本发明涉及护坡施工一体机。
背景技术:
在公路两侧的边沟、河渠的边坡等坡面需要进行护坡施工,坡面调整时需要完成以下几个步骤,首先按照设定的坡比将坡面铲平,其次在坡面先后均匀铺设有河沙、碎石和土工布,最后将混凝土预制块铺设在土工布上,传统的坡面在铲平时,需要动用推土机和挖掘机等重型机械,效率低并且增加设备使用成本。另外在后期的铺沙和碎石的工程中,机械设备会对已经铲平的坡面进行碾压,导致出现凹坑,需要对坡面进行二次修整作业,浪费劳动力和增加经济成本。并且混凝土预制块比较沉重,不易搬运和安装。因此设计一款具有削坡、铺设和安装的护坡施工一体机具有广阔的市场前景。
技术实现要素:
针对上述现有技术的不足,本发明提供了具有削坡、铺设和安装的护坡施工一体机。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
护坡施工一体机,它包括架体,所述架体包括左滑动体和右滑动体,所述左滑动体和右滑动体之间通过多根滑杆铰接连接,所述左滑动体和右滑动体的底部通过滚轮可移动在坡底和坡顶上分别设置的轨道上,所述架体从前向后依次设置有破碎机构、输料机构、压辊和卷筒,所述破碎机构包括主破碎机构和辅助破碎机构,所述主破碎机构包括风镐、压缩机、支撑板和支撑板升降气缸,所述支撑板升降气缸固定在两个所述滑杆之间的连接板上,所述支撑板升降气缸设置有两个且分别位于所述滑杆的左侧和右侧;所述支撑板平行设置在所述滑杆的上侧,所述支撑板的底端与所述支撑板升降气缸的活塞杆固定连接;所述支撑板的底端铰接连接多个所述风镐;每个所述风镐向前方倾斜设置,每个所述风镐的中部分别套置一个关节轴承,所述关节轴承的外圈通过水平杆固定在相邻的所述滑杆上;所述风镐可滑动在所述关节轴承的内圈上;每个所述风镐通过气管与所述压缩机连接;
所述辅助破碎机构包括破碎辊和破碎辊驱动电机,所述破碎辊上交错设置有多排破碎爪,所述破碎辊两端通过锥齿轮组与所述破碎辊驱动电机的输出轴连接;所述锥齿轮组位于所述破碎辊两端的壳体内;所述壳体上的上端通过套筒固定在所述支撑板的底部;
所述输料机构包括侧盖、储料盒、储料盒提升气缸和侧盖提升气缸,在中部的相邻两个所述滑杆之间设置有可滑动的滑动座,所述滑动座的两端分别固定连接一个滑动座驱动电机,每个所述滑动座驱动电机的输出轴上固定连接一个齿轮,对应的在所述滑杆一侧固定设置有与所述齿轮啮合的齿条;所述储料盒提升气缸设置有两个且分别对称设置在所述滑动座的两端上侧;所述滑动座的上方设置有与所述滑动座平行的升降板,所述升降板的两端与两个所述储料盒提升气缸的活塞杆固定连接;所述侧盖提升气缸固定在所述升降板的中部下侧,所述侧盖提升气缸的活塞杆穿过所述滑动座后与所述侧盖固定连接;所述侧盖为倒置的l形,所述储料盒为c形;所述侧盖的右侧设置一个刮板,所述刮板可竖直滑动在所述侧盖上设置的固定槽内,所述刮板的上端固定连接一个刮板驱动气缸,所述刮板驱动电机固定在所述侧盖的侧壁右侧壁上,所述刮板的底端设置有倒角;
所述储料盒的后侧壁上设置有前后方向的推紧气缸,所述前后推紧气缸的活塞杆的末端固定一个推板ⅰ,位于所述储料盒左侧的所述滑杆上设置左右推紧装置,所述左右推紧装置包括推板ⅱ、推板ⅱ驱动电机、触头和行程开关,所述所述推板ⅱ通过支架可滑动在所述滑杆上,所述推板ⅱ驱动电机输出轴上设置的齿轮与所述滑杆上设置的齿条啮合;所述触头设置在所述支架上,所述行程开关设置在所述侧盖上并与所述触头相对;
