CN109853516B - 一种水利地基震动压实装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种水利地基震动压实装置，有效的解决了现有水利工程整平阶段耗时长效率低的问题；其解决的技术方案包括支撑板，支撑板上固定有一个竖向的转轴，转轴的左右两侧各设有一个的压板，两个压板可背向运动并可相向复位，转轴置于立柱上方的部分固定有一个圆盘，圆盘的下端面同轴固定有两个关于圆盘轴线中心对称的弧形突起块，转盘转动使立柱与弧形突起块接触时，每个压板的外端面铰接有一个具有向外侧翻转趋势的侧板，转轴上固定有置于圆盘上方的不完全齿轮，不完全齿轮有两段左右对称的齿，不完全齿轮的左右两侧各设有一个固定在对应侧压板上并可与其啮合的长齿轮，每个长齿轮上固定有一个绳索，绳索的另一端与其对应侧的侧板固定连接。

Description

一种水利地基震动压实装置

技术领域

本发明涉及水利地基整理设备领域，特别是一种水利地基震动压实装置。

背景技术

水利工程是为了控制、利用和保护自然界的地表水和地下水资源与环境达到除害兴利目的而修建的工程，也称为水工程，水是人类生产和生活必不可少的宝贵资源，但其自然存在的状态并不完全符合人类的需要，只有修建水利工程，才能控制水流，防止洪涝灾害，并进行水量的调节和分配，以满足人民生活和生产对水资源的需要。

水利工程需要修建坝、堤、溢洪道、渠道、渡漕、筏道、鱼道等不同类型的水工建筑物，以实现其目标，传统水利沟渠大多采用截面为梯形的结构，这种水利沟渠在施工时需要先沿着河道挖一个沟槽，完成沟槽后分别从左右两侧挖出斜坡，完成后对槽底和斜坡进行整平，最后将整平后侧槽底和斜坡上铺设青石板或者水泥板进行硬化，传统施工过程中对槽底和斜坡整平都是采用人工并配合使用传统的撵辊、刮板进行整平和压实，由于工程量大因此在整平压实阶段需要耗费大量的人力和物力。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供一种水利地基震动压实装置，有效的解决了现有水利工程整平阶段耗时长效率低的问题。

其解决问题的技术方案包括一个水平的支撑板，支撑板上固定有一个竖向的转轴，转轴的左右两侧各设有一个水平的压板，两个压板可背向运动并可相向复位，转轴上转动连接有一个横板，横板的左右两侧各设有一个可在横板上左右移动的滑块，每个滑块上贯穿有一个可向下运动并可向上复位的立柱，每个立柱的下端分别与其对应侧的压板固定连接，转轴的下端固定有一个具有两个对称凸起的凸轮，凸轮的转动可驱动侧压板向外移动且凸轮始终与压板相接触，转轴置于立柱上方的部分固定有一个圆盘，圆盘的下端面同轴固定有两个关于圆盘轴线中心对称的弧形突起块，圆盘转动使立柱与弧形突起块接触时，弧形突起块宽度满足立柱上端始终不与其脱离，每个压板的外端面铰接有一个具有向外侧翻转趋势的侧板，转轴上固定有置于圆盘上方的不完全齿轮，不完全齿轮有两段左右对称的齿，不完全齿轮的左右两侧各设有一个固定在对应侧压板上并可与其啮合的长齿轮，每个长齿轮的上方同轴固定有一个卷线轮，每个卷线轮上固定有一个绳索，绳索的另一端分别与其对应侧的侧板固定连接。

