技術簡介:
本專利針對傳統路面銑刨鼓截齒磨損不均、更換頻繁的問題,提出將高韌性截齒布置于含拋料板的中間段區域,高耐磨截齒布置于兩側區域的解決方案。通過根據工況動態調整截齒類型與分布比例,有效提升截齒綜合利用率,減少更換頻率,降低施工成本。
關鍵詞:銑刨鼓,截齒布置
1.本發明涉及路面銑刨設備技術領域,尤其涉及一種用于路面銑刨機的銑刨鼓。
背景技術:2.隨著我國高速公路的快速發展,對高等級瀝青路面的養護要求越來越高。新的瀝青路面在使用10~15年后便需要進行大面積翻修,即采用銑刨機對老的路面進行銑刨清除,然后翻新修補。因此瀝青路面的銑刨施工將成為主流施工方式。
3.路面銑刨的主要設備為銑刨機,銑刨機底部銑刨鼓是直接銑刨路面的關鍵部件,而銑刨鼓上的銑刨截齒則是直接破碎路面物料的核心構件。
4.現有的銑刨鼓由一個銑刨鼓基體和一種銑刨截齒組成,銑刨截齒安裝在銑刨鼓基體,在路面銑刨過程中經常出現以下現象,導致銑刨效率低,成本高:
5.1)在純瀝青面層淺銑刨工況時,銑刨截齒耐磨性及抗沖擊性與工況不匹配導致銑刨截齒使用壽命降低,或者銑刨阻力增加,效率降低。
6.2)在瀝青面層與水穩層復合路面銑刨工況時,銑刨截齒耐磨性及抗沖擊性達不到要求,出現碎齒異常失效,成本增加。
7.3)在全水穩層復雜路面銑刨時,銑刨截齒耐磨性及抗沖擊性達不到要求,容易出現齒體磨損過快導致主合金掉落,或者主合金碎齒等異常失效。成本增加。
8.4)銑刨鼓中間段區域臨近拋料板銑刨截齒在拋料過程中,銑刨截齒齒體面臨更多的磨損沖刷,導致齒體異常失效情況。
技術實現要素:9.為了解決現有技術存在的上述問題,本發明提供了一種能夠提升效率,降低成本的銑刨鼓。
10.本發明用于路面銑刨機的銑刨鼓,包括銑刨鼓基體和n把銑刨截齒,其特征在于所述銑刨鼓基體具有包含拋料板所在位置的中間段區域和與該中間段區域相鄰的兩側區域,所述銑刨截齒包括高耐磨截齒和高韌性截齒,在銑刨鼓基體的中間段區域分布所述高韌性截齒,在銑刨鼓基體的兩側區域分布所述高耐磨截齒。
11.所述銑刨鼓用于瀝青面層淺銑刨工況時,所述n把銑刨截齒包括70%~90%
×
n把高耐磨性截齒及30%~10%
×
n把高韌性銑刨截齒;
12.所述的銑刨鼓用于瀝青面層與水穩層復合路面銑刨工況時,n把所述銑刨截齒包括30%~70%
×
n把高耐磨性截齒及30%-70%
×
n把高韌性銑刨截齒;
13.所述的銑刨鼓用于全水穩層復雜路面銑刨時,n把所述銑刨截齒包括10%~30%
×
n把高耐磨性截齒及70%-90%
×
n把高韌性銑刨截齒。
14.所述銑刨截齒包括主合金部分和齒體,所述主合金部分通過釬焊的方式焊接于齒體頂部,所述齒體具有柄部,銑刨鼓基體上具有齒座,所述齒體通過齒座與銑刨鼓基體連接。
15.所述的耐磨型截齒齒體(32)上設有凹槽,用于減少銑刨鼓工作時的阻力,提高工作效率。
16.所述的高耐磨性截齒的主合金部分材質為硬質合金,鈷含量為5.5%~6%,硬度為88~89hra。
17.所述的高韌性截齒的主合金部分的材質為硬質合金,鈷含量為6%~6.5%,硬度為87~88.5hra。
18.本發明銑刨鼓由于將銑刨鼓基體分為中間段區域和兩側區域,其中中間段區域含有拋料板所在位置,在中間段區域設高韌性銑刨截齒,兩側區域設高耐磨性截齒,中間段區域由于有拋料板,在拋料過程中,此位置的銑刨截齒將受到較強的沖擊,而兩側區域位置的銑刨截齒受到的沖擊相對較弱,因此本發明能針對不同施工路況進行銑刨截齒的調整布置,操作簡單,實用性強,能夠大幅提升銑刨截齒的綜合利用率,降低銑刨截齒的更換頻率,節約路面銑刨成本。
19.本發明的其他特征和優點參照附圖將會更清晰。
附圖說明
20.圖1示例性地示出了本發明的銑刨鼓的一種結構示意圖;
21.圖2示例性地示出了本發明的高耐磨銑刨截齒的一種結構示意圖;
22.圖3示例性地示出了本發明的高韌性銑刨截齒的一種結構示意圖;
23.圖4示例性地示出了本發明的銑刨截齒主合金的一種結構示意圖。
24.附圖標記:銑刨鼓基體1、銑刨中間段區域11,兩側區域12;
25.拋料板2;
