CN103921256B - 一种移动式路钉起钉装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种移动式路钉起钉装置，所述起钉装置包括机架、电动机、空气压缩机、气路分配器、吊绳、吊绳滑轮、气动激振器、路钉夹具、废钉收集盒、绕线盘、增力滑轮、尼龙滚轮和推手。本发明所涉及的装置针对拆除道路隔离栏及减速带后的遗弃路钉，为保证来往车辆轮胎和过往行人的安全，手推可移动的本装置于路钉位置上方，利用夹具夹紧裸露的路钉，启动电源，利用振动可使得拔钉阻力显著减小，因此，电动机只需较小的的牵引力就能把路钉拔出，效率高，操作容易，便于迅速清除原道路隔离栏及减速带区域内所有遗弃路钉，有助于满足不断增长的拔除路钉需求。

Description

一种移动式路钉起钉装置

技术领域

本发明涉及一种路面施工的工程机械，具体地说，涉及一种移动式路钉起钉装置。

背景技术

随着路面设施的发展，路钉的使用率及使用量大增，常见于城市道路的隔离栏固定、关键路隘设置减速带，但是，随着时间的推移，因隔离栏及减震带破损老化，或者管理单位更改初衷，隔离栏和减速带本体移除后，使得路钉裸露高出路面，而通过钳子手工拔出路钉几乎非常困难；一般通过杠杆式撬棒工具，依靠人力撬除，或者采用大锤往下砸平，或者采用切割设备割除，但是面对数量众多的路钉，清除工作非常低效，由于缺乏专业起钉的工具，社会也缺乏这样的服务行业，因此，常见的结果是将路钉弃置不管，高出的路钉帽沿容易划伤往来车辆的轮胎和绊倒行人，造成日后交通安全的隐患。

关于路钉起钉装置的结构设计，现有技术中已有相关的技术方案公开，如：中国专利号：ZL201220670748.9，该实用新型名称为：起钉器，该申请案用U形槽卡接地钉并不牢，缺乏锁紧装置，特别是钉帽变形或锈蚀，容易导致拔钉无法着力，且地钉与地基摩擦力较大，该申请案采用伸缩汽缸必须提供足够大的拔钉力，对汽缸性能要求高，该起钉器结构对数量众多的路钉及路面的空间布局挑剔(如路钉旁有个凸起，或2颗路钉限制了起钉板的摆放位置)，使用不方便。此外对于中国专利号ZL201120491452.6，发明创造名称为：一种铁路道钉起钉装置，该申请案只适用于铁路道钉的拔出。

所以，急需一种适用的、高效率的路钉起钉装置。

发明内容

1、发明要解决的技术问题

本发明的目的在于为了克服上述拔钉难度大和劳动强度大的技术问题，提供一种移动式路钉起钉装置。本发明结构紧凑，操作方便，起钉效率高。

2、技术方案

为了达成上述目的，本发明的技术方案为：

一种移动式路钉起钉装置，所述起钉装置包括机架、电动机、空气压缩机、气路分配器、吊绳、吊绳滑轮、气动激振器、路钉夹具、绕线盘和增力滑轮；

所述机架的台面上安装电动机、空气压缩机和绕线盘，机架的框体上安装气路分配器、增力滑轮和吊绳滑轮，电动机使绕线盘牵引吊绳通过增力滑轮和吊绳滑轮连接到气动激振器上端钩子上；所述气路分配器为二通类型，进气口通过管路连接空气压缩机，为其提供气源，2个出气口，其中一出气口经节流阀通过输气管连接气动激振器，给气动激振器提供气源，另一出气口经节流阀通过输气管连接路钉夹具内单杆气缸，给单杆气缸提供气源；所述气动激振器下端固定于路钉夹具上端；所述路钉夹具包括单杆气缸、夹头套筒和夹头，单杆气缸提供夹头在夹头套筒中直线往复运动，夹头套筒和夹头为锥面配合；所述夹头内设有便于配合路钉体的T型孔。

更进一步地，所述夹头在径向间隔120°设有3条轴向弹性收缩缝，并在其中一条弹性收缩缝下端设有放置路钉的T型豁口，夹头下端外圈呈锯齿型环面，锯齿面需进行局部渗碳处理，夹头下端T型孔的沉孔台肩面锥度呈120°。

