一种河道护坡自动修复设备及修复工艺的制作方法

本发明涉及河道护坡修复技术领域，具体的说是一种河道护坡自动修复设备及修复工艺。

背景技术：

六角护坡是护坡砖的一种，形状为正六角形状，分为空心六角护坡和实心六角护坡两种，是以粘土、页岩等为主要原料，经过原料处理、成型、烧结制成，具有质轻、强度高等特点，主要用于高速边坡护坡和堤坝护坡砖使用。

实际使用中，空心六角砖常用于河道护坡，长时间经过河水的冲刷后，河道护坡上的空心六角砖会出现一定程度的损耗，若不及时进行更换会影响整体的使用寿命，然而传统的河道护坡修复作业时存在的以下难题，一、传统的河道护坡修复作业作业时，一般都是通过人工将待安装的空心六角砖搬运到待修复的孔位内，通过人工调整四周的相对位置和砖块与砖块之间的间隔距离，放置完毕后，再使用橡胶锤等工具进行敲击，使其陷入泥土中进行固定，通常河道护坡上受损耗的位置较多，人工作业强度高，而且不同工人所铺设效果不同，砖块高度不一影响整体美观。二、传统的河道护坡修复设备，无法根据待修复护坡周围完好的空心六角砖进行定位，以此调整砖块与砖块之间的间隔距离保持一致，也无法对待修复孔位内残留的细小沙石和杂草进行清理，更无法在放到位后自动对空心六角砖进行敲击，使其陷入土壤中进行固定。

技术实现要素：

为了弥补现有技术的不足，本发明提供了一种河道护坡自动修复设备。

本发明所要解决其技术问题所采用以下技术方案来实现：一种河道护坡自动修复设备，包括安装底板、驱动机构、定位机构和铺设机构，所述的安装底板两端安装有驱动机构，安装底板上通过滑动配合安装有定位机构，定位机构位于驱动机构之间，定位机构内侧的安装底板上安装有铺设机构。

所述的定位机构包括定位转盘、匚型架、定位电机、定位齿轮、定位套筒、定位弹簧杆、定位滑板、定位气缸、定位座和气囊，安装底板上对称设置有圆形滑轨，定位转盘上设置有滑槽，安装底板上通过滑动配合安装有定位转盘，定位转盘的内侧外壁沿周向均匀设置有齿条，定位转盘内侧的安装底板上安装有开口向下的匚型架，匚型架上端内壁通过电机座安装有定位电机，定位电机输出轴通过花键安装有定位齿轮，定位齿轮与定位转盘通过齿条啮合传动，安装底板上均匀开设有弧形滑槽，定位转盘上沿周向均匀安装有开口向下定位套筒，定位套筒数量为三且定位套筒与安装底板通过滑动方式配合，定位套筒上端内壁安装有定位弹簧杆，定位弹簧杆移动端与定位滑板的上端面相连接，定位滑板位于定位套筒内且定位滑板与定位套筒以滑动方式配合，定位滑板下端面安装有定位气缸，定位气缸输出端安装有定位座，通过设置的定位齿轮和定位转盘，可带动定位套筒进行转动，进而带动定位座进行转动，并从六角形空心砖的三个不同方向对其进行定位。

