熨平板装置和附接熨平板的方法
【专利摘要】一种沥青摊铺机10，包括熨平器组件12、多个下板连接器和上板连接器50、52、各具有开口70、72的上、下熨平板36、38以及至少部分地安置在板36、38之间的电加热器82。上、下板连接器54、56延伸到相应的上、下熨平板36、38的开口70、72和熨平器组件12的框架部32的孔60、62、64、66内，以将板联接到框架部32。上板连接器50、52独立于下熨平板38将上熨平板36联接到框架部32，因此下板38可从上板36和框架部32移位。
【专利说明】熨平板装置和附接熨平板的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及浙青摊铺机，更具体地涉及熨平器装置和将熨平板附接到熨平器组件上的方法。
【背景技术】
[0002]在路面上铺设浙青铺装材料必须在准备好的路基上摊开由混有骨料的浙青混合物组成的铺装材料。铺装材料在热状态下摊开且随后被压实以使得在冷却后形成硬化的铺装表面。常规摊铺机采用被牵引在摊铺机后面的称为“熨平器”的重型组件。熨平器组件包括由合适的钢构成的可更换的熨平板，以在准备好的路基上摊开平滑均匀的铺装材料层。熨平器组件的重量有助于压缩铺装材料和执行铺装材料层的初始压实。熨平器组件可以包括直接安置在熨平板上的振动机构或与熨平板串联连接在一起的单独的振捣棒，以有助于铺装材料的初始压实。
[0003]为了促进铺装材料的铺设，通常将熨平板加热到在约82°C至171°C (180° F至340° F)的范围内的温度。加热熨平板协助铺装材料在熨平板之下流动并且减少铺装材料到熨平板的粘附。如果熨平板未被充分加热，则与熨平板的底部接触的浙青混合物开始硬化，从而引起摊铺材料的堆积和过大的阻力。
[0004]常规熨平板一般通过化石燃料供能的燃烧器加热，所述燃烧器通过直接施加火焰或热排气来加热熨平板的上表面。使用化石燃料燃烧器来加热熨平板具有若干缺点。化石燃料的燃烧产生象征环境污染源的烟雾，并且还对铺装工人造成不良的工作环境。另外，由于燃烧器的火焰或排气实际上与熨平表面接触，故可能引起翘曲。熨平板的轮廓决定正被铺设的铺装材料的品质、均匀度和平滑度。熨平板在使用期间通常在极限拉伸载荷下挠曲，以实现期望的调拱(crowning)或其它表面轮廓。
[0005]授予Ralph Birtchet 且转让给 Universal Screed Inc.的、在 2000 年 12 月 5日发布的美国专利RE36，981中公开了代表改进且解决了环境缺陷的一个替代加热系统。Birtchet公开了将定位在熨平板的上表面上的弹性、电动加热垫组件与安置在加热垫组件的顶部上的隔热层联用。在隔热层的顶部上配置有笨重的钢挡板组件，以保持加热垫组件和隔热层与熨平板接触。但对于挡板组件而言，加热垫组件和隔热层松弛地定位在熨平板的上表面上，仅通过熨平板的正面板部和尾部以及侧板而被机械地约束在它们的安装位置。熨平板直接附接在摊铺机的甲板上。
[0006]将熨平板附接在摊铺机上通常是一个耗时的过程，因为熨平板必须相对于框架精确地定向。将熨平板组装在框架上通常包括耗时的填隙操作。由于熨平板是磨损构件，故磨损引起的更换可能引起相当长的停机时间，通常由于必须重复该填隙过程而停机数天。当拆下熨平板以接近加热组件进行更换或修理时，可能引起类似的延误。
【发明内容】
