CN109306649B - 一种钢桥面预制铺装设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢桥面预制铺装设备，此设备可改变传统的钢桥面铺装施工工序与工艺，对经过喷砂除锈、喷涂防锈层和粘结层的钢桥面，能够在工厂进行沥青混凝土的铺筑，待成型后可运至施工现场进行桥面拼装，拼装后直接将SMA沥青混合料等面层材料铺筑于钢桥面的一种铺装方案，减少了现场施工工序、降低了施工难度，避免了天气等因素对施工的影响，能有效提升钢桥面铺装质量与效率。本发明包括行走机架，摊铺机构，还设置有移动料仓；行走机架包括移动龙门架和导轨等；摊铺机构包括螺旋布料器，熨平板，及熨平板举升装置，移动料仓包括垂直方向提升料仓、水平方向摊铺料仓。

Description

一种钢桥面预制铺装设备

技术领域

本发明涉及桥面铺装设备，具体涉及一种钢桥面预制铺装设备。

背景技术

桥面铺装作为桥梁行车道系的重要组成部分,其铺装质量的好坏直接决定到车辆在行驶过程中行车的安全性、舒适性以及稳定性。好的桥面铺装可以给乘客和驾驶人提供一个良好的行车感受，除此之外铺装质量也往往和桥梁耐久性以及投资效益和社会效益相关。但由于受到钢制桥面铺装施工技术在理论上相对繁杂，工序上要求严格，原材料的性能指标要求高，施工质量、时间控制要求严，交通荷载大、钢桥支撑体受力复杂等各种因素的影响，一般的施工方案在满足施工工艺后，虽然可以按要求摊铺出设计路面，但路面在使用中却很难达到预期的效果。因此，钢制桥面铺装如何能在按照要求完成施工的同时，又能实现桥梁工程所赋予的使命，并且在以后的使用中又可以保持其耐久性，提高铺装的使用寿命，一直是道路工程领域关注的热点问题。

随着近年来各项工程施工能力的提高，现有的铺装技术手段效率不高，导致工期长，生产成本加大，已很难满足现有的施工工程的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钢桥面预制铺装设备，用以解决现有的铺装技术手段效率不高、受天气等施工隐私因素影响较大等问题。

为了实现上述任务，本发明采用以下技术方案：

一种钢桥面预制铺装设备，包括位于钢制桥面上的行走机架，在所述行走机架上安装有用于铺装钢制桥面混凝土层的摊铺机构，在所述的行走机架上还设置有用于为所述摊铺机构提供混凝土的移动料仓；

所述的移动料仓包括垂直方向移动料仓和水平方向摊铺料仓，在所述垂直方向移动料仓的顶面上开设有开口，在所述水平方向摊铺料仓的顶面上开设有入料口，在所述水平方向摊铺料仓的底面上开设有卸料口；

所述的垂直方向移动料仓通过设置在行走机架上的升降机构沿所述行走机架的高度方向移动，升降机构将所述的垂直方向移动料仓升至最高处时，所述垂直方向移动料仓的顶面距离桥面的高度大于或等于水平方向摊铺料仓入料口距离桥面的高度；

在所述垂直方向移动料仓上还设置有用于将所述垂直方向移动料仓翻转至水平位置的翻转部，所述的翻转部包括设置在垂直方向移动料仓下方的伸缩杆，所述伸缩杆的一端连接在所述升降机构上，所述伸缩杆的另一端连接在所述垂直方向移动料仓的底面上；

在所述行走机架的长度方向上设置有水平移动部，所述的水平方向摊铺料仓通过所述水平移动部沿着所述行走机架的长度方向移动，所述的水平移动部设置在所述水平方向摊铺料仓的上方，所述的水平方向摊铺料仓位于所述摊铺机构的上方，在所述行走机架上还设置有用于为所述水平移动部提供水平方向移动力的动力部；

所述的水平移动部包括安装在所述行走机架两端的第一导轨梁，在所述的第一导轨梁上设置有滑轮，所述的滑轮与所述的水平方向摊铺料仓连接以带动所述的水平方向摊铺料仓在所述第一导轨梁的长度方向上移动。

进一步地，所述的水平方向摊铺料仓下部设置有料斗，所述的卸料口开设在所述料斗的底面上，从所述卸料口所做的垂线与行走机架底面的交点位于所述铺摊机构行进方向的前方。

进一步地，所述的第一导轨梁为工字钢型导轨梁，在所述工字钢型导轨梁两侧的钢槽内分别设置有滑轮，所述滑轮为圆台状，滑轮的顶面相对设置；

所述的滑轮通过悬挂架与所述的水平方向摊铺料仓连接，所述的滑轮的中心点处与悬挂架的侧边连接，所述的水平方向摊铺料仓挂设在所述悬挂架的横杆上。

进一步地，所述垂直方向移动料仓的底面为斜面，所述垂直方向移动料仓的斜面的表面朝着所述的升降机构，所述伸缩杆连接在所述垂直方向移动料仓的斜面底面中间；

在所述垂直方向移动料仓的开口处靠近升降机构的一侧设置有第一侧板，所述的第一侧板通过旋转轴安装在所述垂直方向移动料仓的边缘上。

进一步地，在所述的垂直方向移动料仓的内部设置有加热层。

进一步地，所述的升降机构包括以垂直于水平面的方向安装在所述行走机架上的第一导轨，相应地在所述垂直方向移动料仓上设置有第一滑块，所述的第一滑块与所述的第一导轨连接，所述的升降机构还包括液压件，所述的液压件与所述的第一滑块连接以使所述的垂直方向移动料仓沿所述行走机架高度方向移动，所述翻转部的伸缩杆一端连接在所述的第一滑块上，另一端连接在所述垂直方向移动料仓的底面上。

