混凝土镘刀的操纵系统技术方案

本发明专利技术涉及一种自动推进式混凝土精修整镘刀，该镘刀具有操纵系统，该操纵系统能抵消一部分与操作员对操作把手的操纵相关联的载荷。一操纵联接装置将操纵把手连接到转子组件。一操作辅助机构，优选地包括扭力杆或弹簧，将预载荷强加在操纵联接装置上以减少把手的致动力。在操作把手的整个行程中，该操作辅助机构将在把手移动到特定位置后再将该把手保持在该位置所需的把手保持力减少到小于约２０磅。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及混凝土精修整镘刀，尤其涉及一种用于精修整镘刀的操纵系 统，该镘刀在使用时用来承载一操作员，例如乘坐式镘刀。
技术介绍
许多种机器都可用于平整湿混凝土或对湿混凝土做其它精修整。这些机器的 范围从简单的手工镘刀到后部行走式镘刀、自动推进乘坐式镘刀。无论这些镘刀以 何种方式操作，动力式镘刀一般都包括一到三个相对于混凝土的表面转动的转子。 与用手推式或手提导向式或后部行走式精修整镘刀相比，乘坐式精修整镘刀可以更 快更高效地精修整大区域的混凝土。本专利技术涉及乘坐式精修整镘刀。更具体地，本专利技术涉及一种混凝土精修整镘刀，如乘坐式镘刀，该镘刀具有 可倾斜用于操纵系统的转子组件。该类型的乘坐式混凝土精修整镘刀通常包括带有罩子(cage)的框架，其一般放入两个、有时是三个或更多的转子组件。每个转子 组件包括一驱动杆和多个镘刀刀片，这些镘刀刀片安装在驱动杆的底部端上并从该 驱动杆的底部端径向向外延伸。这些转子组件的驱动杆由一个或多个安装在框架上 的发动机驱动，且通常通过多相应转子组件的变速箱连接到驱动杆。包括操作员在内的精修整镘刀的重量通过转动的刀片有摩擦地传递到混凝土 表面，由此来磨平混凝土表面。在使用该机器的过程中，单个刀片的倾斜度可以经 由控制杆和/或联接系统的操作相对于驱动杆发生变化。这样的构造就使得操作员 在操作动力式镘刀时可以调节刀片的倾斜度。根据常规的理解，刀片倾斜度的调节 改变了施加在由机器精修整的表面上的压力。这个刀片倾斜度的调节允许机器的精 修整特性也能被调节。例如，在一个理想的精修操作中，操作员首先执行一个最初 的"漂浮式(floating)"操作，其中，刀片以低速(规定为大约30转/分级别) 但高扭矩的方式进行操作。然后，允许以15分钟至一个半小时为间隔来固化混凝 土，机器则以逐渐加快的速度和逐渐增加的刀片倾斜度的情况下进行操作，直到精修的或"激烈的(burning)"操作的运行达到可能的最高速度——最好在150转/ 分以上并能达到200转/分。为了达到操纵目的，乘坐式镘刀的转子组件也能相对于垂直方向倾斜。通过 倾斜转子组件，操作员可以利用由混凝土表面施加在刀片上的摩擦力来推进车辆。 一般而言，车辆将会沿着与驱动杆的倾斜方向相垂直的方向行进。特别地，从一侧 至另一侧以及从前方至后方倾斜转子组件分别对车辆在向前/向后和向左/向右的 方向进行操控。根据常规也可理解的是，就带有两个转子组件的乘坐式镘刀而言， 所有转子组件的驱动杆都应该能从一侧至另一侧地倾斜以进行向前/向后的操纵控 制，反之，只有转子组件之一的驱动杆需要向前和后倾斜以进行左/右的操纵控制。许多操纵组件都是机械化操作。这些组件通常包括两个安装在操作员座位附 近的操纵控制把手，且可分别由操作员的左手和右手接近。每个杆通过机械联接组 件接合在一个相关联的转子组件的可枢转的变速箱上。操作员通过将控制杆从前方 至后方以及从一侧至另一侧倾斜来操纵车辆，以将变速箱分别从一边至另一边以及 从前方至后方地倾斜。该类型的操纵组件均已被公开，如授予Holz的美国专利 No. 4， 046， 484和授予Allen等人的美国专利5， 108, 220。该类型的机械操作的操纵控制组件在Holz和Allen等人的专利中被公开。而 上述专利却难以实施，这是因为它们要求操作员消耗很大的体力以将把手移动到特 定位置的同时，还得将它们保持在这个位置。该类型的操纵控制把手需要20—40 磅的力以在其前至后方向和一侧至另一侧的方向上来进行操作。许多操作员在施加 这些力时都会感到疲劳，尤其是当考虑到操作员必须持续地或几乎持续地施加这些 力达几个小时而同时几乎没有或得不到休息的情况下。操纵员的疲劳相对于一侧至 另一侧的运动而言尤其成问题，由于机器的人类工程学的缘故， 一侧至另一侧的运 动用于操作员来说与前后方向运动相比是更为困难的。