一种高频冲击和柔性清除的旋转辊制造技术

本实用新型专利技术属于机械设备制造技术领域，涉及一种高频冲击和柔性清除的旋转辊，其主体结构包括有主轴、轮盘、冲击装置，轮盘等间距套在主轴上，并跟随主轴转动；薄片结构的轮盘，环绕其中心均布有贯穿结构的长孔，长孔设置有滚轮，冲击装置通过滚轮与轮盘连接，冲击装置的主体结构包括有滚轮、有抵抗刃片的平面或弧面的受力的条板的两侧梁板和安装座、冲击刃，还能够增加缓冲层，轮盘带动冲击装置旋转，在离心力作用下使冲击装置甩开，遇到较硬障碍没法通过时，滚轮在轮盘的长孔宽台面内向轮盘中心滑动和滚动，其主体结构简单，设计构思巧妙，使用安全方便，应用环境友好，市场前景广阔。

【技术实现步骤摘要】
一种高频冲击和柔性清除的旋转辊
：本技术属于机械设备制造
，涉及一种能够进行清除、粉碎、除冰雪的机械结构，特别是一种高频冲击和柔性清除的旋转辊。
技术介绍
：在冰雪天气，对路面进行冰雪清除作业是保障道路安全必不可少的，同时也是一项非常棘手的工作，特别是清除路面的硬冰雪，原本是上百年的世界难题，全世界约两千家企业探索研制，其技术的最难点在于——原理结构必须“非常简单”，但所有问题必须一次性搞定，不可分步或分期解决，必须缺一不可的同时满足以下十项要求：1、地面路面——不能损坏或极少损坏。2、起伏障碍——能适应或跨越地面高低起伏的障碍。3、冲击力量——可调节，以应对不同硬度的冰雪。4、冲击间距——可调节，以应对不同厚度的冰雪。5、工作速度——旋转速度、冲击频率、前进速度，都越快越好。6、能源消耗——结构原理、工作方式都必须节能。7、工作噪音——能够被操作员和老百姓接受。8、维护保养——属救援抢险设备，使用期间免维护。9、使用成本——购买、使用、维护的成本较低廉，可大规模推广。10、原理结构——核心部件必须：重量轻、弹性大、强度高，简单耐用。简称——保地、越障、调力、调距、快速、节能、安静、耐久、低廉、简单。为达到上述需求，现有技术中设计了多种除冰雪机械，某些清除机械或粉碎机械，在清除或粉碎的过程中不能选择区分：物体的软硬度、被清除物与其附着体、附着体的形态。一概同样对待，同时清除粉碎。在要求有选择性时，使用效果差，例如：1、除硬冰雪机在清除地面的硬冰雪层时，干坏路面。2、表面处理机在清除墙面涂料时，破坏混凝土层。3、草坪机在割草时，刀片被石块或水管撞坏。4、牧草收割机在收割牧草时，嫩叶软枝和老茎硬杆同时收回，不能选择。现有技术中还设计了一种破冰整地辊，来进行冰雪清除，但是技术方案仅表述了越障结构的概念，技术结构不具体，对其它性能技术的谈论更简单。无法解决回避越障问题，更解决不了其它问题，同时还存在如下问题：一是其定位盘装置——厚度大，重量大、无缓冲结构，定位盘的凹槽很容易磨损，且成本太高，没法在轻型机具上安装，在非冰雪领域更无用途。二是单臂的打击器——单个打击臂强度不够，位于两定位盘之间，横轴被两侧凹槽约束，横轴上没有滚轮，更无缓冲结构。在冲击过程中，导致打击臂弯曲扭转变形报废；横轴在凹槽中滑动磨损严重，横轴用几小时就报废；打击器的横轴被两侧的凹槽约束，容易卡死而没法滑动。三是其打击爪、打击器、破冰刃——结构太简单、又笨重、破冰刃不能更换，导致打击器重量太大，而打坏地面；若减轻重量又强度不够，容易弯曲报废；一旦破冰刃磨损，就必须整体更换，成本太高。