进一步地，所述的行走机架包括一对沿着钢制桥面长度方向铺设的轨道，在一对所述轨道上架设有移动龙门架，所述移动龙门架的包括一对横跨所述钢制桥面宽度方向的支腿，所述的摊铺机构安装在所述移动龙门架的支腿之间；

所述的摊铺机构包括沿着行走机架前进方向依次设置的刮平部以及搅拌部，所述刮平部的两端连接在所述移动龙门架的一对支腿上，所述的搅拌部通过螺旋轴与所述刮平部连接，所述的摊铺机构还包括为所述搅拌部提供动力的驱动部。

进一步地，所述的刮平部包括至少一个平行于水平面设置的熨平板，所述的熨平板通过连接板安装在所述移动龙门架的一对支腿之间，所述的连接板设置在所述熨平板的上方，在所述连接板的下方设置有至少一对提升液压油缸，所述的提升液压油缸的底端与所述的熨平板连接。

进一步地，在所述连接板与所述移动龙门架支腿连接的一端连接有第二导轨，相应地在所述移动龙门架上设置有第三导轨，所述的第二导轨与第三导轨均以垂直于水平面的方向设置，所述的第二导轨与第三导轨之间通过第二滑块连接。

进一步地，所述的搅拌部包括至少一对螺旋布料器，一对所述的螺旋布料器分别通过螺旋轴安装所述熨平板的前方，所述的螺旋轴平行于所述熨平板设置，在所述螺旋轴与所述熨平板之间垂直于所述螺旋轴设置有连接杆；

一对所述的螺旋布料器的螺旋轴同轴设置，一对所述的螺旋布料器的旋转方向相反，所述的螺旋轴与所述的驱动部连接以实现所述螺旋布料器的旋转驱动。

本发明与现有技术相比具有以下技术特点:

1、本发明提供的钢桥面预制铺装设备，在工厂对加工好的的钢桥面直接进行喷砂除锈、喷涂防锈层和粘结层，再直接在上面铺筑浇筑沥青混凝土，待成型后可运至施工现场进行桥面拼装，拼装后直接将SMA沥青混合料等面层材料直接铺筑于钢桥面的一种铺装方案，这样减少了现场施工工序、减小了天气等外在因素对施工质量的影响、降低了施工难度，能有效提升钢桥面铺装质量与效率。

2、本发明提供的移动料仓，采用垂直方向移动料仓将混合料从桥面提升至一定高度后倾倒给水平方向摊铺料仓，再由水平方向摊铺料仓将混合料均匀的沿桥面的宽度方向均匀卸下，提高了布料的效率；

3、本发明提供的水平方向摊铺料仓的卸料口设置在摊铺机构行进方向的前方，而非摊铺机构的上方，更加方便摊铺机构进行混合料的搅拌与熨平；

4、本发明提供的圆台状滑轮与工字钢型导轨梁的配合方式，提高了导轨梁的承载力，提高了设备的安全性；

5、本发明提供的垂直方向移动料仓的底面设置为斜面，方便混合料从垂直方向移动料仓中倒出，并且在垂直方向移动料仓中设置有加热层，保证混合料在运送的过程中不会凝固；

6、本发明提供的摊铺机构中螺旋布料器安装在熨平板上，通过提升液压油缸实现螺旋布料器以及熨平板高度的同时调节，提高了工作效率；

7、本发明提供的钢桥面预制铺装设备，通过设置的行走机架、摊铺机构以及移动料仓，在行走机架移动的过程中，同时进行混合料的运送以及摊铺，提高了铺装的工作效率；

8、本发明提供的钢桥面预制铺装设备改变了传统的钢桥面铺装工艺，提高了铺装质量，减少了施工时间与成本：传统钢桥面铺装要经过桥面喷砂除锈、防腐处理，粘接防水层施工，粘结层的撒布，桥面铺装层施工，混合料拌合，混合料运输，混合料摊铺，SMA混合料的摊铺、碾压等工序，而这些工序都在现场野外进行，施工质量和进度受天气、环境、人员技术水平、设备等因素影响很大，很难实现一整套稳定的可靠的施工工艺。而采用本发明所设计的钢桥面预制铺装设备，可在工厂直接完成SMA混合料的摊铺、碾压之前的所有工序，直接运输到施工现场拼装，完成SMA混合料的摊铺、碾压等最终工序，不受天气、环境、人员技术水平、施工设备等变化造成的影响，又加上在工厂内标准化进行铺装，能够保证施工质量，节约了现场施工时间节省了施工成本。

