專利名稱：混凝土擠出機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種混凝土擠出機(jī)，其可用于例如在成形馬路牙條板、人行道板、街道排水板之類的制件中擠出混凝土條。
背景技術(shù)：
用于把混凝土條鋪筑在地面上的各種混凝土擠出機(jī)用來成形道路用的混凝土制件，諸如人行道板、排水板、馬路中間分隔條、下水道板、馬路牙條板、等等。這類機(jī)器通常包括一個(gè)機(jī)架，其有一個(gè)用于接納已經(jīng)混合好的混凝土的干混合物的料斗，干的混凝土混合物被從一個(gè)混凝土攪拌卡車接納在料斗里。一般地說，與用于成形混凝土厚板、混凝土基礎(chǔ)等制件的混凝土混合物相比，馬路牙條板的混凝土混合物較干。料斗是定位成朝向機(jī)器的當(dāng)中，使混凝土混合物通過機(jī)器后部的一個(gè)型箱擠出。混凝土混合物在擠出的過程中被搗實(shí)并形成混凝土條制件，混凝土條的形狀符合型箱所限定的形狀。
擠出機(jī)的前部裝有一個(gè)由發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)減速齒輪系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的搗錘，其往復(fù)運(yùn)動(dòng)來搗實(shí)在擠出機(jī)后部的型箱里的混凝土混合物。而且，往復(fù)運(yùn)動(dòng)的搗錘作用于混凝土混合物的力有序地使整個(gè)擠出機(jī)向前移動(dòng)?？梢匀斯さ卣莆諜C(jī)器向前移動(dòng)的方向，使之遵循預(yù)先設(shè)定的拉線路徑。
有時(shí)，接納在料斗里的混合好的混凝土可能偶然地包含異物，諸如大的塊料、巖石、木塊、鋼絲鐵塊之類的東西。因?yàn)榛炷翑D出機(jī)是以嚴(yán)緊的允差工作，這類異物可能引起嚴(yán)重的問題。異物在進(jìn)入擠出機(jī)并落入搗錘和型箱之間時(shí)，它們可能使搗錘被卡死而突然停止。這可能使搗錘的連桿彎曲甚至斷裂，使曲軸彎曲，甚至使齒輪箱損壞得無法修理。這不僅將造成非常昂貴的修理費(fèi)用和停工成本，而且擠出機(jī)的不可預(yù)測的反作用有可能傷害機(jī)器的操作人員。
因此，需要有一種比較安全的混凝土擠出機(jī)，特別是一種能夠?qū)Ω逗桶踩氐窒愇镞M(jìn)入的影響的混凝土擠出機(jī)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供一種混凝土擠出機(jī)，它包括一機(jī)架，該機(jī)架內(nèi)安裝有一往復(fù)運(yùn)動(dòng)的搗錘、一搗錘驅(qū)動(dòng)裝置、一型箱和一料斗，其中，混凝土混合物接納在料斗里并在往復(fù)運(yùn)動(dòng)的搗錘的力的作用下被搗實(shí)而通過型箱；搗錘驅(qū)動(dòng)裝置液壓地工作并包括一個(gè)可驅(qū)動(dòng)一液壓泵的驅(qū)動(dòng)裝置，液壓泵將流體泵送到一個(gè)連接于搗錘的液壓缸，用以往復(fù)地驅(qū)動(dòng)搗錘。
搗錘較佳地包括一個(gè)懸吊自機(jī)架的擺動(dòng)板。擺動(dòng)板由兩對臂懸吊，這兩對臂的相對兩端樞轉(zhuǎn)地連接在機(jī)架和擺動(dòng)板之間。
液壓缸的固定端樞轉(zhuǎn)地連接于機(jī)架，而其驅(qū)動(dòng)端樞轉(zhuǎn)地連接于擺動(dòng)板。液壓缸較佳地是一先導(dǎo)式油缸，并且包括一減壓閥。
在液壓缸和液壓泵之間較佳地設(shè)有一個(gè)控制塊，用以控制流進(jìn)和流出液壓缸的流體的方向和流量。控制塊較佳地包括滑閥。


下面將參照描繪出一個(gè)特定的較佳實(shí)施例的各附圖來說明本發(fā)明，各附圖中圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的混凝土擠出機(jī)的側(cè)視圖；圖2是混凝土擠出機(jī)的前端的切開觀看的立體視圖；圖3是混凝土擠出機(jī)的后端的立體視圖；圖4A-4C描繪出往復(fù)運(yùn)動(dòng)的搗錘組件的三個(gè)位置。