所述的铺设机构包括气泵、清扫底座、铺设套筒、升降电动推杆、夹持套筒、升降盘、夹持电机、夹持滑道、夹持滑杆、夹持凸轮、夹持底板和压实单元，安装底板下端中部安装有清扫底座，且清扫底座位于定位机构内侧，安装底板上端通过气泵座均匀安装有气泵，安装底板中部开设有槽口，槽口内安装有开口向下的铺设套筒，且铺设套筒位于清扫底座内侧，铺设套筒上端内壁通过电机座安装有升降电动推杆，升降电动推杆输出端与夹持套筒的上端外壁相连接，夹持套筒下端与升降盘上端相连接，升降盘位于铺设套筒内，夹持套筒上端内壁通过电机座安装有夹持电机，夹持电机的输出轴穿过升降盘通过花键安装有夹持凸轮，升降盘下端沿周向设置有夹持滑道，夹持滑道上沿周向均匀开设有方形槽口，方形槽口内通过滑动配合均匀安装有夹持滑杆，夹持滑杆的一端与夹持凸轮相连接，夹持滑杆的另一端安装有夹持底板，升降盘上沿其周向均匀安装有压实单元，压实单元数量为三且压实单元位于夹持套筒外侧，通过设置的夹持凸轮和夹持滑杆可在夹持电机的转动下带动夹持底板从六角空心砖的内侧对其进行支撑夹持。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的驱动机构包括移动轮、移动底板、升降支撑板、升降底板、固定板一、把手、升降螺杆、升降滑杆、升降电机、同步轮和同步带，安装底板左右两端通过滑动配合对称安装有升降滑杆，位于升降滑杆一侧的安装底板上通过螺纹配合对称安装有升降螺杆，且升降螺杆和升降滑杆的两端通过轴承分别与移动底板和升降底板相连接，升降底板和移动底板分别位于安装底板上方与下方，升降底板与移动底板之间对称安装有升降支撑板，且升降支撑板位于安装底板两侧，位于升降底板上端的升降螺杆上对称安装有同步轮，同步轮数量为二，且左右两侧同步轮之间通过同步带传动配合，升降底板上通过电机座安装有升降电机，升降电机输出轴通过联轴器与升降螺杆相连接，移动底板下端对称安装有移动轮，移动底板上端安装有固定板一，固定板一上端安装有把手，且把手与升降支撑板相连接，通过驱动机构可实现无需通过人工就能对六角空心砖进行搬运作业并放置于待修复的河道护坡处。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的清扫底座内设置有气腔，清扫底座下端沿周向均匀设置有出气口，安装底板内设置有气道，气道位于清扫底座内的气腔上方且气道与气腔相通，气泵产生的高压气体通过清扫底座向下吹出，可对待修复护坡孔位内的砂石和杂草进行清理。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的定位座的侧壁沿周向均匀设置有气囊，定位座的下端设置有定位销。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的压实单元包括固定板二、压实电机、压实凸轮、压实连杆、压实滑板、导向板和滑槽架，升降盘的圆形侧壁上沿其周向均匀设置有导向板，导向板数量为三，导向板上安装有滑槽架，滑槽架内通过滑动配合安装有压实滑板，导向板上开设有矩形槽口，压实滑板与导向板以滑动方式配合，升降盘上端沿其周向均匀安装有固定板二，固定板二数量为三，固定板二上通过电机座安装有压实电机，压实电机输出轴通过花键安装有压实凸轮，压实凸轮与压实滑板通过压实连杆传动连接，压实滑板下端设置有缓冲橡胶垫，通过设置的压实凸轮和压实滑板，可在压实电机的带动下不断对六角空心砖的上表面进行敲击，使其陷入土壤中进行固定。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的夹持凸轮的弧形侧壁上沿其周向开设有滑槽，夹持滑杆的端部设置有滚轴，且滚轴位于夹持凸轮的滑槽内。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1.本发明提供的一种河道护坡自动修复设备，采用可调节式多工位结构的设计理念实现河道护坡修复作业，采取机械一体化工作结构，进而减轻工人的劳动强度和简化工作流程，同时设置有铺设机构和定位机构，提高了河道护坡修复时对于六角形空心砖安放位置调节的准确性。

2.本发明设计的定位机构通过设置的定位齿轮和定位转盘，可带动定位套筒进行转动，进而带动定位座进行转动，并从六角形空心砖的三个不同方向对其进行定位，通过设置的定位弹簧杆的弹力可使定位座下端的定位销始终插入土壤中并进行定位，防止在进行修复作业时设备发生滑动，而且在安装作业结束后无需通过人力就能自动解除定位状态，进一步提升河道护坡修复作业的效率以及准确性。

3.本发明设计的铺设机构通过设置的夹持凸轮和夹持滑杆可在夹持电机的转动下带动夹持底板从六角空心砖的内侧对其进行支撑夹持，设置与夹持底板上的橡胶垫可增大夹持时的摩擦力，防止六角空心砖掉落，通过设置的气泵和清扫底座，可对待修复河道护坡孔位内的细小沙石和树枝杂草进行清除，减少人工作业强度。

3.本发明设计的压实单元通过设置的压实凸轮和压实滑板，可在压实电机的带动下不断对六角空心砖的上表面进行敲击，使其陷入土壤中进行固定，设置于压实滑板下端的缓冲橡胶垫可防止压实滑板在敲击时对六角空心砖造成损伤。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明；

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是本发明的剖视图；

图3是本发明图2的a处局部放大示意图；

图4是本发明定位机构的局部立体结构示意图；

图5是本发明铺设机构的仰视示意图；

图6是本发明铺设机构的局部立体结构示意图；

图7是本发明压实单元的局部立体结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合图1至图7，对本发明进行进一步阐述。

一种河道护坡自动修复设备，包括安装底板1、驱动机构2、定位机构3和铺设机构4，所述的安装底板1两端安装有驱动机构2，安装底板1上通过滑动配合安装有定位机构3，定位机构3位于驱动机构2之间，定位机构3内侧的安装底板1上安装有铺设机构4。

