一种高稳定性公路路基施工装置的制作方法

1.本发明涉及路基施工技术领域，尤其涉及一种高稳定性公路路基施工装置。


背景技术：

2.路基填筑施工流程一般按照三阶段、四区段、八流程的施工工艺组织施工，每一层铺设之前都会设置处中线和边线，然后在两侧设标杆和施工绳控制铺设厚度，在已铺好的路段设置石灰方格网控制铺设的方量，然后再用压路机进行压实。
3.路基铺设是对于路基层和路面层有进行了不同程度上的划分，施工要求的压实要求也不同。在前期的多层铺设土方压实过程中需要使用振动压路设备，通过高频振荡增压要是效果；公路铺设的后期包括压实沥青需要使用低频振荡设备或静压设备。因此道路铺设过程中仅路基压实就需要多种压路设备，就常见的压路机也是通过根据压实频率进行设备区分，在道路铺设时交替使用。路基压实设备在普通路面行进时也会由于自带的振动效果对路面进行破坏。
4.现有常见振动压路设备，是通过压辊转动的动力盒压辊内部不规则的结构布局使压辊在行进过程中产生振频。而且缺少振频高低的调节功能，在公路施工进程中，我们尝试满足单一设备具有高效稳定多适用范围的功能，因此对压辊进行了改进，提供了一种高稳定性公路路基施工装置使其在静压和振荡自由切换，振频可调。


技术实现要素：

5.本发明的目的是为了解决现有路基铺设前后期压实振荡频率不同，设备切换使用繁琐低效的问题而提出的一种高稳定性公路路基施工装置。
6.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
7.一种高稳定性公路路基施工装置，包括中空圆柱结构的压辊，所述压辊左右两端与外部连通并在管口位置呈环形等间距焊接有多个固定座，所述压辊左右两端设有通过螺钉固定在固定座上的密封板，所述密封板中部向外凸出焊接有支撑杆，所述支撑杆中部开设有与压辊内部连通的限位孔，所述支撑杆的限位孔内部通过轴承连接有第一转轴，左右两个所述第一转轴相互靠近并转动连接，所述第一转轴上套接有限位板，所述限位板外端面上固定有同频振荡机构，左右两个所述第一转轴连接处设有稳压调节机构。
8.优选的，所述同频振荡机构包括固定于限位板外侧的箱体，所述箱体前后两端呈圆柱型结构设置并开设有与外部连通的圆形限位槽，所述第一转轴穿过箱体中部并与其转动连接，所述箱体内部围绕呈前后对称设有第二转轴，所述第二转轴外侧设有正对于圆形限位槽的第三转轴。
9.优选的，所述第二转轴上依次套接有传动轮a与齿轮a，所述第一转轴上套接有同时与两个齿轮a同时啮合的齿轮b，所述第三转轴上平行于传动轮a的位置套接有传动轮b，所述传动轮a与传动轮b通过传动带摩擦配合连接，所述第三转轴穿出箱体延伸至圆形限位槽内部并与其转动连接，所述第三转轴在圆形限位槽内部位置的外壁上套接有呈扇形的振
荡轮。
10.优选的，所述稳压调节机构包括导向杆、气缸，所述导向杆与气缸纵向设于压辊中部并沿第一转轴呈前后对称结构设置，所述导向杆与气缸均通过支撑座安装在压辊内部并指向第一转轴，所述第一转轴内端外壁上套接有固定环，左右两个固定环分别向下和向上连接有限位杆，左侧的所述限位杆底端连接有与左侧限位板固定的第一支撑板，右侧的所述限位杆顶端连接有与右侧限位板固定的第二支撑板，左侧的限位杆及第一支撑板与右侧的限位杆及第二支撑板呈中心对称结构设置。
11.优选的，所述导向杆包括套杆、活塞、滑杆，所述活塞设于套杆内部并与滑杆连接固定，所述滑杆由套杆内部穿出并与其滑动连接，所述活塞外壁套设有密封橡胶套，所述活塞内部中空且前后两端均呈环形等间距设有排气孔，所述活塞内部叠放有多个错位放置排气隔板，所述活塞后端面贴合设置密封垫。
