CN103590304B - 路面浇注式沥青铺装中的钢丝网自动展平机 - Google Patents

Abstract

本发明属于道路工程机械技术领域，本发明的路面浇注式沥青铺装中的钢丝网自动展平机，包括车架，所述车架上安装有钢丝网放卷机构、钢丝网展平机构和钢丝网铺装机构，所述钢丝网展平机构包括驱动装置、主动辊、紧邻主动辊上部设置的上压紧辊和紧邻主动辊下部设置的下压紧辊，所述主动辊、上压紧辊和下压紧辊三者的轴向相互平行，所述主动辊能够在驱动装置的驱动下回转。本发明的应用于路面浇注式沥青铺装中的钢丝网卷自动展平机，其能够通过车架与沥青摊铺机连接，实现了钢丝网卷的自动防卷、自动展平及同步连续铺装，因此极大地提高了钢丝网的铺装效率，解决了现有路面沥青铺装技术中钢丝网卷的展平技术难题。

Description

路面浇注式沥青铺装中的钢丝网自动展平机

技术领域

本发明属于道路工程机械技术领域，尤其是应用于路面浇注式沥青铺装过程中实现对宽幅面、不同厚度钢丝网的开卷、展平及铺装一体化施工的展平机。

背景技术

近年来，中国公路建设得到前所未有的发展，预计到2020年国家高速公路网将基本建成，随之而来将面临大规模的道路、桥梁建养。在公路及桥面的改扩建工程中，反射裂缝和差异沉降裂缝一直是普遍存在的技术问题,尽管中国广泛采用的土工布、玻纤格栅、应力吸收层等在延迟开裂方面取得了一定的效果，但反射裂缝和差异沉降至今仍是道路工程界没有很好解决的技术难题。此外，在道路建设及养护过程中会涉及到很多桥梁建设及桥面翻修，而现在普遍采用的都是全钢架结构的桥梁，如何实现桥面的沥青铺装成为工程应用中的技术难题。随着对沥青混合料特性及防反射裂缝和差异沉降等技术的深入研究，浇注式沥青混合料双层铺装及钢丝网加筋技术已成为国外路、桥面沥青混合料铺装的热点技术。浇注式沥青具有独特的防水、抗老化性能、抗疲劳性能及对桥面的优良追从性，在国内、外常被应用桥面铺装。如：德国奥博卡斯勒大桥、英国恒泊尔大桥、法国诺曼底大桥、日本明石海峡大桥、中国江阴大桥等。

通常在路、桥面浇注式沥青铺装过程中应在基层与面层之间加钢丝网来防止反射裂缝、路面分层及差异沉降的出现。实验证明夹层钢丝网的沥青路面具有优良的抗裂性能、抗车辙性能、抗差异沉降性能、抗疲劳性能以及良好的经济性。但在路面浇注式沥青实际铺装施工过程中，钢丝网卷通常是异地展平、人工摊铺，这样既不能实现连续施工同时也容易造成人员受伤，不符合自动化施工的趋势。另外钢丝网面与面之间容易在连接处产生横向裂缝，路面二次铺路设备在钢丝网上移动也易造成钢丝网的失稳，导致上层的热拌沥青混合料密度较低。钢丝网在裂缝处,由于水的侵入,很容易锈蚀、颈缩及断裂现象产生。

本申请人基于上述背景发明了一种应用于路面浇注式沥青铺装中的钢丝网卷自动展平机，以解决浇注式沥青—钢丝网组合体路面铺装技术中钢丝网卷的展平技术难题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种路面浇注式沥青铺装中的钢丝网自动展平机，该钢丝网自动展平机主要针对现有的路面浇注式沥青铺装过程中采用异地展平、人工摊铺钢丝网的缺陷，提供了一种集开卷、展平、铺装一体化操作的解决方案，该钢丝网卷自动展平机具有理想的展平效果和铺装效率，解决了铺装技术中钢丝网卷的展平技术难题，同时还解决了现有的人工操纵过程中带来的施工效率低、平整度差、易造成人员伤害等问题。