附图说明

图1为本发明提供的钢桥面预制铺装设备整体结构示意图；

图2为本发明提供的钢桥面预制铺装设备整体结构侧视图；

图3为本发明提供的水平方向摊铺料仓结构示意图；

图4为本发明提供的升降机构与行走机架配合连接示意图；

图5为本发明提供的升降机构侧视图；

图6为本发明提供的垂直方向移动料仓示意图；

图7为本发明提供的摊铺机构俯视图；

图8为本发明提供的熨平板安装结构示意图；

图9为本发明提供的熨平板安装结构与行走机架配合连接示意图；

图10为本发明提供的悬挂架结构示意图；

图11为本发明提供的滑轮示意图；

图12为本发明提供的水平移动部结构示意图；

图13为本发明提供的螺旋布料器结构示意图。

图中标号代表：1-行走机架，2-摊铺机构，3-移动料仓，11-轨道，12-移动龙门架，121-横杆，21-搅拌部，22-刮平部，23-驱动部，24-螺旋轴，25-连接杆，211-螺旋布料器，221-熨平板，222-连接板，223-提升液压油缸，224-第二导轨，225-第三导轨，226-第二滑块，31-垂直方向移动料仓，32-水平方向摊铺料仓，33-升降机构，34-翻转部，341-伸缩杆，35-水平移动部，36-动力部，311-第一侧板，312-第二侧板，321-料斗，322-卸料口，331-第一导轨，332-第一滑块，351-第一导轨梁，352-滑轮，353-悬挂架。

具体实施方式

本发明公开了一种钢桥面预制铺装设备，包括位于钢制桥面上的行走机架1，在所述行走机架1上安装有用于铺装钢制桥面混凝土层的摊铺机构2，其特征在于，所述的钢桥面预制铺装设备还包括用于为所述摊铺机构2提供混凝土的移动料仓3；

所述的移动料仓3包括垂直方向移动料仓31和水平方向摊铺料仓32，所述的垂直方向移动料仓31通过设置在行走机架1上的升降机构33沿所述行走机架1的高度方向移动，升降机构33将所述的垂直方向移动料仓31升至最高处时，所述垂直方向移动料仓31的顶面距离桥面的高度大于或等于水平方向摊铺料仓32入料口距离桥面的高度；

在所述垂直方向移动料仓31上还设置有用于将所述垂直方向移动料仓31翻转至水平位置的翻转部34，所述的翻转部34包括设置在垂直方向移动料仓31下方的伸缩杆341，所述伸缩杆341的一端连接在所述升降机构33上，所述伸缩杆341的另一端连接在所述垂直方向移动料仓31的底面上，所述垂直方向移动料仓31的底面为斜面，所述垂直方向移动料仓31的底面朝着所述的升降机构33一侧；

在所述行走机架1的长度方向上设置有水平移动部35，所述的水平方向摊铺料仓32通过所述水平移动部35沿着所述行走机架1的长度方向移动，所述的水平方向摊铺料仓32位于所述摊铺机构2的上方，在所述行走机架1上还设置有用于为所述水平移动部35提供水平方向移动力的动力部36；

所述的水平移动部35包括安装在所述行走机架1两端的第一导轨梁351，在所述的第一导轨梁351上设置有滑轮352，所述的滑轮352与所述的水平方向摊铺料仓32连接以带动所述的水平方向摊铺料仓32在所述第一导轨梁351的长度方向上移动。

如图1-2所示，在本实施例中，钢桥面预制铺装设备包括行走机架1和摊铺机构2，行走机架1可以是横跨整个桥面的宽度，也可以是整个桥面宽度的一部分，行走机架1沿着桥面的长度方向移动，该行走机架1可以是由车辆带动移动的机架，也可以是通过铺设轨道使机架在轨道上移动的，只要能够实现沿着桥面的长度方向移动的机架都可以。在行走机架1上安装有摊铺机构2，一般来说，在道路桥梁施工领域内，摊铺机构2的作用就是搅拌混合料、将混合料摊在桥面上，并实现一定程度的刮平后，再进行压实。

钢桥面预制铺装设备还包括了移动料仓3，由于在本发明中，行走机架1在摊铺的过程中是一直在运动的，带动着摊铺机构2一直前进，为了提高摊铺的效率，用于提供混凝土的料仓也设置成随着行走机架1移动的移动料仓3，当为钢质桥面进行摊铺时，移动料仓3一般设置在摊铺机构2的前方或上方，在本实施例中，当为钢质桥面进行摊铺时移动料仓3设置在摊铺机构2的上方，但是移动料仓3中的混合料需要从桥面提升至一定高度上，因此该移动料仓3包括用于在垂直于水平面的方向上将混合料从桥面垂直方向移动料仓31和一个在水平方向上往复运动的用于将混合料摊铺在桥面上的水平方向摊铺料仓32，其中垂直方向移动料仓31将混合料提升至与水平方向摊铺料仓32至同一高度或略高于水平方向摊铺料仓32的高度时，将垂直方向移动料仓31中的混合料倒入水平方向摊铺料仓32中，再由水平方向摊铺料仓32将混合料铺在钢桥面上。

其中，垂直方向移动料仓31通过升降机构33沿着行走机架1的高度方向移动，以实现垂直方向移动料仓31的升降，升降机构33以垂直于水平面的方向安装在行走机架1上，可以是安装在行走机架1的顶端，也可以是安装在行走机架1一侧的两个支腿之间，只要升降机构33能够随着行走机架1移动即可，升降机构33可以是在液压油缸的驱动下，将垂直方向移动料仓31顶高或者降低，也可以是通过定滑轮与绳索配合的方式提升或放下垂直方向移动料仓31，当需要在垂直方向移动料仓31中加入混合料时，利用升降机构33将垂直方向移动料仓31降至桥面，此时由卸料车或其他卸料设备将混合料倒入垂直方向移动料仓31中，在升降机构33的作用下，将垂直方向移动料仓31提升至略高于水平方向摊铺料斗32的高度，再将垂直方向移动料仓31中的混合料倒入水平方向摊铺料斗32中。