12.优选的，所述限位杆套接有两个挡板，所述限位杆在两个挡板之间滑动设置有环形的滑块，所述滑杆端部及气缸的气杆端部分别连接一个呈倾斜设置的连接杆，所述连接杆分别与指向的滑块转动连接。。
13.与现有技术相比，本发明提供了一种高稳定性公路路基施工装置，具备以下有益效果：
14.(1)本发明采用空心圆柱压辊，内部设置两层限位板进行配重设置，限位板限制在压辊内部呈相互转动关系，沿限位板外侧固定一个同频振荡机构，在压辊中部对称设置两个第一转轴，两个第一转轴穿个该侧的限位板和同频振荡机构，利用第一转轴控制同频振荡机构工作产生一个定向的振动频率传递到限位板上，进而实现压辊在转动时的振动，两个第一转轴相交于压辊中心，就在两个第一转轴相交处围绕其设置稳压调节机构，该稳压调节机构可控制压辊两侧的结构交错摆放，让压辊重心向中心聚拢，形成稳定，在压辊重心偏向中心和轴线的调节过程中，也实现了静压和振荡功能的转换。
15.(2)本发明利用齿轮a与齿轮b的啮合关系提高第二转轴的转速，第三转轴与第二转轴通过传动轮a及传动轮b与传动带摩擦配合关系实现同步转动，因此在第三转轴带动振荡轮高速转动，而振荡轮为扇形结构在转动过程中重心不断发生变化在竖直方向产生波动，多个振荡轮均为同一方向高速转动将带动压辊及整体结构产生振荡。
16.(3)本发明利用两个固定环插接配合实现互为反向转动，在固定环上固定两个挡板在挡板之间的位置设置滑块，滑块受两个两个挡板限制只能限位滑动，在水平方向的设置的气缸向下倾斜连接的连接杆与左侧的滑块转动连接，此时做左侧滑块与相邻上侧的挡板贴合，导向杆向上倾斜连接的连接杆与右侧的滑块转动连接，此时做右侧滑块与相邻下侧的挡板贴合，通过气缸的伸缩控制下方的滑块上下滑动，改滑块的移动过程中相连的连接杆的倾斜角度发生偏转，左侧两侧的限位板同步反向转动，实现角度偏转。
17.(4)本发明中导向杆包括套杆及滑杆，滑杆插入到套杆内部可伸缩滑动，在滑杆内端设置与套杆内壁贴合的活塞增大了滑动阻力，而活塞前后面开孔内部还中空设置，有将滑动阻力降低，但是排气隔板内部错位排布多个排气隔板让活塞透气，但透气效果降低，即可可完成稳压控制，有能确保滑动调节。
附图说明
18.图1为本发明的整体立体结构示意图；
19.图2为本发明的压辊炸开俯视结构示意图；
20.图3为本发明的压辊前侧剖面结构示意图；
21.图4为本发明的限位板及箱体顶部剖面俯视结构示意图；
22.图5为本发明的稳压调节机构拆分结构示意图；
23.图6为本发明的导向杆前侧剖面结构示意图；
24.图7为本发明的导向杆前侧剖面拆分结构示意图。
25.图号说明：1、压辊；2、固定座；3、密封板；4、支撑杆；5、限位孔；6、第一转轴；7、限位板；8、同频振荡机构；801、箱体；802、圆形限位槽；803、第二转轴；804、第三转轴；805、传动轮a；806、齿轮a；807、齿轮b；808、传动轮b；809、振荡轮；9、稳压调节机构；901、导向杆；902、气缸；903、固定环；904、限位杆；905、第一支撑板；906、第二支撑板；907、套杆；908、活塞；909、滑杆；910、排气孔；911、排气隔板；912、密封垫；913、挡板；914、滑块；915、连接杆。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
27.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
28.实施例1：
29.请参阅图1
‑