所述左滑动体的上侧通过液压缸和多根连杆铰接连接一个输料槽,所述输料槽的左侧设置一个输料斗,所述输料斗的底端可滑动在所述输料槽左侧设置的倾斜板上;所述输料斗左端的前后两侧上端分别连接一根牵引绳,每根所述牵引绳绕过所述输料槽上设置的导向轮后分别连接一个卷筒,每个所述卷筒分别与所述输料槽底端固定的一个卷筒驱动电机固定连接;
后端两个所述滑杆的下侧设置有转动杆,所述转动杆的两侧通过v形支腿与所述压辊和卷轴可转动连接;所述转动杆的上端设置有转动杆固定座,所述转动杆的两端可转动固定在所述转动杆固定板底端两侧设置的耳板之间;所述转动杆的一端设置有转动机构,所述转动机构包括所述转动杆末端设置的摆动杆和所述摆动杆上设置的可滑动的定位杆,所述定位杆包括上端的十字杆和所述十字杆底端的竖直杆,所述十字杆的前后两端分别滑动在所述摆动杆上设置的限位槽内,所述十字杆的右端可滑动在所述耳板上设置的弧形槽内,所述弧形槽的两端延伸有定位槽;所述竖直杆可滑动在所述摆动杆内的竖直槽内;所述竖直杆上套置有压缩弹簧,所述压缩弹簧的两端分别顶在所述十字杆和所述竖直槽内设置的挡块上;所述转动杆固定座的上端固定两个圆杆上,所述圆杆可滑动在所述连接板上设置的通孔内;所述圆杆上设置有缓冲弹簧,所述缓冲弹簧的两端分别顶在所述连接板和转动杆固定座上;
多根所述滑杆的左侧下端固定连接一个挡土板,所述挡土板的下侧通过伸缩杆ⅰ与所述右滑动体的下侧铰接连接;所述右滑动体上设置有控制器,所述控制器上设置有控制按钮。
进一步的,所述左滑动体包括顶板和底板,所述顶板和底板之间通过四根平行的连杆铰接连接;所述顶板和底板之间还铰接连接一个伸缩杆ⅱ。
进一步的,所述输料槽上还设置有卸料板,所述输料槽的左侧上端设置有倒置u形的固定架,所述卸料板通过连接杆与所述固定架铰接连接,所述固定架的上端固定连接一个限位板,所述限位板的左端顶在所述连接杆上,且所述限位板的左侧上端通过拉簧与所述连接杆连接。
进一步的,所述输料槽的前后两侧分别固定连接一个振动电机。
进一步的,所述储料盒前侧和左侧底部设置有倒角。
本发明的有益效果是:
本发明通过破碎机构将坡体表面高出的部分进行破碎,之后通过输料机构将坡体铲平并运送出去,在铲平的同时用压辊对坡面进行挤压,增大坡体表面的硬度。通过输料机构将河沙、碎石和混凝土预制块运送到坡面上,通过刮板将河沙、碎石刮平,通过卷筒将土工布铺设在坡体上,通过推板ⅰ和推板ⅱ将混凝土预制块推紧安装。
通过设置主破碎机构,可以将坡体上的坚硬物体破碎。通过设置辅助破碎机构可以将坡体上的非坚硬物体破碎,防止阻挡后期的铲土工序。通过设置支撑板和支撑板升降气缸,可以调整风镐的高度。通过设置关节轴承可以对风镐扶持。通过设置储料盒,可以将坡体上多余的土铲起。通过将储料盒设置成c形,可以保证储料盒左右移动和前后移动的同时进行铲土。通过设置侧盖和侧盖提升气缸,可以方便储料和放料。通过液压缸和多根连杆铰接连接一个输料槽,可以随之改变输料槽的倾斜角度,及时对物料进行输送。通过设置输料斗与牵引绳连接,可以提升输料斗的高度来改变输料斗的倾斜角度。通过设置可转动杆,可以随时更换使用压辊和卷轴。通过在竖直杆上套置压缩弹簧,可以使十字杆处于被顶紧状态,防止十字杆的右端从定位槽内滑出。通过设置挡土板,可以防止右滑动体发生倾斜,同时防止坡体上的河沙、碎石下滑。通过在顶板和底板之间通过四根平行的连杆铰接连接,可以通过高边顶板和底板之间的距离改变坡比。通过设置卸料板,可以方便将储料盒内的土推出。在输料槽的前后两侧分别固定连接一个振动电机,可以促进土、河沙、碎石和混凝土预制块的滑动速度。储料盒的前侧和后侧的底部设置有倒角,可以方便将坡体上的土、杂物铲起。
