CN110387941B - 一种自动化盖板铺装设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种自动化盖板铺装设备，包括传动装置、铺设装置和盖板调节装置，将铺设装置放入沟渠中，盖板进入传动装置并通过盖板调节装置校准位置，使盖板在传动装置上的位置与沟渠的位置重合，最后通过铺设装置铺设在沟渠的顶部，通过盖板调节装置能够使盖板精准的铺设在沟渠上；拆卸盖板时，将铺设装置输出端滚轮放置在盖板的底部，滚轮反向转动，即可将盖板自沟渠的上拆卸，最后通过传动装置输出，该装置能够实现自动化铺设或拆卸盖板，降低工人的劳动强度，提高拆装盖板的效率。

Description

一种自动化盖板铺装设备

技术领域

本发明涉及隧道和公路的盖板铺设装置，具体为一种自动化盖板铺装设备。

背景技术

目前，隧道、公路的水沟多采用混凝土盖板进行封盖，新建好的隧道、公路需要直接铺设新的盖板，而一些通车时间较长的隧道和公路混凝土盖板经过长时间的使用后大多会被损坏，基本上需要整体更换，而且盖板的更换工作基本由工人手工搬运。

新建的隧道和公路水沟在铺设盖板时，需要工人将新盖板放在水沟里完成铺设工作。一些需要更换的水沟盖板，工人师傅利用撬杠将损坏的盖板翘起，接着将盖板从水沟里抬出，然后将新盖板封盖到水沟上面完成旧盖板的更换工作。一般施工时分为几个人一组进行铺装，铺装期间盖板完全由人力进行搬运，但盖板重量大，因此对于铺装工人来说劳动强度特别大，而且铺装效率低。

人工铺装主要存在两方面的问题，一是路缘石具有一定的重量，工人在铺装过程中，会消耗大量的体力；二是在人工铺装时，工作效率低下，道路建设的工期延长进而影响交通出行，筑路建设受到一定限制。由于盖板较重，工人在搬运过程中劳动强度大，易发生砸伤等事故，而且工人用手工完成盖板的更换工作需要耗费大量的时间和精力，而且工作效率低。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种自动化盖板铺装设备，降低操作人员的劳动强度，提高盖板的铺装效率。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种自动化盖板铺装设备，包括传动装置，传动装置的输入端与盖板承载平台连接，传动装置的输出端与铺设装置的输入端连接，传动装置上设置有盖板调节装置，用于调节盖板的位置使其与沟渠的位置重合；

铺设装置包括多个平行设置的滚轮和一对固定板，多个滚轮设置在两个固定板之间，输出端滚轮的顶部高度高于输入端滚轮顶部的高度，固定板的端部与传动装置的支架连接；

铺设盖板时，铺设装置位于沟渠中，并且输出端滚轮的顶部高于沟渠上盖板卡槽的底面，传动装置用于将盖板输送至铺设装置上，铺设装置将盖板铺设在沟渠的卡槽中；

拆卸盖板时，铺设装置输出端滚轮的顶部与盖板的下表面抵接，滚轮反向转动，将盖板自沟渠的卡槽移动至传动装置。

优选的，所述滚轮的表面设置有摩擦柱或橡胶层，用于增加滚轮与盖板的摩擦力。

优选的，所述铺设装置上还设置有调节装置，用于调节滚轮之间的间距，两个调节装置对称设置在铺设装置的两侧，调节装置包括轴套、连接杆和调节杆；

固定板上设置有滑槽，铺设装置输出端滚轮的转轴设置在滑槽中，两个轴套分别套设在输入端和输出端两个滚轮的传动轴上，每个轴套上均固连一连接杆，调节杆的两端分别与两个连接杆通过螺纹连接。

