一种高速公路路基的施工装置及其施工方法与流程

1.本发明属于路基施工技术领域，具体涉及一种高速公路路基的施工装置及其施工方法。


背景技术：

2.高速公路发展影响城市群空间结构演化，吸引大批工业在沿线选址，修建厂房、建设基地；扩大人们活动范围，促进卫星城镇形成和城乡之间经济文化交流，减轻交通压力，调整城市布局；通过促进工业发展带动第三产业兴旺发达，增加就业机会和收入、汽车消费以及提升人们的生活质量；改善运输结构，提高港口集散能力，分流铁路压力，有利于形成综合运输网络系统。高速公路是现代化标志，是一个国家综合国力的体现，其建设和运营涉及到国家经济和社会生活的各个方面。
3.路基是高速公路的重要基础构成之一，高速公路拓宽时首先需要对路基进行拓宽，现有的拓宽方式大多是通过车辆将路基土石铺在地面，通过机械整平，最后用压路机反复压平，这种方式虽然实用，但是路基土石经过下雨后，堆积的路基土石容易发硬，难以直接推平，需要大量的人力物力，工作效率不高，同时会产生大量灰尘，影响环境。


技术实现要素：

4.针对以上不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种高速公路路基的施工装置及其施工方法，用于对硬质路基土石进行推平，提高后续施工效率。
5.为解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是，
6.一种高速公路路基的施工装置，包括机架、破碎机构、滚压机构、压板机构和洒水机构，破碎机构、滚压机构、压板机构、洒水机构分别固定安装在机架上，破碎机构安装在滚压机构的前端，滚压机构安装在压板机构的前端，洒水机构安装在滚压机构的上方。
7.进一步的，破碎机构包括破碎辊、破碎升降架和破碎辊安装板，破碎升降架固定安装在机架上，破碎辊安装板安装在破碎升降架上，破碎辊转动安装在相邻的破碎辊之间，破碎辊安装板上安装有破碎辊驱动组件。
8.进一步的，破升降架包括底板、第一气缸和第一伸缩杆，底板固定安装在机架上，破碎辊安装板通过第一伸缩杆安装在底板上，第一气缸分别与底板、破碎辊安装板固定连接。
9.进一步的，洒水机构包括水箱、水泵和喷头，水箱固定安装在机架上，水泵安装在水箱内，喷头与水泵连接，在水箱上固定安装有喷头转动组件。
10.进一步的，喷头转动组件包括喷头驱动气缸、驱动导向件、喷头齿轮和驱动齿条，喷头通过转筒与水泵转动连接，喷头齿轮与转筒固定连接，驱动齿条与喷头齿轮啮合，驱动齿条滑动安装在驱动导向件上，喷头驱动气缸与驱动齿条连接。
11.进一步的，驱动导向件包括导向支架和导向滑块，导向滑块滑动安装在导向支架上，驱动齿条与导向滑块固定连接，喷头驱动气缸通过导向滑块与驱动齿条连接。
12.进一步的，压板机构包括压板、压板驱动组件和压板升降组件，压板通过压板升降组件安装在机架上，压板升降组件安装在压板驱动组件上，驱动压板上下往复运动。
13.进一步的，压板升降组件包括支撑架、长杆和连接杆，压板固定连接在长杆的下端面上，长杆滑动安装在支撑架上，连接杆与长杆固定连接，压板驱动组件与连接杆连接。
14.进一步的，压板驱动组件包括压板电机、立板和转盘，转盘转动安装在立板上，压板电机与转盘通过齿轮连接，在转盘上固定连接有传动柱，对应的，连接杆上成型有传动槽，传动柱适配安装在传动槽内。
15.上述高速公路路基施工装置的施工方法，包括以下步骤，
16.s1.将本施工装置连接池工地施工车辆上，利用施工车辆推动本施工装置移动；
17.s2.通过破碎辊驱动组件驱动破碎辊转动，利用破碎辊与路基土石接触，达到破碎路基土石的效果，同时利用压路辊滚动对路基土石进行挤压，实现对路基土石进行挤压整平；
18.s3.通过水泵将水抽入喷雾头内，水通过喷雾头喷出水雾，同时通过喷头驱动组件驱动喷头转动；
19.s4.通过压板驱动组件压板往复移动，利用压板锤击地面。
20.本发明的有益效果是，1、利用破碎辊与路基土石接触，达到破碎路基土石的效果，挡泥板位于破碎辊和压路辊之间，可以阻挡泥土扬起，达到降低灰尘的效果，然后利用压路辊对路基土石进行挤压，可以提高整平效果,通过第一气缸的伸长端可以带动折架升降，从而带动破碎辊升降，达到调节破碎深度的效果，同时利用第一伸缩杆与第一气缸配合，保证破碎辊能够稳定的升降，不会发生偏移，提高稳定性。
