一种铣刨毂用多自由度横向稳定杆结构及安装位置确定方法与流程

1.本发明涉及公路养护设备技术领域，尤其涉及一种铣刨毂用多自由度横向稳定杆结构及安装位置确定方法。


背景技术：

2.就地热再生机组作为沥青路面养护的主要功能性设备，其路面铣刨整形的好坏直接影响到维修路面的施工质量，而铣刨机作为就地热再生机组主要组成设备之一，判断其铣刨路面质量的重要指标之一就是铣刨深度的均匀性和铣刨接缝位置的平整性，当遇到损伤严重或者路面不平的待修路面时，铣刨毂会随着车体摆动、倾斜而摆动，导致铣刨后的路面深浅不一、接缝不齐，严重影响后续施工质量。
3.针对上述问题，提出一种铣刨毂用多自由度横向稳定杆结构及安装位置确定方法，保证在施工过程中铣刨机铣刨路面质量的稳定性。


技术实现要素：

4.本发明针对现有技术的不足，研制一种铣刨毂用多自由度横向稳定杆结构及安装位置确定方法，解决了带稳定杆结构铣刨毂的升降问题，使得铣刨毂工作时更加稳定，铣刨路面的质量得到了提升。
5.本发明解决技术问题的技术方案为：
6.第一方面，本发明提供了一种铣刨毂用多自由度横向稳定杆结构，包括车架、液压缸、调节杆、定长杆和铣刨毂，其还包括稳定杆，所述车架上设有第一结合单元，铣刨毂上设有第二结合单元；所述稳定杆倾斜设置，且具有绕自身轴线转动的自由度，稳定杆两端分别连接第一结合单元和第二结合单元。
7.作为优化，所述第一结合单元包括左固定座、左旋球头螺栓和左旋防松螺母，所述第二结合单元包括右固定座、右旋球头螺栓和右旋防松螺母，所述左固定座和右固定座分别安装在车架左侧下部和铣刨毂右侧上部，所述左旋球头螺栓和右旋球头螺栓的螺杆分别连接在稳定杆的左右两端，所述左旋球头螺栓与右旋球头螺栓的球头分别与所述左固定座和右固定座的内表面间隙配合。
8.作为优化，所述稳定杆表面设有扳手钳制槽，稳定杆两端轴心位置分别加工有与左旋球头螺栓和右旋球头螺栓的螺杆相适配的左旋螺纹和右旋螺纹。
9.作为优化，所述左固定座和右固定座的内表面均依次由圆柱面、球面、过渡面和锥面平滑过渡连接而成。
10.作为优化，所述调节杆和定长杆都设有两组，车架底部与铣刨毂上分别设有铰接孔，调节杆与定长杆的两端分别与车架底部和铣刨毂铰接；调节杆与定长杆的间距相等，车架上铰接孔距离与铣刨毂上铰接孔距离相等。
11.第二方面，本发明提供了一种铣刨毂用多自由度横向稳定杆安装位置确定方法，包括如下步骤：
12.确定右旋球头螺栓球头球心运动轨迹：在铣刨毂的右侧上部适当位置选取一点与球心c重合，液压缸一端铰接在车架上，另一端铰接在铣刨毂上，将液压缸自最小安装距伸长至最大安装距时，右旋球头螺栓的球心设定为c’，这一过程中，球心c的轨迹形成圆弧铣刨毂底面距离待修沥青路面的最大距离为h；
13.确定左旋球头螺栓球头球心大致位置：以点c、c’为起始点向车架左侧下方寻找左旋球头螺栓的球头球心b的大体位置，使距离bc＝bc’；
14.确定左旋球头螺栓球头球心具体位置：调整左旋球头螺栓球头球心b的位置，使上任意一点与球心b之间的连线距离之差满足0＜bc-bcm≤6，此时有
[0015][0016][0017]
满足上式的球心b坐标，即为左旋球头螺栓球头铰接准确位置。
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发明内容中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是发明所有的全部效果，上述技术方案具有如下优点或有益效果：
[0019]
通过设置稳定杆、第一结合单元和第二结合单元，解决了带稳定杆结构铣刨毂的升降问题，使铣刨毂在任意位置都不会存在干涉，从而影响施工过程，使得铣刨毂工作时更加稳定，铣刨路面的质量得到了提升；本安装位置的确定方法操作简单，安装方便，无需特别维护。
附图说明
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图1为本发明的安装示意图。
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图2为本发明稳定杆结构的连接示意图。
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图3为本发明铣刨毂工作状态示意图。
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图4为本发明铣刨毂提起状态示意图。
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图5为本发明左固定座和右固定座的结构示意图。
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图6为本发明数学模型图。
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图中，1.右固定座，2.车架，3.液压缸，4.调节杆，5.定长杆，6.铣刨毂，7.圆柱面，8.球面，9.过渡面，10.锥面，11.左固定座，12.左旋球头螺栓，13.左旋防松螺母，14.稳定杆，15.右旋防松螺母，16.右旋球头螺栓，17.扳手钳制槽。
