CN108944432A - 一种摊铺机行走***及摊铺机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及摊铺机技术领域，公开了一种摊铺机行走***及摊铺机。所述摊铺机行走***，包括行走泵和行走马达，还包括作业泵和作业马达，所述作业泵可选择性地为所述行走马达或所述作业马达提供动力；当摊铺机摊铺作业时，摊铺机的行走单元的行走泵为所述行走单元的行走马达提供动力；当摊铺机转场行驶时，所述作业泵和所述行走泵共同为所述行走马达提供动力。本发明解决了现有技术中摊铺机在转场过程中，行驶速度慢，工作效率低的问题。

Description

一种摊铺机行走***及摊铺机

技术领域

本发明涉及摊铺机技术领域，尤其涉及一种摊铺机行走***及摊铺机。

背景技术

摊铺机在对道路进行连续摊铺作业时，由拖板车将摊铺机运送至目的地后，摊铺机开始进行连续摊铺作业。但是在道路修补中，一般只需将道路损坏处铣掉，因此，需要摊铺机间断作业，因此，需要摊铺机在道路上不同修补点之间进行转场行驶。由于摊铺机本身的行驶速度慢，导致摊铺机在转场行驶过程中时间长，施工量大大降低，工作效率低。

在实际施工中，摊铺机的工作速度一般在1m/min-10m/min之间，直接提升摊铺机的行驶速度会导致摊铺机在低速下无法稳定的运行。

现在的摊铺机主要是通过采用两点式变量行走马达，使摊铺机实现高速转场行驶-低速摊铺作业两种工况下的速度切换，从而使摊铺机行驶速度达到最终目标值。摊铺机在摊铺作业工况下的最大工作速度为25m/min，在转场行驶工况下的最大行驶速度达到3km/h。由于马达最大排量与最小排量之间的比值有上限，不可能无限增大，当液压泵的输出功率一定时，马达的最小排量限制了摊铺机的最大行驶速度。

另一方面，摊铺机在转场行驶状态下，仅仅行走单元的行驶泵工作，其余各泵都处于闲置状态，发动机的功率仅仅利用了一小部分，这样就造成发动机的功率浪费。以9米摊铺机为例，总功率约160kW，在作业工况下，各***同时工作，各司其职，充分利用了发动机的功率。在行驶工况下，分料单元、输料单元、振捣单元、振动单元以及辅助单元均处于休息状态，仅仅行走单元工作，而行走单元的最大功率可以达到70kW，仅仅占了总功率的44％，这样有约一半以上的功率没有被利用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种摊铺机行走***及摊铺机，用于解决现有技术中摊铺机在转场过程中，行驶速度慢，工作效率低的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

提供一种摊铺机行走***，包括行走泵和行走马达，还包括作业泵和作业马达，所述作业泵可选择性地为所述行走马达或所述作业马达提供动力；

当摊铺机摊铺作业时，摊铺机的行走单元的行走泵为所述行走单元的行走马达提供动力；

当摊铺机转场行驶时，所述作业泵和所述行走泵共同为所述行走马达提供动力。

优选地，所述作业泵为摊铺机的分料单元的分料泵和/或输料单元的输料泵和/或振捣单元的振捣泵。

优选地，还包括控制阀，所述控制阀设置于所述分料泵为所述行走马达提供动力的供油管路上；所述控制阀不动作时，所述行走泵驱动所述行走马达，所述分料泵驱动所述分料单元的分料马达；所述控制阀动作时，所述行走泵和所述分料泵为所述行走马达提供动力。