[0007]在一个方面，本发明描述了一种浙青摊铺机，该浙青摊铺机包括熨平器组件、熨平板组件、至少两个下板紧固件和至少两个上板紧固件。熨平器组件包括具有至少两个第一孔和至少两个第二孔的熨平器支承框架部。熨平板组件包括具有两个开口的至少一个下熨平板、具有至少两个开口的至少一个上熨平板以及至少部分地安置在上、下熨平板之间的至少一个电加热器。下板紧固件延伸入下熨平板的至少两个开口和熨平器支承框架部的至少两个第一孔内，以将下熨平板联接到熨平器支承框架部。上板紧固件延伸入上熨平板的至少两个开口和熨平器支承框架部的至少两个第二孔内，以独立于下熨平板将上熨平板联接到熨平器支承框架部。通过松开至少两个下板紧固件，下板可从上熨平板和熨平器支承框架部移位。
[0008]在一个方面，本发明还描述了一种用于附接到浙青摊铺机的熨平器支承框架部上的熨平板组件。熨平器支承框架部具有至少两个第一孔和至少两个第二孔。该熨平板组件包括:具有至少两个开口的至少一个下熨平板；具有至少两个开口的至少一个上熨平板；至少部分地安置在上、下熨平板之间的至少一个电加热器；至少两个下板紧固件，所述至少两个下板紧固件适合延伸入下熨平板的至少两个开口和熨平器支承框架部的至少两个第一孔内，以将下熨平板联接到熨平器支承框架部；和至少两个上板紧固件，该至少两个上板紧固件适合延伸入上熨平板的至少两个开口和熨平器支承框架部的至少两个第二孔内，以独立于下熨平板将上熨平板联接到熨平器支承框架部。通过松开至少两个下板紧固件，下板可从上熨平板和熨平器支承框架部移位。
[0009]在另一方面，本发明描述了一种将熨平板组件附接到浙青摊铺机的熨平器组件上的方法，其中熨平器组件包括熨平器支承框架部。该方法包括:在熨平器支承框架部中设置至少两个第一孔和至少两个第二孔；提供熨平板组件，该熨平板组件包括具有至少两个开口的至少一个下熨平板、具有至少两个开口的至少一个上熨平板和安置在上、下熨平板之间的至少一个电加热器；使至少两个上板紧固件延伸入上熨平板的至少两个开口和熨平器支承框架部的至少两个第二孔内，以将上熨平板固定到熨平器支承框架部上；以及使至少两个下板紧固件延伸入下熨平板的至少两个开口和熨平器支承框架部的至少两个第一孔内，以将下熨平板固定到熨平器支承框架部上，所述至少两个上板紧固件独立于下熨平板将上熨平板固定在熨平器支承框架部上。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是牵引实施本发明的熨平器组件的浙青摊铺机的概略侧视图。
[0011]图2是图1所示的熨平器组件的平面图。
[0012]图3是根据本发明的教导构成的熨平板组件的放大的等轴侧视图。
[0013]图4是端板被拆下并且下熨平板38从上熨平板36和熨平器支承框架部移位的图3的熨平板组件的进一步放大的分解等轴侧视图。
[0014]图5是下熨平板38从熨平器支承框架部被拆下的图3和4的熨平板组件的放大的等轴侧视图。
【具体实施方式】
[0015]本发明涉及用于将熨平板联接到如图1所示的浙青摊铺机10的熨平器组件12上的设计和安装装置。浙青摊铺机10以常规方式由推进装置14支承，所述推进装置由发动机16驱动。熨平器组件12通过牵引臂18可枢转地连接在浙青摊铺机10的后方。熨平器组件12可以是多种构型中的任何构型，例如固定宽度熨平器或包括延伸部的多段式熨平器。如图2所示，熨平器组件12可设置有带左、右熨平器区段22、24的主熨平器区段20。左、右熨平器区段22、24可沿纵向中心线26铰接地互相连接成使得可以执行诸如调拱的多种操作。熨平器延伸部28设置在左、右熨平器区段22、24中的每一者的后方和附近，不过熨平器延伸部28可定位在主熨平器区段20的前方。熨平器延伸部28可例如通过致动器(未示出)滑移成，使得能铺设不同宽度的铺装材料。熨平器组件12还可包括如图1和2所示定位在主熨平器区段20的前方的捣棒装置29，和/或位于左、右熨平器区段22、24和熨平器延伸部28的上方以有助于正被铺设的铺装材料的初始压实的振动机构21。
