辊式旋转凿毛机构制造技术

辊式旋转凿毛机构，涉及工程机械技术领域，该辊式旋转凿毛机构包括电机和凿毛辊，电机与凿毛辊之间通过齿轮传动，凿毛辊的外周面上间隔设置有多排U形支座，每排U形支座均沿凿毛辊的轴线方向排布，U形支座包括两块平行间隔设置的耳片，在U形支座的两块耳片之间设置有锤刀，锤刀通过销轴与位于其两侧的耳片铰接，耳片还通过锁止与复位机构对锤刀进行约束，凿毛辊转动时带动锤刀一起转动并使得锤刀的前端凿击混凝土面。由于对锤刀进行了锁止，上述辊式旋转凿毛机构在具备施工效率高的同时，还能够获得更深的凿点深度，同时该凿毛机构的运转稳定性也更好。

【技术实现步骤摘要】
辊式旋转凿毛机构
本技术涉及工程机械
，特别涉及一种辊式旋转凿毛机构。
技术介绍
新老混凝土界面的粘结好坏受界面粗糙度影响极大，为保证新老混凝土的界面粘接强度，通常需要对老混凝土界面进行凿毛处理。另外，在桥面铺装中，混凝土桥面在铺装施工过程中虽然经过拉毛工艺，但表层浮浆很难清除彻底，浮浆如不彻底清除，就会使水泥混凝土与沥青混凝土难以结合牢固，因此，桥梁施工规范要求在桥面防水处理以前，必须对水泥混凝土桥面进行凿毛处理。传统凿毛机一般采用风镐作为凿毛机构，风镐与空压机连接，利用空压机产生的高压风带动风镐凿毛混凝土，风镐产生的凿点面积较小，并且工效偏低。中国专利文献CN2871628Y公开了一种三点悬挂式水泥路面凿毛机，该凿毛机的凿毛辊（相当于凿毛机构）上设置有可360度旋转的锤头，凿毛辊旋转时，锤头在离心力作用下击打水泥地面，由此实现对水泥混凝土路面凿毛作业。与传统的风镐凿毛相比，上述凿毛机构的工效大幅提高，但其在实际使用过程中仍存在以下不足：1、凿点面积偏小。2、由于锤头撞击水泥混凝土表面后瞬间卸荷，锤头向水泥混凝土表面持续施加作用力的时间过短，凿点深度偏浅。3、凿毛辊旋转过程中，锤头绕长销辊转动，锤头的位置不断变化导致整个凿毛辊的重心不断发生变化，凿毛辊不规则跳动明显，无法实现动平衡，凿毛机构的运行稳定性较差。
技术实现思路
本技术的目的之一是提供一种可获得更深凿点且运转更稳定的辊式旋转凿毛机构。为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种辊式旋转凿毛机构，包括电机和凿毛辊，所述电机与凿毛辊之间通过齿轮传动，所述凿毛辊的外周面上间隔设置有多排U形支座，每排U形支座均沿凿毛辊的轴线方向排布，所述U形支座包括两块平行间隔设置的耳片，在所述U形支座的两块耳片之间设置有锤刀，所述锤刀通过销轴与位于其两侧的耳片铰接，所述耳片还通过锁止与复位机构对锤刀进行约束，所述凿毛辊转动时带动锤刀一起转动并使得锤刀的前端凿击混凝土面；所述锁止与复位机构包括锁止销以及与锁止销相配合的弧形槽，所述锁止销和弧形槽分开设置在耳片的侧壁以及锤刀的侧壁上，所述弧形槽的槽底面为一由前往后逐渐抬升的斜面或弧面，使得越往所述弧形槽的后端其深度越浅，在所述弧形槽起始端的槽底设有一凹陷部，所述锁止销的后端抵靠住一弹性部件，所述锁止销的前端插入凹陷部中将锤刀锁止，所述锁止销前端与凹陷部的侧壁接触并且在二者的接触面中至少有一个接触面为坡面。其中，所述电机的输出轴通过梅花形弹性连轴器连接有一根传动轴，所述传动轴所连接的主动齿轮与凿毛辊所连接的从动齿轮的传动比小于1：1，所述传动轴上还连接有一个作为能量储存器的飞轮。进一步地，所述锤刀的侧面呈鹰嘴形，所述锤刀的后端设有销孔，所述销轴从销孔中穿过并将锤刀与耳片铰接，所述锤刀的前端厚度逐渐变薄，在所述锤刀的正面设有凸起的主刀刃，所述主刀刃的两侧各有一个斜面，两个斜面相交并在其相交处形成所述主刀刃，所述锤刀的背面设有凸起的副刀刃，所述副刀刃的两侧也各有一个斜面，这两个斜面也相交并在其相交处形成所述副刀刃，所述主刀刃和副刀刃均自锤刀的前端往后延伸。优选地，所述锁止与复位机构的结构为：在所述耳片的侧壁上开有阶梯孔，所述锤刀的侧壁面上开设弧形槽，所述阶梯孔横向贯穿耳片，所述锁止销的后端设有防脱台阶，所述锁止销设置于阶梯孔中且其前端从阶梯孔的小孔穿出并插入弧形槽中，所述防脱台阶位于阶梯孔的大孔内且其直径小于阶梯孔的小孔直径，所述弹性部件为螺旋弹簧，所述螺旋弹簧安装在阶梯孔的大孔内且其前端抵靠住锁止销的防脱台阶，在所述螺旋弹簧的后侧设有顶丝，所述顶丝与阶梯孔的大孔螺纹连接且其前端顶住螺旋弹簧的后端。同样优选地，所述锁止销的前端设有球冠形或者锥形的导入头，所述凹陷部为一圆孔，所述导入头仅部分插入前述圆孔中。