本发明通过以下技术方案解决上述问题：

本发明的路面浇注式沥青铺装中的钢丝网自动展平机，包括车架，所述车架上安装有钢丝网放卷机构、钢丝网展平机构和钢丝网铺装机构，所述钢丝网展平机构包括驱动装置、主动辊、紧邻主动辊上部设置的上压紧辊和紧邻主动辊下部设置的下压紧辊，所述主动辊、上压紧辊和下压紧辊三者的轴向相互平行，所述主动辊能够在驱动装置的驱动下回转。

进一步，所述钢丝网铺装机构包括钢丝网导向板和轴向与主动辊的轴向相平行的张紧辊，所述钢丝网导向板位于主动辊的下方，所述张紧辊位于钢丝网导向板输出端的正上方，且所述张紧辊外圆周面的最低点低于下压紧辊外圆周面的最低点。

进一步，所述钢丝网放卷机构包括钢丝网卷支架和用于安装钢丝网卷的卷轴。

进一步，所述车架有两个对称设置的用于调整主动辊与上压紧辊之间以及主动辊与下压紧辊之间间距的间距调整支架。

进一步，所述两个间距调整支架的相对面上由顶部至下方各开有一个竖向卡槽，所述上压紧辊的辊轴端部可由竖向卡槽槽口的上部水平下落至槽口的底部；沿竖向卡槽内部由上至下加工有螺纹盲孔A，所述螺纹盲孔A的底部设置有螺旋弹簧A，所述螺纹盲孔A的上部设置有与螺纹盲孔A螺纹配合的调整螺栓A。

进一步，所述两个间距调整支架的中部各设置有一个用于轴向固定主动辊辊轴的轴孔，其中一个轴孔为通孔，使得主动辊辊轴的一端可从该轴孔中穿过与驱动装置传动连接。

进一步，所述两个间距调整支架的下部各设置有一个横向卡槽，两个横向卡槽以槽口相对的方式对称设置，所述横向卡槽内加工有螺纹盲孔B，所述螺纹盲孔B的底部设置有螺旋弹簧B，所述螺纹盲孔B的孔口处设置有与螺纹盲孔B螺纹配合的调整螺栓B。

进一步，所述车架呈矩形，车架的前方设置有刮板，所述刮板的位置上下可调。

进一步，所述车架的两侧安装有导轨轮。

进一步，所述车架的后端设置有能够与沥青摊铺机相连接的固定卡槽。

本发明的路面浇注式沥青铺装中的钢丝网自动展平机具有以下有益效果：

1)本发明的路面浇注式沥青铺装中的钢丝网自动展平机，其能够通过车架与沥青摊铺机连接，实现了钢丝网卷的自动防卷、自动展平及同步连续铺装，因此极大地提高了钢丝网的铺装效率，不但解决了现有铺装技术中钢丝网卷的展平技术难题，同时还解决了现有人工铺装操纵过程中带来的施工效率低、平整度差、易造成人员伤害等问题。

2)本发明的路面浇注式沥青铺装中的钢丝网自动展平机，其上的钢丝网展平机构采用上下压辊设计，实现了钢丝网的拉弯展平，彻底消除了钢丝网上下网面的应力差，使得铺装后的钢丝网平整不变形。

3)本发明的路面浇注式沥青铺装中的钢丝网自动展平机，其钢丝网铺装机构的设计，使得钢丝网能够平整顺滑地铺装在路面上，进而提高了施工质量。

4)本发明的路面浇注式沥青铺装中的钢丝网自动展平机，其车架的两侧安装有导轨轮，通过导轨轮与路面两侧的导轨配合，使得钢丝网的铺装位置更加精确，进一步提高了施工质量。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。

图1为本发明路面浇注式沥青铺装中的钢丝网自动展平机的结构示意图；

图2为图1中A-A剖面结构示意图；

图3为本发明路面浇注式沥青铺装中的钢丝网自动展平机的立体结构示意图一；

图4为本发明路面浇注式沥青铺装中的钢丝网自动展平机的立体结构示意图二；

图5为本发明路面浇注式沥青铺装中的钢丝网自动展平机上车架的立体结构示意图；

图6为本发明路面浇注式沥青铺装中的钢丝网自动展平机上主动辊、上下压紧辊空间布置结构示意图；

图7为本发明路面浇注式沥青铺装中的钢丝网自动展平机上主动辊的立体结构示意图；

图8为本发明路面浇注式沥青铺装中的钢丝网自动展平机上间距调整支架的剖视图；

图9为本发明路面浇注式沥青铺装中的钢丝网自动展平机上半剖轴承盖的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明进行详细说明：