本发明构思新颖，结构巧妙，实用性强，通过压板的上下运动同时实现左右运动，并配合侧板对沟渠侧壁的拍击从而实现沟渠整平压实更加高效合理。

附图说明

图1为本发明主视剖面图。

图2为本发明不装撵辊时的主视图。

图3为本发明左视图。

图4为本发明显示横板与立柱配合关系的俯视剖面图。

图5为本发明俯视图。

图6为本发明显示不完全齿轮与长齿轮啮合关系的俯视剖面图。

图7为本发明圆盘与弧形突起块配合时的三维视图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

由图1至图7可知,本发明包括一个水平的支撑板1，支撑板1上固定有一个竖向的转轴2，转轴2的左右两侧各设有一个水平的压板3，两个压板3可背向运动并可相向复位，转轴2上转动连接有一个横板4，横板4的左右两侧各设有一个可在横板4上左右移动的滑块5，每个滑块5上贯穿有一个可向下运动并可向上复位的立柱6，每个立柱6的下端分别与其对应侧的压板3固定连接，转轴2的下端固定有一个具有两个对称凸起的凸轮7，凸轮7的转动可驱动侧压板3向外移动且凸轮7始终与压板3相接触，转轴2置于立柱6上方的部分固定有一个圆盘8，圆盘8的下端面同轴固定有两个关于圆盘8轴线中心对称的弧形突起块9，圆盘转动使立柱6与弧形突起块9接触时，弧形突起块9宽度满足立柱6上端始终不与其脱离，每个压板3的外端面铰接有一个具有向外侧翻转趋势的侧板10，转轴2上固定有置于圆盘8上方的不完全齿轮11，不完全齿轮11有两段左右对称的齿，不完全齿轮11的左右两侧各设有一个固定在对应侧压板3上并可与其啮合的长齿轮12，每个长齿轮12的上方同轴固定有一个卷线轮13，每个卷线轮13上固定有一个绳索14，绳索14的另一端分别与其对应侧的侧板10固定连接。

为了方便本装置的支撑和驱动，所述支撑板1的前后两侧各设有一个撵辊15，支撑板1经支撑架固定在两个撵辊15上，支撑板1上固定有电机或柴油发动机，电机或柴油发动机的输出端经减速机构与转轴2固定连接。

为了实现两个压板3背向运动和相向复位，所述两个压板3的前后端面上各设有一组拉簧16，拉簧16的两端分别经固定块固定在两侧的压板3上。

为了实现滑块5的左右移动，所述横板4上设有通槽17，每个通槽17前后两侧的槽壁上设有滑槽18，滑块5置与滑槽18内并可在滑槽18内滑动且不能脱离滑槽18。

为了实现侧板10具有向外翻动的趋势，所述每个侧板10的内侧均固定有一个竖轴19，侧板10与竖轴19之间设有第一压簧20，第一压簧20的一端固定在侧板10内侧，另一端固定在竖轴19上，长齿轮12固定在同侧的竖轴19上。

为了方便绳索14在卷线轮13上的缠绕，所述每个卷线轮13的外侧设有一个导线杆21，导线杆21固定在对应侧横竖轴19上。

为了实现立柱6可向下运动又能向上复位，所述立柱6的上端为半球状，每个立柱6置于滑块5上方的位置套有一个第二压簧22，第二压簧22的下端与滑块5固定连接，上端经连接块固定在立柱6上。

为了实现横板4与竖轴下端不干涉，所述竖轴19的下端固定在一个支架上，支架与压板3固定，支架为横板4提供左右移动空间。

为了是实现横板4的固定，所述横板4的前后两侧各设有一个L形板23， L形板23的一端固定在横板4上另一端固定在支撑板1上，两个L形板23之间的距离大于圆盘8直径。

所述压板3上下运动时其运动行程不超过凸轮7的厚度，同时使得长齿轮12在上下运动时不会脱离不完全齿轮11，压板3左右运动的行程不超过弧形突起块9的宽度，所述的长齿轮即为齿轮厚度较厚的齿轮。

本发明的具体工作过程：本装置在使用时，本装置置于已经挖好待整平的沟渠底部，使得两个撵辊15沿着沟渠流向布置并使的两个侧板10底部靠近沟渠两侧，使用过程中驱动装置以电机驱动为例描述，此时打开驱动电机，使得电机经减速驱动转轴2转动，此时转动会带动其上固定的凸轮7、圆盘8和不完全齿轮11的转动。

