式鏍旋輸料器獨(dú)立裝于計(jì)量滾上方同樣有效。
該裝置的控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括測(cè)速發(fā)電機(jī)(16)，液壓泵(17)，溢流閥(19)，換向閥(20)，電液比例調(diào)速閥(21)，低速大扭矩液壓馬達(dá)(5)，電液控制器(22)。由這些元件組成自動(dòng)控制的進(jìn)口節(jié)流式液壓調(diào)速回路，電液控制器應(yīng)能使用車(chē)輛原有直流電源。
汽車(chē)取力箱(18)驅(qū)動(dòng)液壓泵(17)和測(cè)速發(fā)電機(jī)(16)，測(cè)速發(fā)電機(jī)測(cè)取的與車(chē)輛行駛速度成正比關(guān)系的電壓信號(hào)，經(jīng)電液控制器(22)比例放大后，控制電液比例調(diào)速閥(21)，使液壓馬達(dá)和計(jì)量滾的轉(zhuǎn)速與車(chē)輛行駛速度成一定的比例關(guān)系，這樣即可消除車(chē)輛行駛速度變化對(duì)撒布量和撒布均勻性的影響。
關(guān)系如下q=γSS1φnSv=γS1φK1IK2V=γS1φK1K2K]]>式中q-地面單位面積上的石灰量；γ-石灰容重，由標(biāo)定確定上為常數(shù)；S-撒布幅寬；S1-計(jì)量滾橫斷面有效面積，常數(shù)；φ-計(jì)量滾石灰料充填系數(shù)，由標(biāo)定確定為常數(shù)；n-計(jì)量滾轉(zhuǎn)速；v-車(chē)輛行駛速度；K1-設(shè)計(jì)常數(shù)，n＝K1I；K2-設(shè)計(jì)常數(shù)，v＝K2V；I-電液控制器輸出電流；
V-測(cè)速發(fā)電機(jī)輸出電壓；K-電液控制器增益，K-I/V。
由于γ、S1、φ、K1、K2、都為某一常數(shù)，所以只要保證電液控制器增益K為一常數(shù)，即可保證地面單位面積的石灰撒布量為一常值，亦即保證了石灰撒布的均勻性。當(dāng)需要改變?nèi)霾剂繒r(shí)，只要調(diào)節(jié)電液控制器上的電位器改變?cè)鲆鍷即可實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求1.一種裝制在載重汽車(chē)上的自動(dòng)調(diào)節(jié)式石灰撒布裝置，由機(jī)械系統(tǒng)和控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)組成，本實(shí)用新型的特征在于機(jī)械系統(tǒng)主要由若干個(gè)沿車(chē)箱體縱向等間隔排列的三角隔板，由兩組刮板并裝成的兩組埋刮板輸送機(jī)，位于車(chē)箱尾部下方的計(jì)量滾，計(jì)量滾下方的數(shù)個(gè)活門(mén)及活門(mén)下方傾斜放置的勻灰板等組成；封閉車(chē)箱內(nèi)的石灰通過(guò)三角隔板之間的縫隙自然落下至埋刮板輸送機(jī)，經(jīng)輸送機(jī)送至計(jì)量滾進(jìn)行計(jì)量，落下至勻灰板調(diào)整均勻，由排灰筒均勻排出；在車(chē)輛上裝有兩檔的付變速箱，其中高速檔為直接檔，可以保證車(chē)輛原有的行駛性能，低速檔為作業(yè)檔，可將原車(chē)的一檔速度降為0.5-1.5公里/小時(shí)；控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以液壓馬達(dá)來(lái)帶動(dòng)機(jī)械系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)，并可保證計(jì)量滾的轉(zhuǎn)速與作業(yè)時(shí)車(chē)輛行駛速度成正比例關(guān)系。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撒布裝置，其特征在于靠近計(jì)量滾的埋刮板輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)輪軸上裝有一對(duì)旋向相反的鏍旋，構(gòu)成開(kāi)式鏍旋輸料器；將它裝在計(jì)量滾上方同樣有效。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撒布裝置，其特征在于計(jì)量滾為輻射狀葉片式，葉片數(shù)為4-8個(gè)；計(jì)量滾轉(zhuǎn)速不大于每分鐘25轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撒布裝置，其特征在于三角膈板和勻灰板與水平夾角不小于45°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撒布裝置，勻灰板由水板或金屬板上嵌有數(shù)十個(gè)均勻排列的木樁或金屬樁組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的撒布裝置，其特征在于控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是由測(cè)速發(fā)電機(jī)、電液控制器、液壓泵、溢流閥、換向閥、電液比例調(diào)速閥、液壓馬達(dá)等組成的進(jìn)口節(jié)流式調(diào)速控制系統(tǒng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的撒布裝置，其特征在于控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中電液控制器為脈沖調(diào)寬式電磁鐵控制器，有一能調(diào)節(jié)增益的電位器，并且?guī)в兄绷鳌绷髯儞Q型開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源，以便使用車(chē)輛原有的直流電源。
專(zhuān)利摘要一種自動(dòng)調(diào)節(jié)式石灰撒布裝置，該裝置可利用載重汽車(chē)，在其車(chē)箱底部加裝刮板輸送機(jī)、三角隔板、螺旋輸料器、計(jì)量滾、勻灰板、活門(mén)等，保證石灰經(jīng)過(guò)自動(dòng)計(jì)量并均勻撒布，另裝一兩擋副變速箱，以保證作業(yè)時(shí)車(chē)速降低，而又不改變車(chē)輛原有性能，仍可用于運(yùn)輸，又有控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，可以調(diào)節(jié)石灰的撒布量和保證均勻地撒布石灰，其撒布量和撒布的均勻性與行車(chē)速度無(wú)關(guān)。
文檔編號(hào)E01C19/00GK2070771SQ9020987
公開(kāi)日1991年2月6日 申請(qǐng)日期1990年7月5日 優(yōu)先權(quán)日1990年7月5日
發(fā)明者姚懷新, 王明道, 王先哲, 曹鳳臣, 郝建民 申請(qǐng)人:姚懷新, 王明道, 曹鳳臣