优选地，所述行走泵包括前进电磁铁Y1和后退电磁铁Y2，所述分料泵包括前进电磁铁Y3和后退电磁铁Y4，所述行走马达包括马达排量控制电磁铁Y5；

所述前进电磁铁Y1和后退电磁铁Y2分别用于控制摊铺机的前进和后退；

所述前进电磁铁Y1和所述后退电磁铁Y2分别用于控制摊铺机的前进和后退；

所述前进电磁铁Y3和所述后退电磁铁Y4分别用于控制摊铺机摊铺作业时分料马达的正反转以及摊铺机转场行驶时摊铺机加速前进和后退；

所述马达排量控制电磁铁Y5用于控制所述行走马达的排量。

优选地，还包括控制器和连接于所述控制器的第一选择开关、第二选择开关，速度控制旋钮和方向控制旋钮；

所述第一选择开关通过控制器控制马达排量控制电磁铁Y5和控制阀，从而控制摊铺机的工作状态为摊铺作业状态或转场行驶状态；

所述第二选择开关、所述速度控制旋钮和所述方向控制旋钮均通过所述控制器控制所述前进电磁铁Y1、所述后退电磁铁Y2、所述前进电磁铁Y3和所述后退电磁铁Y4，从而分别控制摊铺机的前进或后退，摊铺机的行驶速度，以及摊铺机的转向。

优选地，所述行走泵和所述分料单元的分料泵均为变量柱塞泵，所述行走马达为柱塞马达，所述分料单元的分料马达为柱塞马达或摆线马达。

优选地，所述行走泵的泵油油口包括油口P1和油口S1，所述分料泵的泵油油口包括油口P2和油口S2，所述控制阀分别设置于所述油口P1和油口P2之间的供油管路上以及所述油口S1和油口S2之间的供油管路上。

优选地，所述前进电磁铁Y1和所述后退电磁铁Y2分别控制所述油口P1和油口S1供油，所述前进电磁铁Y3和所述后退电磁铁Y4分别控制所述油口P2和油口S2泵油。

优选地，所述控制阀为两位三通阀。

本发明中还提供了一种摊铺机，包括所述的摊铺机行走***。

优选地，所述摊铺机行走***为两套，每套所述摊铺机行走***控制摊铺机一侧的行走轮运动。

本发明的有益效果：本发明中摊铺机在转场行驶时，利用闲置状态下的作业泵和行走泵共同为行走马达提供动力，当摊铺机在转场行驶工况下，提高进入行走马达的流量，进而提高整车的行走速度。

同时，摊铺机包括左右两个相互独立的摊铺机行走***，左右两侧独立控制，互不影响，使控制***更简单，控制更易实现。

附图说明

图1是本发明的摊铺机左侧行走***的结构示意图；

图2是本发明的摊铺机左侧行走***的液压油路图；

图3是本发明的第一选择开关、第二选择开关、速度控制旋钮和方向控制旋钮的控制结构示意图。

图中：

1、左行走泵；2、左行走马达；3、左行走减速机；4、左分料马达；5、左分料泵；10、左侧行走单元；20、左侧分料单元。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

摊铺机主要由六大单元构成，分别是行走单元、刮板输料单元、分料单元、振捣单元、振动单元以及辅助单元。

如图1所示，行走单元包括左侧行走单元10和右侧行走单元，左侧行走单元10包括左行走泵1和左行走马达2，右侧行走单元包括右行走泵和右行走马达，具体地，行走泵为变量柱塞泵，行走马达为柱塞马达，左行走泵1和左行走马达2、右行走泵和右行走马达为两套相互独立的闭式单元，每个行走马达分别与一侧的减速机相连，再通过减速机连接行走轮，从而驱动整机运动，实现摊铺机自由前进、后退、转向及停车制动。

刮板输料单元是负责将料车卸下的混合料从整机前面输送到后面(工作装置的前面)。刮板输料单元中的输料泵为两个，输料泵为柱塞泵或齿轮泵。

分料单元包括左侧分料单元20和右侧分料单元，左侧分料单元20包括左分料泵5和左分料马达4，右侧分料单元包括右分料泵和右分料马达，具体地，分料泵为变量柱塞泵，分料马达为柱塞马达或摆线马达，左分料泵5和左分料马达4、右分料泵和右分料马达也为两套相互独立的闭式单元，每个分料马达分别与一侧的螺旋分料减速机相连，通过螺旋分料减速机和螺旋分料变速箱的传动，将动力传递至分料螺杆，实现螺旋分料动作，将摊铺机的沥青混合料由中间输送到两侧。

