一种用于灌入式复合路面的撒布装置
技术领域
本发明属于道路工程技术领域,具体涉及一种用于灌入式复合路面的撒布装置。
背景技术
灌入式复合路面是解决公路车辙问题的有效手段,通过向空隙率为22%-28%的基体混合料中灌入水泥砂浆为主要成分的浆体,实现大幅提高路面的刚度和抗车辙性能,但是,与普通的沥青路面相比,灌入式复合路面的施工工序复杂,现场机械无法满足大规模施工,从而导致路面施工工作效率低。
灌入式复合路面施工主要包括:基体沥青混合料面层施工、灌浆施工和表面处理三个环节,各环节施工工序相对独立。在灌浆施工环节需要进行灌入材料撒布工作,由于缺乏专业的自动化设备,从而导致目前主要依靠人工,精度方面主要依靠人工的经验来判断,从而导致耗时耗力,生产效率低,严重影响灌入式复合路面的整体质量。
发明内容
针对上述问题,本发明提出一种用于灌入式复合路面的撒布装置,实现了自动化撒布,操作方便,且能够有效保证材料撒布的均匀性。缩短撒布时间,提高施工效率,适宜大批量生产与应用推广。
实现上述技术目的,达到上述技术效果,本发明通过以下技术方案实现:
一种用于灌入式复合路面的撒布装置,包括按压单元和撒料单元;
所述按压单元包括第一驱动组件和压板单元;所述第一驱动组件与压板单元相连,用于驱动压板单元在竖直方向做上下运动;所述压板单元包括压板和多个震动器,所述多个震动器均设于压板上,用于带动压板在水平方向震动;
所述撒料单元包括第二驱动组件和撒布机;所述第二驱动组件设置在压板上与其延伸方向相同的侧壁外侧,驱动撒布机沿着压板的延伸方向做来回运动,撒布机的运动轨迹线与压板的中轴线平行,且位于同一竖直平面。
进一步地,所述第二驱动组件包括支架件、驱动电机和驱动气缸;
所述支架件用于调整撒布机与压板的相对位置,其一端与撒布机相连;
所述驱动电机设于压板上具有驱动气缸的侧壁外侧,其输出轴与支架件的另一端相连,驱动支架件在竖直平面内旋转;
所述驱动气缸的输出轴与驱动电机相连,驱动驱动电机沿着压板的侧壁移动。
进一步地,所述支架件包括顺次首尾相连的第一横杆、第一立杆和第二横杆;
所述第一横杆与第二横杆相互平行,且第一横杆的一端与驱动电机的输出轴相连,由驱动电机带动在竖直平面内旋转;
所述第二横杆为自动伸缩杆,其长度大于第一横杆的长度与压板横向宽度的一半之和;
所述第一立杆与第一横杆和第二横杆相互垂直。
进一步地,所述的一种用于灌入式复合路面的撒布装置,还包括若干个测距传感器;所述若干个测距传感器沿着压板的延伸方向等间隔安装在压板的侧壁外侧,且位于同一水平面上。
进一步地,所述的一种用于灌入式复合路面的撒布装置,还包括控制单元,所述控制单元的输入端与各测距传感器的输出端相连,其输出端分别与第二驱动组件、撒布机、第一驱动组件相连;
在完成第一次撒布和压匀后,各测距传感器测量出压板与地面上的撒布材料之间的距离,控制单元接收到所有的距离后,判断出需要继续撒料的监测点,并控制第二驱动组件驱动撒布机运动至需要继续撒料的监测点,进行材料撒布,然后控制第一驱动组件驱动压板进行材料压匀;不断重复前述过程,直到整个路面的顶面均处于同一水平面。
进一步地,所述的进行材料撒布过程中的材料撒布量小于第一次撒布过程中的材料撒布量。
进一步地,所述多个震动器均匀布置在压板内壁或者外壁上。
进一步地,所述压板为中空式结构。
进一步地,所述压板为矩形。
进一步地,所述第一驱动组件为驱动气缸。
本发明的有益效果:
本发明的一种用于灌入式复合路面的撒布装置,合理地将按压单元和撒料单元合为一体,实现了自动化撒布,缩短了撒布时间,提高试验效率,操作方便,且能够有效保证材料撒布的均匀性和路面的压实性。
本发明还设置了若干个测距传感器,各测距传感器用于测量出压板与地面上的撒布材料之间的距离,控制单元接收到所有的距离后,判断出需要继续撒料的监测点,并控制第二驱动组件驱动撒布机运动至需要继续撒料的监测点,进行材料撒布,然后控制第一驱动组件驱动压板进行材料压匀,实现了有效弥补基体沥青混合料面层高度不均的问题,降低了对基体沥青混合料面层的平整度要求。
附图说明
图1为本发明一种实施例的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
下面结合附图对本发明的应用原理作详细的描述。
在灌入式复合路面的灌浆施工环节需要进行灌入材料撒布工作中,由于缺乏专业的自动化设备,从而导致目前主要依靠人工,精度方面主要依靠人工的经验来判断,从而导致耗时耗力,生产效率低,严重影响灌入式复合路面的整体质量;因此,本发明提出一种用于灌入式复合路面的撒布装置,实现了自动化撒布,缩短撒布时间,提高试验效率,操作方便,且能够有效保证材料撒布的均匀性;
实施例1
具体地,如图1所示,本发明的一种用于灌入式复合路面的撒布装置,包括按压单元、撒料单元和控制单元(图中未示出);
所述按压单元包括第一驱动组件1和压板单元2;
所述第一驱动组件1优选为驱动气缸,其输出轴与压板单元2相连,接收控制单元的控制信号驱动压板单元2在竖直方向做上下运动,即实现对撒布在路面上的材料进行压平和压实;
所述压板单元2包括压板201和多个震动器202,所述压板201平行于地面设置,为了降低材料成本,所述压板201可以设置为中空式结构,由于路面大多为矩形结构,因此,本发明实施例中的压板201可以设置为矩形,在本发明实施例的其他实施方式中,还可以是其他适应性的形状;所述多个震动器202均设于压板201上,本发明实施例中选用水平震动器202,用于带动压板201在水平方向震动;进一步地,为了提高路面的压平和压实性能,在本发明的优选实施例中,所述多个震动器202均匀布置在压板201内壁或者外壁上;
所述撒料单元包括第二驱动组件3和撒布机4;
所述第二驱动组件3设置在压板201上与其延伸方向相同的侧壁外侧,驱动撒布机4沿着压板201的延伸方向做来回运动,撒布机4的运动轨迹线与压板201的中轴线平行,且位于同一竖直平面,所述撒布机4在初始状态下,位于压板201的其中一端的正下方,本发明中的撒布机4可以从市面上直接采购得到,主要包括储料箱、下料漏斗和流量控制器;
在本发明实施例的优选实施方式中,所述第二驱动组件3包括支架件301、驱动电机302和驱动气缸303;所述支架件301用于调整撒布机4与压板201的相对位置,其一端与撒布机4相连;所述驱动电机302设于压板201上具有驱动气缸303的侧壁外侧,其输出轴与支架件301的另一端相连,驱动支架件301在竖直平面内旋转;所述驱动气缸303的输出轴与驱动电机302相连,驱动驱动电机302沿着压板201的侧壁移动。更具体地,所述支架件301包括顺次首尾相连的第一横杆3011、第一立杆3012和第二横杆3013;所述第一横杆3011与第二横杆3013相互平行,且第一横杆3011的一端与驱动电机302的输出轴相连,由驱动电机302带动在竖直平面内旋转;所述第二横杆3013为自动伸缩杆,其长度大于第一横杆3011的长度与压板201横向宽度的一半之和;所述第一立杆3012与第一横杆3011和第二横杆3013相互垂直。