上述辊式旋转凿毛机构的工作过程为：启动电机，电机带动凿毛辊转动，凿毛辊带着锤刀一并转动，转动过程中锁止销与弧形槽配合对锤刀进行锁止，凿毛作业过程中，处于空闲状态的锤刀（即未与混凝土桥面接触的锤刀）受锁止与复位机构约束，其相对于凿毛辊位置固定。而对于正在凿击混凝土的锤刀而言，当凿入深度较浅时，混凝土反作用于该锤刀上的力（该反作用力有可能导致锤刀绕将其铰接于耳片的销轴转动）小于锁止力，锤刀不会绕销轴转动，即锤刀相对于凿毛辊的位置不发生变化，但随着凿入深度的增加，混凝土施加在锤刀上的反作用力增大，当该反作用力大于锁止与复位机构对锤刀的锁止力时，锤刀将绕销轴转动并推动锁止销从凹陷部中退出，在锤刀绕销轴转动的过程中，锤刀与混凝土的干涉区域逐渐变小，同时锁止销的前端抵靠住弧形槽的槽底并随着锤刀的转动逐渐往弧形槽的后端移动，在锁止销往弧形槽后端移动的过程中，由于弧形槽的槽底由前往后逐渐抬升，弧形槽的槽底面反推着锁止销进一步往后退缩，使得弹性部件进一步被压缩，当锤刀转动到与混凝土完全分开的位置时，混凝土对锤刀的反作用力消失，这时锁止与复位机构施加在锤刀上的复位力（即锁止销前端施加于槽底面的压力所形成的用以推动锤刀反转的分力）大于使其绕销轴转动的力（此时混凝土对锤刀的反作用力已为零），锤刀绕销轴反向转动，随着锤刀的反向转动，锁止销逐渐移动至弧形槽的起始端并在弹性部件的弹力推动下再次插入凹陷部中并将锤刀锁止。上述随凿毛辊转动的锤刀持续凿击水泥混凝土，实现对混凝土面凿毛作业。与前述文献中的凿毛机构相比，本技术提供的辊式旋转凿毛机构具有以下优点：1、通过锁止销与弧形槽配合对锤刀进行锁止，极大程度地避免了在凿毛辊转动的过程中锤刀也不断转动而导致重心不断发生改变的情况，大大减轻了凿毛机构运转时的不规则跳动的问题，凿毛机构的动平衡效果有了明显提升，凿毛机构的运转稳定性更好。2、由于对锤刀进行了锁止，锤刀撞击水泥混凝土桥面后不会瞬间卸荷，锤刀向水泥混凝土持续施加作用力的时间大大延长，故而可以获得相对更深的凿毛点深度，并且还可以通过调整锁止力的大小（即调节弹性部件施加的弹力大小）来调节凿毛点深度。附图说明图1为本技术所涉辊式旋转凿毛机构的整体结构示意图。图2为安装有锤刀的凿毛辊的正面结构示意图。图3为凿毛辊的正面结构示意图。图4为锤刀的侧面结构示意图。图5为图3中A部位的局部放大图。图6为凿点深度相对较浅时，U形支座与锤刀的转动过程示意图。图7为凿点深度相对较深时，U形支座与锤刀的转动过程示意图。图中：1——电机2——凿毛辊4——锤刀6——梅花形弹性连轴器7——传动轴8——飞轮2a——U形支座4a——销孔4b——主刀刃4c——副刀刃5a——锁止销5b——弧形槽5c——弹性部件5d——顶丝3a——主动齿轮3b——从动齿轮2a1——耳片5a1——防脱台阶5b1——凹陷部。具体实施方式为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本技术作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本技术的限定。需要提前说本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.辊式旋转凿毛机构，包括电机（1）和凿毛辊（2），其特征在于：所述电机（1）与凿毛辊（2）之间通过齿轮传动，所述凿毛辊（2）的外周面上间隔设置有多排U形支座（2a），每排U形支座（2a）均沿凿毛辊（2）的轴线方向排布，所述U形支座（2a）包括两块平行间隔设置的耳片（2a1），在所述U形支座（2a）的两块耳片（2a1）之间设置有锤刀（4），所述锤刀（4）通过销轴与位于其两侧的耳片（2a1）铰接，所述耳片（2a1）还通过锁止与复位机构对锤刀（4）进行约束，所述凿毛辊（2）转动时带动锤刀（4）一起转动并使得锤刀（4）的前端凿击混凝土面；/n所述锁止与复位机构包括锁止销（5a）以及与锁止销（5a）相配合的弧形槽（5b），所述锁止销（5a）和弧形槽（5b）分开设置在耳片（2a1）的侧壁以及锤刀（4）的侧壁上，所述弧形槽（5b）的槽底面为一由前往后逐渐抬升的斜面或弧面，使得越往所述弧形槽（5b）的后端其深度越浅，在所述弧形槽（5b）起始端的槽底设有一凹陷部（5b1），所述锁止销（5a）的后端抵靠住一弹性部件（5c），所述锁止销（5a）的前端插入凹陷部（5b1）中将锤刀（4）锁止，所述锁止销（5a）前端与凹陷部（5b1）的侧壁接触并且在二者的接触面中至少有一个接触面为坡面。/n...

