CN105421204B - 道路井盖修复机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种道路井盖修复机，用于路面上井盖破损、沉陷、井圈松动或倾斜等情况的维修，其结构包括行走机车和钻铣头，另有一个桅杆，桅杆下部铰接在行走机车前端，在桅杆与行走机车之间设置有摆动油缸；钻铣头导向设置在桅杆的竖直导轨上，在桅杆顶部与钻铣头之间连接有升降油缸，所述钻铣头的下端连接有修复工具，所述修复工具为筒钻、井圈提升装置和滚压装置或者其中的一件或二件。本发明解决了道路井盖修复施工困难、费时费工的问题，有利于市政道路的推广应用。

Description

道路井盖修复机

技术领域

本发明涉及道路修复设备技术领域，具体涉及一种道路井盖修复机。

背景技术

随着城市各种管网向地下转移，旨在提升安全、美化环境、节省空间的同时，地面上也增加了许许多多的窨井井盖，这些井盖作为城市中不可或缺的公共设施，在城市市政中起着举足轻重的作用。但是它也在路面上经受日晒雨淋、车辆碾压，很容易成为“马路黑洞”和“马路杀手”。井盖的出现不仅给地面美观带来了影响，更严重的是由于道路上行驶车辆荷载的反复作用和雨水从裂缝进入道路的基层后的破坏作用，致使井盖的周边路面经常发生破损、沉陷、井圈松动或倾斜，给车辆行驶安全和行人安全带来极大的交通隐患；井盖是铸件，厚重且安装封闭，在道路井盖修复过程中，需要对井盖的井圈周围的混凝土或沥青层进行破拆，并将其松动、撬开，换上新的井盖或对倾斜井圈进行修正；这便需要耗费大量的人力物力，维护成本高。现在社会上类似的修复装置，也都是作为工程机械的附件或小型工具类的出现的，整体机械化程度低，工作效率低，仍需大量的人工来完成井盖修复。

发明内容

本发明的目的是提供一种道路井盖修复机，用于路面上井盖破损、沉陷、井圈松动或倾斜的修复，解决施工困难，费时费工的问题。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：该道路井盖修复机，包括行走机车和钻铣头，另有一个桅杆，桅杆下部铰接在行走机车前端，在桅杆与行走机车之间设置有摆动油缸；钻铣头导向滑动设置在桅杆的竖直导轨上，在桅杆顶部与钻铣头之间连接有升降油缸，钻铣头在升降油缸的作用下可以沿桅杆的竖直导轨上下移动，所述钻铣头的下端连接有修复工具，所述修复工具为筒钻、井圈提升装置和滚压装置，或者其中的一件或二件。

所述的行走机车包括车身和底盘，车身通过回转台支撑在底盘上，桅杆铰接在车身上，摆动油缸铰接在桅杆与车身之间。

所述的行走机车下部一侧设有腔室，腔室内设有装载所述修复工具的工具箱，腔室外口一侧设置有回转油缸，回转油缸与工具箱的一楞边固定连接。

所述的钻铣头包括液压马达、减速机、动力箱、钻铣套筒和主轴，液压马达设置在减速机的上端，减速机设置在动力箱的上端；动力箱包括箱体和端盖，箱体和端盖之间形成容置腔，容置腔的右端设置有传动轴和固设在传动轴上的主动齿轮，传动轴向上连接所述减速机，容置腔的左端设置有钻铣套筒，钻铣套筒的外侧固设有从动齿轮，从动齿轮与主动齿轮相啮合；所述钻铣套筒与主轴之间通过键连接，主轴的轴头部分向下伸出于所述端盖，轴头部分呈方形结构，其下端设置有插销油缸，在主轴内设有与插销油缸相连接的油路，主轴的上端设有液压回转接头。