3，一种高稳定性公路路基施工装置，包括中空圆柱结构的压辊1，压辊1左右两端与外部连通并在管口位置呈环形等间距焊接有多个固定座2，压辊1左右两端设有通过螺钉固定在固定座2上的密封板3，密封板3中部向外凸出焊接有支撑杆4，支撑杆4中部开设有与压辊1内部连通的限位孔5，支撑杆4的限位孔5内部通过轴承连接有第一转轴6，左右两个第一转轴6相互靠近并转动连接，第一转轴6上套接有限位板7，限位板7外端面上固定有同频振荡机构8，左右两个第一转轴6连接处设有稳压调节机构9。
30.本发明设计一种新型的压辊1，兼顾静压和振荡的功能，在公路施工的前后期均使用，且性能稳定；同时本发明中的压辊1也不仅限于安装于压路机上使用。
31.本发明采用空心圆柱压辊1，内部设置两层限位板7进行配重设置，限位板7限制在压辊1内部呈相互转动关系，沿限位板7外侧固定一个同频振荡机构8，在压辊1中部对称设置两个第一转轴6，两个第一转轴6穿个该侧的限位板7和同频振荡机构8，利用第一转轴6控制同频振荡机构8工作产生一个定向的振动频率传递到限位板7上，进而实现压辊1在转动时的振动，两个第一转轴6相交于压辊1中心，就在两个第一转轴6相交处围绕其设置稳压调节机构9，该稳压调节机构9可控制压辊1两侧的结构交错摆放，让压辊1重心向中心聚拢，形成稳定，在压辊1重心偏向中心和轴线的调节过程中，也实现了静压和振荡功能的转换。
32.实施例2：
33.请参阅图3
‑
4，基于实施例1又有所不同之处在于；同频振荡机构8包括固定于限位
板7外侧的箱体801，箱体801前后两端呈圆柱型结构设置并开设有与外部连通的圆形限位槽802，第一转轴6穿过箱体801中部并与其转动连接，箱体801内部围绕呈前后对称设有第二转轴803，第二转轴803外侧设有正对于圆形限位槽802的第三转轴804。
34.第二转轴803上依次套接有传动轮a805与齿轮a806，第一转轴6上套接有同时与两个齿轮a806同时啮合的齿轮b807，第三转轴804上平行于传动轮a805的位置套接有传动轮b808，传动轮a805与传动轮b808通过传动带摩擦配合连接，第三转轴804穿出箱体801延伸至圆形限位槽802内部并与其转动连接，第三转轴804在圆形限位槽802内部位置的外壁上套接有呈扇形的振荡轮809。
35.本发明中涉及两个箱体801，箱体801水平设置在限位板7上，箱体801上的圆形限位槽802内部设置的振荡轮809呈前后对称设置，并在水平面上，振荡轮809通过第三转轴804与箱体801内部连接，穿过箱体801的第一转轴6可延伸到压辊1外部，在连接到外设电机马达设备后实现转动，在箱体801内部，第一转轴6与第三转轴804设置的第二转轴803通过齿轮a806与齿轮b807的啮合关系与第一转轴6完成啮合传动，其中齿轮b807齿轮大小大于齿轮a806的齿轮大小，利用大齿轮带动小齿轮的完成一个增速，提高第二转轴803的转速，而第三转轴804与第二转轴803通过传动轮a805及传动轮b808与传动带摩擦配合关系实现同步转动，因此在第三转轴804带动振荡轮809高速转动，而振荡轮809为扇形结构在转动过程中重心不断发生变化在竖直方向产生波动，多个振荡轮809均为同一方向高速转动将带动压辊1及整体结构产生振荡。
36.本发明中压辊1左右两端是通过密封板3固定的，在密封板3中部向外凸出的连接支撑结构为支撑杆4，而第一转轴6却设置在支撑杆4的中部并利用轴承支撑完成转动连接关系，因此支撑杆4与第一转轴6的转动均为独立的，在推动压辊1及支撑杆4转动时，第一转轴6不转动时，压辊1仅完成无振荡的静压，而第一转轴6高频转动时，压辊1才会在产生振荡频率。
37.本发明中提及的第一转轴6的转速快慢可进行调节，确保可以实现多种转速的调节转变，在产生不同频率的同时，压辊1的适用范围更广。
38.实施例3：
39.请参阅图4
‑
7，基于实施例1
‑