如图4、5所示，在本实施例中，采用了翻转部34将垂直方向移动料仓31中的混合料倒入水平方向摊铺料仓32中，翻转部34的作用是将垂直方向移动料仓31的开口方向由垂直方向改为水平方向，此时垂直方向移动料仓31中的混合料流入水平方向摊铺料仓32中，这个翻转部34包括了至少一根伸缩杆341，伸缩杆341一端连接在升降机构33上，另一端连接在垂直方向移动料仓31的下方，当伸缩杆341伸出时，将垂直方向移动料仓31的底面的高度顶至高于开口处的高度，在重力的作用下，垂直方向移动料仓31内的混合料会掉入水平方向摊铺料仓32中。

在本实施例中，伸缩杆341为液压油缸。

在本实施例中，水平方向摊铺料仓32是通过水平移动部35在行走机架1的长度方向上来回移动的，行走机架1的长度方向也就是钢制桥面的宽度方向，也就是说水平方向摊铺料仓32在钢制桥面的宽度方向来回移动，将混合料沿钢制桥面的宽度方向均匀卸下，其中水平方向摊铺料仓32设置在摊铺机构2的上方。

如图1、10所示，水平移动部35设置在水平方向摊铺料仓32的上方，将水平方向摊铺料仓32吊装在水平移动部35下，在本实施例中，水平移动部35中的第一导轨梁351沿行走机架1的长度方向设置在行走机架1的顶端，在第一导轨梁351上设置有滑轮352，滑轮352在第一导轨梁351上以滚动滑动的方式移动，其中滑轮352移动的力是由动力部36提供的，滑轮352与水平方向摊铺料仓32连接，当滑轮352沿第一导轨梁351移动时，水平方向摊铺料仓32随着滑轮352一起沿着第一导轨梁351移动，也就是沿桥面的宽度方向移动。本发明提供的移动料仓，采用垂直方向移动料仓31将混合料从桥面提升至一定高度后倾倒给水平方向摊铺料仓32，再由水平方向摊铺料仓32将混合料均匀的沿桥面的宽度方向均匀卸下，提高了布料的效率。

本发明提供的钢桥面预制铺装设备，首先移动料仓3中的垂直方向移动料仓31在升降机构33的作用下落至桥面，向垂直方向移动料仓31中卸入混合料，在升降机构33的作用下将垂直方向移动料仓31升至与水平方向摊铺料仓32同一高度或略高于水平方向摊铺料仓32的高度后，在翻转部34的作用下将垂直方向移动料仓31翻转至水平方向，将垂直方向移动料仓31中的混合料由水平方向摊铺料仓32的上开口处倒入水平方向摊铺料仓32中，与此同时垂直方向移动料仓31下落至桥面等待下一次卸料，同时由行走机架1沿着钢制桥面的长度方向移动，水平方向摊铺料仓32在水平移动部35的作用下沿着行走机架1的宽度方向往复移动，混合料卸在桥面上，此时由摊铺机构2将在桥面上的混合料进一步的混合，铺匀之后再进行高度上的铺平，等待在桥面上的混合料晾干后，完成钢制桥面上混合料层的铺装，也就是说，利用本发明提供的铺装设备，在行走机架1移动的过程中，同时进行混合料的运送以及摊铺，提高了铺装效率。

可选地，所述的水平方向摊铺料仓32下部设置有料斗321，所述的卸料口322开设在所述料斗321的底面上，从所述卸料口322所做的垂线与行走机架1底面的交点位于所述铺摊机构2行进方向的前方。

如图3所示，为控制混合料从水平方向摊铺料仓32内卸在钢制桥面表面上的用量，在水平方向摊铺料仓32下部设置料斗321，料斗321的下方开设有卸料口322，该卸料口322可以由传感器控制开启或关闭，混合料尽数卸入钢制桥面上，然后迅速返回等待装料。

如图2所示，为使混合料能够充分混合，水平方向摊铺料仓32中卸下的混合料能够位于摊铺机构2随着行走机架1前进方向上的前方，因此从卸料口3所做的垂线与行走机架1底面的交点位于所述铺摊机构2行进方向的前方，即卸出的混合料始终处于摊铺机构2的前方。

可选地，所述的第一导轨梁351为工字钢型导轨梁，在所述工字钢型导轨梁的两侧的钢槽内分别设置有滑轮352，所述滑轮352为圆台状，滑轮352的顶面相对设置；

所述的滑轮352通过悬挂架353与所述的水平方向摊铺料仓32连接，所述的滑轮352的中心点处与悬挂架353的侧边连接，所述的水平方向摊铺料仓32挂设在所述悬挂架353的横杆上。