所述的井圈提升装置包括升降套筒和提升架，所述提升架的中部设有中心孔，所述升降套筒周向固定于提升架的中心孔中并能沿中心孔上下移动，升降套筒上开设有起吊销孔，所述起吊销孔包括设置在升降套筒上端的第一销孔和其下端的第二销孔，在第二销孔对应的中心孔侧壁上设置有连接孔，在第一销孔对应的中心孔侧壁上设置有起吊销滑槽，所述升降套筒的外侧壁上还固设连接板，中心孔的侧壁上开设有滑行槽，连接板穿过滑行槽，在提升架的外端面设有位于同一水平面的导向孔，导向孔内穿插有弹簧销，弹簧销的内端与连接板之间铰接有连杆，在提升架的上端面设置有定位板，所述定位板伸出于所述提升架的外边缘。

所述的筒钻包括圆筒钻体、固定架和筒钻套筒，所述筒钻套筒周边通过固定架连接在圆筒钻体的中部，所述的圆筒钻体包括外筒和内筒，外筒和内筒之间形成圆环形空腔，在所述圆筒钻体的底部、圆环形空腔内设置有牙轮钻，所述牙轮钻在圆环形空腔内反向间隔设置。

所述的滚压装置包括底座支架、滚压套筒和滚压辊，所述底座支架为一长方形板体，所述滚压套筒固设在底座支架的中部，滚压辊设置在底座支架的两端。

采用本发明进行道路井盖修复的方法包括如下步骤：

（1）划线：在要修复的井圈四周划上一圈线，用于钻铣定位，并人工拿掉井盖的上盖部分；

（2）筒钻切割：采用筒钻铣掉井圈一周的混凝土或沥青面，环形槽深度略小于井圈的高度；提起钻铣头，并转动机车回转台，带动钻铣头旋转，放下钻铣头，并操纵钻铣头主轴中的液压插销拔销，卸下筒钻；

（3）起吊井圈：操作机载工具箱回转油缸旋出工具箱中的井圈提升装置，转动机车回转台旋转，使钻铣头主轴处于井圈提升装置中心的上方，钻铣头下落使钻铣头主轴的液压插销插入井圈提升装置的第二销孔，换上井圈提升装置并与之插牢；然后钻铣头反向旋转对准井圈口放下井圈提升装置，操纵钻铣头主轴中的液压插销换插入提升装置的第一销孔固定牢固，操作钻铣头上升，吊起井圈，然后操作钻铣头旋转脱离井口位置，放下被吊的井圈于空地处；

（4）装调节环：人工清理钻铣环形槽内的余渣，加挡圈并铺细沙混凝土垫底，安装混凝土调节环；

（5）安装井圈：将新的井圈或原没受损的井圈吊起并旋转，将井圈放入混凝土调节环上，并调整井圈上平面高度与路面平面一致，然后钻铣头旋转并提升于机载工具箱的上方，等待换滚压工具；

（6）填充：人工把搅拌好的混凝土或热沥青填充到井圈的四周，并保证基本填充饱满；

（7）换滚压工具：操纵钻铣头主轴中的液压插销拔销，卸下井圈提升装置，放置于机载工具箱中，换上滚压工具并与钻铣头主轴液压插销插牢，然后钻铣头旋转到工作位，滚压井圈环形槽上方的混凝土或沥青；

（8）整体压实：盖上井盖上盖，再次滚动压实，使整体与路面平整密实稳固。

本发明可以完成对井圈边缘环形槽的钻铣、井圈的提升与安放以及井圈周围混凝土或沥青料的压实工作，解决了路面上井盖破损、沉陷、井圈松动或倾斜等各类病害，方便实用；本发明的钻铣头上设有插销油缸，通过插销的伸出与缩回，使得轴头部分可以根据需要与不同的修复工具进行连接和脱离，所述桅杆可摆动地设置在行走机车上，便于对松动倾斜设置的井盖进行修复，机械化、自动化程度高，通用性强，有利于市政道路井盖修复的推广应用。本发明省工省时，减少人员投入，实现单人就可以独立完成的效果，提高了工作效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为钻铣头的结构示意图。