具體實(shí)施例方式
與已有的各種混凝土擠出機(jī)相比，各附圖中描繪的混凝土擠出機(jī)是一個(gè)改進(jìn)的機(jī)器，因?yàn)樗芨行У毓ぷ鞑⒛芨行У貙Ω峨y以預(yù)料的卡死問題，同時(shí)在鋪筑混凝土條時(shí)仍能產(chǎn)生搗實(shí)混凝土混合物所需要的充分的搗實(shí)力。
這是通過采用一個(gè)液壓系統(tǒng)來達(dá)到，液壓系統(tǒng)包括一個(gè)液壓驅(qū)動(dòng)裝置和一個(gè)液壓缸，用以驅(qū)動(dòng)搗錘。這一系統(tǒng)能夠承受由進(jìn)入混凝土混合物的異物引起的震動(dòng)和卡死問題。
如圖1中所示，混凝土擠出機(jī)10有由前機(jī)架12限定的前部11和由后機(jī)架14限定的后部13?；炷粱旌衔锪隙?6是位于前部11和后部13之間并可將混凝土混合物向下引導(dǎo)到機(jī)器的下端17，在其處混合物被搗錘25搗實(shí)在路面上。
整個(gè)擠出機(jī)由于搗錘25錘搗料斗16的下端17處的混凝土的反作用力而向前移動(dòng)。一對輪子18和兩個(gè)高度調(diào)整油缸20安裝在前機(jī)架12的前頭。油缸20是安裝在機(jī)架的前端并且每個(gè)油缸是輪子的安裝座。這允許相對于輪子和地面調(diào)整前機(jī)架12和后機(jī)架14的高度，借以可調(diào)整將被成形的混凝土條的高度。
連接于輪子的轉(zhuǎn)向桿21用于手動(dòng)地使擠出機(jī)轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)向桿21是連接于兩個(gè)前輪之一，而另一個(gè)輪子是通過一個(gè)組件連接于轉(zhuǎn)向桿，這個(gè)組件包括一個(gè)拉桿臂和兩個(gè)球接頭(未示)，這使得兩個(gè)輪子都能隨轉(zhuǎn)向桿21轉(zhuǎn)向。一個(gè)橫跨機(jī)器的前部安裝的水平儀(未示)指示橫向的水平情況，以便保持機(jī)器的水平。機(jī)器的水平狀態(tài)可以用液壓的高度調(diào)整油缸20來調(diào)節(jié)。在機(jī)器的前頭的一個(gè)鋼的指針(未示)用于追隨拉線路徑，以使機(jī)器在前進(jìn)方向上正確地行進(jìn)。
動(dòng)力裝置和液壓泵24、搗錘25、以及對從混凝土攪拌卡車(未示)灌入料斗16的混凝土施加搗實(shí)力所需要的其它部件都是安裝在擠出機(jī)10的前部11(見圖2)里。機(jī)器的后部13(見圖3)有一個(gè)長的型箱22，被搗實(shí)的混凝土通過型箱22而形成具有型箱22的內(nèi)部形狀的混凝土條。圖3也描繪出料斗16的各壁由支撐柱23保持于穩(wěn)固狀態(tài)。
圖1和2描繪出安裝在前部11里的各部件。動(dòng)力裝置和液壓泵24是表示為裝在位于前機(jī)架12的前上端的一個(gè)殼體里。在這一實(shí)施例中，動(dòng)力裝置是一個(gè)12馬力的發(fā)動(dòng)機(jī)，用于驅(qū)動(dòng)液壓泵。這一系統(tǒng)中用的液壓流體是液壓油。
液壓油從液壓泵出口28流出液壓泵24并流過液壓管路29流到油分配控制塊30?？刂茐K30里有液壓滑閥(未示)，其可控制和改變流過控制塊30的油流。兩根液壓管路45、46把控制塊30和一個(gè)可驅(qū)動(dòng)搗錘25的油缸32之間流體連通。液壓管路45和46從控制塊30分別連接于液壓缸32的前端(液壓管路45)和后端(液壓管路46)。在這一實(shí)施例中，這個(gè)液壓缸是先導(dǎo)式油缸，通過交替地使較高的油壓進(jìn)入油缸的前端和后端，可使油缸的缸桿伸出和縮回。
由于搗錘是連接于這個(gè)液壓缸，包括液壓泵、控制塊、管路和液壓缸的液壓系統(tǒng)控制著搗錘對料斗里的混凝土混合物作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。液壓缸32是先導(dǎo)式液壓缸。在油缸里的柱塞到達(dá)其行程的末端時(shí)油缸里的一個(gè)小的先導(dǎo)孔被打開，使油液在壓力下通過先導(dǎo)孔流出并沿著液壓管路流到滑閥，在滑閥里油液驅(qū)使閥芯移動(dòng)而改變油流的方向。這將把搗錘向反方向推回，借以使搗錘作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