附图说明
附图1为本发明的立体结构示意图;
附图2为本发明的立体结构示意图;
附图3为本发明的侧视结构示意图;
附图4为本发明的立体结构示意图;
附图5为本发明的架体的立体结构示意图;
附图6为本发明的破碎机构侧视结构示意图;
附图7为本发明的输料机构的部分立体结构示意图;
附图8为本发明的剖视立体结构示意图(用于显示输料机构);
附图9为本发明的剖视侧视结构示意图(用于显示输料机构);
附图10为本发明的输料机构铲土过程示意图;
附图11为本发明的输料机构送料过程示意图;
附图12为本发明的可转动机构侧视结构示意图;
附图13为本发明的定位杆的立体结构示意图;
附图14为本发明的侧盖局部剖视结构示意图(用于显示刮板和刮板驱动气缸);
附图15为本发明的转动杆连接的局部剖视结构示意图;
附图16为本发明的附图3中局部a放大结构示意图;
附图17为本发明的附图7中局部b放大结构示意图;
附图18为本发明的附图15中局部c放大结构示意图;
附图19为本发明的锥齿轮组连接的局部剖视结构示意图;
附图20为本发明的储料盒局剖视结构示意图;
附图21为本发明的架体局部剖视结构示意图(用于显示左右推紧装置);
附图22为本发明的附图8中局部d放大结构示意图;
图中,架体1、左滑动体11、液压缸111、连杆112、输料槽113、倾斜板113a、导向轮113b、卷筒113c、卷筒驱动电机113d、卸料板113e、固定架113f、限位板113f'、连接杆113g、拉簧113h、振动电机113i、输料斗114、牵引绳114a、牵引绳114a、顶板115、底板116、连杆117、伸缩杆ⅱ118、右滑动体12、控制器121、控制按钮121a、滑杆13、连接板131、齿条132、挡土板133、伸缩杆ⅰ133a、轨道14、破碎机构2、主破碎机构21、风镐211、关节轴承211a、压缩机212、支撑板213、支撑板升降气缸214、辅助破碎机构22、破碎辊221、破碎辊驱动电机222、破碎爪223、锥齿轮组224、壳体225、套筒225a、输料机构3、侧盖31、刮板311、固定槽312、刮板驱动气缸313、储料盒32、前后推紧气缸321、推板ⅰ321a、储料盒提升气缸33、侧盖提升气缸34、滑动座35、滑动座驱动电机36、齿轮361、升降板37、左右推紧装置38、推板ⅱ381、推板ⅱ驱动电机382、触头383、行程开关384、压辊4、卷筒5、转动杆6、转动杆固定座61、耳板611、弧形槽611a、定位槽611b、圆杆612、缓冲弹簧612a、转动机构62、摆动杆621、竖直槽621b、挡块621b'、定位杆622、十字杆622a、竖直杆622b、压缩弹簧622c。
具体实施方式
为了更好地理解本发明,下面结合附图来详细解释本发明的实施方式。
如附图1至附图22所示的护坡施工一体机,它包括架体1,架体1包括左滑动体11和右滑动体12,左滑动体11和右滑动体12之间通过多根滑杆13铰接连接,左滑动体11和右滑动体12的底部通过滚轮可移动在坡底和坡顶上分别设置的轨道14上。通过人工推动左滑动体11和右滑动体12前后移动。也可在左滑动体11和右滑动体12上设置滚轮驱动电机,滚轮驱动电机通过带和带轮驱动滚轮的转动。施工前,先通过测量仪器和开挖设备在坡顶和坡底分别开挖出标准高度的轨道槽,并将轨道14放置在相应的轨道槽位置。左滑动体11包括顶板115和底板116,顶板115和底板116之间通过四根平行的连杆117铰接连接,顶板115和底板116之间还铰接连接一个伸缩杆ⅱ118,通过改变伸缩杆ⅱ118的长度,来调节顶板115与底板116之间的距离,进而改变滑杆13的坡比。当然,为了架体1的整体结构的稳定,通过多根固定杆固定连接滑杆13与左滑动体11和滑杆13。