当转轴2带动凸轮7转动的时候，当凸轮7的推程与对应侧压板3端面接触时凸轮7会顶着两个压板3向两侧背向移动，此时两个压板3背向移动时会使得拉簧16被拉伸，并使其具有复位的趋势和弹性势能，当凸轮7的回程与压板3接触时在拉簧16的复位作用下会实现两个压板3向中间复位，两个压板3左右运动时会实现立柱6跟随其左右运动，此时套在立柱6上的滑块5会在横板4内的通槽17沿着滑槽18左右滑动从而实现本装置的左右运动。

当转轴2带动圆盘8转动时，圆盘8下端面上的两个关于圆盘8轴线中心对称的弧形突起块9转动，弧形突起块9的两端与圆盘8均为平滑连接，当圆盘8转动至与立柱6上端接触时，在弧形突起块9的挤压下会实现立柱6的向下运动，此时立柱6向下运动，立柱6向下运动会实现立柱6带动压板3整体向下运动，此时立柱6上套有的第二压簧22被压缩，并使其具有反弹的趋势和弹性势能，此过程即实现压板3的上下运动。

当转轴2转动带动不完全齿轮11转动时，不完全齿轮11的有齿部分分别与对应侧的长齿轮12啮合，此时不完全齿轮11带动两个长齿轮12同时转动，长齿轮12的转动带动同轴的卷线轮13转动，卷线轮13的转动实现绳索14的收紧，绳索14的收紧实现侧板10的上端向卷线轮13靠近，此过程中第一压簧20被压缩并使其具有反弹的趋势和弹性势能，当不完全齿轮11运动时无齿部分与长齿轮12对应时，在第一压簧20的复位作用下实现侧板10的向外侧翻动，从而实现侧板10向沟渠侧壁拍打的动作。

本装置可通过调整凸轮7、圆盘8和不完全齿轮11在转轴2上的相对位置关系来实现各个位置运动的先后循序，本装置最优运动顺序为，先实现弧形突起块9挤压立柱6，从而实现压板3的向下运动，在运动一段距离后实现凸轮7推动压板3向两侧运动，当压板3运动至最下端位置时同时实现压板3运动至最外侧位置，此时经过啮合的长齿轮12运动时与不完全齿轮11无齿部分对应，此时被压紧的第一压簧20被松开，实现对沟渠侧壁的拍击，从而实现对沟渠整体的震动压实，与此同时沟渠底部中间位置通过前后移动撵辊15实现对其整平。

本装置对比整平压实装置有以下好处：

1、本装置存在以下动作先通过弧形突起块9挤压立柱6从而实现压板3的向下移动，此时过程中压板3逐渐触及沟渠底部并实现对沟渠底部压紧与此同时在凸轮7的挤压下已经向下运动的压板3逐渐向两侧运动，在压紧的同时实现向外侧移动，此运动不仅具有压紧过程还存在抹平功能，同时会实现沟渠的中间位置稍高两侧稍低，在通过撵辊15的反复碾压从而实现对沟渠底部的整平压实。

2、本装置在向下运动和向外运动的同时实现经不完全齿轮11驱动长齿轮12，在经长齿轮12驱动卷线轮13实现绳索14的收紧，从而实现侧板10挤压第一压簧20实现侧板10的蓄力，当不完齿轮无齿部分与长齿轮12对应时，在脱离不完全齿轮11束缚的情况下在第一压簧20自身复位下，实现两侧侧板10拍击沟渠侧壁，实现侧壁的整平和压实。

3、本装置在压板3上下运动同时配合向外侧运动实现的本装置压板3和侧板10铰接位置可接触并挤压沟渠底部与侧边的结合位置，压板3和侧板10铰接位置的运动轨迹为倾斜向下的，此位置为沟渠整平装置较难整理位置，本装置在运动过程中一并挤压，从而实现本装置功能更加全面。