实施例1一种应用于路面浇注式沥青铺装中的钢丝网自动展平机

如图1至9所示：本实施例的应用于路面浇注式沥青铺装中的钢丝网自动展平机，包括呈矩形框结构的车架1，优选的，所述车架1由8-10mm厚的优质碳素合金钢无缝焊接而成；所述车架1上由后至前依次安装有钢丝网放卷机构和钢丝网展平机构，所述钢丝网放卷机构包括钢丝网卷支架10和用于安装钢丝网卷的卷轴11，优选的，所述钢丝网卷支架10设置有两个，所述两个钢丝网卷支架10对称设置在车架1的两侧，更进一步地，所述两个钢丝网卷支架10的顶部各开设有一个能够安装卷轴11轴承的半圆形凹槽101，所述半圆形凹槽101的上方设置有能够固定卷轴11轴承的半剖轴承盖102，上述设置可方便钢丝网卷卷轴11的更换；所述车架1上钢丝网展平机构的下方设置有钢丝网铺装机构，所述钢丝网展平机构包括驱动装置5、主动辊2、紧邻主动辊2上部设置的上压紧辊3和紧邻主动辊2下部设置的下压紧辊4，所述主动辊2、上压紧辊3和下压紧辊4三者的轴向相互平行，所述主动辊2能够在驱动装置5的驱动下回转，且所述上压紧辊3和下压紧辊4都是可绕自身轴线被动转动的，所述驱动装置5可以是带有减速器的电机，也可以单纯是由沥青摊铺机带动的与主动辊2辊轴同轴固定配合的传动带轮或链轮；所述主动辊2辊面与上压紧辊3辊面之间、主动辊2辊面与下压紧辊4辊面之间的距离应刚好小于钢丝网的厚度，要求对钢丝网面具有一定的压紧力；所述钢丝网展平机构工作时，钢丝网将首先从主动辊2与上压紧辊3之间穿过，然后围绕主动辊2绕近半圈后从主动辊2与下压紧辊4之间穿过，最后经由钢丝网铺装机构铺装在路面上，由于经过主动辊2的拉弯，消除了钢丝网上下网面的应力差，使得钢丝网平铺后不易变形。本发明的应用于路面浇注式沥青铺装中的钢丝网卷自动展平机，其能够通过车架与沥青摊铺机连接，实现了钢丝网卷的自动防卷、自动展平及同步连续铺装，因此极大地提高了钢丝网的铺装效率，不但解决了现有铺装技术中钢丝网卷的展平技术难题，同时还解决了现有人工铺装操纵过程中带来的施工效率低、平整度差、易造成人员伤害等问题。

作为上述技术方案的进一步改进，所述钢丝网铺装机构包括钢丝网导向板9和轴向与主动辊2的轴向相平行的张紧辊8，所述钢丝网导向板9位于主动辊2的下方，所述的钢丝网导向板9可焊接在车架1上，其作用是保持展平后的钢丝网的离地间隙不超过1-2cm；所述张紧辊8位于钢丝网导向板9输出端的正上方，且所述张紧辊8外圆周面的最低点低于下压紧辊4外圆周面的最低点，所述张紧辊8可设置成转动的，优选的，所述张紧辊8可通过固定架和螺栓固定在车架上，进而在保证钢丝网平整度误差不超过±2mm的同时，能够使钢丝网平稳、顺滑地摊铺在沥青路面上，再经过摊铺机二次铺装、刮平，使钢丝网平整地位于路面铺装层的中间。

作为上述技术方案的进一步改进，所述车架1有两个对称设置的用于调整主动辊2与上压紧辊3之间以及主动辊2与下压紧辊4之间间距的间距调整支架12，所述两个间距调整支架12的相对面上由顶部至下方各开有一个竖向卡槽121，所述竖向卡槽121的槽口宽度应略大于上压紧辊3辊轴端部的直径，以使得所述上压紧辊3的辊轴端部可由竖向卡槽121槽口的上部水平下落至槽底部；沿竖向卡槽121内部由上至下加工有螺纹盲孔A122，所述螺纹盲孔A122的底部设置有螺旋弹簧A123，所述螺纹盲孔A122的上部设置有与螺纹盲孔A122螺纹配合的调整螺栓A124。使用时，通过拧动调整螺栓A124可调整上压紧辊3辊面与主动辊2辊面之间的距离，进而使得上压紧辊3与主动辊2对钢丝网面的压紧力可以调整。