21.2、通过洒水机构将粉尘与水雾混合，可以很好的避免灰尘扬起，大大减少的灰尘污染，达到保护环境的效果，利用第二气缸的伸长端可以带动滑套移动，达到调节喷雾头角度的效果，便于定点减少灰尘，同时可以带动喷雾头往复转动，将强水雾与灰尘混合，进一步提高除尘效果。
22.3、本方案中，通过伺服电机的输出端带动小齿轮转动，以实现通过长杆带动压板往复移动，利用压板锤击地面，进一步加强整平路基的效果，同时提高路基的坚硬程度，同时第二伸缩杆配合强力弹簧连接压板，可以保护压板，延长压板的使用寿命。
附图说明
23.图1为本发明的整体结构示意图；
24.图2为本发明的侧视图；
25.图3为本发明的图2的a处爆炸图；
26.图4为本发明的俯视图；
27.图5为本发明的图4的b处放大图；
28.图6为本发明的主架示意图；
29.图7为本发明的往复机构爆炸图；
30.图8为本发明的破碎辊示意图；
31.图9为本发明的转动机构示意图；
32.图10为本发明的水箱剖视图；
33.图11为本发明的转盘示意图。
34.附图说明：主架1，压路辊2，轴座3，水箱4，进水口5，破碎辊6，底板7，第一气缸8，第一伸缩杆9，破碎辊安装板10，驱动电机11，主动链轮12，从动链轮13，链条14，水泵16，管道17，转筒18，喷头19，喷头齿轮20，驱动齿条21，喷头驱动气缸22，导向滑块23，导向支架24，挡泥板25，安装架26，支撑架27，长杆28，第二伸缩杆29，强力弹簧30，连接杆31，立板32，转盘33，传动柱34，压板电机35，小齿轮36，大齿轮37，压板38，传动槽39。
具体实施方式
35.下面结合附图对本发明进行进一步描述。
36.一种高速公路路基的施工装置，包括机架、破碎机构、滚压机构、压板机构和洒水机构，破碎机构、滚压机构、压板机构、洒水机构分别固定安装在机架上，破碎机构安装在滚压机构的前端，滚压机构安装在压板机构的前端，洒水机构安装在滚压机构的上方，通过破碎机构对雨水冲刷后的路基进行破碎，再通过滚压机构将破碎后的路基土进行压平，最后再通过压板机构进一步对路面进行整平，便于提高路基整平的效率，同时通过洒水机构对破碎过程中的粉尘进行处理，保护环境。
37.破碎机构包括破碎辊6、破碎升降架和破碎辊安装板10，破碎升降架固定安装在机架上，破碎辊安装板10安装在破碎升降架上，破碎辊6转动安装在相邻的破碎辊6之间，破碎辊安装板10上安装有破碎辊驱动组件，通过破碎升降架对破碎辊6的高度进行调节，达到调节破碎深度的效果。
38.在本实施例中，破碎辊驱动组件包括驱动电机11、主动链轮12、从动链轮13和链条14，驱动电机11固定连接于破碎辊安装板10的顶部，主动链轮12固定连接于驱动电机11的输出端，从动链轮13固定连接于破碎辊6的侧部，链条14传动连接于主动链轮12和从动链轮13之间，驱动电机11通过链传动驱动破碎辊转动。
39.压路辊2位于破碎辊6和压板38之间，通过驱动电机11的输出端带动主动链轮12转动，主动链轮12通过链条14带动从动链轮13转动，以实现带动破碎辊6转动，利用破碎辊6与路基土石接触，达到破碎路基土石的效果，挡泥板25位于破碎辊6和压路辊2之间，可以阻挡泥土扬起，达到降低灰尘的效果。
40.破升降架包括底板7、第一气缸8和第一伸缩杆9，底板7固定安装在机架上，破碎辊安装板10通过第一伸缩杆9安装在底板7上，第一气缸8分别与底板7、破碎辊安装板10固定连接，通过第一气缸8的伸长端可以带动折架10升降，从而带动破碎辊6升降，达到调节破碎深度的效果，同时利用第一伸缩杆9与第一气缸8配合，保证破碎辊6能够稳定的升降，不会发生偏移，提高稳定性。
41.洒水机构包括水箱4、水泵16和喷头19，水箱4固定安装在机架上，水泵16安装在水箱4内，喷头19与水泵16连接，在水箱4上固定安装有喷头转动组件，水泵16与喷头19之间通过管道17固定连接，水通过喷雾头19喷出水雾，通过水雾与灰尘混合，可以很好的避免灰尘扬起，大大减少的灰尘污染，达到保护环境的效果。