总之，作为最重要的零部件，打击器的结构太简单，根本就没有实用性。四是双臂的打击器——破冰刃的安装板和两侧梁板由整块板弯曲制成，安装板没有抵抗冲击力的垂直分力的板梁，受力结构不合理。冲击力的分力垂直于安装板的平面，安装板与两侧梁板为垂直连接关系，容易在折弯处导致应力集中，折弯处很容易裂断。因此，本技术寻求设计提供一种高频冲击和柔性清除的旋转辊，能够同时应对多种工况或不同除冰雪环境，同时工作效率大大提高。
技术实现思路
：本技术的目的在克服现有技术中，清除粉碎设备、除冰雪设备无法应对不同的工况的缺陷，寻求设计提供一种高频冲击和柔性清除的旋转辊，能够适用于多种工况。为了实现上述目的，本技术通过如下技术方案实现：旋转辊的主体结构包括主轴(轴管)、轮盘、冲击装置。主轴上间隔固接多个轮盘，轮盘外围设置有多个冲击装置。冲击装置的主体结构包括有滚轮、有抵抗刃片的平面或弧面的受力的条板的两侧梁板和安装座、冲击刃，还能够增加缓冲层。一、轮盘部分高频冲击和柔性清除的旋转辊的轮盘，是连接和带动冲击装置旋转的部件；轮盘的主体设置成单层薄片状或多层薄片状，在轮盘内快速滚动的滚轮需要个轨道面，把薄片状轮盘的长孔的狭窄内面设置为宽台面，增加接触面积减少磨损，还增加冲击装置的稳定性；长孔的宽台面能够延长到轮盘以外，从而减少轮盘的外沿对冲击装置的阻碍；长孔的宽台面也也能够延长到轮盘的中心位置，宽台面相当加强梁的作用，能防止轮盘倒伏弯曲变形。本技术中轮盘承受的离心力不大无需高强度，选用很轻很薄的形状和材料，以保证重量轻、强度够、成本低；轮盘的长孔的宽台面的内面层和滚轮的双方或至少一方，设置有缓冲结构，在轮盘的长孔的宽台面的内面层，能够设置光滑材料、或耐磨材料、或缓冲材料；轮盘整体能够采用铁、铝在内的轻质合金或尼龙在内的工程塑料制作。光滑材料如：聚四氟乙烯、或铜；耐磨材料如：尼龙、聚氨酯、金属；缓冲材料如：橡胶、加纤维的橡胶、聚氨酯。改进后的轮盘的重量和成本能够减少数倍；滚轮与宽台面的接触面积很大，滚轮的磨损很小，增加冲击装置的稳定性；硬质材料比软质材料的轮盘，耐磨损性能提高几十倍，在各方向都不容易变形。薄片状轮盘的外周围设置成凸凹形、周围有许多弯曲或直的长孔，长孔的内面设置为加宽的宽台面，用以增加与滚轮的接触面积，在宽台面的内面层还能设置光滑材料、或耐磨材料，或缓冲材料、用以减缓与滚轮的冲击力和磨损。轮盘与冲击装置的连接关系是：轮盘的长孔的宽台面位于冲击装置的两侧梁板之间，冲击装置的滚轮位于轮盘的长孔之内。在使用时，轮盘连接和带动冲击装置旋转，离心力使冲击装置甩开，旋转冲击清除粉碎物体，遇到较硬障碍没法通过时，冲击装置上部的滚轮在轮盘的长孔宽台面的内面向轮盘中心滑动和滚动，使冲击装置有避让后退的余地，由于是冲击运动，轮盘与冲击装置之间，相对瞬间运动速度很快，承受的切线方向的瞬间冲击力较大，但轮盘承受的离心力较小。本技术中的轮盘的重量和成本能够减少数倍；滚轮与宽台面的接触面积很大，滚轮的磨损很小，增加冲击装置的稳定性；硬质材料比软质材料的轮盘，耐磨损性能提高几十倍，在各方向都不容易变形。二、冲击装置部分根据不同的工况和冲击力，冲击装置的两侧梁板相对轮盘的两面，能够相对换面双向装配。