图3为井圈提升装置的结构示意图。

图4为筒钻的主视图。

图5为筒钻的仰视图。

图6为滚压装置的结构示意图。

图中：1.车身，2.底盘，3.钻铣头，31.液压马达，32.减速机，33.传动轴，34.连接底座，35.动力箱，36.主动齿轮，37. 箱体，38.从动齿轮，39.钻铣套筒，310.轴头部分，311.液压回转接头，312.端盖，313.上轴承，314.容置腔，315.连接键，316.下轴承，317.油路，318.主轴，319.弹簧，320.插销油缸，4.回转台，5.桅杆，6.修复工具，7.筒钻，71.圆筒钻体，711.外筒，712.内筒，713.圆环形空腔，72.固定架，73.筒钻套筒，74.牙轮钻，741.牙轮掌，742.牙轮，75.销孔，76.铲体，8.井圈提升装置，81.定位板，82.弹簧销，83.升降套筒，84.滑行槽，85.提升架，86.连杆，87.第二销孔，88.连接孔，811.连接板，812.导向孔，813.起吊销滑槽，814.第一销孔，9.滚压装置，91.底座支架，92.滚压辊，93.滚压套筒，10.工具箱，11.回转油缸，12.摆动油缸，13.竖直导轨，14.升降油缸。

具体实施方式

下面通过具体实施例进一步说明本发明的技术方案。

如图1所示，该道路井盖修复机，包括行走机车和钻铣头3，另有一个桅杆5，桅杆5下部铰接在行走机车前端，在桅杆5与行走机车之间设置有摆动油缸12；钻铣头3导向滑动设置在桅杆5的竖直导轨13上，在桅杆5顶部与钻铣头3之间连接有升降油缸14，所述钻铣头3的下端连接有修复工具6，所述修复工具6包括筒钻7、井圈提升装置8和滚压装置9，或者其中的一件或二件。在使用过程中，可以根据道路井盖修复的不同情况，使用一件、两件或三件。所述的行走机车包括车身1和底盘2，车身1通过回转台4支撑在底盘2上，桅杆5铰接在车身1上，摆动油缸12铰接在桅杆5与车身1之间，通过所述回转台4，车身1可以相对底盘2周向旋转，便于钻铣头3的回转定位，通过所述摆动油缸12便于对松动倾斜设置的井盖进行修复。所述的行走机车下部一侧设有腔室，腔室内设有装载所述修复工具6的工具箱10，腔室外口一侧设置有回转油缸11，回转油缸11与工具箱10的一楞边固定连接，便于工具箱10内修复工具6的旋出与拆装。

如图2所示，钻铣头3包括液压马达31、减速机32、动力箱35、钻铣套筒39和主轴318，所述液压马达31设置在减速机32的上端，所述减速机32设置在动力箱35的上端，所述减速机32与动力箱35之间设置有连接底座34，连接底座34内设置有联轴器，用于动力传输。所述动力箱35包括箱体37和端盖312，箱体37与端盖312之间通过螺钉连接，使内部零件便于安装维修。通过所述箱体37和上下的端盖312之间形成容置腔314，所述容置腔314的右端设置有传动轴33和固设在传动轴33上的主动齿轮36，传动轴33向上连接所述减速机32。容置腔314的左端设置有钻铣套筒39，端盖312与钻铣套筒39的连接处由上而下设有上轴承313和下轴承316，本发明的动力箱35部分结构简单，拆装方便，径向尺寸小，传递扭矩大。钻铣套筒39的外侧固设有从动齿轮38，从动齿轮38与主动齿轮36相啮合，钻铣套筒39与主轴318之间通过键连接，主轴318的轴头部分310向下伸出于下部端盖312。轴头部分310横截面呈方形结构，其下端设置有插销油缸320。插销油缸320包括插销，所述插销由弹簧319的压缩力回程，在主轴318内下端设有与插销油缸320相连接的油路317，主轴318的上端设有液压回转接头311。钻铣头3可实现低速大扭矩回转输出，用于驱动修复工具6回转和升降所述修复工具6，轴头部分310设有插销油缸320，通过插销的伸出与缩回，使得轴头部分310可以根据需要与不同的钻铣工具进行连接和脱离。