第一导轨梁351是一个工字钢型导轨梁，工字钢型导轨梁的两侧设置有凹状的钢槽，如图10、11所示，在本实施例中，为配合工字钢型导轨梁的钢槽，将滑轮352设计为圆台状，使得滑轮352与钢槽的接触面积增大，保证滑轮352的承力能力。本发明提供的圆台状滑轮与工字钢型导轨梁的配合方式，提高了导轨梁的承载力，提高了设备的安全性。

水平方向摊铺料仓32通过悬挂架353悬挂于龙门架下方的工字钢型导轨梁，通过两个钢制滑轮352卡住工字梁悬挂。钢丝绳两端分别和悬挂架353两端用绳卡相接，构成一个闭合回路。这部分设计中最主要的是滑轮352和工字钢型导轨梁的限位。为了确保轨道不会发生变形造成的滑轮352脱轨，此处做了必要位置的尺寸扩大和加筋设计。同时，滑轮352必须保证在工字钢型导轨梁上行驶，不允许脱轨的情况发生。由于导轨是工字梁，滑轮352工作时受力情况复杂，容易脱轨，在本发明中设计了与工字钢型导轨梁角度相对应斜面滑轮352以防止悬挂架353的横向移动。

滑轮352设计有和工字钢型导轨梁倾角相匹配的斜度来保证滑轮352和工字钢型导轨梁之间是线接触而不是点接触。滑轮352还设置有减重孔，在不影响滑轮352强度的情况下尽量减轻滑轮352重量。

具体地，在工字钢型导轨梁的两侧滑轮通过悬挂架353与水平方向摊铺料仓32连接，悬挂架353包括对称设置的竖杆，在一对竖杆之间连接有横杆，两个滑轮352分别与悬挂架353的一对竖杆连接，水平方向摊铺料仓32悬挂在悬挂架353上。

如图12所示，动力部36安装在第一导轨梁351的左侧，从动力部36引出的钢丝绳，钢丝绳绕过滑轮352后，此时滑轮352相当于一个动滑轮，钢丝绳搭设在第一导轨梁351两侧上的定滑轮后改变钢丝绳的方向，再与设置在悬挂架353两侧的钢丝绳钩连接后，返回动力部36，以形成一个闭合的钢丝绳圈，其中动力部36可以是马达等装置能够实现对钢丝绳的抽拉，当动力部36将钢丝绳拉至左侧时，悬挂架353移动至右侧，当动力部36将钢丝绳拉至右侧时，悬挂架353移动至左侧。

水平移动部35的驱动系统是钢丝绳驱动，通过悬挂架353与钢丝绳的固定来使钢丝绳带着悬挂架353行走。钢丝绳驱动机构具有有以下特点：(1)钢丝绳布置设计方便，在长距离的传动中方便设计与布置。(2)钢丝绳进行选型的时候安全系数达到了4以上，安全可靠。(3)钢丝绳的自重轻，在设备的运输时非常方便。动力部分不设置在悬挂架353内部，这种布置不占用悬挂架353的空间，使得悬挂架353的设计非常简单。而且只要功率足够，还可以同时驱动多个悬挂架353运输。在钢丝绳机构中，本发明布置了张紧装置。钢丝绳张紧装置是钢绳驱动机构的关键，合理的张紧机构保证了钢绳能在驱动轮上获得足够的摩擦力。经过设计要求的计算和参考实际工况后，得出了底板摩擦力、安全系数、钢丝绳的磨损都最优的张紧力数值，张紧力＝127N。

此外，本发明在悬挂架353上也做了独特的设计，滑轮352轴与悬挂架353下梁连接处，有两根拉杆，共同承担物料和料仓的重力，由于悬挂架353吊在工字梁上边，所以为了防止其脱轨，必须保证结构的刚度满足要求。这个横拉杆能保证悬挂架353下直角的角度不发生改变，从而保证了悬挂架353的刚度，通过这样的设置来保证悬挂架353不会脱轨。

可选地，所述垂直方向移动料仓31的底面为斜面，所述垂直方向移动料仓31的斜面的表面朝着所述的升降机构33，所述伸缩杆341连接在所述垂直方向移动料仓31的斜面底面中间；

在所述垂直方向移动料仓31的开口处靠近升降机构33的一侧设置有第一侧板311，所述的第一侧板311通过旋转轴安装在所述垂直方向移动料仓31的边缘上；

在所述垂直方向移动料仓31第一侧板311两侧对称设置有第二侧板312，所述的第二侧板312通过旋转轴安装在所述垂直方向移动料仓31的开口处的两侧。

如图6所示，在本实施例中，为使垂直方向移动料仓31内的混合料能够顺利的从其内部卸出，将垂直方向移动料仓31的底面为斜面，混合料在重力的作用下会从垂直方向移动料仓31的内部卸出，并且斜面的设计会使伸缩杆341更加省力，用更少的力就可以将垂直方向移动料仓31翻转至水平位置上。

为保证垂直方向移动料仓31在卸料时能够完全倒入水平方向摊铺料仓32内，在垂直方向移动料仓31的开口处靠近升降机构33的一侧设置了第一侧板311，第一侧板311是可开合的设计，在提升的过程中，由于重力的作用第一侧板311位于垂直方向移动料仓31的内部，当水质方向移动料仓31翻转至水平位置或高于水平位置时，第一侧板311向水平方向摊铺料仓32处展开，混合料顺着第一侧板311卸入水平方向摊铺料仓32内。