振捣单元是通过振捣马达驱动熨平板前面的振捣梁转动进而捣实混合料并达到施工需要的密实度。振捣单元中的振捣泵为一个，振捣泵也为变量柱塞泵。

振动单元是通过齿轮马达驱动熨平板上的振动偏心轴转动，从而带动整个熨平板振动压实。

辅助单元用于实现料斗的开合，熨平板的升降和熨平板仰角的调整等辅助动作。振动单元和辅助单元中振动泵和辅助泵均为齿轮泵。

如图1所示，本实施例中提供了一种摊铺机行走***，包括行走泵和行走马达，还包括作业泵和作业马达，作业泵可选择性的为行走马达提供动力，当摊铺机摊铺作业时，行走单元的行走泵为行走马达提供动力。当摊铺机转场行驶时，作业泵和行走泵共同为行走马达提供动力。上述作业泵可以为分料单元的分料泵和/或输料单元的输料泵和/或振捣单元的振捣泵。

优选地，当摊铺机转场行驶时，分料单元的分料泵和行走泵为行走马达提供动力。本实施例中的摊铺机在转场时，分料单元中包括左分料泵5和左分料马达4、右分料泵和右分料马达组成两套的相互独立的闭式单元，左分料泵5和右分料泵与左行走泵1、右行走泵为相同的变量柱塞泵，因此，可以将左分料泵5和右分料泵分配给行走单元左右两侧为行走马达提供动力，此外，分料单元和行走单元的液压管路中的油压相同，方便线路改造和电气控制。因此，利用闲置的分料泵与行走泵合流来实现行走速度提升的目的。

还可以利用摊铺机的输料单元中的输料泵，上述输料泵为两个，且输料泵为变量柱塞泵时，可分别配置给左侧行走单元10和右侧行走单元，但因输料单元中的液压管路中的油压小于行走单元中液压管路中的油压，因此，在利用输料单元中的输料泵为行走单元提供动力时，输料单元和行走单元之间的液压管路上需要增加减压阀，使两个单元的液压管路内的油压保持稳定。

振捣单元中的振捣泵与行走单元中的行走泵相同，但是振捣泵为一个，因此，若振捣泵闲置时，应用到行走单元中为行走马达提供动力时，需要将振捣泵泵油量平均分配到左侧行走单元10和右侧行走单元中，但是会增加电气控制的难度。

现有技术中摊铺机在摊铺作业工况时，行走单元、分料单元各司其职，各尽其能。高速转场行驶时，分料单元停止工作，处于闲置状态，只有行走单元正常工作。行走单元和分料单元独立工作，互不关联，互不影响。

本实施例中的摊铺机包括两套左右独立的行走***，两套左右独立的分料单元分别配置给左侧行走单元10和右侧行走单元，摊铺机转场行驶时，分料单元的分料泵与行走单元的行走泵共同为行走马达供油，提高进入行走马达的流量，进而提高整车的行走速度。

如图1所示，本实施例中是通过在行走单元与分料单元之间增加控制阀，通过控制阀的切换，实现分料泵选择性地为作业马达或行走马达提供动力。在行驶工况下，分料泵与对应侧的行走泵双泵合流，共同为行走马达供油，达到提高马达泵油量的目的，进而提高了整车的行走速度。

如图1所示，本实施例中的左侧行走***主要包括左行走泵1、左行走马达2、左分料泵5、左分料马达4以及两个控制阀，同理，右侧行走***包括右行走泵、右行走马达、右分料泵、右分料马达以及两个控制阀。优选地，上述控制阀为两位三通阀。

在左右两侧的行走***中，分料泵为行走马达提供动力的供油管路上均设置有控制阀，具体地，行走泵的泵油油口包括油口P1和油口S1，分料泵的泵油油口包括油口P2和油口S2，控制阀F1设置于油口P1和油口P2之间的供油管路上，控制阀F2设置于油口S1和油口S2之间的供油管路上。

摊铺机在摊铺作业状态下，控制阀F1和控制阀F2不通电，分料泵油口P2与行走泵油口P1断开，分料泵油口S2与行走泵油口S1断开，行走单元与分料单元相互独立，互不影响，行走泵给行走马达供油，行走泵驱动行走马达实现行走功能，分料泵给分料马达供油，分料泵驱动分料马达，实现分料功能。