优选的，所述每个固定板的外侧设置有浮动轮，用于使铺设装置位于沟渠的中心；

浮动轮包括轮子和弹簧，弹簧的一端与固定板的外壁固连，弹簧的另一端设置有连接板，轮子通过支撑架安装在连接板上，铺设盖板时，轮子抵接在沟渠的侧壁上。

优选的，所述盖板调节装置包括导向板、固定轴和弹簧；

两个导向板通过多个固定轴安装在传动装置支架的两侧，固定轴的两端分别套设一弹簧，弹簧位于导向板的外侧，并处于预压状态，两个导向板输入端的宽度大于盖板的宽度。

优选的，所述导向板包括依次连接的导入段、调节段和导入段，导入段和导入段均为弧形结构，两个导向板导入段和导出段之间的宽度大于两个导向板调节段之间的宽度。

优选的，所述传动装置包括两个通过支架连接的传动轮，以及绕装在两个传动轮上的传送带。

优选的，所述传送带包括多个沿传动轮轴向间隔设置的棍子链条；

棍子链条由多个棍子首尾连接组成，棍子的轴向与传送带的移动方向相同，棍子包括转轴和套设在转轴上的转轮，相邻两个转轴相互铰接，相邻两个棍子链条上位于同一排的相邻两个转轴相互连接。

优选的，所述铺设装置还设置有角度调节机构，包括多个定位孔和定位销，固定板与传动装置的支架铰接，多个定位孔绕铰接端圆周均布在支架上，定位销安装在固定板上，转动固定板，能够使定位销的一端穿过固定板插入不同的定位孔中。

优选的，所述传动装置的中部铰接在移动支架上，传动装置并且能够沿铰接点转动，在移动支架上设置液压缸，液压缸的活塞端与传动装置连接，通过液压缸能够调节传动装置的倾斜角度。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

本发明提供的一种自动化盖板铺装设备，包括传动装置、铺设装置和盖板调节装置，将铺设装置放入沟渠中，盖板进入传动装置并通过盖板调节装置校准位置，使盖板在传动装置上的位置与沟渠的位置重合，最后通过铺设装置铺设在沟渠的顶部，通过盖板调节装置能够使盖板精准的铺设在沟渠上；拆卸盖板时，将铺设装置输出端滚轮放置在盖板的底部，滚轮反向转动，即可将盖板自沟渠的上拆卸，最后通过传动装置输出，该装置能够实现自动化铺设或拆卸盖板，降低工人的劳动强度，提高拆装盖板的效率。

进一步，在滚轮上设置摩擦柱或橡胶层，提高滚轮与盖板的摩擦力，防止盖板和滚轮的滑移。

进一步，通过调节装置调节两个滚轮之间的距离，使铺设装置适用于任何一种盖板的铺装，提高铺设装置的适用性。

进一步，盖板调节装置通过弹簧对导向板施加推力，进而实现盖板位置的调节，该装置结构简单，运行稳定。

进一步，盖板调节装置输入端的宽度大于盖板的宽度，便于盖板进入，防止盖板卡在盖板调节装置的输入端。

进一步，在传动带有多个棍子相互连接组成，盖板能够在传动带上横向移动，降低调节盖板位置的摩擦力，减少传动带的摩擦损耗，延长使用寿命。

附图说明

图1为本发明自动化盖板铺装设备的正视图；

图2为本发明自动化盖板铺装设备的俯视图；

图3为本发明铺装装置的结构示意图；

图4为本发明盖板调节装置的结构示意图；

图5为本发明传动带局部放大图；

图6为本发明自动化盖板铺装设备拆卸盖板时的状态图。

图中：1、铺设装置；2、传动装置；3、盖板调节装置；4、液压缸；10、滚轮；11、调节装置；12、第一同步带；13、第二同步带；14、固定板；15、角度调节机构；16、滑槽；17、浮动轮；30、导向板；31、固定轴；32、弹簧；40、轴套；41、连接杆；42、调节杆。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。

参阅图1-6，一种自动化盖板铺装设备，包括传动装置2，传动装置2的输入端与盖板承载平台连接，传动装置2的输出端与铺设装置1的输入端连接，传动装置2上设置有盖板调节装置3，用于调节盖板的位置状态。

铺设装置1包括多个平行设置滚轮10和一对固定板14，多个滚轮设置在两个固定板14之间，输出端滚轮的顶部高度高于输入端滚轮顶部的高度，两个固定板的端部分别与传动装置2的支架连接。