本发明构思新颖，结构巧妙，实用性强，通过压板的上下运动同时实现左右运动，并配合侧板对沟渠侧壁的拍击从而实现沟渠整平压实更加高效合理。

Claims (8)

1.一种水利地基震动压实装置，包括一个水平的支撑板（1），其特征在于，所述支撑板（1）上固定有一个竖向的转轴（2），转轴（2）的左右两侧各设有一个水平的压板（3），两个压板（3）可背向运动并可相向复位，转轴（2）上转动连接有一个横板（4），横板（4）的左右两侧各设有一个可在横板（4）上左右移动的滑块（5），每个滑块（5）上贯穿有一个可向下运动并可向上复位的立柱（6），每个立柱（6）的下端分别与其对应侧的压板（3）固定连接，转轴（2）的下端固定有一个具有两个对称凸起的凸轮（7），凸轮（7）的转动可驱动压板（3）向外移动且凸轮（7）始终与压板（3）相接触，转轴（2）置于立柱（6）上方的部分固定有一个圆盘（8），圆盘（8）的下端面同轴固定有两个关于圆盘（8）轴线中心对称的弧形突起块（9），圆盘（8）转动使立柱（6）与弧形突起块（9）接触时，弧形突起块（9）宽度满足立柱（6）上端始终不与其脱离，每个压板（3）的外端面铰接有一个具有向外侧翻转趋势的侧板（10），转轴（2）上固定有置于圆盘（8）上方的不完全齿轮（11），不完全齿轮（11）有两段左右对称的齿，不完全齿轮（11）的左右两侧各设有一个固定在对应侧压板（3）上并可与其啮合的长齿轮（12），每个长齿轮（12）的上方同轴固定有一个卷线轮（13），每个卷线轮（13）上固定有一个绳索（14），绳索（14）的另一端分别与其对应侧的侧板（10）固定连接,支撑板（1）的前后两侧各设有一个撵辊（15），支撑板（1）经支撑架固定在两个撵辊（15）上，支撑板（1）上固定有电机或柴油发动机，电机或柴油发动机的输出端经减速机构与转轴（2）固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种水利地基震动压实装置，其特征在于，所述两个压板（3）的前后端面上各设有一组拉簧（16），拉簧（16）的两端分别经固定块固定在两侧的压板（3）上。

3.根据权利要求1所述的一种水利地基震动压实装置，其特征在于，所述横板（4）上设有通槽（17），每个通槽（17）前后两侧的槽壁上设有滑槽（18），滑块（5）置于滑槽（18）内并可在滑槽（18）内滑动且不能脱离滑槽（18）。

4.根据权利要求1所述的一种水利地基震动压实装置，其特征在于，每个所述侧板（10）的内侧均设有一个竖轴（19），侧板（10）与竖轴（19）之间设有第一压簧（20），第一压簧（20）的一端固定在侧板（10）内侧，另一端固定在竖轴（19）上，长齿轮（12）固定在同侧的竖轴（19）上。

5.根据权利要求4所述的一种水利地基震动压实装置，其特征在于，所述每个卷线轮（13）的外侧设有一个导线杆（21），导线杆（21）固定在对应侧竖轴（19）上。

6.根据权利要求1所述的一种水利地基震动压实装置，其特征在于，所述立柱（6）的上端为半球状，每个立柱（6）置于滑块（5）上方的位置套有一个第二压簧（22），第二压簧（22）的下端与滑块（5）固定连接，上端经连接块固定在立柱（6）上。

7.根据权利要求4所述的一种水利地基震动压实装置，其特征在于，所述竖轴（19）的下端固定在一个支架上，支架与压板（3）固定，支架为压板（3）提供左右移动空间。

8.根据权利要求1所述的一种水利地基震动压实装置，其特征在于，所述横板（4）的前后两侧各设有一个L形板（23）， L形板（23）的一端固定在横板（4）上另一端固定在支撑板（1）上，两个L形板（23）之间的距离大于圆盘（8）直径。

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