而摊铺机在转场行驶时，控制阀F1和控制阀F2通电动作，分料泵油口P2与行走泵油口P1连通，分料泵油口S2与行走泵油口S1连通，这样分料泵与分料马达断开，分料泵与行走泵合流为行走马达提供动力，一起驱动行走马达，这样就形成了行走泵与分料泵双泵合流共同为行走马达供油，大大提高了行走马达的泵油量，即提高了行走单元的输入功率，最终达到提高摊铺机转场行驶的目的。

如图2所示，本实施例中的左右两侧的行走***中的行走泵和分料泵均由电磁比例阀控制变量柱塞泵动作，行走泵包括前进电磁铁Y1和后退电磁铁Y2，分料泵包括前进电磁铁Y3和后退电磁铁Y4，行走马达为两点式柱塞马达，行走马达包括马达排量控制电磁铁Y5。

前进电磁铁Y1和后退电磁铁Y2分别控制摊铺机的前进和后退。摊铺机摊铺作业时，前进电磁铁Y3和后退电磁铁Y4分别控制分料马达的正反转；摊铺机转场行驶时，前进电磁铁Y3和后退电磁铁Y4分别控制摊铺机加速前进或后退。马达排量控制电磁铁Y5用于控制行走马达的排量。

如图3所示，本实施例中的摊铺机行走***，还包括控制器和连接于控制器的第一选择开关、第二选择开关，速度控制旋钮和方向控制旋钮。上述第一选择开关、第二选择开关，速度控制旋钮和方向控制旋钮用于控制左右两侧的行走***。

驾驶员判定摊铺机下一步的工作状态，操作第一选择开关并通过控制器控制行走马达处于大排量状态或小排量状态。具体地，第一选择开关的动作信号传递至控制器，控制器通过控制马达排量控制电磁铁Y5的断电或通电，从而切换行走马达处于大排量状态或小排量状态，同时，控制器通过控制控制阀F1和控制阀F2的通电或断电，从而切换行走泵和分料泵是否同时为行走马达供油。

若摊铺机在摊铺作业，第一选择开关动作，通过控制器控制马达排量控制电磁铁Y5断电，此时，行走马达处于大排量状态，控制器控制控制阀F1和控制阀F2断电，左右两侧的行走***中的行走单元和对应侧的分料单元断开，分别独立工作；

若摊铺机下一步需要转换为转场行驶工况下，第一选择开关动作，通过控制器控制马达排量控制电磁铁Y5通电，此时，行走马达处于小排量状态，控制器控制控制阀F1和控制阀F2通电，此时，分料泵和行走泵合流共同为行走马达供油。

驾驶员操作第二选择开关以控制摊铺机前进或后退时，第二选择开关的动作信号传递至控制器，控制器根据摊铺机目前的工作状态，控制前进电磁铁Y1、后退电磁铁Y2、前进电磁铁Y3和后退电磁铁Y4的通电或断电。

若摊铺机在摊铺作业状态下，第二选择开关动作，通过控制器控制相应的电磁铁动作，此时，通过前进电磁铁Y1和后退电磁铁Y2分别控制摊铺机的前进或后退；通过前进电磁铁Y3和后退电磁铁Y4分别控制分料螺杆的正转和反转。

若摊铺机在转场行驶工况下，第二选择开关动作，控制器控制相应的电磁铁动作，此时，若前进电磁铁Y1和前进电磁铁Y3通电，共同为行走马达提供动力，控制摊铺机的前进；若后退电磁铁Y2和后退电磁铁Y4通电，共同为行走马达提供动力控制摊铺机的后退。

驾驶员通过旋转速度控制旋钮以调节摊铺机在摊铺作业状态下或转场行驶状态下的行走速度，具体地，速度控制旋钮传递信号至控制器，控制器根据目前摊铺机的工作状态控制相应的电磁铁动作。

若摊铺机处于摊铺作业状态下，控制器控制前进电磁铁Y1或后退电磁铁Y2动作，从而控制行走泵的泵油量，相当于控制了向行走马达的供油量，进而控制摊铺机在摊铺作业时的前进或后退速度，通过控制前进电磁铁Y3和后退电磁铁Y4，控制分料泵向分料马达的泵油量，从而控制分料螺杆的旋转速度，进而控制分料速度。