铺设盖板时，铺设装置1位于沟渠中，传动装置2用于将盖板输送至铺设装置1上，铺设装置1将盖板铺设在沟渠的顶部。

拆卸盖板时，铺设装置1输出端滚轮的顶部与盖板端部的下表面抵接，滚轮反向转动，将盖板自沟渠的顶部传送至传动装置2。

所述滚轮10的顶部设置有摩擦柱或橡胶层，由于增加盖板与滚轮10之间的摩擦力，盖板在不同的使用条件下，盖板的材质也不相同，因此，当采用混凝土浇筑的盖板，则使用带有摩擦柱的滚轮10，当采用大理石板的盖板，则使用包覆有橡胶层的滚轮10。

参阅图3，铺设装置1的驱动装置包括第一同步带12和第二同步带13，铺设装置1的两个滚轮之间通过第一同步带12连接，第一同步带12与滚轮的转轴连接，铺设装置输入端的滚轮10与传动装置2的传动轮通过第二同步带13连接；传动装置2转动，其输出端的传动轮通过第二同步带13与铺设装置1输入端的滚轮10同步转动，铺设装置输入端的滚轮10通过第一同步带12与输出端的滚轮10同步转动，进而实现将盖板输送至沟渠的顶部，将沟渠的顶部封闭。

由于盖板的使用位置不同，其盖板的大小不同，为了使铺设装置1适用于任何尺寸的盖板，铺设装置上还设置有调节装置11，用于调节两个滚轮之间的距离，两个调节装置对称设置在铺设装置1的两侧，其包括两个轴套、两个连接杆41和调节杆42。

两个轴套40分别套设在滚轮10的传动轴上，每个轴套的圆周面上均固连一连接杆41，调节杆42为空心结构，调节杆42的两端分别设置有内螺纹，调节杆42的两端分别与两个连接杆41的一端通过螺纹连接。

在铺设装置1的每个固定板14上均设置有滑槽16，铺设装置1输出端滚轮10的转轴设置在滑槽16中，需要调节滚轮10间距的时，转动调节杆能够使两个连接杆同向移动或背向移动，改变两个连接杆的长度，使输出端的滚轮沿滑槽16移动，实现两个滚轮之间间距的调节。

采用调节装置简化了铺设装置1的结构，减少了滚轮10的数量，采用调节装置11能够使铺设装置1适用于任何尺寸的盖板铺装。

进一步，为了保证铺设装置1位与沟渠的中心，在每个固定板14的外侧设置浮动轮17，并位于固定板的端部，浮动轮抵接在沟渠的侧壁上，能够使铺设装置1位于沟渠的中心，进而保证盖板铺设的准确性。

浮动轮17包括轮子和弹簧，弹簧的一端与固定板的外壁固连，弹簧的另一端设置有连接板，连接板上设置支撑架，支撑架上设置U型槽，轮子设置在U型槽中，并与支撑架通过销轴连接，轮子水平设置。

铺设盖板时，压缩两个浮动轮的弹簧，使铺设装置进入沟渠中，松开弹簧，轮子与沟渠的侧壁接触，使铺设装置位于沟渠的中心，在移动过程中，轮子与侧壁始终接触，保证铺设装置一直处于沟渠的中心。

进一步，传动装置2包括两个传动轮和绕装在传动轮上的传送带，两个传动轮通过支架连接，其中一个传动轮与驱动电机连接。盖板在传送带上运行时，为了保证盖板能够准确的进入沟渠的顶部，在传动装置2上设置盖板调节装置3，用于调节盖板的位置，使盖板的两侧与沟渠的两侧平行。

参阅图4，盖板调节装置3包括导向板30、固定轴31和弹簧32；两个导向板30对称设置在传动装置2的两侧，并且两个导向板30通过多个固定轴31安装在传动装置2的支架上，固定轴31的两端分别套设一弹簧，弹簧32位于导向板30的外侧，并处于预压状态；