[0016]来看图3-5，各熨平器区段22、24、28包括可拆卸地连接到熨平器支承框架部32并由其支承的至少一个熨平板组件30。熨平板组件30和熨平器支承框架部32的端部可由端板34加强。熨平板组件30包括上熨平板36和下熨平板38，这两者都联接到熨平器支承框架部32。下熨平板38是具有位于前缘44与后缘46之间的上表面40和下表面42的高度平坦的长金属板。在图示的实施例中，上熨平板36同样是高度平坦的结构，不过它可具有替代构型，只要上、下熨平板36、38如本文中所述联接到熨平器支承框架部32。
[0017]根据所公开的熨平板组件30的一个特征，上熨平板36独立于下熨平板38联接到熨平器支承框架部32。这样，如图4和5所示，下熨平板38可从熨平器支承框架部32移位以进行维护、修理或更换，而上熨平板36保持就位在熨平器支承框架部32上。出于本发明的目的，术语“移位”应该包括从熨平器支承框架部32完全拆下下熨平板38以及分别如例如图5和4所示仅使下熨平板38与上熨平板36和熨平器支承框架部32隔开。
[0018]上熨平板36通过至少两个连接器50、52联接到熨平器支承框架部32，而下熨平板38通过至少两个连接器54、56联接到熨平器支承框架部32。虽然可利用任何合适的连接装置，但在图示的实施例中，熨平器支承框架部32包括供来自上、下熨平板36、38的连接器50、52、54、56延伸穿过的多个孔60、62、64、66。更具体地，连接器50、52从上熨平板36延伸穿过熨平器支承框架部32中的第一孔60、62，而来自下熨平板38的连接器54、56延伸穿过熨平器支承框架部32的第二孔64、66。
[0019]连接器50、52、54、56可具有任何适合的设计。仅通过示例的方式，连接器50、52、54、56可以是由锁紧螺母68接纳的、如图所示的螺纹紧固件。将会认识到的是，连接器50、52、54、56可延伸穿过上、下熨平板36、38中的开口 70、72，或者它们能以其它方式固定在上、下熨平板36、38上。例如，它们可固定在上、下熨平板36、38中呈凹部形式的开口 70、72中。这样，术语“开口”意图包括完全延伸穿过上、下熨平板36、38的孔以及仅部分延伸穿过上、下熨平板36、38的厚度的凹部两者。
[0020]上熨平板36可包括允许从下熨平板38朝熨平器支承框架部32延伸的连接器54、56通过的开口 74。开口 74可具有任何适合的设计。例如，开口 74可大体呈圆形或者它们可以是从上熨平板36的侧面76延伸出来以接纳连接器54、56的通过的槽(未示出)。
[0021]各熨平板组件30由熨平器加热装置80加热。熨平器加热装置80包括定位成至少加热下熨平板38的至少一个电加热器82。可设置更大数量的电加热器82用于如例如图
3-5所示的各熨平板组件30。各电加热器82的长度和数目因用于各熨平器区段22、24、28的熨平板组件30的长度而变化。[0022]各电加热器82连接到图1所示的电源88。用于实施本发明的一种合适的电源88是发电机90，其中发电机90的输出连接部连接到对应的电加热器82的引线86。发电机90例如通过直接连接或通过液压马达(未示出)驱动而可操作地连接到浙青摊铺机10的发动机16。发电机90可以是交流或直流发电机，例如12或24伏直流发电机或110或240伏交流发电机。
[0023]可采用电加热器82的任何适合的设计。图示的实施例中的电加热器82被构造为薄而长的板或条带并由电阻导体如薄导线或条带形成。然而，将认识到的是，可采用电加热器82的替代设计，例如呈现更宽轮廓的电加热器82。各电加热器82内的电阻导体以从电加热器82突出的一组引线86或电导体终止。