若摊铺机处于转场行驶状态时，控制器控制前进电磁铁Y1、后退电磁铁Y2、前进电磁铁Y3和后退电磁铁Y4动作，从而控制行走泵和分料泵的为行走马达的供油量，进而分别控制摊铺机的前进行驶速度或后退行驶速度。

在摊铺作业时，驾驶员通过控制方向旋转按钮的旋转方向，控制摊铺机的转向，具体地，方向旋转按钮动作，通过控制器控制相应的电磁铁动作，当摊铺机处于摊铺作业状态下时，控制器控制左侧行走***和右侧行走***中的前进电磁铁Y1或后退电磁铁Y2的电流值，使左右侧的前进电磁铁Y1或后退电磁铁Y2的电流值存在差值，从而控制左右两侧行走泵的开度，即控制了行走泵的泵油量，也就是控制了向行走马达的供油量，进而控制摊铺机的转向。

摊铺机转场行驶时，通过控制器控制左右两侧行走***中的电磁铁，从而控制左侧行走***和右侧行走***中的分料泵和行走泵的开度，进而控制左右两侧行走轮的运动速度，实现摊铺机转场行驶时的转向。

若摊铺机转场行驶工况下前进转向时，控制器分别控制左侧行走***和右侧行走***中的前进电磁铁Y1和前进电磁铁Y3，从而控制左右两侧的行走泵和分料泵的开度，即控制左侧行走泵和左侧分料泵，以及右侧行走泵和右侧分料泵分别为对应侧的行走马达的供油量，实现控制摊铺机的前进行走转弯。当摊铺机摊铺作业后退转向时，控制器分别控制左右两侧的后退电磁铁Y2和后退电磁铁Y4，从而控制左右两侧的行走泵和分料泵的开度，进而控制为左右两侧的行走马达的泵油量，实现控制摊铺机的后退行走转弯。

其中，前进电磁铁Y1和后退电磁铁Y2分别控制上述油口P1和油口S1泵油，前进电磁铁Y3和后退电磁铁Y4分别控制上述油口P2和油口S2泵油。

具体地，摊铺机的左侧的行走***工作过程为，左行走马达2上马达排量控制电磁铁Y5断电，左侧行走马达处于大排量状态。左行走控制阀F1与左行走控制阀F2断电，行走单元与分料单元断开，左行走泵1上前进电磁铁Y1得电，摊铺机前进；后退电磁铁Y2得电，摊铺机后退。

此时，左分料泵5上前进电磁铁Y3得电，左分料马达4通过螺旋分料减速机和螺旋分料变速箱的传动组件，将动力传递至分料螺杆，此时分料螺杆正转；后退电磁铁Y4得电，左分料马达4通过减速机和螺旋变速箱的传动组件，此时螺杆反转。

转场行驶工况时，左行走马达2上马达排量控制电磁铁Y5得电，左行走马达2处于小排量状态。左行走控制阀F1与左行走控制阀F2得电，左分料泵5与左分料马达4断开，与左行走泵1、左行走马达2、左行走减速机3组成新式行走***。左行走泵1上前进电磁铁Y1与左分料泵5上前进电磁铁Y3同时得电，则左行走泵1与左分料泵5同时给左行走马达2供油，实现向前高速行驶；左行走泵1上后退电磁铁Y2电磁铁与左分料泵5上后退电磁铁Y4同时得电，实现向后高速行驶。

本实施例中是通过在行走单元与分料单元之间增加控制阀，通过控制阀的切换，实现了在转场行驶工况下，分料泵与行走泵双泵合流，共同为行走马达供油，将进入行走马达的流量较原***流量提高了一倍，进而将整车的行走速度在原有的基础上提高了一倍。

另一方面，摊铺机在摊铺作业状态时，摊铺机的六大单元同时工作，可以充分利用发动机的功率。而在转场行驶状态时，现有技术中仅仅行走泵工作，其余各泵都处于闲置状态，发动机的功率最多利用到了40％左右，这样就造成了发动机功率的浪费。本实施例中的摊铺机行走***在转场行驶状态时，不仅行走泵工作，同时分料泵也参与了工作，整个***的使用功率最多可达到整个发动机功率的80％左右。提高了发动机功率的利用率。