综上所述:本发明实施例中的一种用于灌入式复合路面的撒布装置的具体工作过程为:
(1)控制单元发出控制信号给第一驱动组件,由第一驱动组件驱动压板单元中的压板到设定的位置;
(2)控制单元发出控制信号给撒布机和第二驱动组件中的驱动气缸,撒布机开始撒料,同时驱动气缸驱动撒布机沿着压板的中轴线方向匀速运动,直至撒布机运动至压板的另一端,并停止运动和撒布;
(3)控制单元发出控制信号给第二驱动组件中的驱动电机和支架件中的第二横杆,第二横杆首先回缩,然后驱动电机驱动支架件旋转,直至撒布机的底部高于压板的底部;
(4)控制单元发出控制信号给第一驱动组件,由第一驱动组件驱动压板向地面运动,当压板与地面上的材料接触时,启动震动器,实现材料压实和压匀。
实施例2
基于实施例1,本实施例与实施例1的区别在于,本发明实施例中,还包括若干个测距传感器(图中未示出),所述若干个测距传感器沿着压板的延伸方向等间隔安装在压板的侧壁外侧(该侧壁与设有第二驱动组件的侧壁相对),且位于同一水平面上,各测距传感器的输出端均与控制单元相连;
在完成第一次撒布和压匀后,各测距传感器测量出压板与地面上的撒布材料之间的距离,控制单元接收到所有的距离后,判断出需要继续撒料的监测点,并控制第二驱动组件驱动撒布机运动至需要继续撒料的监测点,进行材料撒布,然后控制第一驱动组件驱动压板进行材料压匀;不断重复前述过程,直到整个路面的顶面均处于同一水平面,能够有效弥补基体沥青混合料面层高度不均的问题,降低了对基体沥青混合料面层的平整度要求;所述的进行材料撒布过程中的材料撒布量小于第一次撒布过程中的材料撒布量。
本发明的一种用于灌入式复合路面的撒布装置的具体工作过程为:
(1)控制单元发出控制信号给第一驱动组件,由第一驱动组件驱动压板单元中的压板到设定的位置;
(2)控制单元发出控制信号给撒布机和第二驱动组件中的驱动气缸,撒布机开始撒料,同时驱动气缸驱动撒布机沿着压板的中轴线方向匀速运动,直至撒布机运动至压板的另一端,并停止运动和撒布;
(3)控制单元发出控制信号给第二驱动组件中的驱动电机和支架件中的第二横杆,第二横杆首先回缩,然后驱动电机驱动支架件旋转,直至撒布机的底部高于压板的底部;
(4)控制单元发出控制信号给第一驱动组件,由第一驱动组件驱动压板向地面运动,当压板与地面上的材料接触时,启动震动器,实现材料压实和压匀;
(5)在完成步骤(1)-(4)的第一次撒布和压匀后,各测距传感器测量出压板与地面上的撒布材料之间的距离,控制单元接收到所有的距离后,判断出需要继续撒料的监测点,并控制第二驱动组件驱动撒布机运动至需要继续撒料的监测点,进行材料撒布,然后控制第一驱动组件驱动压板进行材料压匀;不断重复前述过程,直到整个路面的顶面均处于同一水平面。
综上所述:
本发明的一种用于灌入式复合路面的撒布装置,合理地将按压单元和撒料单元合为一体,实现了自动化撒布,缩短了撒布时间,提高试验效率,操作方便,且能够有效保证材料撒布的均匀性和路面的压实性。
本发明还设置了若干个测距传感器,各测距传感器用于测量出压板与地面上的撒布材料之间的距离,控制单元接收到所有的距离后,判断出需要继续撒料的监测点,并控制第二驱动组件驱动撒布机运动至需要继续撒料的监测点,进行材料撒布,然后控制第一驱动组件驱动压板进行材料压匀,实现了有效弥补基体沥青混合料面层高度不均的问题,降低了对基体沥青混合料面层的平整度要求。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。