2又有所不同之处在于；稳压调节机构9包括导向杆901、气缸902，导向杆901与气缸902纵向设于压辊1中部并沿第一转轴6呈前后对称结构设置，导向杆901与气缸902均通过支撑座安装在压辊1内部并指向第一转轴6，第一转轴6内端外壁上套接有固定环903，左右两个固定环903分别向下和向上连接有限位杆904，左侧的限位杆904底端连接有与左侧限位板7固定的第一支撑板905，右侧的限位杆904顶端连接有与右侧限位板7固定的第二支撑板906，左侧的限位杆904及第一支撑板905与右侧的限位杆904及第二支撑板906呈中心对称结构设置。
40.导向杆901包括套杆907、活塞908、滑杆909，活塞908设于套杆907内部并与滑杆909连接固定，滑杆909由套杆907内部穿出并与其滑动连接，活塞908外壁套设有密封橡胶套，活塞908内部中空且前后两端均呈环形等间距设有排气孔910，活塞908内部叠放有多个错位放置排气隔板911，活塞908后端面贴合设置密封垫912。
41.限位杆904套接有两个挡板913，限位杆904在两个挡板913之间滑动设置有环形的滑块914，滑杆909端部及气缸902的气杆端部分别连接一个呈倾斜设置的连接杆915，连接
杆915分别与指向的滑块914转动连接。
42.本发明中稳压调节机构9设置于压辊1中部，通过左右两侧的限位板7及相关的同频振荡机构8互为反向偏转45
°
，让左右两侧的同频振荡机构8垂直设置，压辊1内部结构错位等间距分布，使转动重心趋于压辊1中心；具体的是，在两个限位板7分别固定第一支撑板905和第二支撑板906，第一支撑板905和第二支撑板906与其端部的限位杆904组成l型结构在，并且左侧的限位杆904及第一支撑板905与右侧的限位杆904及第二支撑板906围绕压辊1中心呈中心对称结构设置，左右两侧的限位杆904分别通过固定环903连接到对应的第一转轴6上，两个固定环903插接配合实现互为反向转动，在固定环903上固定两个挡板913在挡板913之间的位置设置滑块914，滑块914受两个两个挡板913限制只能限位滑动，在水平方向的设置的气缸902向下倾斜连接的连接杆915与左侧的滑块914转动连接，此时做左侧滑块914与相邻上侧的挡板913贴合，导向杆901向上倾斜连接的连接杆915与右侧的滑块914转动连接，此时做右侧滑块914与相邻下侧的挡板913贴合，通过气缸902的伸缩控制下方的滑块914上下滑动，改滑块914的移动过程中相连的连接杆915的倾斜角度发生偏转，左侧两侧的限位板7同步反向转动，实现角度偏转。
43.本发明中左侧的固定环903插入到右侧的固定环903内部后相互存在间隙，在间隙中等间距设置多个滚轴与连个固定环903连接并摩擦配合，在左侧固定环903转动时，带动滚轴反向转动，而右侧的固定环903内圈与滚轴接触，所以同步转动，由此左右两侧的固定环903实现互为反向转动。
44.本发明中由于限位板7的角度偏转及稳定均受气缸902控制，通过改进导向杆901由半密封的活塞908固定滑杆909后在套杆907内部滑动，增加稳定效果，也可以分担气缸902的支撑压力。
45.本发明中导向杆901包括套杆907及滑杆909，滑杆909插入到套杆907内部可伸缩滑动，在滑杆909内端设置与套杆907内壁贴合的活塞908增大了滑动阻力，而活塞908前后面开孔内部还中空设置，有将滑动阻力降低，但是排气隔板911内部错位排布多个排气隔板911让活塞908透气，但透气效果降低，即可可完成稳压控制，有能确保滑动调节。
46.以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。