[0024]在图示的实施例中，电加热器82被夹在上、下熨平板36、38之间。因此，如图4和5所示使下熨平板38从上熨平板36和熨平器支承框架部32移位提供了对电加热器82的接近以进行修理或更换。根据电加热器82以及上、下熨平板36、38的设计，电加热器82可从上、下熨平板36、38之间滑出，并且新的或修好的电加热器82滑回原位。
[0025]上、下熨平板36、38可由任何适合的材料制成。仅通过示例的方式，下熨平板38可由高耐磨钢构成，而上熨平板36可由钢、含铁材料或复合隔热材料形成。例如，上熨平板36可由有助于从电加热器82到下熨平板38传热以增强下熨平板38的加热的材料形成。替换地或附加地，上熨平板36可由提供绝热效果的材料形成，所述绝热效果可最大限度地减少电加热器82和下變平板38的热损失。
[0026]返回图3，隔热材料(未示出)的各层可定位成覆盖各电加热器82以减少加热器82的热损失并且更有效地向下熨平板38传热。如果需要的话，这种隔热材料层可通过任何合适的机构例如多个带条(未示出)固定到位。在图示的实施例中，例如，在熨平器支承框架部32与上熨平板36之间可形成有通道92，该通道92可容纳这种隔热材料。替换地或附加地，可沿熨平器支承框架部32的顶面设置隔热垫(未示出)。
[0027]工业话用件
[0028]本发明适用于熨平板组件30和它们在浙青摊铺机10上的附接。包括上、下熨平板36、38的熨平板组件30可减少与下熨平板38或电加热器82的修理或更换相关的时间。在一些实施例中，当下熨平板38从上熨平板36和熨平器支承框架部32移位时，电加热器82可简单地从上、下熨平板36、38之间滑出。替换电加热器82可随后在下熨平板38再次朝上熨平板36和熨平器支承框架部32移动之前滑回就位。
[0029]在使下熨平板38从上熨平板36和熨平器支承框架部32移位的同时维持安装好的上熨平板36就位可减少或完全消除与校准熨平板组件30在熨平器支承框架部32上的附接相关的时间，亦即，熨平板组件30 —般不需要通常与熨平板组件30的安装相关的完整的填隙过程。
[0030]将电加热器82安置在上、下熨平板36、38之间可提高加热装置80的效率。可通过增强的从电加热器82到下熨平板38的传热的方式或通过增强传递到下熨平板38的下表面42的热的一致性来改善下熨平板38的加热。
[0031]在一些实施例中，将电加热器82安置在上、下熨平板36、38之间可留出上熨平板36的上表面用于安置另外的隔热衬垫，或将振动棒直接安装在熨平板组件30上。
[0032]在浙青摊铺机10运转期间，电加热器82在摊铺机10在浙青铺装材料被铺设的状态下横越路基时随熨平板组件30挠曲。当采用电加热器82的薄型设计时，将电加热器82安置在上、下熨平板36、38之间可用于最大限度地减小电加热器82上的应力。
[0033]应了解，前面的描述提供了所公开的系统和技术的示例。然而，可以预期，本发明的其它实施方案可在细节方面不同于前面的示例。所有对本发明或其示例的说明旨在就这一点说明具体示例且并非旨在更一般地对本发明的范围加以任何限制。对某些特征的区别和贬低的所有语言旨在表示不优选这些特征，但并不将此类特征完全排除在本发明的整体范围之外，除非另外指出。
[0034]文中对数值范围的叙述仅旨在用作单独参考处在该范围内的各单独的数值的简便方法，除非文中另外指出，并且将各单独的数值结合在说明书中，就如它在文中被单独叙述一样。文中所述的所有方法可采用任何合适的次序执行，除非文中另外指出或另外明显与上下文抵触。
