[發(fā)明專利]既可全方位垂直浮動(dòng)又可水平鎖死一起轉(zhuǎn)動(dòng)的球形關(guān)節(jié)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210420754.3
• 申請(qǐng)日: 2012-10-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102943430A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-02-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋揚(yáng);李書(shū)涵;黃銅生
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安達(dá)剛路面機(jī)械股份有限公司
• 主分類號(hào): E01C23/14
• 分類號(hào): E01C23/14
• 代理公司: 西安智邦專利商標(biāo)代理有限公司 61211
• 代理人: 楊引雪

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種球形關(guān)節(jié)，具體涉及一種既可全方位垂直浮動(dòng)又可水平鎖死一起轉(zhuǎn)動(dòng)的球形關(guān)節(jié)，主要用于公路養(yǎng)護(hù)設(shè)備。

背景技術(shù)

目前，隨著交通運(yùn)輸業(yè)的不斷發(fā)展，公路養(yǎng)護(hù)設(shè)備的應(yīng)用場(chǎng)合也越來(lái)越廣泛。現(xiàn)有的熱再生瀝青路面公路養(yǎng)護(hù)設(shè)備在進(jìn)行公路面養(yǎng)護(hù)或鋪路作業(yè)時(shí)，一般采用將瀝青料置于填補(bǔ)坑內(nèi)后，再需利用具有一定面積的通過(guò)加熱板蓋在需要養(yǎng)護(hù)修理的瀝青路面上對(duì)路面材料進(jìn)行加熱。加熱板與路面之間的距離大小對(duì)于加熱效果、加熱均勻性都至關(guān)重要。但被加熱路面常常存在不同方向的傾斜。對(duì)路面進(jìn)行加熱時(shí)，如果加熱板平面相對(duì)于路面的不能自動(dòng)適應(yīng)，當(dāng)路面存在任一方向的傾斜時(shí)，必將使得加熱板與路面之間的距離不等，造成加熱不均勻，影響路面的養(yǎng)護(hù)質(zhì)量。目前，國(guó)內(nèi)所有同類機(jī)型的加熱板處于加熱路面狀態(tài)時(shí)，相對(duì)于設(shè)備基礎(chǔ)底盤(pán)只能垂直升降，不能在鉛垂面內(nèi)調(diào)整角度，即不能自動(dòng)適應(yīng)路面的傾斜。

這種路面養(yǎng)護(hù)作業(yè)中，為了保證對(duì)路面的修補(bǔ)痕跡美觀，同時(shí)能夠方便地適應(yīng)作業(yè)環(huán)境，常常需要加熱板在水平面（與路面平行的平面）內(nèi)旋轉(zhuǎn)一定角度。因此，一個(gè)功能完善的加熱板，不僅需要在全方位的垂直面內(nèi)自由浮動(dòng)，以保證自動(dòng)適應(yīng)路面的任意方向傾斜，同時(shí)需要在水平面內(nèi)被操縱旋轉(zhuǎn)。

一個(gè)普通的球形關(guān)節(jié)能夠?qū)崿F(xiàn)相對(duì)運(yùn)動(dòng)件之間在垂直平面內(nèi)（當(dāng)球鉸軸線垂直于路面時(shí)）的全方位浮動(dòng)，但不能實(shí)現(xiàn)相對(duì)運(yùn)動(dòng)件之間的相互驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。因此，使用普通球形關(guān)節(jié)只能解決一半問(wèn)題，不能解決全部問(wèn)題。這就要求之間調(diào)將瀝青料加熱壓制與被修補(bǔ)路面水平，即完成作業(yè)；當(dāng)修補(bǔ)路面或鋪設(shè)路面存在坡度時(shí)，現(xiàn)有的加熱板由于其自身結(jié)構(gòu)限制，僅可在水平平面內(nèi)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，而無(wú)法垂直浮動(dòng)，使得作業(yè)無(wú)法利用養(yǎng)護(hù)設(shè)備直接進(jìn)行，而需人工替代。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種既可全方位垂直浮動(dòng)又可水平鎖死一起轉(zhuǎn)動(dòng)的球形關(guān)節(jié)，主要解決了公路養(yǎng)護(hù)設(shè)備在針對(duì)帶有坡度的路面進(jìn)行作業(yè)時(shí)，由于加熱板無(wú)法垂直浮動(dòng)而導(dǎo)致作業(yè)無(wú)法進(jìn)行的問(wèn)題。

