一种多档位操纵机构及轻型压路机的制作方法

1.本发明涉及压路机技术领域，具体涉及一种多档位操纵机构及轻型压路机。


背景技术：

2.全液压压路机通过改变柱塞泵流量实现行走速度无级调节，技术路线是利用操作手柄控制软轴绳索拉伸，软轴绳索连接到柱塞泵上的流量拐臂，流量拐臂摆动角度与设备行走速度成正比。压路机施工工作速度一般为3~5km/h，自行转移场地时则需要更高速度，中大吨位压路机普遍采用柱塞泵匹配变量马达实现多档速度控制；对于轻型压路机而言，变量马达可选择元件较少且成本居高，一般采用柱塞泵匹配定量马达，由此导致车速只能在最小和最大之间无级调节，施工所需要的中等速度无限位装置，完全依靠驾驶员的操纵经验控制车速，不利于施工工作需要，同时存在误操作手柄导致车速突然加速过快的安全隐患。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种多档位操纵机构及轻型压路机，以解决现有技术中采用柱塞泵匹配定量马达，导致车速只能在最小和最大之间无级调节，不利于施工工作需要，同时存在误操作手柄导致车速突然改变的安全隐患。
4.为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：一种多档位操纵机构，包括操纵平台、连接在在操纵平台下方的传动轴、软轴支架以及连接在传动轴端部的操作手柄；所述传动轴上设有档位拨片和用于控制柱塞泵流量的软轴拨片；所述软轴支架上连接有阶梯板，所述阶梯板上设有中位凹槽，所述中位凹槽两侧均设有一级台阶和二级台阶，且所述一级台阶位于所述二级台阶和中位凹槽之间；所述操作手柄通过传动轴使所述档位拨片处于中位凹槽或一级台阶或二级台阶中，当所述档位拨片处于中位凹槽处时，所述软轴拨片使柱塞泵流量的流量为零，所述档位拨片从一级台阶向二级台阶运动时，所述软轴拨片使柱塞泵的流量逐渐增大。
5.进一步地，所述传动轴包括套管和至少两个连接在所述操纵平台的底面上的连接块，所述套管转动连接在多个连接块的孔内，所述套管内套接有中心轴；所述档位拨片可滑动连接在所述套管的外周，并通过连接件和所述中心轴固定连接，所述档位拨片和其中一个所述连接块之间设有弹簧；当所述档位拨片处于中位凹槽处时，所述弹簧处于压缩状态；所述软轴拨片固定连接在所述套管的外周；所述操作手柄和所述中心轴的一端相连接；推动所述操作手柄，所述档位拨片向远离或靠近所述阶梯板的一侧运动，转动所述操作手柄，所述档位拨片向远离或靠近所述中位凹槽处运动。
6.进一步地，所述连接件为第四螺栓组件，所述套管设有长圆孔，所述中心轴上设有
通孔，所述第四螺栓组件贯穿所述长圆孔和所述通孔将所述档位拨片连接在所述套管上。
7.进一步地，其中一个所述连接块通过卡簧与套管轴向定位。
8.进一步地，所述中心轴通过两端的第一尼龙套同心安装在套管内；档位拨片通过第二尼龙套同心安装在套管外。
9.进一步地，所述操作手柄包括把手、连接杆和连接座，所述把手连接在所述连接杆的顶端，所述连接杆的末端设有u型安装槽，所述连接座的一端和所述连接杆相连接，另一端和套管的外周相相连接，所述u型安装槽和所述中心轴相连接。
10.进一步地，所述软轴支架包括固定在所述操纵平台底面的支架板，所述支架板上设有弧形槽，所述弧形槽和中心和多个所述连接块中孔的中心在同一条直线上；所述弧形槽两侧设有用于限制所述软轴拨片摆动范围的限位螺钉。
11.进一步地，所述软轴拨片通过软轴总成和柱塞泵相连接；所述软轴总成包括绳索、护套和固定座，所述固定座固定在所述软轴支架上，所述绳索可窜动连接在所述护套内，所述绳索的一端通过连接叉和软轴拨片相连接，另一端通过关节轴承和柱塞泵的流量拨叉相连接。
12.进一步地，所述传动轴的一端或两端设有操作手柄。
13.本发明还公开了一种轻型压路机，包括上述任一项所述的多档位操纵机构。
14.根据上述技术方案，本发明的实施例至少具有以下效果：1、本技术通过在阶梯板上设计中位凹槽、一级台阶和二级台阶，在使用时，通过操作手柄控制档位拨片处于中位凹槽、一级台阶或二级台阶，便于对柱塞泵流量的控制，便于对车速的控制，通过中位凹槽、一级台阶和二级台阶的设置，便于控制车速处于中等速度；当档位拨片处于中位凹槽处时，可实现对操作手柄的限位，防止误操作手柄导致的车速突然增加，杜绝了安全事故发生的可能性；2、本技术设计档位拨片处于中位凹槽内时，弹簧处于压缩状态，即不论档位拨片处于中位凹槽、一级台阶或二级台阶处时，弹簧均处于压缩状态，采用双此种设计可使操作手柄处于自由状态时，弹簧压缩预紧力使档位拨片与阶梯板有压力接触，两者的摩擦力作用使得操作手柄可在任意位置自锁，实现无级调节的同时稳定