冲击装置上部的滚轮在轮盘的长孔内，由轮盘旋转的离心力甩开冲击装置，冲击装置旋转冲击清除粉碎物体，若遇到障碍，滚轮能够在轮盘的长孔内向轮盘中心后退避让。冲击装置的主体结构主要由高强度的弹簧钢制作，采用焊接或铆接工艺。也能够采用其他材料或新型高科技材料，如凯夫拉纤维、碳纤维、碳纳米管。在清除粉碎低硬度物体时，冲击装置也能够采用低强度材料。其相关加工工艺按照教科书、技术手册或相关标准操作。冲击装置有多种的组合结构，组合结构的零部件有多种的形状、材料或加工工艺，可供选择交换地使用。一、进一步的更详细的、以从上往下的顺序、分别讲述冲击装置的各部分。1、滚轮的轴套以外，由外层和内层组成，外层用耐磨材料，内层用弹性材料，分别承担不同的功能则性能更好。或滚轮的轴以外，简化为轴套加弹性材料。滚轮的轴为空心管，采用不锈钢管，两端翻边铆接，优点：减轻重量，不上锈、比轴杆两端设置插销的强度翻倍。2、梁板能够选择直板或弯折板结构。梁板侧面沿其长度方向设置有提高梁板强度的凹凸槽。两侧梁板的内侧沿其长本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高频冲击和柔性清除的旋转辊，其主体结构包括有主轴、轮盘和冲击装置，轮盘的周围均匀分布着长孔，长孔连接着冲击装置；其特征在于：把轮盘的主体设置成单层薄片状或几层薄片状，把薄片状轮盘的长孔的狭窄内面设置为宽台面，长孔的宽台面能够延长到轮盘以外，长孔的宽台面也能够延长到轮盘的中心位置；在安装座和两侧梁板的连接结构中，特别是在安装座的朝向刃片的一侧，有能抵抗刃片的平面或弧面的受力的条板，简称：有抵抗刃片的平面或弧面的受力的条板的两侧梁板和安装座；在安装座与冲击刃之间，安装座的折边或凸台与冲击刃之间，冲击刃与铰接的垫片、螺栓或铆钉之间，安装座与铰接的垫片、螺栓或铆钉之间，能够选择设置缓冲层，缓冲层采用弹性缓冲材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种高频冲击和柔性清除的旋转辊，其主体结构包括有主轴、轮盘和冲击装置，轮盘的周围均匀分布着长孔，长孔连接着冲击装置；其特征在于：把轮盘的主体设置成单层薄片状或几层薄片状，把薄片状轮盘的长孔的狭窄内面设置为宽台面，长孔的宽台面能够延长到轮盘以外，长孔的宽台面也能够延长到轮盘的中心位置；在安装座和两侧梁板的连接结构中，特别是在安装座的朝向刃片的一侧，有能抵抗刃片的平面或弧面的受力的条板，简称：有抵抗刃片的平面或弧面的受力的条板的两侧梁板和安装座；在安装座与冲击刃之间，安装座的折边或凸台与冲击刃之间，冲击刃与铰接的垫片、螺栓或铆钉之间，安装座与铰接的垫片、螺栓或铆钉之间，能够选择设置缓冲层，缓冲层采用弹性缓冲材料。


2.根据权利要求1所述的一种高频冲击和柔性清除的旋转辊，其特征在于：安装座为弯曲板、或杆柱、或扁条，安装座的弯曲板的两端的截断面，能够选择以下形状：英文的“Z”形、“C”形、“D”形、“L”形、“V”形、“P”形、“H”形、“X”形、“M”形；数字的“2”形；括号的“[”形或“〔”形...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宇鹏，
申请(专利权)人：张宇鹏，
类型：新型
国别省市：山东;37