該球形關(guān)節(jié)既可在給定平面（平行于路面的平面）內(nèi)全方位垂直浮動(dòng)，又可通過(guò)人為操縱在給定平面內(nèi)使相對(duì)運(yùn)動(dòng)部件與球形關(guān)節(jié)同步浮動(dòng)，但相對(duì)運(yùn)動(dòng)部件無(wú)法相對(duì)于球形關(guān)節(jié)水平旋轉(zhuǎn)；因此，該球形關(guān)節(jié)滿足了瀝青路面熱再生養(yǎng)護(hù)車加熱板既在垂直平面內(nèi)全方位浮動(dòng)又在水平面內(nèi)操縱旋轉(zhuǎn)的功能要求，使得這種加熱板既能自動(dòng)適應(yīng)路面任意方向的傾斜又能根據(jù)需要操縱旋轉(zhuǎn)，提高了熱再生瀝青路面養(yǎng)護(hù)車的整機(jī)性能。

除了上述應(yīng)用之外，該球形關(guān)節(jié)也可用于其他既需要在一個(gè)平面內(nèi)浮動(dòng)又需要在另一個(gè)正交平面內(nèi)同步轉(zhuǎn)動(dòng)的場(chǎng)合。

本發(fā)明的具體技術(shù)解決方案如下：

該既可全方位垂直浮動(dòng)又可水平鎖死一起轉(zhuǎn)動(dòng)的球形關(guān)節(jié)包括球頭、球頭軸、以及包裹球頭的上球窩和下球窩，球頭軸一端與球頭固定連接，另一端穿過(guò)上球窩并伸出，球頭軸上設(shè)置有上驅(qū)動(dòng)板，上驅(qū)動(dòng)板與球頭軸的中心軸垂直；所述上驅(qū)動(dòng)板上設(shè)置有設(shè)置有至少兩個(gè)立筋，上球窩上設(shè)置有與立筋相適配的立板組，一個(gè)立板組包括兩個(gè)立板，立筋嵌入立板的間隙中，立筋上設(shè)置有一個(gè)鋼球，鋼球直徑與立板間距相同。

上述立筋為4個(gè)，4個(gè)立筋以球頭軸的中心軸輻射均布在上驅(qū)動(dòng)板上。

設(shè)立筋的長(zhǎng)度為a，上驅(qū)動(dòng)板與上球窩之間的最大垂直距離為b，a與b應(yīng)使上驅(qū)動(dòng)板相對(duì)于上球窩的運(yùn)動(dòng)傾斜角度≤±10°。

上述立筋與立板的長(zhǎng)度相等。

上述上球窩由兩個(gè)半球窩拼接組成，上驅(qū)動(dòng)板由兩個(gè)半驅(qū)動(dòng)板拼接組成。

上述上球窩上的立筋及鋼球可以與上驅(qū)動(dòng)板上的等間距立板互換位置，互換不影響其功能。

上球窩上的立筋與上驅(qū)動(dòng)板上的等間距立板可以相對(duì)滑動(dòng)和滾動(dòng)使得兩部分之間可以自由浮動(dòng)。

該既可全方位垂直浮動(dòng)又可水平鎖死一起轉(zhuǎn)動(dòng)的球形關(guān)節(jié)在設(shè)計(jì)、裝配正確狀態(tài)下，上球窩上的立筋將與上驅(qū)動(dòng)板上的等間距立板相嵌合，可以相對(duì)滑動(dòng)也可以相對(duì)滾動(dòng)。上球窩上的立筋與上驅(qū)動(dòng)板上的等間距立板相互嵌合使得兩者之間在與球頭軸線相垂直的平面內(nèi)連成一體，不能相對(duì)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，但其中一部分在外力作用下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可以驅(qū)動(dòng)另一部分一起轉(zhuǎn)動(dòng)。上球窩上的立筋與上驅(qū)動(dòng)板上的等間距立板可以相對(duì)滑動(dòng)和滾動(dòng)使得兩部分之間可以自由浮動(dòng)。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：