车速；3、档位拨片处于阶梯板中间的凹槽位置时，软轴总成的行程处于中位状态，柱塞泵排量为零，设备处于行车制动状态，由于阶梯板凹槽的限位作用，此时操作手柄被限位，保证了行车制动状态下误碰操作手柄带来的危险；4、设备需要行走时，向弹簧一侧轻微拨动操作手柄，档位拨片脱离阶梯板的中间凹槽限位，向前（向后）推动操作手柄，档位拨片处于阶梯板的一级台阶上，一级台阶长度只有软轴总成行程的一半，由此实现低速档速度控制；5、加大操作手柄向弹簧一侧方向的受力，档位拨叉将由阶梯板的一级台阶上升到二级台阶，此时可继续向前（向后）推动操作手柄，进而实现更高车速的控制；6、需要减速时，直接回拉操作手柄，在弹簧预紧力的作用下，档位拨片到达一级台阶位置时，将会自动由二级台阶弹回到一级台阶，手感明确，档位清晰；7、需要停车时，继续回拉操作手柄，在弹簧预紧力的作用下，档位拨片到达阶梯板中位时会自动由一级台阶弹回到中间凹槽，实现行车制动。
附图说明
15.图1为本发明具体实施方式中操纵平台的结构示意图；图2为本发明具体实施方式中操作手柄的结构示意图；图3为图2中连接杆的结构示意图；图4为图2中固定座的结构示意图；图5为本发明具体实施方式中传动轴的结构示意图；图6为图5中中心轴的结构示意图；图7为图5中套管的结构示意图；图8为图5中档位拨片的结构示意图;图9为本发明具体实施方式中软轴支架的结构示意图；图10图9中阶梯板的结构示意图；图11为本发明具体实施方式中软轴总成结构示意图；图12为本发明具体实施方式的整体结构示意图；图13为图12的详细结构示意图；图14为本发明专利应用安装结构示意图。
16.其中：1、操纵平台；2、操作手柄；3、传动轴；4、软轴支架；5、软轴总成；6、座椅固定孔；7、传动轴固定孔；8、软轴支架固定孔；9、操纵平台固定孔；10、把手；11、销钉；12、连接杆；13、第一螺栓组件；14、连接座；15、第二螺栓组件；16、螺钉；17、中心轴；18、第一尼龙套；19、套管；20、卡簧；21、垫片；22、第三螺栓组件；23、连接块；24、弹簧；25、档位拨片；26、第二尼龙套；27、第四螺栓组件；28、软轴拨片；29、限位螺钉；30、第五螺栓组件；31、阶梯板；32、绳索；33、护套；34、固定座；35、连接叉；36、关节轴承；37、座椅；38、压路机机体；39、左操作手柄；40、支架板。
具体实施方式
17.为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
18.需要说明的是，在本发明的描述中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图中所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。本发明描述中使用的术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”指的是附图中的方向，术语“内”、“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
19.本发明的目的在于解决轻型压路机现有技术中压实工作车速控制以及误操作安全隐患问题，同时增强驾驶员操作手感，提高操纵舒适性。
20.如图1至图14所示，一种多档位操纵机构，包括操纵平台1、连接在在操纵平台1下方的传动轴3、软轴支架4以及连接在传动轴3端部的操作手柄2；传动轴3上设有档位拨片25和用于控制柱塞泵流量的软轴拨片28；软轴支架4上连接有阶梯板31，阶梯板31上设有中位凹槽，中位凹槽两侧均设有一级台阶和二级台阶，且一级台阶位于二级台阶和中位凹槽之间；操作手柄2通过传动轴3使档位拨片25处于中位凹槽或一级台阶或二级台阶中，当档位拨片25处于中位凹槽处时，软轴拨片28使柱塞泵流量的流量为零，档位拨片25从一级台阶
向二级台阶运动时，软轴拨片28使柱塞泵的流量逐渐增大。
21.本技术通过在阶梯板上设计中位凹槽、一级台阶和二级台阶，在使用时，通过操作手柄控制档位拨片处于中位凹槽、一级台阶或二级台阶，便于对柱塞泵流量的控制，便于对车速的控制，通过中位凹槽、一级台阶和二级台阶的设置，便于控制车速处于中等速度；当档位拨片处于中位凹槽处时，可实现对操作手柄的限位，防止误操作手柄导致的车速突然增加，杜绝了安全事故发生的可能性。
22.本技术的操纵平台1用于连接传动轴3、软轴支架4等。在一些实施例中，操纵平台1见图1所示，操纵平台1由钢板材料折弯而成，其上平面加工有座椅固定孔6、传动轴固定孔7、软轴支架固定孔8、操纵平台固定孔9，分别用于固定传动轴3、软轴支架4、座椅37以及自身固定在压路机机体38。