也可采用其它的油缸/滑閥組合來驅(qū)動(dòng)搗錘，例如用對壓力敏感的滑閥或電磁鐵，但是先導(dǎo)式油缸/滑閥組合是最佳的，因?yàn)樗梢员苊庥脡毫γ舾谢y改變運(yùn)動(dòng)方向所要求的壓力升高以及諸如電磁鐵之類的電元件的不可靠性。壓力升高可能是危險(xiǎn)的。先導(dǎo)式油缸可在唯一的液壓控制下以簡單而安全的方式工作，以及不需要可靠性較差的電信號或開關(guān)。
液壓缸32設(shè)有一個(gè)減壓閥(未示)，如果液壓缸32里的壓力升過高，減壓閥就釋放流體壓力。當(dāng)搗錘遇到的阻礙足以使搗錘部件和液壓缸里突然產(chǎn)生過大的力時(shí)，就會(huì)進(jìn)行壓力釋放。液壓缸通過釋放壓力抵消這樣的反作用，從而避免壓力升高損壞控制塊、管路和泵。在排除阻礙之后，液壓泵使流體壓力恢復(fù)正常，隨之彈簧頂著的減壓閥復(fù)位而關(guān)閉。
如圖2中所示，液壓缸32是可樞轉(zhuǎn)地安裝于一個(gè)支架，而這個(gè)支架是固定于前機(jī)架12的內(nèi)側(cè)。液壓缸32的可動(dòng)缸桿33是可樞轉(zhuǎn)地連接于搗錘25，搗錘包括搗錘擺動(dòng)板27、搗錘頭26和安裝在搗錘頭26上的搗錘前板36。這個(gè)液壓缸，通過它的可樞轉(zhuǎn)連接，可調(diào)整它相對于機(jī)架12和搗錘25的位置，以適應(yīng)搗錘的運(yùn)動(dòng)。
液壓缸32的缸桿33可樞轉(zhuǎn)地連接于支架35，而支架35是焊接在擺動(dòng)板27上。搗錘頭26和搗錘板36都固定地安裝在擺動(dòng)板27而可隨之?dāng)[動(dòng)。搗錘頭26是連接在擺動(dòng)板27的后端上。
擺動(dòng)板27是懸吊于兩組平行的臂38，而各臂38把擺動(dòng)板27可樞轉(zhuǎn)地連接于剛性的橫向構(gòu)件40。兩個(gè)橫向構(gòu)件40穩(wěn)固地安裝在前機(jī)架12的兩個(gè)側(cè)壁之間，在擺動(dòng)板27的上方。平行的臂38的上端在樞轉(zhuǎn)點(diǎn)42以銷軸連接于橫向構(gòu)件40，以及它們的下端在樞轉(zhuǎn)點(diǎn)43以銷軸連接于擺動(dòng)板27。
因此，隨著液壓缸在來自控制塊30的變化的流體壓力下伸出和縮回，擺動(dòng)板27圍繞樞轉(zhuǎn)點(diǎn)42和43來回地作小的弧線運(yùn)動(dòng)。擺動(dòng)板27的擺動(dòng)作用使搗錘頭和搗錘板36在料斗16的底部對混凝土混合物重復(fù)地作錘搗運(yùn)動(dòng)，從而把混凝土搗實(shí)進(jìn)型箱20內(nèi)。
圖4A和4C描繪出搗錘25的擺動(dòng)動(dòng)作的示意圖。圖4A描繪搗錘25的最縮回位置。在通過前液壓管路45供給到液壓缸32的前部的液壓壓力作用下，缸桿33完全縮回油缸32內(nèi)。懸吊于樞轉(zhuǎn)點(diǎn)42的搗錘擺動(dòng)板27被油缸32拉到圖4A中所示的位置，這是離開混凝土最遠(yuǎn)的位置。
圖4B描繪出一個(gè)中間位置，在這個(gè)位置上，油缸的缸桿處于伸出的半途中，具有動(dòng)量的搗錘向圖4B所示的左邊運(yùn)動(dòng)。在這一視圖中，平行的臂38處于垂向。
圖4C描繪出油缸缸桿伸出最長的位置，在這一點(diǎn)，搗錘板(圖4A和4C中未示)對混凝土混合物施加其最大的力。在這一圖中，在通過后液壓管路46供給到油缸32的后部并且是在缸桿的33背后的較高液壓壓力的作用下，油缸32的缸桿33完全伸出。在圖4C中，平行的臂38已經(jīng)擺動(dòng)到一個(gè)與圖4A中所示的相反的傾斜角度。在進(jìn)行了錘搗之后，油缸32里的油壓換向，使搗錘25從這一位置經(jīng)過圖4B中所示的位置退回到圖4A中所示的完全縮回位置。