导向板包括依次连接的导入段、调节段和导入段，两个导向板入口端和出口端的宽度大于调节段的宽度，导入段和导入段均为弧形结构，便于盖板进入盖板调节装置3中。

输送盖板时，盖板自导向板30的导入段进入，然后进入调节段，弹簧对导向板30施加横向的推力，调节盖板的位置，使盖板与沟渠的位置重合，位置调节后的盖板自导向板30的导出段进入铺装设置1进行铺装，拆卸盖板时，盖板自导出段进入，自导入段输出至承载平台；采用盖板调节装置3对盖板在传送带上的位置进行调节，使其与沟渠的卡槽位置重合，保证盖板能够准确的安装在沟渠的顶部，提高盖板的安装效率。

参阅图5，由于盖板的重力交大，为了降低盖板调节位置时的摩擦力，传动装置的传送带由多个棍子相互铰接组成，棍子的轴向与传送带的移动方向相同，棍子转动能够调节盖板在传送带上的横向位置，棍子包括转轴和套设在转轴上的转轮，轴向相邻的两个棍子的转轴相互铰接，多个棍子构成环形封闭结构，形成棍子链条，多个棍子链条间隔排列，并且相邻两个棍子链条上位于同一排上相邻的两个转轴相互连接，形成传送带。

盖板在进入盖板调节装置3中，在弹力的作用力下，在传送带的表面横向移动，采用转轮降低了调节盖板时的摩擦力，将滑动摩擦变为滚动摩擦，减低传送带的损耗，延长其使用寿命。

进一步，为了便于调节铺设装置与传动装置的角度，固定板14上设置有角度调节机构15，角度调节机构15包括多个定位孔和定位销，固定板的的端部通过螺栓与传动装置2的支架铰接，多个定位孔绕铰接端圆周均布在支架上，定位销安装在固定板上，转动固定板，能够使定位销的一端穿过固定板14插入不同的定位孔中，然后旋进螺栓，使铺设装置1和传动装置2固定。

进一步，为了便于传动装置的移动，将传动装置安装在移动支架上，传动装置并且能够沿连接点转动，在移动支架上设置液压缸4，液压缸4的活塞端与传动装置连接，通过液压缸4能够调节传送带的倾斜角度，使铺设装置位于沟渠中，使铺设装置适用于任何施工现场沟渠的盖板铺设，同时将移动支架与牵引装置连接，提高其移动性能，降低操作人员的劳动强度。

承载平台为运输车，在安装盖板时，用于输出新的盖板；在拆卸盖板时，用于收集损坏的盖板。

在使用时，通过支架将传动装置1移动至沟渠的顶部，然后调节液压缸，使铺设装置1位于沟渠中，并且使输出端滚轮的顶面略高于沟渠的顶面，盖板通过传送带进入盖板调节装置3，进行调节位置，使其与沟渠的长度方向的位置重合，盖板通过传送带输入铺设装置，铺设装置的滚轮将盖板输送至沟渠的顶部，并且当盖板的一端在重力的作用下与沟渠接触后，输出端的滚轮继续滚动，对盖板产生推力，使盖板与相邻盖板的端部紧密接触，然后通过牵引装置带动移动支架，使滚轮与盖板分离，继续下一个盖板的铺设。

参阅图6，拆卸盖板时，通过液压缸调节铺设装置的位置，使输出端的滚轮位于盖板的端部，并且滚轮的顶部略高于盖板的底部，牵引装置带动移动支架向盖板的方向移动，同时滚轮反向转动，使盖板移动至滚轮的顶部，并与沟渠分离，盖板通过铺设装置进入传送带，进而通过传送带输送至收集箱中，收集箱位于传送带的输入端。

或者，通过调节液压缸使铺设装置位于盖板的底部，再调节液压缸使铺设装置升高，使盖板与沟渠的顶面分离，滚轮反向转送，将盖板输送至传送带，进而进入收集箱，完成拆卸。

以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种自动化盖板铺装设备，其特征在于，包括传动装置（2），传动装置（2）的输入端与盖板承载平台连接，传动装置（2）的输出端与铺设装置（1）的输入端连接，传动装置（2）上设置有盖板调节装置（3），用于调节盖板的位置使其与沟渠的位置重合；