已经提出了多种代替传统的 带有动力致动组件的混凝土精修机器的机械操作的操纵控制组件。例如，加利福尼 亚卡森市的Whiteman工业有限公司已经引入了一种液压操纵的乘坐式镘刀，其商 标为"HTS-Series"。这种机器是由静液力泵来进行流体静力驱动的，该静液力泵 通过机器的发动机来产生动力，并对转子组件的液压发动机和使转子组件的驱动杆 倾斜的液压操纵汽缸提供加压的液压机液体。操纵组件均由安装在操作员平台上且 靠近操作员座位的操纵杆来控制。这些操纵杆比传统的机械杆更易操作。因此操作 员就无需经受传统的机械操纵机器的操作员所经受的疲劳。流体静力操纵的混凝土精修整镘刀虽然在某些方面优胜于机械控制的机器， 但是其也有自己的缺陷和不足。例如，静液力泵、液压发动机、操纵汽缸和相关联 的液压装置使得机器很沉重。因此，即使刀片为了使机器的重量超过一个最大范围 而以其最小的角度来设置，操作员在他或她能执行最初的被称为"漂浮式"的精修 操作之前，也必须让混凝土的长度比别的长。这种延迟阻碍了精修整操作，因为其 留给操作员的时间不足以完成混凝土精修整。此外，由流体静力液压操纵的机器所 需的复杂的液压系统容易发生泄漏。油流在未成型的混凝土上当然是不希望看到 的。最后，流体静力液压操纵的机器由于其体积相对较大且液压发动机和液压阀比 较昂贵而使得其比手动操纵的机器要更加昂贵。因此，还需要一种乘坐式混凝土精修整镘刀的操纵系统，该系统不会不必要 地增加机器的重量且需要的控制力也比以前所知道的手动式机器要小。进一步期望 的是，提供一种乘坐式镘刀操纵系统，该系统可被实施成为多种机械构造，并且该 构造操作相对简单，生产成本也低且易于维护。
技术实现思路
本专利技术提供一种动力式混凝土精修整镘刀，该镘刀克服了上述一个或多个缺 陷。根据本专利技术的一个方面的一种操纵系统，包括一种相对比较简单、重量轻且廉 价的操纵系统。本专利技术的另一方面提供了一种与上述第一方面相配合的动力式混凝土精修整 镘刀，该镘刀能有效地消除或至少能在很大程度上减轻操作员的疲劳。本专利技术的又一方面是提供了一种与上述第一方面相配合的动力式混凝土精修 整镘刀，该镘刀不需要用于其操作的加压的或其它用途所要用到的液体，并由此， 与用于其操作所需要加压的液体的系统相比，降低了液体溢流的可能性。这些方面的一个或多个通过一种用于动力式镘刀的操纵系统来实现，该操纵 系统包括操纵辅助机构，该机构将一预载荷强加在操纵联接装置(linkage)上， 以减少将把手移动至特定位置所需的把手致动力。该操纵辅助机构还减少了将把手 移动到特定位置之后再将其保持在该位置处所需的把手保持力，以使该保持力在把 手的整个操作行程小于约20磅。实际上，系统已经成功地示范了将最大的保持力 减小到小于15磅甚至减小到约10磅。在一个实施例中，偏心连接件与操纵联接装 置啮合并从扭力杆的大致相对两端之间的扭力杆延伸。负载连接件与扭力杆相连并将预载荷施加在扭力杆上，从而该扭力杆只承受与倾斜转子组件相关联的一部分载 荷。本专利技术的另一方面涉及一种具有连接在框架上的第一和第二转子组件的混凝 土精修整镘刀。每个转子组件包括构造成支撑多个刀片的轴。 一发动机驱动该转子 组件的轴从而使每个刀片转动通过混凝土表面。操纵联接装置运行地连接到转子组 件上，以使转子组件相对于框架倾斜。第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于乘坐式动力镘刀的操纵系统，该镘刀具有至少一个包括可转动的轴和多个刀片的转子组件，该转子组件可被倾斜以操纵动力镘刀，包括：　至少一个可被操作员操作的把手，该把手具有从空档位置至最大行程位置的操作行程，其中，在空档位置，转子的轴至少大致竖直地延伸，在最大行程位置，转子组件的轴倾斜至最大可能值；　将至少一个把手连接到转子组件的操纵联接装置，该联接装置将在操作把手时倾斜转子组件；以及　操纵辅助机构，该机构将预载荷强加到操纵联接装置上，以减少将把手移动到特定位置所需的把手致动力，其中，在把手的整个操作行程中，该操纵辅助机构将在把手移动到上述特定位置后再将该把手保持在该位置上所需的把手保持力减少到小于约２０磅。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：R伯利塔，
申请(专利权)人：威克股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]