如图3所示，井圈提升装置8包括升降套筒83和提升架85，所述提升架85的中部设有中心孔，该中心孔为方孔，升降套筒83横截面为与提升架85的中心孔相适配的方形，升降套筒83外周处于提升架85的中心孔内并能沿该中心孔上下移动，升降套筒83上开设有起吊销孔，所述起吊销孔包括设置在升降套筒83上端的第一销孔814和其下端的第二销孔87，在第二销孔87对应的中心孔侧壁上设置有连接孔88，在第一销孔814对应的中心孔侧壁上设置有起吊销滑槽813；升降套筒83的外侧壁上还固设连接板811，中心孔的侧壁上开设有滑行槽84，所述连接板811可以沿滑行槽84上下移动。所述连接板811穿过滑行槽84并与提升架85内的连杆86一端铰接，在提升架85的外端面设有位于同一水平面的导向孔812，所述提升架85可以为圆盘状，本实施例优选为矩形状，导向孔812设置有两个，并对称地设置在提升架85的两端；导向孔812内穿插有弹簧销82，弹簧销82的内端与连杆86另一端铰接。在提升架85的上端面还设置有定位板81，所述定位板81伸出于所述提升架85的外边缘；定位板81用于井圈提升装置8相对井圈下行深度的定位，以便于弹簧销812直接伸入至井圈内缘底部，使用方便，提高了工作效率，同时所述定位板81还有利于提高井圈在提升过程中的平稳性。

当需要把提升架85伸入至井圈中时，通过设置在轴头部分310上的插销油缸320将插销通过所述连接孔88插入至所述第二销孔87内，提升架85便与所述升降套筒83固定在一起；此时，所述连接板811位于滑行槽84的最下端，弹簧销82收缩于提升架85的内部，进一步通过定位板81将所述提升架85放置在井圈中。当需要将所述井圈提出时，设置在轴头部分310上的插销通过所述插销滑槽813插入至所述第一销孔814内，所述升降套筒83通过连接板811便能够沿所述滑行槽84上移，所述弹簧销82与提升架85内的连杆86之间的夹角逐渐缩小，所述弹簧销82逐步伸出于所述提升架85并处于井圈内缘底部。当井圈提升装置8向上移动时，通过弹簧销82带动井圈一起跟随上移。本发明的井圈提升装置8可以平稳地对井圈进行提升与安放，减少人员投入，实现单人就可以独立完成的效果，方便使用，提高了工作效率。

如图4、图5所示，所述筒钻7包括圆筒钻体71、固定架72和筒钻套筒73，圆筒钻体71包括外筒711和内筒712，外筒711和内筒712之间形成圆环形空腔713，固定架72焊接在内筒712的内壁上，在固定架72呈十字交叉的中心位置设置所述筒钻套筒73，在所述圆筒钻体71的底部，圆环形空腔713内设置有牙轮钻74，牙轮钻74在圆环形空腔713内反向间隔设置。为了与轴头部分310相适配，筒钻套筒73的横截面也设计为方形，其侧壁上开设有与轴头部分310连接的销孔75。牙轮钻74包括牙轮掌741和牙轮742，牙轮742转动设置于牙轮掌741的一端，所述牙轮掌741固设于圆环形空腔713内，所述牙轮742的最低端伸出于所述圆环形空腔713。在圆筒钻体71的底边上开设有底口带斜面的铲体76，在圆筒钻体71向下正转时，钻铣过程产生的料土直接由所述铲体进入圆环形空腔713内，在圆筒钻体71起升反转过程中，积聚在圆环形空腔713内的料土直接由所述铲体76部分甩出。在井圈上边缘其环槽的钻铣施工中出现碎石或混凝土面时，无需使用冲击钻，直接使用所述筒钻7进行施工，在轴头部分310的驱动下，圆筒钻体71向下旋转和起升的过程即可完成对井圈上边缘的清理工作，效果显著，井圈不易破坏，单人即可操作，节省劳力，所述牙轮742采用合金材质，不受被钻铣物体材质软硬的限制，且渣土基本为碎末状，便于被筒钻在钻铣过程中通过铲体74自动收集。

如图6所示，所述的滚压装置9包括底座支架91、滚压套筒93和滚压辊92，所述底座支架91为一长方形板体，所述滚压套筒93固设在底座支架91的中部，所述滚压辊92有两个，分别设置于底座支架91的两端。

Claims (6)