为防止垂直方向移动料仓31在提升的过程中有混合料洒出料仓外，在第一侧板311的两侧对称设置了一对第二侧板312，一对第二侧板312的开合可由传感器控制，在提升的过程中一对第二侧板312均向内闭合，将垂直方向移动料仓31的开口封住，当进行翻转时，一对第二侧板312在传感器的控制下打开进行卸料。

可选地，在所述的垂直方向移动料仓31的内部设置有加热层。

垂直方向移动料仓31的内部设置有加热层，在提升混合料的时候进行加热保温，以解决风载作用造成的混合料温度不足问题。

本发明提供的垂直方向移动料仓31的底面设置为斜面，方便混合料从垂直方向移动料仓31中倒出，并且在垂直方向移动料仓31中设置有加热层，保证混合料在运送的过程中不会凝固；

可选地，所述的升降机构33包括以垂直于水平面的方向安装在所述行走机架1支腿上的第一导轨331，相应地在所述垂直方向移动料仓31上设置有第一滑块332，所述的第一滑块332与所述的第一导轨331连接，所述的升降机构33还包括液压件，所述的液压件与所述的第一滑块332连接以使所述的垂直方向移动料仓31沿所述行走机架1的高度方向移动，所述翻转部34的伸缩杆341一端连接在所述的第一滑块332上，另一端连接在所述垂直方向移动料仓31的底面上。

如图5所示，在本实施例中，升降机构33采用液压方式实现垂直方向移动料仓31的抬升与下落，其中升降机构33包括垂直于水平面设置的第一导轨331，第一导轨331设置在行走机架1上，在垂直方向移动料仓31安装有第一滑块332，通过第一导轨331与第一滑块332的配合连接，带动垂直方向移动料仓31沿着第一导轨331移动。升降机构33的动力来自于液压件，该液压件可以采用液压叉车中液压链条系统进行实现，也可以是单纯的一根液压杆将第一滑块332推起或落下。

翻转部34的伸缩杆341的一端连接在第一滑块332上，另一端连接在垂直方向移动料仓31的底部，以使翻转部34随着升降机构33一起在竖直方向上移动。

可选地，所述的行走机架1包括一对沿着钢制桥面长度方向铺设的轨道11，在一对所述轨道11上架设有移动龙门架12，所述的摊铺机构2安装在所述移动龙门架12的支腿之间，所述的摊铺机构2横跨所述钢制桥面宽度方向；

所述的摊铺机构2包括沿着行走机架1前进方向依次设置的刮平部22以及搅拌部21，所述的搅拌部21通过螺旋轴24安装在所述移动龙门架12的支腿之间，所述刮平部22的两端连接在所述移动龙门架12的支腿上，所述的摊铺机构2还包括为所述搅拌部21提供动力的驱动部23。

如图1、2所示，在本实施例中，行走机架1是移动龙门架12，该移动龙门架12通过铺设在钢制桥面上的轨道进行移动，该移动龙门架12采用格构式支腿结构，其主要目的是降低迎风面积，增加龙门架的整体稳定性，移动龙门架12整体包括两组支腿，这两组支腿设置在移动龙门架12的两侧，每组支腿包括2根支腿组成的梯形结构，支腿是用角钢组成的钢架结构，使得支腿对于轨道的安装误差、以及可能发生的沉陷和制造时产生的偏差都具有良好的适应性。支腿一侧采用固定支座连接行走钢轮，另一侧采用活动支座连接行走钢轮，以避免钢轨平行度不够引起的行走困难。四个支腿的上部采用回字钢联结，并且在主梁下焊接工字钢联合回字梁承受载荷，使得摊铺机构要在移动龙门架12主梁下运动平稳。

在移动龙门架12的一组支腿之间设置有多个横杆121，升降机构33安装在其中一侧的两个支腿间的横杆121上，在两组支腿之间还设置有摊铺机构2。

摊铺机构2包括搅拌部21、刮平部22，其中搅拌部21设置在刮平部22的前方，也就是说，搅拌部21搅拌后的混合料再经由刮平部进行高度的调整，刮平部22的两端连接在移动龙门架12之间，具体地，刮平部22的两端连接在一对横杆121上，螺旋轴24安装在刮平部22上。

可选地，所述的刮平部22包括至少一个平行于水平面设置的熨平板221，所述的熨平板221通过连接板222安装在所述移动龙门架12的一对支腿之间，所述的连接板222设置在所述熨平板221的上方，在所述连接板222的下方设置有至少一对提升液压油缸223，所述的提升液压油缸223的底端与所述的熨平板221连接。

如图7、8所示，刮平部22包括一个长方体结构熨平板221，首先混合料的长方体结构一面的下方设置有斜面，斜面与行走机架1行走方向的夹角小于90°，本实施例中，该夹角可以设置为45°，减少了阻力，当行走机架1移动的过程中，高出斜面底端的部分更易被刮平。

在本实施例中，熨平板221的高度调整是通过吊装的提升液压油缸223实现的，提升液压油缸223吊装在连接板222的下方，液压油缸223与熨平板221连接，当提升液压油缸223推出时，熨平板221的高度下降，当提升液压油缸223收缩时，熨平板221的高度提升。