更进一步地，所述输气管连接气动激振器的节流阀可调频，便于设置气动激振器工作频率为引起共振的路基固有频率。

更进一步地，所述移动式路钉起钉装置的机架上设有废钉收集盒、尼龙滚轮和推手；所述废钉收集盒设置于机架上，所述尼龙滚轮的数量为3个或者4个，设置于机架底部；所述推手设置于机架一侧。

3、有益效果

采用本发明提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：

本发明针对拆除道路隔离栏及减速带后的遗弃路钉，为保证来往车辆轮胎和过往行人的安全，手推可移动的本装置于路钉位置上方，利用夹具夹紧裸露的路钉，启动电源，利用振动可使得拔钉阻力显著减小，因此，电动机只需较小的的牵引力就能把路钉拔出，效率高，操作容易，便于迅速清除原道路隔离栏及减速带区域内所有遗弃路钉，有助于满足不断增长的拔除路钉需求。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的夹头结构图。

图3是本发明的夹头的下端面的正视图。

示意图中的标号说明：

1、机架；2、电动机；3、绕线盘；4、増力滑轮；5、吊绳滑轮；6、气动激振器；7、路钉夹具；8、气路分配器；9、废钉收集盒；10、空气压缩机；11、吊绳；12、T型孔；13、弹性收缩缝；14、T型豁口。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明作进一步详细的说明。

实施例1

如图1所示，本发明一种移动式路钉起钉装置，所述起钉装置包括机架1、电动机2、空气压缩机10、气路分配器8、吊绳11、吊绳滑轮5、增力滑轮4、气动激振器6、路钉夹具7、废钉收集盒9和绕线盘3；

机架1台面上安装电动机2、废钉收集盒9、空气压缩机10和绕线盘3，机架1的框体上安装气路分配器8、增力滑轮4和吊绳滑轮5，电动机2使绕线盘3牵引吊绳11通过增力滑轮4和吊绳滑轮5连接到气动激振器6上端钩子上，增力滑轮4能够显著减少电动机的载荷，电动机2控制路钉夹具7的上下行程和向上的牵引力；所述气路分配器8为二通类型，进气口连接来自空气压缩机10的气源，2个出气口，其中一出气口经节流阀通过输气管连接气动激振器6，为其提供气源，节流阀可调频，便于设置气动激振器工作频率为引起共振的路基固有频率，另一出气口经节流阀通过输气管连接路钉夹具7内的单杆气缸，为其提供气源；所述气动激振器6下端固定于路钉夹具7上端，气动激振器6将振动经路钉夹具7传递给路钉，同时，气动激振器6主体材质使用硬度高、强度大的碳结钢。所述路钉夹具7包括单杆气缸、夹头套筒和夹头，单杆气缸提供夹头在夹头套筒中直线往复运动，夹头套筒和夹头为莫氏5#锥面配合。

所述机架1一侧焊接上推手，机架1工作台面下安装3个或者4个尼龙滚轮，通过推手整个起钉装置可以在路面上自由移动，尼龙滚轮具有锁死功能，可避免装置停止时滚动。

所述机架上设有控制面板，控制面板上设有夹具下行按钮、夹具上行按钮、夹紧按钮和松夹按钮。

如图2和图3所示，所述夹头内设有便于配合路钉体的T型孔12，夹头径向间隔120°设有3条轴向弹性收缩缝13，并在其中一条弹性收缩缝13的下端设有放置路钉的T型豁口14；为使夹头具有高强度和弹性，夹头材料选用锰钢，为减小对路钉四周的路面平整度施工要求，夹头下端外圈设置呈锯齿型环面，锯齿表面需进行局部渗碳处理，增强抗磨损能力，延长夹头寿命，夹头下端T型孔沉孔台肩面锥度呈120°，沉孔台肩面至夹头下端外圈的锯齿面最短距离设为4-8㎜。

因夹头套筒与夹头的锥面配合，夹头受径向力夹紧时，夹头端部的锯齿形面与夹头套筒齐平，使得夹头上的T型豁口藏于夹头套筒内。

本发明的工作实施如下：

1.在不进行拔钉工作状态下：路钉夹具收于机架台面上，并通过路钉夹具套筒外的挂钩固定于机架上，避免运输过程中碰撞，机架台面下安装3个或者4个尼龙滚轮，机架一侧安装推手，在施工地带便于工人移动施工位置。