架体1从前向后依次设置有破碎机构2、输料机构3、压辊4和卷筒5,破碎机构2包括主破碎机构21和辅助破碎机构22,主破碎机构21包括风镐211、压缩机212、支撑板213和支撑板升降气缸214,支撑板升降气缸214固定在前端的两个滑杆13之间的连接板131上,支撑板升降气缸214设置有两个且分别位于滑杆13的左侧和右侧。支撑板213平行设置在滑杆13的上侧,支撑板213的底端与支撑板升降气缸214的活塞杆固定连接。通过支撑板升降气缸214对支撑板213进行升降,支撑板213的底端铰接连接一排等间距设置的多个风镐211。每个风镐211的底端向前方倾斜设置,这样架体1在向前移动的同时,通过风镐211的敲击可以将斜坡面上的坚硬物块震碎。使用时,可以根据实际需要提升支撑板213的高度。每个风镐211的中部分别套置一个关节轴承211a,关节轴承211a的外圈通过水平杆固定在相邻的滑杆13上。风镐211可滑动在关节轴承211a的内圈上,这样在升降支撑板213的时候不影响风镐211的滑动。每个风镐211通过气管与压缩机212连接,在气管上设置有阀门。
辅助破碎机构22包括破碎辊221和破碎辊驱动电机222,破碎辊221上交错设置有多排破碎爪223,破碎辊221的两端通过锥齿轮组224与破碎辊驱动电机222的输出轴连接。锥齿轮组224位于破碎辊221两端的壳体225内。壳体225的上端通过套筒225a固定在支撑板213的底部。
输料机构3包括侧盖31、储料盒32、储料盒提升气缸33和侧盖提升气缸34,在中部的两个滑杆13之间设置有可滑动的滑动座35,滑动座35的两端分别固定连接一个滑动座驱动电机36,每个滑动座驱动电机36的输出轴上固定连接一个齿轮361,对应的在滑杆13的一侧固定设置有与齿轮361啮合的齿条132,通过齿轮361带动滑动座35移动。储料盒提升气缸33设置有两个且分别对称设置在滑动座35的两端上侧。滑动座35的上方设置有与滑动座35平行的升降板37,升降板37的两端与两个储料盒提升气缸33的活塞杆固定连接。侧盖提升气缸34固定在升降板37的中部下侧,侧盖提升气缸34的活塞杆穿过滑动座35后与侧盖31固定连接。侧盖31为倒置的l形,储料盒32为c形。使用时,通过移动滑动座35将斜坡上的碎土铲到储料盒32内。储料盒32同时可以运载河沙、碎石和混凝土预制块,在卸料时,通过侧盖提升气缸34提升侧盖31,使物料滑出储料盒32内。
储料盒32的后侧壁上设置有前后推紧气缸321,前后推紧气缸321的活塞杆末端固定一个推板ⅰ321a,位于储料盒32的左侧的滑杆13上设置左右推紧装置38,左右推紧装置38包括推板ⅱ381、推板ⅱ驱动电机382、触头383和行程开关384,推板ⅱ381通过支架381a可滑动在滑杆13上,推板ⅱ驱动电机382的输出轴上设置的齿轮与滑杆13上设置的齿条132啮合。推板ⅱ驱动电机382上的齿轮和滑动座驱动电机36上设置的齿轮规格相同。触头383设置在支架381a上,行程开关384设置在侧盖31上并与触头383相对,使用时,通过控制储料盒提升气缸33来提升储料盒32,并通过滑动座驱动电机36驱动滑动座35向左移动,直至储料盒32的左端顶在输料槽113的右端,这样河沙、碎石和混凝土预制块从输料槽113滑落到储料盒32内。