23.具体的，操作手柄2见图2所示，包括把手10、销钉11、连接杆12、第一螺栓组件13、连接座14、第二螺栓组件15以及螺钉16，连接杆12上部设置有销钉孔，下部设置有u型安装槽，见图4所示，把手10通过销钉11固定在连接杆12的上部；连接座14通过第二螺栓组件15转动安装在连接杆12的中下部。
24.传动轴3见图5所示，包括中心轴17、第一尼龙套18、套管19、卡簧20、垫片21、第三螺栓组件22、连接块23、弹簧24、档位拨片25、第二尼龙套26和第四螺栓组件27。
25.套管19安装在两个连接块23的孔位内，两者之间间隙配合，套管19可在连接块23孔内自由转动，所述其中一件连接块23通过卡簧20与套管19轴向定位。套管19上加工有长圆孔，且焊接有软轴拨片28，见图7所示。
26.中心轴17通过两端的第一尼龙套18同心安装在套管19内部，第一尼龙套18外圈配合在套管19内壁，内圈配合中心轴17外圆，以确保中心轴17可与套管19同心相对转动；档位拨片25通过第二尼龙套26同心安装在套管19外部，第二尼龙套26外圈配合在档位拨片25内壁，内圈配合套管19外圆，以确保档位拨片25可沿套管19外圆轴向滑动；第四螺栓组件27依次穿过档位拨片25上通孔、中心轴17上的通孔、套管19上的长圆孔将档位拨片25固定；弹簧24套装在套管19外部，介于被轴向定位的连接块23与档位拨片25之间，弹簧两端分别设置有垫片21，弹簧24安装后处于轴向压缩状态。
27.第三螺栓组件22通过传动轴固定孔7将传动轴3固定安装在操纵平台1下部。
28.软轴支架4见图9所示，包括限位螺钉29、第五螺栓组件30、阶梯板31以及支架板40。阶梯板31具有阶梯式的对称结构，见图10；第五螺栓组件30通过软轴支架固定孔8将软轴支架4固定在操纵平台1的下方。
29.档位拨片25的末端形状与阶梯板31的中间凹槽具有配合关系，在弹簧24的预紧力作用下两者相互挤压接触。
30.软轴总成5见图11所示，包括绳索32、护套33、固定座34、连接叉35以及关节轴承36，绳索32可在护套33内自由窜动，连接叉35固定在软轴拨片28的通孔内，关节轴承36用于连接柱塞泵的流量拨叉，固定座34通过软轴支架4上的软轴支架固定孔将软轴总成5固定在软轴支架4上，见图13所示。
31.连接杆12的下部开口结构与传动轴3的中心轴17右端转动连接，连接座14套装在套管19外部，通过螺钉16夹紧固定，由此将操作手柄2安装在传动轴3的右端；限位螺钉29分布在档位拨片25的两侧，用于控制软轴总成5中绳索32的推拉行程，见图13所示。
32.根据上述方法安装，用力向弹簧24一侧拨动操作手柄2，中心轴17将克服弹簧24的预紧力向远离弹簧24的一侧移动，由此使得档位拨片25脱离阶梯板31的阶梯位，然后绕中心轴17推动操作手柄2可实现软轴总成5中绳索32的伸长或缩短，进而实现控制柱塞泵流量的大小。
33.当操作手柄2处于自由状态时，弹簧24压缩预紧力使档位拨片25与阶梯板有压力接触，两者的摩擦力作用使得操作手柄2可在任意位置自锁，实现无级调节的同时稳定车速；当档位拨片25处于阶梯板31中间的凹槽位置时，软轴总成5的行程处于中位状态，柱塞泵排量为零，设备处于行车制动状态，由于阶梯板31中位凹槽的限位作用，此时操作手柄2被限位，保证了行车制动状态下误碰操作手柄带来的危险；当设备需要行走时，向弹簧24一侧轻微拨动操作手柄，档位拨片脱离阶梯板31的中间凹槽限位，向前（向后）推动操作手柄2，档位拨片25处于阶梯板31的一级台阶上，一级台阶长度只有软轴总成行程的一半，由此实现低速档速度控制。
34.当加大操作手柄向弹簧24一侧方向的受力，档位拨片25将由阶梯板31的一级台阶上升到二级台阶，此时可继续向前（向后）推动操作手柄2，进而实现更高车速的控制。
35.当需要减速时，直接回拉操作手柄2，在弹簧24预紧力的作用下，档位拨片25到达一级台阶位置时，将会自动由二级台阶弹回到一级台阶，手感明确，档位清晰。
36.当需要停车时，继续回拉操作手柄2，在弹簧24预紧力的作用下，档位拨片25到达阶梯板31中位时会自动由一级台阶弹回到中间凹槽，实现行车制动。
37.本技术还提供了一种轻型压路机，该压路机包括本发明所提供的操纵机构。图14为本发明的应用结构示意图，本发明操纵机构整体安装在座椅37下方，固定在压路机机体38上；还可以根据需要安装左操作手柄39，安装在中心轴17的左端，便于习惯左手操作的驾驶员使用。
38.由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。