所述的驱动机构2包括移动轮2a、移动底板2b、升降支撑板2c、升降底板2d、固定板一2e、把手2f、升降螺杆2g、升降滑杆2h、升降电机2j、同步轮2k和同步带2m，安装底板1左右两端通过滑动配合对称安装有升降滑杆2h，位于升降滑杆2h一侧的安装底板1上通过螺纹配合对称安装有升降螺杆2g，且升降螺杆2g和升降滑杆2h的两端通过轴承分别与移动底板2b和升降底板2d相连接，升降底板2d和移动底板2b分别位于安装底板1上方与下方，升降底板2d与移动底板2b之间对称安装有升降支撑板2c，且升降支撑板2c位于安装底板1两侧，位于升降底板2d上端的升降螺杆2g上对称安装有同步轮2k，同步轮2k数量为二，且左右两侧同步轮2k之间通过同步带2m传动配合，升降底板2d上通过电机座安装有升降电机2j，升降电机2j输出轴通过联轴器与升降螺杆2g相连接，移动底板2b下端对称安装有移动轮2a，移动底板2b上端安装有固定板一2e，固定板一2e上端安装有把手2f，且把手2f与升降支撑板2c相连接。

具体工作时，人工通过把手2f推动设备移动到放置于地面上的六角空心砖上方，升降电机2j带动升降螺杆2g进行旋转，升降螺杆2g通过同步轮2k和同步带2m带动另一侧的升降螺杆2g同步进行旋转，升降螺杆2g通过螺纹啮合带动安装底板1进行下降，升降电动推杆4d推动升降盘4f向下移动，夹持电机4g带动夹持凸轮4k进行旋转，夹持凸轮4k推动夹持滑杆4j向外移动，进而推动夹持底板4m抵靠到六角空心砖的内壁上并对其进行夹取，夹取完成后，通过人工将设备推到护坡上待修复的位置。

所述的定位机构3包括定位转盘3a、匚型架3b、定位电机3c、定位齿轮3d、定位套筒3e、定位弹簧杆3f、定位滑板3g、定位气缸3h、定位座3j和气囊3k，安装底板1上对称设置有圆形滑轨，定位转盘3a上设置有滑槽，安装底板1上通过滑动配合安装有定位转盘3a，定位转盘3a的内侧外壁沿周向均匀设置有齿条，定位转盘3a内侧的安装底板1上安装有开口向下的匚型架3b，匚型架3b上端内壁通过电机座安装有定位电机3c，定位电机3c输出轴通过花键安装有定位齿轮3d，定位齿轮3d与定位转盘3a通过齿条啮合传动，安装底板1上均匀开设有弧形滑槽，定位转盘3a上沿周向均匀安装有开口向下定位套筒3e，定位套筒3e数量为三且定位套筒3e与安装底板1通过滑动方式配合，定位套筒3e上端内壁安装有定位弹簧杆3f，定位弹簧杆3f移动端与定位滑板3g的上端面相连接，定位滑板3g位于定位套筒3e内且定位滑板3g与定位套筒3e以滑动方式配合，定位滑板3g下端面安装有定位气缸3h，定位气缸3h输出端安装有定位座3j，定位座3j的侧壁沿周向均匀设置有气囊3k，定位座3j的下端设置有定位销。

具体工作时，定位电机3c带动定位齿轮3d进行旋转，定位齿轮3d通过齿条啮合带动定位转盘3a在安装底板1上进行旋转，以此调整定位座3j处于待修复护坡位置周围完好的护坡砖上方，之后，通过升降电机2j和升降螺杆2g带动安装底板1进行下降，进而带动定位座3j进行下降，在到达合适的位置后，定位气缸3h推动定位滑板3g向下移动，进而带动定位座3j向下移动，使设置于定位座3j下端的定位销插入到六角空心砖内的土壤中，设置于定位座3j四周的气囊随即向外扩张，抵靠在六角空心砖的内壁上，定位作业完成。

所述的铺设机构4包括气泵4a、清扫底座4b、铺设套筒4c、升降电动推杆4d、夹持套筒4e、升降盘4f、夹持电机4g、夹持滑道4h、夹持滑杆4j、夹持凸轮4k、夹持底板4m和压实单元4n，安装底板1下端中部安装有清扫底座4b，且清扫底座4b位于定位机构3内侧，清扫底座4b内设置有气腔，清扫底座4b下端沿周向均匀设置有出气口，安装底板1上端通过气泵座均匀安装有气泵4a，安装底板1内设置有气道，气道位于清扫底座4b内的气腔上方且气道与气腔相通，安装底板1中部开设有槽口，槽口内安装有开口向下的铺设套筒4c，且铺设套筒4c位于清扫底座4b内侧，铺设套筒4c上端内壁通过电机座安装有升降电动推杆4d，升降电动推杆4d输出端与夹持套筒4e的上端外壁相连接，夹持套筒4e下端与升降盘4f上端相连接，升降盘4f位于铺设套筒4c内，夹持套筒4e上端内壁通过电机座安装有夹持电机4g，夹持电机4g的输出轴穿过升降盘4f通过花键安装有夹持凸轮4k，夹持凸轮4k的弧形侧壁上沿其周向开设有滑槽，升降盘4f下端沿周向设置有夹持滑道4h，夹持滑道4h上沿周向均匀开设有方形槽口，方形槽口内通过滑动配合均匀安装有夹持滑杆4j，夹持滑杆4j的一端通过轴承安装在夹持凸轮4k的滑槽内，夹持滑杆4j的另一端安装有夹持底板4m，升降盘4f上沿其周向均匀安装有压实单元4n，压实单元4n数量为三且压实单元4n位于夹持套筒4e外侧。