具体实施方式
[0027]
为了能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本发明。术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为
基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0028]
如图1至图5所示，一种铣刨毂用多自由度横向稳定杆结构，包括车架2、液压缸3、调节杆4、定长杆5和铣刨毂6，其还包括稳定杆14，所述车架2上设有第一结合单元，铣刨毂6上设有第二结合单元；所述稳定杆14倾斜设置，且具有绕自身轴线转动的自由度，稳定杆14两端分别连接第一结合单元和第二结合单元；通过设置稳定杆14、第一结合单元和第二结合单元，解决了带稳定杆14结构铣刨毂6的升降问题，使得铣刨毂6工作时更加稳定，使铣刨路面的质量得到了提升；本结构简单，制作容易，安装方便，无需特别维护。
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所述第一结合单元包括左固定座11、左旋球头螺栓12和左旋防松螺母13，所述第二结合单元包括右固定座1、右旋球头螺栓16和右旋防松螺母15，所述左固定座11和右固定座1分别安装在车架2左侧下部和铣刨毂6右侧上部，所述左旋球头螺栓12和右旋球头螺栓16的螺杆分别连接在稳定杆14的左右两端，所述左旋球头螺栓12与右旋球头螺栓16的球头分别与所述左固定座11和右固定座1的内表面间隙配合，使左旋球头螺栓12可以以球心b为起点沿左固定座11的中心轴线向左滑动，右旋球头螺栓16可以以球心c为起点沿右固定座1的中心轴线向右滑动，稳定杆14两端位置可自动微调，来补偿因铣刨毂6升降而引起的中心距l的变化，所述第一结合单元和第二结合单元的结构及连接方式包括但不仅限于上述所述的结构及连接方式，其他能实现上述效果的结构及连接方式均在本发明的保护范围内。
[0030]
所述稳定杆14表面设有扳手钳制槽17，稳定杆14两端轴心位置分别加工有与左旋球头螺栓12和右旋球头螺栓16的螺杆相适配的左旋螺纹和右旋螺纹。
[0031]
所述左固定座11和右固定座1的内表面均依次由圆柱面7、球面8、过渡面9和锥面10平滑过渡连接而成；球面8用于限制左旋球头螺栓12和右旋球头螺栓16的球头向螺杆方向移动，锥面10用于避让左旋球头螺栓12和右旋球头螺栓16的颈部位置，增加摆动角度；球头可在一定角度内任意转动，使得铣刨毂6升降过程中在任意位置都不会产生干涉。
[0032]
所述调节杆4和定长杆5都设有两组，车架2底部与铣刨毂6上分别设有铰接孔，调节杆4与定长杆5的两端分别与车架2底部和铣刨毂6铰接；调节杆4与定长杆5的间距相等，车架2上铰接孔距离与铣刨毂6上铰接孔距离相等，构成平行四连杆机构，确保铣刨毂6在升降过程中，其上面每一点的运动轨迹都全等的圆弧。
[0033]
一种铣刨毂用多自由度横向稳定杆安装位置确定方法，包括如下步骤：
[0034]
确定右旋球头螺栓16球头球心运动轨迹：在铣刨毂6的右侧上部适当位置选取一点与球心c重合，液压缸3一端铰接在车架2上，另一端铰接在铣刨毂6上，将液压缸3自最小安装距伸长至最大安装距时，右旋球头螺栓16的球心设定为c’，这一过程中，球心c的轨迹形成圆弧铣刨毂6底面距离待修沥青路面的最大距离为h；
[0035]
确定左旋球头螺栓12球头球心大致位置：以点c、c’为起始点向车架左侧下方寻找
左旋球头螺栓12的球头球心b的大体位置，使距离bc＝bc’；
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确定左旋球头螺栓12球头球心具体位置：如图6所示，调整左旋球头螺栓12球头球心b的位置，以的圆心为原点o，以指向车尾方向为x轴、指向车身左侧为y轴、指向地面为z轴建立坐标系，点c(ox2，oy2，0)、c’(ox1,oy1,0)、b(ox,oy,oz)与上述相应各点意义相同，点cm(oxm,oym,0)为中的点，使上任意一点与球心b之间的连线距离之差满足0＜bc-bcm≤6，此时有，
[0037][0038][0039]
满足上式的球心b坐标，即为左旋球头螺栓12球头铰接准确位置；在本发明中，c、c’、cm的坐标优选为：c(992.61，234.81，0)、c’(756.69，683.98,0)、cm(903.02，474.29,0)，同时，oc＝oc’，bc＝bc’＝1020；受本发明空间结构限制，优选oz＝1780，由以上算式可知：当ox＝210，oy＝109.83时满足需求，故优选b(210，109.83，1020)作为本实施例中左旋球头螺栓12球头球心b的位置，此时上任意一点与球心b之间的连线距离均满足上式要求；即得到多自由度横向稳定杆安装位置的确定方法，本方法操作简单，容易实施。
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上述虽然结合附图对发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。