提升液压油缸223是通过连接板222安装在移动龙门架12的一对支腿之间，也就是说，连接板222可以是一根长度与移动龙门架12一对支腿之间距离相当的长板，在连接板222的底部安装有至少一对提升液压油缸223，分别设置在熨平板221的两端，保证熨平板221平行于水平面设置；连接板222可以是一对，每个连接板222与移动龙门架12的一侧连接，通过一对连接板222将熨平板221的两端吊起，保证运行班221平行于水平面设置，在每个连接板222的下方设置有至少一对提升液压油缸223，作为一种优选的实施方式，如图8所示，在熨平板221两端的上方分别设置有一个连接板222，每个连接板222下方设置有一对提升液压油缸223。

作为一种优选的实施方式，熨平板221的上方设置有加筋板，确保熨平板不变形，保证摊铺的平整度。

本发明提供的摊铺机构中螺旋布料器安装在熨平板上，通过提升液压油缸实现螺旋布料器以及熨平板高度的同时调节，提高了工作效率。

可选地，在所述连接板222与所述移动龙门架12支腿连接的一端连接有第二导轨224，相应地在所述移动龙门架12上设置有第三导轨225，所述的第二导轨224与第三导轨225均以垂直于水平面的方向设置，所述的第二导轨224与第三导轨225之间通过第二滑块226连接。

由于提升液压油缸223不能承受径向力，所以在连接板222与移动龙门架12相接处设置了滑块导轨机构，如图8、9所示，该滑块导轨机构包括一对相对的、垂直于水平面设置的第二导轨224与第三导轨225，第二导轨224安装在连接板222上，第三导轨225沿着移动龙门架的高度方向设置，第二导轨224与第三导轨225之间通过第二滑块226连接，当提升液压油缸223在进行高度调整时，保证了提升液压油缸223只能在垂直于水平面的方向上移动，并且双导轨的设计限制了提升液压油缸223在前进方向上的位移。

可选地，所述的搅拌部21包括至少一对螺旋布料器211，一对所述的螺旋布料器211分别通过螺旋轴24安装在所述移动龙门架12的支腿之间，一对所述的螺旋布料器211的螺旋轴24同轴设置，一对所述的螺旋布料器211的旋转方向相反；

所述的螺旋轴24与所述的驱动部23连接以实现所述螺旋布料器211的旋转驱动。

如图7、13所示，在本实施例中，为提高搅拌效果，并且将混合料均匀的布在钢制桥面上，搅拌部21包括一对螺旋布料器211，这一对螺旋布料器211通过两个螺旋轴24安装在一对横杆121上，螺旋布料器211的驱动采用左右独立驱动形式，驱动系统是一变量闭式液压系统，由同一个控制中枢操控，拥有两套独立的液压回路，分别驱动左右两侧的螺旋布料器211，用以满足在施工过程中两边混合料布料速度的调节，一对螺旋布料器211的螺旋轴在中间由轴承支撑，提供足够的支撑力，确保两根轴的同心要求。

另外由于螺旋布料器211的螺旋轴24通过连接杆25安装在熨平板221上，相当于连接杆连接了螺旋轴24与熨平板221，将螺旋布料器211安装在熨平板221上，因此当熨平板221的高度进行调整时，螺旋布料器211的高度同时也进行了调整，螺旋布料器211随着熨平板221一起上下运动，从而时刻保证螺旋布料器211可以达到应有的分料效果，按要求实现摊铺高度的变化。

在水平方向上，螺旋布料器211置于熨平板221的前部，一起由移动龙门架12带动行走，混合料经过螺旋布料器211均匀分布在钢制桥面的表面，然后进入熨平板221进行摊铺和压实，形成具有一定厚度、平整、具有承载力的沥青混合料面层。

Claims (10)

1.一种钢桥面预制铺装设备，包括位于钢制桥面上的行走机架(1)，在所述行走机架(1)上安装有用于铺装钢制桥面混凝土层的摊铺机构(2)，其特征在于，在所述的行走机架(1)上还设置有用于为所述摊铺机构(2)提供混凝土的移动料仓(3)；

所述的移动料仓(3)包括垂直方向移动料仓(31)和水平方向摊铺料仓(32)，在所述垂直方向移动料仓(31)的顶面上开设有开口，在所述水平方向摊铺料仓(32)的顶面上开设有入料口，在所述水平方向摊铺料仓(32)的底面上开设有卸料口(322)；

所述的垂直方向移动料仓(31)通过设置在行走机架(1)上的升降机构(33)沿所述行走机架(1)的高度方向移动，升降机构(33)将所述的垂直方向移动料仓(31)升至最高处时，所述垂直方向移动料仓(31)的顶面距离桥面的高度大于或等于水平方向摊铺料仓(32)入料口距离桥面的高度；

在所述垂直方向移动料仓(31)上还设置有用于将所述垂直方向移动料仓(31)翻转至水平位置的翻转部(34)，所述的翻转部(34)包括设置在垂直方向移动料仓(31)下方的伸缩杆(341)，所述伸缩杆(341)的一端连接在所述升降机构(33)上，所述伸缩杆(341)的另一端连接在所述垂直方向移动料仓(31)的底面上；

在所述行走机架(1)的长度方向上设置有水平移动部(35)，所述的水平方向摊铺料仓(32)通过所述水平移动部(35)沿着所述行走机架(1)的长度方向移动，所述的水平移动部(35)设置在所述水平方向摊铺料仓(32)的上方，所述的水平方向摊铺料仓(32)位于所述摊铺机构(2)的上方，在所述行走机架(1)上还设置有用于为所述水平移动部(35)提供水平方向移动力的动力部(36)；