[0035]因此，此发明如适用的法律所允许的那样包括在此所附的权利要求中叙述的主题的所有改型和等同物。此外，上述特征在其所有可能的变型中的任何结合为本发明所涵盖，除非文中另外指出或另外明显与上下文抵触。
【权利要求】
1.一种用于附接到浙青摊铺机10的熨平器支承框架部32上的熨平板组件30，所述熨平器支承框架部32具有至少两个第一孔60，62和至少两个第二孔64，66，所述组件包括: 具有至少两个开口 72的至少一个下熨平板38， 具有至少两个开口 70的至少一个上熨平板36， 至少部分地安置在所述上、下熨平板36，38之间的至少一个电加热器82， 至少两个下板连接器54，56，所述至少两个下板连接器适合延伸入所述下熨平板38的所述至少两个开口 72和所述熨平器支承框架部32的所述至少两个第二孔64，66内，以将所述下熨平板38联接到所述熨平器支承框架部32， 至少两个上板连接器50，52，所述至少两个上板连接器适合延伸入所述上熨平板36的所述至少两个开口 70和所述熨平器支承框架部32的所述至少两个第一孔60，62内，以独立于所述下熨平板38将所述上熨平板36联接到所述熨平器支承框架部32， 通过松开所述至少两个下板连接器54，56所述下熨平板38能够从所述上熨平板36和所述熨平器支承框架部32移位。
2.根据权利要求1所述的熨平板组件30，其中，所述上熨平板36包括至少两个附加开口 74，并且所述至少两个下板连接器54，56延伸入所述下熨平板38的所述至少两个开口72内，穿过所述上熨平板36的所述至少两个附加开口 74，并进入所述熨平器支承框架部32的所述至少两个第二孔64，66，以将所述下熨平板38联接到所述熨平器支承框架部32。
3.根据权利要求1所述的熨平板组件30，其中，所述上熨平板36包括复合材料、隔热材料、钢、含铁材料或具备良好的导热性的材料中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的熨平板组件30，还包括隔热材料。
5.根据权利要求1所述的熨平板组件30，其中，所述电加热器82适合在所述下板连接器54，56被松开且所述下熨平板38与所述上熨平板36分离时与所述上熨平板36分离。
6.根据权利要求1所述的熨平板组件30，其中，所述至少一个电加热器82适合在所述下板连接器54，56被松开时从所述上、下熨平板36，38之间滑动。
7.根据权利要求1所述的熨平板组件30，其中，所述下熨平板38能够从所述上熨平板36和所述熨平器支承框架部32移位，但其中所述下熨平板38仍通过所述下板连接器54，56联接到所述熨平器支承框架部32。
8.一种包括根据权利要求1-7中任一项所述的熨平板组件30的浙青摊铺机10，还包括: 熨平器组件12，所述熨平器组件包括具有至少两个第一孔60，62和至少两个第二孔64，66的熨平器支承框架部32。
9.一种将根据权利要求1-7中任一项所述的熨平板组件30附接到浙青摊铺机10的熨平器组件12上的方法，其中，所述熨平器组件12包括熨平器支承框架部32。
10.根据权利要求9所述的方法，还包括以下步骤:松开所述至少两个下板连接器54，56并使所述下板从所述上熨平板36和所述熨平器支承框架部32移位，同时保持所述上熨平板36固定在所述熨平器支承框架部32上。
【文档编号】E01C19/48GK103987897SQ201280059926
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2012年12月5日 优先权日:2011年12月6日
【发明者】L·E·格拉哈姆, J·W·科帕兹, T·D·拉斯马森, T·L·韦伦博格 申请人:卡特彼勒路面机械公司