储料盒32将河沙、碎石和混凝土预制块放置在斜坡上时,推板ⅱ381自动向右移动,此时侧盖31在侧盖提升气缸34的作用下处于提升状态,通过推板ⅱ381将储料盒32内的河沙、碎石和混凝土预制块推出,在触头383触碰到行程开关384后自动返回到初始位置。侧盖31的右侧设置一个竖直的刮板311,刮板311可竖直滑动在侧盖上设置的固定槽312内,刮板311的上端固定连接一个刮板驱动气缸313,刮板驱动气缸313固定在侧盖31的右侧壁上,刮板311的底端设置有倒角,通过刮板311可以将斜坡上的河沙和碎石刮平。为了便于储料盒32铲土,在储料盒32前侧和左侧的底部设置有倒角。
左滑动体11的上侧通过液压缸111和多根连杆112铰接连接一个输料槽113,通过过液压缸111的作用可以改变输料槽113的倾斜方向和倾斜角度。输料槽113的左侧设置一个输料斗114,输料斗114的底端可滑动在输料槽113左侧设置的倾斜板113a上,输料斗114左端的前后两侧上端分别连接一根牵引绳114a,每根牵引绳114a绕过输料槽113上设置的导向轮113b后分别连接一个卷筒113c,每个卷筒113c分别与输料槽113底端固定的一个卷筒驱动电机113d固定连接,通过转动卷筒113c实现输料斗114的滑动,当输料斗114继续向上运动后,输料斗114的左端会卡在输料槽113的右侧,继续转动卷筒,会使输料斗114的右侧提升,最终使输料斗114和输料槽113地面平行,顺利使的输料斗114的碎土等杂物滑落到输料槽113内。当运载河沙、碎石和混凝土预制块时,直接控制储料盒32的左端贴紧输料槽113的右端使河沙、碎石和混凝土预制块滑落到储料盒32内。输料槽113的前后两侧分别固定连接一个振动电机113i,通过振动电机113i的作用下,可以促进物料在输料槽113内的滑动。
输料槽113上还设置有卸料板113e,输料槽113的左侧上端设置有倒置的u形固定架113f,卸料板113e通过连接杆113g与固定架113f铰接连接,固定架113f的上端固定连接一个限位板113f',限位板113f'的左端顶在连接杆113g上,且限位板113f'的左侧上端通过拉簧113h与连接杆113g连接,通过卸料板113e可以将储料盒32内的杂物推出,防止斜坡上的碎土粘粘在储料盒32内。当从左侧进行送料时,在外力的推动下,卸料板113e会向右上方摆动,避免卸料板113e阻挡物料。
后端两个滑杆13的下侧设置有转动杆6,转动杆6的两侧通过v形支腿与压辊4和卷轴5可转动连接,通过转动转动杆6使压辊4和卷轴5工作。转动杆6的上端设置有转动杆固定座61,转动杆6的两端分别套置一个轴承,并将轴承固定在固定座61向下延伸的两个耳板611上。转动杆6的一端设置有转动机构62,通过转动机构62实现转动杆6的转动和固定。转动机构62包括转动杆6末端设置的摆动杆621和摆动杆621上设置的可滑动的定位杆622,定位杆622包括上端的十字杆622a和十字杆622a底端的竖直杆622b,十字杆622a的前后两端分别滑动在摆动杆621上设置的限位槽621a内,通过限位槽621a的作用可防止定位杆622发生摆动。十字杆622a的右端可滑动在耳板611上设置的弧形槽611a内,弧形槽611a的两端延伸有定位槽611b。