所述的压实单元4n包括固定板二4n1、压实电机4n2、压实凸轮4n3、压实连杆4n4、压实滑板4n5、导向板4n6和滑槽架4n7，升降盘4f的圆形侧壁上沿其周向均匀设置有导向板4n6，导向板4n6数量为三，导向板4n6上安装有滑槽架4n7，滑槽架4n7内通过滑动配合安装有压实滑板4n5，导向板4n6上开设有矩形槽口，压实滑板4n5与导向板4n6以滑动方式配合，升降盘4f上端沿其周向均匀安装有固定板二4n1，固定板二4n1数量为三，固定板二4n1上通过电机座安装有压实电机4n2，压实电机4n2输出轴通过花键安装有压实凸轮4n3，压实凸轮4n3与压实滑板4n5通过压实连杆4n4传动连接，压实滑板4n5下端设置有缓冲橡胶垫。

具体工作时，在设备定位后，通过升降电机2j和升降螺杆2g继续带动安装底板1向下移动，直到清扫底座4b下端设置的出气口位于待修复护坡上方的合适位置，此时，设置于定位套筒3e内的定位弹簧杆3f此时处于压缩状态，之后，气泵4a开始工作，产生的高压气体沿着设置于安装底板1内的气道进入清扫底座4b后向下方吹出，用以清扫待修复孔位内的细小沙石和杂草树枝，清扫完成后，升降电动推杆4d推动升降盘4f向下移动，进而带动六角空心砖向下移动放置于待修复孔位内，夹持电机4g带动夹持凸轮4k进行旋转，夹持凸轮4k通过夹持滑杆4j带动夹持底板4m进行收缩，解除对六角空心砖的支撑作业，之后，压实电机4n2带动压实凸轮4n3进行连续转动，压实凸轮4n3通过压实连杆4n4带动压实滑板4n5在滑槽架4n7内进行往复升降，并通过压实滑板4n5下端设置的缓冲橡胶垫不断对六角空心砖的四周进行敲击，使其陷入土壤中，铺设作业完成。

此外，本发明还提供了一种河道护坡自动修复工艺，主要由上述一种河道护坡自动修复设备配合完成，包括以下步骤：

第一步：人工通过把手2f推动设备移动到放置于地面上的六角空心砖上方，通过升降电机2j和升降螺杆2g带动安装底板1进行下降，通过升降电动推杆4d推动升降盘4f向下移动，夹持电机4g通过夹持凸轮4k和夹持滑杆4j推动夹持底板4m抵靠到六角空心砖的内壁上并对其进行夹取。

第二步：定位电机3c通过定位齿轮3d和定位转盘3a带动定位套筒3e进行旋转，之后，通过升降电机2j和升降螺杆2g带动安装底板1进行下降，进而带动定位座3j进行下降，通过定位气缸3h带动定位座3j向下移动，使设置于定位座3j下端的定位销插入到六角空心砖内的土壤中，设置于定位座3j四周的气囊随即向外扩张，抵靠在六角空心砖的内壁上，定位作业完成。

第三步：在设备定位后，通过升降电机2j和升降螺杆2g继续带动安装底板1向下移动，通过气泵4a和清扫底座4b将待修复孔位内的细小沙石和杂草树枝进行清扫，之后，升降电动推杆4d推动升降盘4f向下移动，进而带动六角空心砖向下移动放置于待修复孔位内，夹持电机4g通过夹持凸轮4k和夹持滑杆4j带动夹持底板4m进行收缩，解除对六角空心砖的支撑作业。

第四步：砖块放置完成后，压实电机4n2通过压实凸轮4n3和压实连杆4n4带动压实滑板4n5在滑槽架4n7内进行往复升降，并通过压实滑板4n5下端设置的缓冲橡胶垫不断对六角空心砖的四周进行敲击，使其陷入土壤中。

第五步：修复铺设作业完成后，通过升降电动推杆4d带动升降盘4f向上移动，通过定位气缸3h将定位座3j升起，通过升降电机2j和升降螺杆2g带动安装底板1向上移动，通过人工推动设备进行移动，并进行下一步修复铺设作业。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。