2.进行拔钉操作时：气动激振器利用压缩空气为振动源，通过一根气管与气源连接即可使用，调节气动激振器的工作频率使之接近路钉附近的路基固有频率，使得路钉和路基产生共振；路钉杆身受迫振动，与四周路基产生共振后，破坏路基对路钉的粘结力和弹性力，使得二者之间的动摩擦力降低，为了增加路钉和路基接触面的“液化”效果，方便拔钉，可对路钉所在地面泼洒一些水。

根据路钉起钉装置对控制过程的要求，具体控制过程如下：

1.路钉夹具下降。按下夹具下行按钮，夹具从装置中下行，当路钉夹头端面碰到路面后，手工辅助将T型豁口面朝裸露的路钉，经豁口将路钉夹具贴紧路钉。

2.路钉夹具预定位。按下夹具上行按钮，当吊绳相连的拉力传感器检测到路钉帽沿卡住夹头内的路钉容放槽台阶面时，自动停止上行，完成夹具预定位。

3.路钉夹具夹紧。按下夹紧按钮，单杆气缸牵引夹头进行夹紧工作，从而使得路钉夹具体下端面的内锥面和夹头外锥面紧紧合在一起，并使得夹头产生向心弹性变形，从而夹紧路钉杆身。

4.气动激振器启动。振动工作频率调至15Hz附近，伴随着逐渐加大吊绳牵引力，通过拉力传感器检测牵引力(除去气动激振器和路钉夹具重量)保持在20-80Kg范围内的一个稳定值，直至路钉因振动和路基摩擦阻力减弱导致吊绳牵引力明显下降时，气动激振器立刻停止工作，路钉随吊绳上拉被拔出，吊绳上的限位传感器被触发，吊绳牵引夹具上行后止于机架中间位置。

5.夹具松夹。只有检测到吊绳上行限位生效和气动激振器停止后，按下松夹按钮才能启动夹具松夹程序，单杆气缸牵引夹头进行松夹工作，从而使得夹具体下端面的内锥面和夹头外锥面松开，并使得夹头弹性恢复，从而松开路钉杆，手工辅助从T型豁口处移出路钉，置于废钉收集盒中。

Claims (6)

1.一种移动式路钉起钉装置，其特征在于：所述起钉装置包括机架、电动机、空气压缩机、气路分配器、吊绳、绕线盘、增力滑轮、吊绳滑轮、气动激振器和路钉夹具；所述电动机固定在机架上，增力滑轮、吊绳滑轮固定在机架的框体上；电动机通过绕线盘牵引吊绳通过增力滑轮和吊绳滑轮连接到气动激振器上端；所述气动激振器下端固定于路钉夹具上端；空气压缩机设于机架上，空气压缩机通过管路连接气路分配器，气路分配器固定于机架上，所述气路分配器设有两个输出管路，一输出管路经节流阀通过输气管连接气动激振器；另一输出管路经节流阀通过输气管连接路钉夹具。

2.根据权利要求1所述的一种移动式路钉起钉装置，其特征在于：所述路钉夹具由单杆气缸、夹头套筒和夹头组成，夹头套筒和夹头为锥面配合；所述单杆气缸通过管路与气路分配器的节流阀连接；所述夹头内设有便于配合路钉体的T型孔。

3.根据权利要求2所述的一种移动式路钉起钉装置，其特征在于：所述夹头设有3条轴向弹性收缩缝，3条轴向弹性收缩缝径向间隔120°；所述夹头内的一条弹性收缩缝下端设有放置路钉的T型豁口，所述夹头下端外圈呈锯齿型环面，夹头下端T型孔的沉孔台肩面锥度呈120°。

4.根据权利要求3所述的一种移动式路钉起钉装置，其特征在于：所述夹头的锯齿面局部进行渗碳处理。

5.根据权利要求1所述的一种移动式路钉起钉装置，其特征在于：所述移动式路钉起钉装置的机架上设有废钉收集盒、尼龙滚轮和推手；所述废钉收集盒设置于机架上，所述尼龙滚轮的数量为3个或者4个，设置于机架底部；所述推手设置于机架一侧。

6.根据权利要求1所述的一种移动式路钉起钉装置，其特征在于：所述输气管连接气动激振器的节流阀可调频，设置气动激振器工作频率为引起共振的路基固有频率。