十字杆622a的右侧可沿着弧形槽611a滑动,当滑动到定位槽611b内时,可对转动杆6进行限位,此时压辊4或转轴5处于贴合地面状态。竖直杆622b可滑动在摆动杆621内的竖直槽621b内。竖直杆622b上套置有压缩弹簧622c,压缩弹簧622c的两端分别顶在十字杆622a和竖直槽621b内设置的挡块621b'上。使用时手持十字杆622a的左侧将定位杆622掰动到相应的定位槽611b位置,十字杆622a在压缩弹簧622的作用下卡在定位槽611b内。转动杆6的转动可以采用手动方式掰动十字杆622a来转动转动杆6。还可以直接在转动杆6的末端连接一个驱动电机,通过驱动电机带动转动杆6的旋转,在转动杆上设置有齿盘,对应的在耳板611上设置有棘爪来对转动杆6限位。
转动杆固定座61的上端固定两个圆杆612上,圆杆612可滑动在连接板131上设置的通孔内。圆杆612上设置有缓冲弹簧612a,缓冲弹簧612a的两端分别顶在连接板131和转动杆固定座61上,这样可以适用不同的施工环境,随时调整转动杆6的高度。
多根滑杆13的左侧下端固定连接一个挡土板133,挡土板133的下侧通过伸缩杆ⅰ133a与右滑动体12的下侧铰接连接。通过挡土板可以防止斜坡上碎土及后期运载的河沙、碎石和混凝土预制块下滑。同时对右滑动体12进行固定,防止右滑动体12发生倾斜。右滑动体12上设置有控制器121,控制器121与行程开关384和推板ⅱ驱动电机382控制连接。控制器121上设置有控制按钮121a,控制按钮121a包括液压缸111的伸展、收缩按钮,滚轮驱动电机的正转、反转按钮,卷筒驱动电机113d的启动、停止按钮,压缩机212的启动、停止按钮,支撑板214升降气缸的启动、停止按钮,破碎辊驱动电机222的启动、停止按钮,刮板驱动气缸313的伸展、收缩按钮,前后推紧气缸321的伸展、收缩按钮,储料盒提升气缸33的伸展、收缩按钮,侧盖提升气缸34的伸展、收缩按钮,滑动座驱动电机36的正转、反转按钮,推板ⅱ驱动电机382的启动、停止按钮和推板ⅱ驱动电机382的正转、反转按钮。
本发明的使用方法:
使用前将轨道安装好,按下压缩机212的启动按钮和破碎辊驱动电机222的启动按钮进行破碎斜坡表面,推动架体1向前移动。下一步,转动转动杆6使压辊4工作,在移动的同时,手动操控储料盒提升气缸33的伸展、收缩按钮,滑动座驱动电机36的正转、反转按钮,侧盖提升气缸34的伸展、收缩按钮,卷筒驱动电机113d的启动、停止按钮和液压缸111的伸展、收缩按钮将斜坡上的碎土等杂物铲起并输送出去。下一步,当所有的碎土等杂物输送出去后,在卷轴5上卷绕上土工布,转动转动杆6使卷轴5开始工作,并推动架体1返回运动,手动控制储料盒提升气缸33的伸展、收缩按钮,滑动座驱动电机36的正转、反转按钮,侧盖提升气缸34的伸展、收缩按钮,卷筒驱动电机113d的启动、停止按钮,液压缸111的伸展、收缩按钮和刮板驱动气缸313的伸展、收缩按钮将河沙、碎石铺设到斜坡上,并均匀刮平,同时将土工布铺设到斜坡上。下一步,推动架体1向前运动,手动控制储料盒提升气缸33的伸展、收缩按钮,滑动座驱动电机36的正转、反转按钮,侧盖提升气缸34的伸展、收缩按钮,卷筒驱动电机113d的启动、停止按钮,液压缸111的伸展、收缩按钮,前后推紧气缸321的伸展、收缩按钮和推板ⅱ驱动电机382的启动、停止按钮,将混凝土预制块安装在斜坡上,并通过前后推紧气缸321和推板ⅱ381使相邻的混凝土预制块相互贴紧。
需要说明的是,轨道14可随着架体1边移动边拆卸边安装,这样可以节省轨道14的数量。