作为上述技术方案的进一步改进，所述两个间距调整支架12的中部各设置有一个用于轴向固定主动辊2辊轴的轴孔125，其中一个轴孔125为通孔，使得主动辊2辊轴的一端可从该轴孔中穿过与驱动装置5传动连接。相应地，所述主动辊2包括主动辊轴21和同轴套设在主动辊轴21上的主动辊架22，所述主动辊架22与主动辊轴21周向固定连接，所述主动辊轴21通过轴承与轴孔125转动配合。拆卸时，只需将主动辊轴21从贯通的轴孔125中抽出即可，拆卸、维修十分方便。

作为上述技术方案的进一步改进，所述两个间距调整支架12的下部各设置有一个横向卡槽126，两个横向卡槽126以槽口相对的方式对称设置，所述横向卡槽126内加工有螺纹盲孔B127，所述螺纹盲孔B127的底部设置有螺旋弹簧B128，所述螺纹盲孔B127的孔口处设置有与螺纹盲孔B127螺纹配合的调整螺栓B129。安装时，所述下压紧辊4的辊轴两端分别伸入到两侧的横向卡槽126内，通过调整螺栓B129和螺旋弹簧B128将下压紧辊4的轴端夹紧固定，由于拧动调整螺栓B129即可调整下压紧辊4轴端的位置，进而调整了下压紧辊4与主动辊2辊面之间的距离，操作十分方便。

作为上述技术方案的进一步改进，所述车架1的前方设置有刮板6，所述刮板6的位置可调。优选的，所述车架1的前方固定设置有立柱61，所述刮板6的后部固定连接有推杆62，所述推杆62的端部套设在立柱61并通过定位销固定在立柱61上，使得刮板6和推杆62的位置可上下可调。

作为上述技术方案的进一步改进，所述车架1的两侧安装有导轨轮7。优选的，所述车架1的前后两侧各两个导轨轮7，该四个导轨轮7在铺装过程中行驶在提前放置好的钢质轨道上，保证钢丝网展平机与沥青摊铺机行驶轨迹一致，进而将展平后的钢丝网准确无误地铺在由前端组合刮板摊平后的沥青路面上。

作为上述技术方案的进一步改进，所述车架1的后端设置有能够与沥青摊铺机相连接的固定卡槽13。设置固定卡槽13使得本发明的钢丝网卷自动展平机能够与沥青摊铺机相连，并在沥青摊铺机的带动下行走，而无需另设其他行走机构。

实施例2本发明的钢丝网自动展平机在钢桥面浇注式沥青铺装中的应用

钢桥面浇注式沥青铺装开始铺装前需先进行如下操作：

1)将沥青摊铺机分别与固定卡槽13进行连接，卷轴11穿过钢丝卷,两头分别套上滚动轴承并置于钢丝网卷支架10顶部的半圆形凹槽101上，确定其开卷方向，通过半剖轴承盖102固定滚动轴承。

2)将钢丝网依次通过主动辊2与上压紧辊3、主动辊2与下压紧辊4、钢丝网导向板9、张紧辊8，然后调节上压紧辊3、下压紧辊4的调整螺栓A124、128得到合适的压紧力。

3)摊铺机开始工作后，刮板6在摊铺机的推动下将前方沥青均匀摊铺。安装有4个导轨轮7的钢丝网展平机行驶在沥青摊铺路面两侧的预置钢板导轨上。电动机经减速机构将动力传递给主动辊轴21带动主动辊2开始转动，使得钢丝开卷，并使钢丝网的展平轨迹和速度与摊铺机行驶轨迹、速度一致(一般行驶速度不小于5m/min)。