26.銑刨截齒3、主合金31、齒體32,主合金31通過釬焊的方式焊接于齒體32頂部,齒體32柄部通過銑刨鼓表面的齒座4連接在銑刨鼓基體1表面上。
具體實施方式
27.下面結合附圖對本發明的一些實施例,而不是全部實施例進行描述。對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
28.發明人設計的銑刨鼓上面安裝了兩種銑刨截齒共n把,一種是高耐磨銑刨齒,另一種是高韌性銑刨截齒,根據不同的工況按照不同占比對這兩種銑刨截齒進行分布,其中高韌性銑刨截齒布置在銑刨鼓基體的中間段區域,形成高韌性銑刨截齒區域,在該區域的兩側區域布置高耐磨銑刨齒形成高耐磨銑刨齒區域。高耐磨性截齒的主合金材質為硬質合金,鈷含量為5.5%~6%,硬度為88~89hra。高韌性截齒的主合金的材質為硬質合金,鈷含量為6%~6.5%,硬度為87~88.5hra。通過高耐磨銑刨截齒與高韌性銑刨截齒相結合、合理分布,有效地提高銑刨截齒的綜合使用率,降低銑刨截齒更換頻率,提升銑刨效率,降低銑刨成本。
29.下面結合附圖,對本發明所提供的銑刨鼓進行詳細說明。
30.圖1示出了本發明的銑刨鼓的一種結構示意圖,參照圖1所示,該銑刨鼓長l,直徑為d,包括銑刨鼓基體1和拋料板2,n把銑刨截齒3沿著銑刨鼓基體1表面按照設定的螺旋軌
跡布置,n為大于10的自然數;
31.具體地,銑刨鼓基體1包括銑刨中間段區域11,兩側區域12,其中中間段區域11含有拋料板2,拋料板2主要用于將銑刨的物料順暢地拋送至銑刨機的傳送帶上。因此拋料板2附近的銑刨截齒不可避免地受到物料強烈沖擊,將高韌性銑刨截齒設置在中間段區域11,以承受工作過程中的相對較大的沖擊力;兩側區域12基本不受拋料板2的物料沖擊,在兩側區域采用高耐磨性銑刨截齒足以滿足其工作需要。在實際應用中,銑刨鼓中間段區域與兩側區域的長短并不是固定不變的,是根據具體工況進行具體劃分的。
32.銑刨截齒3包括主合金31和齒體32,主合金31通過釬焊的方式焊接于齒體32頂部,齒體32柄部通過銑刨鼓表面的齒座4連接在銑刨鼓基體1表面上,如圖1所示。
33.圖2示出了銑刨截齒的一種結構。在齒體32上設置凹槽321,為了降低銑刨過程中路面破碎物料對齒體的沖刷阻力,提升銑刨效率。該銑刨截齒結構適用于高耐磨性銑刨截齒主要用于工況相對簡單的瀝青層銑刨。
34.圖3示出了銑刨截齒的另一種結構。在齒體32上未設置凹槽,增加齒體頭部強度,主要是針對在相對復雜的銑刨中,大量的路面破碎物料會對齒體進行沖刷,齒體的磨損較大的工況。該銑刨截齒結構用于高韌性銑刨截齒。
35.圖4示出了銑刨截齒3尖端的主合金31的結構,主合金的最大高度為16mm-20.5mm,最大直徑為16mm-20.5mm,材質為鈷含量為5.5%~6.5%,硬度為87-89hra的硬質合金。主合金的尺寸及材質根據不同銑刨工況進行針對性地調整。
36.實施例1
37.銑刨鼓長度l為1000mm,直徑d為660mm,在銑刨鼓上安裝銑刨截齒84把(即n=84),應用于較大面積的瀝青面層淺銑刨,84把銑刨截齒包括75把高耐磨性銑刨截齒及9把高韌性截齒。其中高耐磨性銑刨截齒主合金高度為16.0mm,最大直徑為16mm,主合金材質為鈷含量6%,硬度88.5hra,高韌性銑刨截齒主合金高度為16.0mm,最大直徑為17.5mm,主合金材質為鈷含量6%,硬度88hra。
38.實施例2
39.銑刨鼓長度l為1000mm,直徑d為980mm,在銑刨鼓上安裝銑刨截齒102把(即n=102),應用于較大面積的純瀝青面層淺銑刨,102把銑刨截齒2包括82把高耐磨性銑刨截齒及20把高韌性截齒。其中高耐磨性銑刨截齒主合金高度為16.0mm,最大直徑為17.5mm,主合金材質為鈷含量6%,硬度88.5hra,高韌性銑刨截齒主合金高度為17.5mm,最大直徑為17.5mm,主合金材質為鈷含量6%,硬度88hra。
40.實施例3