42.喷头转动组件包括喷头驱动气缸22、驱动导向件、喷头齿轮20和驱动齿条21，喷头19通过转筒18与水泵16转动连接，喷头齿轮20与转筒固定连接，驱动齿条21与喷头齿轮20啮合，驱动齿条21滑动安装在驱动导向件上，喷头驱动气缸22与驱动齿条21连接，喷头齿轮
20为半齿轮，通过喷头齿轮20驱动喷头19往复转动，从而加强水雾与灰尘混合，进一步提高除尘效果。
43.驱动导向件包括导向支架24和导向滑块23，导向滑块23滑动安装在导向支架24上，驱动齿条21与导向滑块23固定连接，喷头驱动气缸22通过导向滑块23与驱动齿条21连接，利用第二气缸22的伸长端可以带动滑套23移动，带动齿条21移动，进而驱动喷头19往复转动。
44.压板机构包括压板38、压板驱动组件和压板升降组件，压板38通过压板升降组件安装在机架上，压板升降组件安装在压板驱动组件上，驱动压板38上下往复运动，通过压板驱动组件促使压板升降组件做上下往复运动，从而驱动压板38对路面进行进一步压平。
45.压板升降组件包括支撑架27、长杆28和连接杆31，压板38固定连接在长杆28的下端面上，长杆28滑动安装在支撑架27上，连接杆31与长杆28固定连接，压板驱动组件与连接杆31连接，每个长杆28的底部均固定连接有第二伸缩杆29，两个第二伸缩杆29均固定连接于压板38的顶部，每个第二伸缩杆29的表面均套设有强力弹簧30，强力弹簧30分别与支撑架27和压板38连接，便于压板38复位。
46.进一步的，压板驱动组件包括压板电机35、立板32和转盘33，转盘33转动安装在立板32上，压板电机35与转盘33通过齿轮连接，在转盘33上固定连接有传动柱34，对应的，连接杆31上成型有传动槽39，传动柱34适配安装在传动槽39内，便于连接杆31随着传动柱34进行上下往复运动，转盘33上同轴心固定安装有大齿轮37，支撑架27的顶部固定连接有压板电机35，压板电机35的输出端固定连接有小齿轮36，小齿轮36与大齿轮37相啮合，驱动转盘33转动。
47.通过伺服电机35的输出端带动小齿轮36转动，小齿轮36带动大齿轮37转动，从而带动转盘33转动，转盘33带动传动柱34偏心转动，传动柱34带动连接杆31上下往复移动，以实现通过长杆28带动压板38往复移动，利用压板38锤击地面，进一步加强整平路基的效果，同时提高路基的坚硬程度，同时第二伸缩杆29配合强力弹簧30连接压板38，可以保护压板38，延长压板38的使用寿命。
48.机架包括主架1和安装架26，安装架26通过螺栓固定连接于主架1的两侧，滚压机构包括压路辊2和轴座3，主架1上固定安装有两个轴座3，压路辊2转动连接于两个轴座3之间，破碎辊6和压路辊2之间设置有挡泥板25，挡泥板25固定连接于主架1的顶部，水箱4的顶部设置有进水口5。
49.上述高速公路路基施工装置的施工方法，包括以下步骤，
50.s1.将本施工装置通过安装架26连接工地施工车辆，利用工地施工车辆推动主架1移动；
51.s2.通过驱动电机11的输出端带动主动链轮12转动，主动链轮12通过链条14带动从动链轮13转动，以实现带动破碎辊6转动，利用破碎辊6与路基土石接触，达到破碎路基土石的效果，同时利用压路辊2滚动对路基土石进行挤压，实现对路基土石进行挤压整平；
52.s3.通过水泵16将水抽入管道17内，喷雾头19通过转筒18与管道17连通，水通过喷雾头19喷出水雾，通过水雾与灰尘混合，避免灰尘扬起；
53.s4.通过伺服电机35的输出端带动小齿轮36转动，从而带动转盘33转动，转盘33带动凸柱34偏心转动，以实现通过长杆28带动压板38往复移动，利用压板38锤击地面，进一步
加强整平路基的效果。
54.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现；因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
55.尽管本文较多地使用了图中附图标记对应的术语，但并不排除使用其它术语的可能性；使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。