4)开卷后的钢丝网通过主动辊2与上压紧辊3和下压紧辊4之间预先设置好的压紧力实现钢丝网预应力的消除，实现钢丝网的展平。展平后的钢丝网由张紧轮8和钢丝网导向板9平稳、顺滑地摊铺到沥青路面上，保证钢丝网平整度误差不超过±2mm，再经过摊铺机的二次铺装、刮平，使钢丝网平整地位于路面铺装层的中间。当一卷钢丝网开卷校平后可按步骤1的顺序换另外一卷钢丝网，最终实现钢丝网的开卷、展平及铺装一体化操作。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.路面浇注式沥青铺装中的钢丝网自动展平机，其特征在于：包括车架(1)，所述车架(1)上安装有钢丝网放卷机构、钢丝网展平机构和钢丝网铺装机构，所述钢丝网展平机构包括驱动装置(5)、主动辊(2)、紧邻主动辊(2)上部设置的上压紧辊(3)和紧邻主动辊(2)下部设置的下压紧辊(4)，所述主动辊(2)、上压紧辊(3)和下压紧辊(4)三者的轴向相互平行，所述主动辊(2)能够在驱动装置(5)的驱动下回转。

2.根据权利要求1所述的路面浇注式沥青铺装中的钢丝网自动展平机，其特征在于：所述钢丝网铺装机构包括钢丝网导向板(9)和轴向与主动辊(2)的轴向相平行的张紧辊(8)，所述钢丝网导向板(9)位于主动辊(2)的下方，所述张紧辊(8)位于钢丝网导向板(9)输出端的正上方，且所述张紧辊(8)外圆周面的最低点低于下压紧辊(4)外圆周面的最低点。

3.根据权利要求2所述的路面浇注式沥青铺装中的钢丝网自动展平机，其特征在于：所述钢丝网放卷机构包括钢丝网卷支架(10)和用于安装钢丝网卷的卷轴(11)。

4.根据权利要求3所述的路面浇注式沥青铺装中的钢丝网卷自动展平机，其特征在于：所述车架(1)有两个对称设置的用于调整主动辊(2)与上压紧辊(3)之间以及主动辊(2)与下压紧辊(4)之间间距的间距调整支架(12)。

5.根据权利要求4所述的路面浇注式沥青铺装中的钢丝网自动展平机，其特征在于：所述两个间距调整支架(12)的相对面上由顶部至下方各开有一个竖向卡槽(121)，所述上压紧辊(3)的辊轴端部可由竖向卡槽(121)槽口的上部水平下落至槽口的底部；沿竖向卡槽(121)内部由上至下加工有螺纹盲孔A(122)，所述螺纹盲孔A(122)的底部设置有螺旋弹簧A(123)，所述螺纹盲孔A(122)的上部设置有与螺纹盲孔A(122)螺纹配合的调整螺栓A(124)。

6.根据权利要求5所述的路面浇注式沥青铺装中的钢丝网自动展平机，其特征在于：所述两个间距调整支架(12)的中部各设置有一个用于轴向固定主动辊(2)辊轴的轴孔(125)，其中一个轴孔(125)为通孔，使得主动辊(2)辊轴的一端可从该轴孔中穿过与驱动装置(5)传动连接。

7.根据权利要求6所述的路面浇注式沥青铺装中的钢丝网自动展平机，其特征在于：所述两个间距调整支架(12)的下部各设置有一个横向卡槽(126)，两个横向卡槽(126)以槽口相对的方式对称设置，所述横向卡槽(126)内加工有螺纹盲孔B(127)，所述螺纹盲孔B(127)的底部设置有螺旋弹簧B(128)，所述螺纹盲孔B(127)的孔口处设置有与螺纹盲孔B(127)螺纹配合的调整螺栓B(129)。

8.根据权利要求7所述的路面浇注式沥青铺装中的钢丝网卷自动展平机，其特征在于：所述车架(1)呈矩形，车架(1)的前方设置有刮板(6)，所述刮板(6)的位置上下可调。

9.根据权利要求8所述的路面浇注式沥青铺装中的钢丝网自动展平机，其特征在于：所述车架(1)的两侧安装有导轨轮(7)。

10.根据权利要求9所述的路面浇注式沥青铺装中的钢丝网自动展平机，其特征在于：所述车架(1)的后端设置有能够与沥青摊铺机相连接的固定卡槽(13)。