這種具有前端和后端壓力控制的雙作用液壓缸使搗錘能夠以高速工作并對混凝土發(fā)出非常好的搗實(shí)力。當(dāng)液壓缸32承受出乎意料和/或過高的力時(shí)，其上的減壓閥就工作而釋放高壓，使擠出機(jī)免遭損壞，確切地說，是避免由背壓引起搗錘、液壓缸和所有其它驅(qū)動(dòng)部件的損壞。一旦遇到阻礙，液壓缸的兩路作用就立刻使作用于搗錘的油壓反向而使搗錘停止。然后，可以安全地排除阻礙再繼續(xù)工作。
液壓動(dòng)力的混凝土擠出機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是，在緊急情況下可使液壓搗錘部件立即停止。而機(jī)械動(dòng)力的擠出機(jī)的停止過程慢得多，一般是經(jīng)過幾秒鐘之后機(jī)械部件才能停止。可在擠出機(jī)工作過程中操作人員的站位處，在擠出機(jī)上的一個(gè)或幾個(gè)點(diǎn)設(shè)置應(yīng)急停止按鈕。當(dāng)觸動(dòng)應(yīng)急停止按鈕時(shí)，其將使搗錘立刻停止，不存在已有的擠出機(jī)要經(jīng)歷的那種機(jī)械延遲。
這種液壓系統(tǒng)中的流體流動(dòng)可被瞬時(shí)地改變和反向。這種系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是，可以無限地調(diào)整搗錘的速度和擺動(dòng)，這正是某些場合所希望的。
還有，用本發(fā)明的液壓系統(tǒng)取代齒輪減速和曲軸系統(tǒng)，可以大大減小擠出機(jī)的前部的尺寸。本發(fā)明的系統(tǒng)沒有長的連桿和曲軸，而是整體上緊湊的。因此，本發(fā)明的擠出機(jī)可以在狹窄的區(qū)域內(nèi)以較小的轉(zhuǎn)圈范圍工作。
用液壓控制，可將這種擠出機(jī)設(shè)定于任一所需要的速度設(shè)定值。這使得這種擠出機(jī)可在狹窄和有限的空間里更精確地進(jìn)行工作。
熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人能夠理解，在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)可以做出許多變型。
權(quán)利要求
1.一種混凝土擠出機(jī)，它包括一機(jī)架，該機(jī)架內(nèi)安裝有一往復(fù)運(yùn)動(dòng)的搗錘、一搗錘驅(qū)動(dòng)裝置、一型箱和一料斗，其中，混凝土混合物接納在所述料斗里并在所述往復(fù)運(yùn)動(dòng)的搗錘的力的作用下被搗實(shí)而通過所述型箱；所述搗錘驅(qū)動(dòng)裝置液壓地工作并包括一個(gè)可驅(qū)動(dòng)一液壓泵的驅(qū)動(dòng)裝置，液壓泵將流體泵送到一個(gè)連接于所述搗錘的液壓缸，用以往復(fù)地驅(qū)動(dòng)所述搗錘。
2.如權(quán)利要求1所述的混凝土擠出機(jī)，其特征在于，所述液壓缸的固定端樞轉(zhuǎn)地連接于所述機(jī)架，而其驅(qū)動(dòng)端樞轉(zhuǎn)地連接于所述搗錘。
3.如權(quán)利要求2所述的混凝土擠出機(jī)，其特征在于，所述液壓缸是一先導(dǎo)式油缸，該先導(dǎo)式油缸具有與油缸的前端和后端連通的液壓管路。
4.如權(quán)利要求3所述的混凝土擠出機(jī)，其特征在于，所述液壓缸包括一個(gè)減壓閥。
5.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的混凝土擠出機(jī)，其特征在于，所述搗錘包括一個(gè)懸吊自所述機(jī)架的擺動(dòng)板。
6.如權(quán)利要求5所述的混凝土擠出機(jī)，其特征在于，所述擺動(dòng)板由兩對臂懸吊，這兩對臂的相對兩端樞轉(zhuǎn)地連接在所述機(jī)架和所述擺動(dòng)板之間。
7.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的混凝土擠出機(jī)，其特征在于，在所述液壓缸和所述液壓泵之間設(shè)有一個(gè)控制塊，用以控制流進(jìn)和流出所述液壓缸的流體的方向和流量。