1.一种道路井盖修复机，包括行走机车和钻铣头，其特征在于：另有一个桅杆（5），桅杆（5）下部铰接在行走机车前端，在桅杆（5）与行走机车之间设置有摆动油缸（12）；钻铣头（3）导向滑动设置在桅杆（5）的竖直导轨（13）上，在桅杆（5）顶部与钻铣头（3）之间连接有升降油缸（14），所述钻铣头（3）的下端连接有修复工具（6），所述修复工具（6）为筒钻（7）、井圈提升装置（8）和滚压装置（9），或者其中的一件或二件，所述的钻铣头（3）包括液压马达（31）、减速机（32）、动力箱（35）、钻铣套筒（39）和主轴（318），所述液压马达（31）设置在减速机（32）的上端，所述减速机（32）设置在动力箱（35）的上端，所述动力箱（35）包括箱体（37）和端盖（312），所述箱体（37）和端盖（312）之间形成容置腔（314），所述容置腔（314）的右端设置有传动轴（33）和固设在传动轴（33）上的主动齿轮（36），所述传动轴（33）向上连接所述减速机（32），容置腔（314）的左端设置有钻铣套筒（39），所述钻铣套筒（39）的外侧固设有从动齿轮（38），所述从动齿轮（38）与主动齿轮（36）相啮合，所述钻铣套筒（39）与主轴（318）之间通过键连接，主轴（318）的轴头部分（310）向下伸出于所述端盖（312），所述轴头部分（310）呈方形结构，其下端设置有插销油缸（320），在主轴（318）内设有与插销油缸（320）相连接的油路（317），主轴（318）的上端设有液压回转接头（311）。

2.根据权利要求1所述的道路井盖修复机，其特征在于：所述的行走机车包括车身（1）和底盘（2），车身（1）通过回转台（4）支撑在底盘（2）上，桅杆（5）铰接在车身（1）上，摆动油缸（12）铰接在桅杆（5）与车身（1）之间。

3.根据权利要求1或2所述的道路井盖修复机，其特征在于：所述的行走机车下部一侧设有腔室，腔室内设有装载所述修复工具（6）的工具箱（10），腔室外口一侧设置有回转油缸（11），回转油缸（11）与工具箱（10）的一楞边固定连接。

4.根据权利要求1所述的道路井盖修复机，其特征在于：所述的井圈提升装置（8）包括升降套筒（83）和提升架（85），所述提升架（85）的中部设有中心孔，所述升降套筒（83）周向固定于提升架（85）的中心孔中并能沿中心孔上下移动，升降套筒（83）上开设有起吊销孔，所述起吊销孔包括设置在升降套筒（83）上端的第一销孔（814）和其下端的第二销孔（87），在第二销孔（87）对应的中心孔侧壁上设置有连接孔（88），在第一销孔（814）对应的中心孔侧壁上设置有起吊销滑槽（813），所述升降套筒（83）的外侧壁上还固设连接板（811），中心孔的侧壁上开设有滑行槽（84），所述连接板（811）穿过滑行槽（84）并与提升架内的连杆（86）铰接，在提升架（85）的外端面设有位于同一水平面的导向孔（812），导向孔（812）内穿插有弹簧销（82），弹簧销（82）的一端通过连杆（86）和连接板（811）相铰接，在提升架（85）的上端面设置有定位板（81），定位板（81）伸出于所述提升架（85）的外边缘。

5.根据权利要求1所述的道路井盖修复机，其特征在于：所述的筒钻（7）包括圆筒钻体（71）、固定架（72）和筒钻套筒（73），所述筒钻套筒（73）周边通过固定架（72）连接在圆筒钻体（71）的中部，所述的圆筒钻体（71）包括外筒（711）和内筒（712），外筒（711）和内筒（712）之间形成圆环形空腔（713），在所述圆筒钻体（71）的底部、圆环形空腔（713）内设置有牙轮钻（74），所述牙轮钻（74）在圆环形空腔（713）内间隔设置。

6.根据权利要求1所述的道路井盖修复机，其特征在于：所述的滚压装置（9）包括底座支架（91）、滚压套筒（93）和滚压辊（92），底座支架（91）为一长方形板体，滚压套筒（93）固设在底座支架（91）的中部，滚压辊（92）设置在底座支架（91）的两端。