将本方案涉及到分料泵替换为摊铺机其他闲置的输料泵、振捣泵同样可以实现提升行走速度的目的。

因此，凡是采用利用闲置泵与行走泵进行双泵合流，对摊铺机转场行驶时，行走速度进行提升的方案均在本发明的保护范围之内。

此外，将本方案中控制阀采用两位三通电磁换向阀，还可为两位四通阀或者手动换向阀。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种摊铺机行走***，其特征在于，包括行走泵和行走马达，还包括作业泵和作业马达，所述作业泵可选择性地为所述行走马达或所述作业马达提供动力；

当摊铺机摊铺作业时，摊铺机的行走单元的行走泵为所述行走单元的行走马达提供动力；

当摊铺机转场行驶时，所述作业泵和所述行走泵共同为所述行走马达提供动力。

2.根据权利要求1所述的摊铺机行走***，其特征在于，所述作业泵为摊铺机的分料单元的分料泵和/或输料单元的输料泵和/或振捣单元的振捣泵。

3.根据权利要求2所述的摊铺机行走***，其特征在于，还包括控制阀，所述控制阀设置于所述分料泵为所述行走马达提供动力的供油管路上；所述控制阀不动作时，所述行走泵驱动所述行走马达，所述分料泵驱动所述分料单元的分料马达；所述控制阀动作时，所述行走泵和所述分料泵为所述行走马达提供动力。

4.根据权利要求3所述的摊铺机行走***，其特征在于，所述行走泵包括前进电磁铁Y1和后退电磁铁Y2，所述分料泵包括前进电磁铁Y3和后退电磁铁Y4，所述行走马达包括马达排量控制电磁铁Y5；

所述前进电磁铁Y1和所述后退电磁铁Y2分别用于控制摊铺机的前进和后退；

所述前进电磁铁Y3和所述后退电磁铁Y4分别用于控制摊铺机摊铺作业时分料马达的正反转以及摊铺机转场行驶时摊铺机加速前进和后退；

所述马达排量控制电磁铁Y5用于控制所述行走马达的排量。

5.根据权利要求4所述的摊铺机行走***，其特征在于，还包括控制器和连接于所述控制器的第一选择开关、第二选择开关，速度控制旋钮和方向控制旋钮；

所述第一选择开关通过控制器控制马达排量控制电磁铁Y5和控制阀，从而控制摊铺机的工作状态为摊铺作业状态或转场行驶状态；

所述第二选择开关、所述速度控制旋钮和所述方向控制旋钮均通过所述控制器控制所述前进电磁铁Y1、所述后退电磁铁Y2、所述前进电磁铁Y3和所述后退电磁铁Y4，从而分别控制摊铺机的前进或后退，摊铺机的行驶速度，以及摊铺机的转向。

6.根据权利要求5所述的摊铺机行走***，其特征在于，所述行走泵和所述分料单元的分料泵均为变量柱塞泵，所述行走马达为柱塞马达，所述分料单元的分料马达为柱塞马达或摆线马达。

7.根据权利要求6所述的摊铺机行走***，其特征在于，所述行走泵的泵油油口包括油口P1和油口S1，所述分料泵的泵油油口包括油口P2和油口S2，所述控制阀分别设置于所述油口P1和油口P2之间的供油管路上以及所述油口S1和油口S2之间的供油管路上。

8.根据权利要求7所述的摊铺机行走***，其特征在于，所述前进电磁铁Y1和所述后退电磁铁Y2分别控制所述油口P1和油口S1供油，所述前进电磁铁Y3和所述后退电磁铁Y4分别控制所述油口P2和油口S2泵油。

9.根据权利要求3所述的摊铺机行走***，其特征在于，所述控制阀为两位三通阀。

10.一种摊铺机，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的摊铺机行走***。

11.根据权利要求10所述的摊铺机，其特征在于，所述摊铺机行走***为两套，每套所述摊铺机行走***控制摊铺机一侧的行走轮运动。