所述的水平移动部(35)包括安装在所述行走机架(1)两端的第一导轨梁(351)，在所述的第一导轨梁(351)上设置有滑轮(352)，所述的滑轮(352)与所述的水平方向摊铺料仓(32)连接以带动所述的水平方向摊铺料仓(32)在所述第一导轨梁(351)的长度方向上移动。

2.如权利要求1所述的钢桥面预制铺装设备，其特征在于，

所述的水平方向摊铺料仓(32)下部设置有料斗(321)，所述的卸料口(322)开设在所述料斗(321)的底面上，从所述卸料口(322)所做的垂线与行走机架(1)底面的交点位于所述摊铺机构(2)行进方向的前方。

3.如权利要求1所述的钢桥面预制铺装设备，其特征在于，所述的第一导轨梁(351)为工字钢型导轨梁，在所述工字钢型导轨梁两侧的钢槽内分别设置有滑轮(352)，所述滑轮(352)为圆台状，滑轮(352)的顶面相对设置；

所述的滑轮(352)通过悬挂架(353)与所述的水平方向摊铺料仓(32)连接，所述的滑轮(352)的中心点处与悬挂架(353)的侧边连接，所述的水平方向摊铺料仓(32)挂设在所述悬挂架(353)的横杆上。

4.如权利要求1所述的钢桥面预制铺装设备，其特征在于，

所述垂直方向移动料仓(31)的底面为斜面，所述垂直方向移动料仓(31)的斜面的表面朝着所述的升降机构(33)，所述伸缩杆(341)连接在所述垂直方向移动料仓(31)的斜面底面中间；

在所述垂直方向移动料仓(31)的开口处靠近升降机构(33)的一侧设置有第一侧板(311)，所述的第一侧板(311)通过旋转轴安装在所述垂直方向移动料仓(31)开口处的边缘上。

5.如权利要求4所述的钢桥面预制铺装设备，其特征在于，在所述的垂直方向移动料仓(31)的内部设置有加热层。

6.如权利要求5所述的钢桥面预制铺装设备，其特征在于，所述的升降机构(33)包括以垂直于水平面的方向安装在所述行走机架(1)上的第一导轨(331)，相应地在所述垂直方向移动料仓(31)上设置有第一滑块(332)，所述的第一滑块(332)与所述的第一导轨(331)连接，所述的升降机构(33)还包括液压件，所述的液压件与所述的第一滑块(332)连接以使所述的垂直方向移动料仓(31)沿所述行走机架(1)高度方向移动，所述翻转部(34)的伸缩杆(341)一端连接在所述的第一滑块(332)上，另一端连接在所述垂直方向移动料仓(31)的底面上。

7.如权利要求1所述的钢桥面预制铺装设备，其特征在于，所述的行走机架(1)包括一对沿着钢制桥面长度方向铺设的轨道(11)，在一对所述轨道(11)上架设有移动龙门架(12)，所述移动龙门架(12)的包括一对横跨所述钢制桥面宽度方向的支腿，所述的摊铺机构(2)安装在所述移动龙门架(12)的支腿之间；

所述的摊铺机构(2)包括沿着行走机架(1)前进方向依次设置的刮平部(22)以及搅拌部(21)，所述刮平部(22)的两端连接在所述移动龙门架(12)的一对支腿上，所述的搅拌部(21)通过连接杆(25)与所述刮平部(22)连接，所述的摊铺机构(2)还包括为所述搅拌部(21)提供动力的驱动部(23)。

8.如权利要求7所述的钢桥面预制铺装设备，其特征在于，所述的刮平部(22)包括至少一个平行于水平面设置的熨平板(221)，所述的熨平板(221)通过连接板(222)安装在所述移动龙门架(12)的一对支腿之间，所述的连接板(222)设置在所述熨平板(221)的上方，在所述连接板(222)的下方设置有至少一对提升液压油缸(223)，所述的提升液压油缸(223)的底端与所述的熨平板(221)连接。

9.如权利要求8所述的钢桥面预制铺装设备，其特征在于，在所述连接板(222)与所述移动龙门架(12)支腿连接的一端连接有第二导轨(224)，相应地在所述移动龙门架(12)上设置有第三导轨(225)，所述的第二导轨(224)与第三导轨(225)均以垂直于水平面的方向设置，所述的第二导轨(224)与第三导轨(225)之间通过第二滑块(226)连接。

10.如权利要求9所述的钢桥面预制铺装设备，其特征在于，所述的搅拌部(21)包括至少一对螺旋布料器(211)，一对所述的螺旋布料器(211)分别通过螺旋轴(24)安装在所述移动龙门架(12)的支腿之间，所述的螺旋轴(24)平行于所述熨平板(221)设置，在所述螺旋轴(24)与所述熨平板(221)之间垂直于所述螺旋轴(24)设置有所述连接杆(25)；

一对所述的螺旋布料器(211)的螺旋轴(24)同轴设置，一对所述的螺旋布料器(211)的旋转方向相反，所述的螺旋轴(24)与所述的驱动部(23)连接以实现所述螺旋布料器(211)的旋转驱动。

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