铺设装置（1）包括多个平行设置的滚轮（10）和一对固定板（14），多个滚轮设置在两个固定板之间，输出端滚轮的顶部高度高于输入端滚轮顶部的高度，固定板（14）的端部与传动装置（2）的支架连接，每个固定板（14）的外侧设置有浮动轮（17），用于使铺设装置（1）位于沟渠的中心；

浮动轮（17）包括轮子和弹簧，弹簧的一端与固定板的外壁固连，弹簧的另一端设置有连接板，轮子通过支撑架安装在连接板上，铺设盖板时，轮子抵接在沟渠的侧壁上；

所述铺设装置上还设置有调节装置（11），用于调节滚轮之间的间距，两个调节装置对称设置在铺设装置（1）的两侧，调节装置（11）包括轴套（40）、连接杆（41）和调节杆（42）；

固定板（14）上设置有滑槽（16），铺设装置（1）输出端滚轮（10）的转轴设置在滑槽（16）中，两个轴套分别套设在输入端和输出端两个滚轮的传动轴上，每个轴套（40）上均固连一连接杆（41），调节杆（42）的两端分别与两个连接杆（41）通过螺纹连接；

铺设盖板时，铺设装置（1）位于沟渠中，并且输出端滚轮的顶部高于沟渠上盖板卡槽的底面，传动装置（2）用于将盖板输送至铺设装置（1）上，铺设装置（1）将盖板铺设在沟渠的卡槽中；

拆卸盖板时，铺设装置（1）输出端滚轮的顶部与盖板的下表面抵接，滚轮反向转动，将盖板自沟渠的卡槽移动至传动装置（2）。

2.根据权利要求1所述自动化盖板铺装设备，其特征在于，所述滚轮（10）的表面设置有摩擦柱或橡胶层，用于增加滚轮（10）与盖板的摩擦力。

3.根据权利要求1所述自动化盖板铺装设备，其特征在于，所述盖板调节装置（3）包括导向板（30）、固定轴（31）和弹簧（32）；

两个导向板通过多个固定轴（31）安装在传动装置（2）支架的两侧，固定轴（31）的两端分别套设一弹簧（32），弹簧（32）位于导向板（30）的外侧，并处于预压状态，两个导向板输入端的宽度大于盖板的宽度。

4.根据权利要求3所述自动化盖板铺装设备，其特征在于，所述导向板（30）包括依次连接的导入段、调节段和导入段，导入段和导入段均为弧形结构，两个导向板导入段和导出段之间的宽度大于两个导向板调节段之间的宽度。

5.根据权利要求1所述自动化盖板铺装设备，其特征在于，所述传动装置（2）包括两个通过支架连接的传动轮，以及绕装在两个传动轮上的传送带。

6.根据权利要求5所述自动化盖板铺装设备，其特征在于，所述传送带包括多个沿传动轮轴向间隔设置的棍子链条；

棍子链条由多个棍子首尾连接组成，棍子的轴向与传送带的移动方向相同，棍子包括转轴和套设在转轴上的转轮，相邻两个转轴相互铰接，相邻两个棍子链条上位于同一排的相邻两个转轴相互连接。

7.根据权利要求6所述自动化盖板铺装设备，其特征在于，所述铺设装置还设置有角度调节机构（15），包括多个定位孔和定位销，固定板（14）与传动装置（2）的支架铰接，多个定位孔绕铰接端圆周均布在支架上，定位销安装在固定板（14）上，转动固定板，能够使定位销的一端穿过固定板（14）插入不同的定位孔中。

8.根据权利要求1所述自动化盖板铺装设备，其特征在于，所述传动装置的中部铰接在移动支架上，传动装置并且能够沿铰接点转动，在移动支架上设置液压缸（4），液压缸（4）的活塞端与传动装置连接，通过液压缸（4）能够调节传动装置的倾斜角度。

Images