【技术特征摘要】
1.辊式旋转凿毛机构，包括电机（1）和凿毛辊（2），其特征在于：所述电机（1）与凿毛辊（2）之间通过齿轮传动，所述凿毛辊（2）的外周面上间隔设置有多排U形支座（2a），每排U形支座（2a）均沿凿毛辊（2）的轴线方向排布，所述U形支座（2a）包括两块平行间隔设置的耳片（2a1），在所述U形支座（2a）的两块耳片（2a1）之间设置有锤刀（4），所述锤刀（4）通过销轴与位于其两侧的耳片（2a1）铰接，所述耳片（2a1）还通过锁止与复位机构对锤刀（4）进行约束，所述凿毛辊（2）转动时带动锤刀（4）一起转动并使得锤刀（4）的前端凿击混凝土面；
所述锁止与复位机构包括锁止销（5a）以及与锁止销（5a）相配合的弧形槽（5b），所述锁止销（5a）和弧形槽（5b）分开设置在耳片（2a1）的侧壁以及锤刀（4）的侧壁上，所述弧形槽（5b）的槽底面为一由前往后逐渐抬升的斜面或弧面，使得越往所述弧形槽（5b）的后端其深度越浅，在所述弧形槽（5b）起始端的槽底设有一凹陷部（5b1），所述锁止销（5a）的后端抵靠住一弹性部件（5c），所述锁止销（5a）的前端插入凹陷部（5b1）中将锤刀（4）锁止，所述锁止销（5a）前端与凹陷部（5b1）的侧壁接触并且在二者的接触面中至少有一个接触面为坡面。


2.根据权利要求1所述的辊式旋转凿毛机构，其特征在于：所述电机（1）的输出轴通过梅花形弹性连轴器（6）连接有一根传动轴（7），所述传动轴（7）所连接的主动齿轮（3a）与凿毛辊（2）所连接的从动齿轮（3b）的传动比大于1，所述传动轴（7）上还连接有一个作为能量储存器的飞轮（8）。

【专利技术属性】
技术研发人员：郭范波，夏宇，王鹏韬，吴婷，
申请(专利权)人：湖南工学院，
类型：新型
国别省市：湖南;43