8.如權(quán)利要求7所述的混凝土擠出機(jī)，其特征在于，所述控制塊包括滑閥。
9.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的混凝土擠出機(jī)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)裝置是一臺12馬力的發(fā)動(dòng)機(jī)。
10.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的混凝土擠出機(jī)，其特征在于，在所述機(jī)架的前部設(shè)有一對輪子。
11.如權(quán)利要求10所述的混凝土擠出機(jī)，其特征在于，輪子安裝在高度可調(diào)整的油缸上，用于調(diào)整所述機(jī)架相對于地面的高度。
12.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的混凝土擠出機(jī)，其特征在于，混凝土擠出機(jī)的外表面上設(shè)有應(yīng)急停止裝置，手動(dòng)操作該停止裝置可使所述擠出機(jī)停止工作。
13.一種擠出混凝土條的方法，它包括把混凝土混合物供給到混凝土擠出機(jī)的料斗里；以及用液壓驅(qū)動(dòng)的一個(gè)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的搗錘錘搗混凝土混合物并迫使混凝土混合物通過所述混凝土擠出機(jī)的一個(gè)型箱，來搗實(shí)混凝土混合物而使之通過所述型箱，從而產(chǎn)生混凝土條，其中，所述搗錘由液壓泵驅(qū)動(dòng)，液壓泵把流體泵送到連接于所述搗錘的液壓缸。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述液壓缸是一先導(dǎo)式油缸，利用該油缸，流體通過液壓管路交替地供給到和流出所述油缸的前端和后端。
15.如權(quán)利要求13或14所述的方法，其特征在于，它還包括用一臺發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)所述液壓泵。
16.如權(quán)利要求13到15中之任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，因作用在所述搗錘上的大作用力引起的液壓缸內(nèi)的過高壓力可被通過所述液壓缸中的減壓閥釋放。
17.如權(quán)利要求13到16中之任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，它還包括可利用液壓地連接在所述液壓缸和所述液壓泵之間的控制塊來改變所述液壓缸里的流體壓力。
18.如權(quán)利要求13到17中之任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，它還包括可利用設(shè)置在所述混凝土擠出機(jī)的外表面上的手動(dòng)操作的應(yīng)急停止裝置來使所述往復(fù)運(yùn)動(dòng)的搗錘立即停止運(yùn)動(dòng)。
全文摘要
一種混凝土擠出機(jī)包括一機(jī)架，該機(jī)架內(nèi)安裝有一往復(fù)運(yùn)動(dòng)的搗錘(25)、一搗錘驅(qū)動(dòng)裝置、一型箱(22)和一料斗(16)，其中，混凝土混合物接納在料斗里并在往復(fù)運(yùn)動(dòng)的搗錘的力的作用下被搗實(shí)而通過型箱；搗錘驅(qū)動(dòng)裝置液壓地工作并包括一個(gè)可驅(qū)動(dòng)一液壓泵(24)的驅(qū)動(dòng)裝置，液壓泵將流體泵送到一個(gè)連接于搗錘的液壓缸(32)，用以往復(fù)地驅(qū)動(dòng)搗錘。
文檔編號E04G21/02GK101031688SQ200580029333
公開日2007年9月5日 申請日期2005年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月19日
發(fā)明者格雷厄姆·愛德華·哈利特 申請人:珍妮特·伊麗莎白·哈利特, 格雷厄姆·愛德華·哈利特, 都樂克控股有限公司