41.銑刨鼓長度l為1200mm,直徑d為720mm,在銑刨鼓上安裝銑刨截齒114把(即n=114),應用于較大面積的純瀝青面層淺銑刨,114把銑刨截齒2包括80把高耐磨性銑刨截齒及34把高韌性截齒。其中高耐磨性銑刨截齒主合金高度為16.0mm,最大直徑為17.5mm,主合金材質為鈷含量6%,硬度88.5hra,高韌性銑刨截齒主合金高度為17.5mm,最大直徑為17.5mm,主合金材質為鈷含量6%,硬度88hra。
42.實施例4
43.銑刨鼓長度l為1200mm,直徑d為720mm,在銑刨鼓上安裝銑刨截齒114把(即n=114),應用于大面積,長距離瀝青面層與水穩層復合路面銑刨,114把銑刨截齒2包括76把高
耐磨性銑刨截齒及38把高韌性截齒。其中高耐磨性銑刨截齒主合金高度為16.0mm,最大直徑為17.5mm,主合金材質為鈷含量6%,硬度88.5hra,高韌性銑刨截齒主合金高度為17.5mm,最大直徑為17.5mm,主合金材質為鈷含量6%,硬度88hra。
44.實施例5
45.銑刨鼓長度l為2000mm,直徑d為980mm,在銑刨鼓上安裝銑刨截齒168把(即n=168),應用于大面積,長距離瀝青面層與水穩層復合路面銑刨,168把銑刨截齒2包括92把高耐磨性銑刨截齒及76把高韌性截齒。其中高耐磨性銑刨截齒主合金高度為17.5mm,最大直徑為19.0mm,主合金材質為鈷含量6%,硬度88.5hra,高韌性銑刨截齒主合金高度為19.0mm,最大直徑為19.5mm,主合金材質為鈷含量6%,硬度88hra。
46.實施例6
47.銑刨鼓長度l為2000mm,直徑d為980mm,在銑刨鼓上安裝銑刨截齒168把(即n=168),應用于大面積,長距離瀝青面層與水穩層復合路面銑刨,168把銑刨截齒2包括52把高耐磨性銑刨截齒及116把高韌性截齒。其中高耐磨性銑刨截齒主合金高度為17.5mm,最大直徑為19.0mm,主合金材質為鈷含量6%,硬度88hra,高韌性銑刨截齒主合金高度為19.0mm,最大直徑為19.5mm,主合金材質為鈷含量6.5%,硬度87.5hra。
48.實施例7
49.銑刨鼓長度l為2000mm,直徑d為980mm,在銑刨鼓上安裝銑刨截齒168把(即n=168),應用長距離全水穩層復雜路面銑刨時,168把銑刨截齒2包括42把高耐磨性銑刨截齒及126把高韌性截齒。其中高耐磨性銑刨截齒主合金高度為19.0mm,最大直徑為19.5mm,主合金材質為鈷含量6%,硬度88hra,高韌性銑刨截齒主合金高度為21.0mm,最大直徑為20.5mm,主合金材質為鈷含量6.5%,硬度87.5hra。
50.實施例8
51.銑刨鼓長度l為2200mm,直徑d為1070mm,在銑刨鼓上安裝銑刨截齒184把(即n=184),應用長距離全水穩層復雜路面銑刨時,184把銑刨截齒2包括38把高耐磨性銑刨截齒及146把高韌性截齒。其中高耐磨性銑刨截齒主合金高度為20.5mm,最大直徑為20.5mm,主合金材質為鈷含量6%,硬度88hra,高韌性銑刨截齒主合金高度為21.0mm,最大直徑為22mm,主合金材質為鈷含量6.5%,硬度87hra。
52.實施例9
53.銑刨鼓長度l為2200mm,直徑d為1070mm,在銑刨鼓上安裝銑刨截齒184把(即n=184),應用長距離全水穩層復雜路面銑刨時,184把銑刨截齒2包括20把高耐磨性銑刨截齒及164把高韌性截齒。其中高耐磨性銑刨截齒主合金高度為20.5mm,最大直徑為20.5mm,主合金材質為鈷含量6%,硬度87.5hra,高韌性銑刨截齒主合金高度為21.0mm,最大直徑為22mm,主合金材質為鈷含量6.5%,硬度87hra。
54.通過上述實施例得出的結果是:本發明與傳統的單一型號銑刨截齒銑刨鼓相比,在相同工況與相同的銑刨量的情況下,采用本發明的銑刨鼓銑刨截齒更換率可降低30%-50%,既降低了成本,也提升銑刨效率。尤其在長距離全水穩層復雜路面銑刨工況下,銑刨深度大于50cm,銑刨距離在2000m時,傳統銑刨鼓需要更換40-50把銑刨截齒,而采用本發明的技術方案則只需更換20-25把銑刨截齒,大幅節約成本,降低銑刨截齒更換時間,提升施工效率。