CN110700066B - 一种基于电磁加热的沥青路面坑槽多功能修复车 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于电磁加热的沥青路面坑槽多功能修复车，包括车体，所述车体上设置有修复系统、压实机构和料仓机构，所述车体的基座的底端设置有修复系统、压实机构、液压系统，所述基座的顶端设置有料仓机构，所述修复系统包括预加热机构与填补修复机构，所述预加热机构包括位置接收器、液压油缸、红外加热器、屏蔽罩面，所述填补修复机构包括温度传感器、修复机械臂机构、出料嘴和数量控制阀，所述压实机构包括压实滚轮、压实液压缸、压实摆杆、压实导轨一、压实导轨二，本发明利用感应加热技术结合坑槽修复胶囊对沥青混凝土路面中的坑槽进行电磁感应修复，不降低其路用和力学性能。

Description

一种基于电磁加热的沥青路面坑槽多功能修复车
技术领域
本发明属于沥青路面坑槽修技术领域，具体涉及一种基于电磁加热的沥青路面坑槽多功能修复车。
背景技术
现有沥青路面的修复采用微波加热墙，为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种适用于沥青路面坑槽修复的电磁加热沥青路面坑槽修复车。借助修复机械臂配合路面扫描仪则可以精确的实现点对点的坑槽修复，更加适用于路面的坑槽修复，使得工作效率最大化和能量利用最大化；利用感应加热技术结合坑槽修复胶囊对沥青混凝土路面中的坑槽进行电磁感应修复，在不降低其路用和力学性能的前提下，可实现对沥青混凝土路面的快速修复和预防性养护，经济性好，延长沥青路面使用性能；借助机械臂实现多角度修复各种类型的坑槽，位置多样，具有良好工况的适应性，能很好的解决沥青路面坡道施工难题；同时无需在修复时先对坑槽进行处理，极大的缩短了修复时间，从而提高了施工效率，并极大地提高了施工便利性；在进行坑槽修补时，本发明同时对提前制备的坑槽修复胶囊和坑槽底部进行加热，可减少沥青混合料和下承面之间因温度产生的断层，从而提高加热效率和坑槽修补质量；同时本发明在对胶囊进行加热时，同时用容器与搅拌刀对其进行感应加热，使得加热效率得到了更加明显的提高；结合使用不同比例原料制备的胶囊修复不同大小类型的坑槽，以及对处在不同层位的坑槽进行修复，适用于各种等级的沥青路面坑槽病害的修补工作，适用性广，针对性和实用性强；电磁感应加热电磁感应技术配合沥青路面坑槽修复胶囊，既提高了环保指数，又改善了工人劳动环境，降低了劳动强度，加快养护工程进度，大幅提高坑槽修补质量，具有效率高，质量好等优势，适用于小规模的坑槽修复，也有利于加快这种快速修补技术在沥青路面局部破损小修保养中的推广和应用。
本发明的目的在于提供一种基于电磁加热的沥青路面坑槽多功能修复车，解决了使用沥青路面坑槽修复车时，路面修复工序复杂，路面难以及时修复，影响沥青路面的使用寿命的问题，同时，很好的解决了路面修复缺少针对性，难以根据坑槽的情况改变修复角度，以及路面修复时填补料温度与路面温度不同，因填补料与路面产生的断层，影响沥青路面修复效果的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于电磁加热的沥青路面坑槽多功能修复车，以解决使用现有沥青路面坑槽修复车时，路面修复工序复杂，路面难以及时修复，影响沥青路面的使用寿命的问题。同时，路面修复缺少针对性，难以根据坑槽的情况改变修复角度，以及路面修复时填补料温度与路面温度不同，因填补料与路面产生的断层，影响沥青路面修复效果的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于电磁加热的沥青路面坑槽多功能修复车，包括车体，其特征在于：所述车体上设置有修复系统、压实机构和料仓机构，所述车体的基座的底端设置有修复系统、压实机构、液压系统，所述基座的顶端设置有料仓机构，所述修复系统包括预加热机构与填补修复机构，所述预加热机构包括位置接收器、液压油缸、红外加热器、屏蔽罩面，所述填补修复机构包括温度传感器、修复机械臂机构、出料嘴和数量控制阀，所述压实机构包括压实滚轮、压实液压缸、压实摆杆、压实导轨一、压实导轨二。
优选的，所述基座的底端固定安装有修复机械臂机构，所述修复机械臂机构包括机械臂底座、主臂、机械臂电动关节一、伸缩折臂一、机械臂电动关节二、伸缩折臂二、机械臂电动关节三、容器盖、搅拌刀、搅拌容器、感应线圈和容器开口以及柔性高导磁屏蔽网，所述修复机械臂机构的机械臂底座底端设置有温度传感器。
优选的，所述机械臂底座的底端固定连接有主臂，所述主臂的末端通过机械臂电动关节一连接有伸缩折臂一，所述伸缩折臂一的末端通过机械臂电动关节二连接有伸缩折臂二，所述伸缩折臂二的末端连接有机械臂电动关节三，所述机械臂电动关节三的驱动端连接有容器盖，所述容器盖的底端通过转轴转动连接有搅拌刀，所述机械臂电动关节二的一侧通过连接架固定连接有搅拌容器，所述搅拌容器的外侧中下部绕设有感应线圈，所述感应线圈外侧设有柔性高导磁屏蔽网，所述搅拌容器的底端设置有容器开口。
优选的，所述出料嘴贯穿于基座的内侧并延伸至基座的底端，所述出料嘴的顶端连接有数量控制阀。
优选的，所述料仓机构包括小料仓、中料仓和大料仓，所述小料仓、中料仓和大料仓的顶端分别设置有加料口，所述小料仓、中料仓和大料仓的底端分别设置有出料通道，三个所述出料通道的底端均连接到出料嘴。
优选的，所述基座的底端连接有液压油缸，所述液压油缸的活塞杆连接到屏蔽罩面的顶端，所述屏蔽罩面的底端设置有红外加热器，分成9小块，每一小块再由万向轴连接，由万向轴控制每一个小块的旋转，改变角度，所述液压油缸的一侧设置有位置接收器。
优选的，所述压实机构包括压实导轨一、压实导轨二、压实摆杆、压实液压缸和压实滚轮，所述基座的底端固定安装有车底盘，所述车底盘的底端安装有压实导轨一和压实导轨二，所述压实导轨一的外侧通过转轴转动连接有压实摆杆，所述压实摆杆的末端通过转轴转动连接有压实滚轮，所述压实摆杆的一侧通过转轴转动连接有压实液压缸，所述压实液压缸的顶端通过转轴与压实导轨二可转动的连接。
优选的，所述车体上设置有发电机和计算机控制机箱，所述车体的前方安装有路面扫描仪。
本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：
(1)本发明利用电磁加热原理，将特制的坑槽修复胶囊进行电磁感应加热，对沥青混凝土路面中的坑槽进行电磁感应修复，使修复材料能够快速充分加工来对各种类型的路面坑槽进行修复，在不降低其路用和力学性能的前提下，可实现对沥青混凝土路面的快速修复，提高沥青路面使用性能，避免路面修复时工序复杂，解决路面难以及时修复问题，延长沥青路面的使用寿命。
(2)现有的车载加热墙，它虽然能够实现对坑槽的修复，但是效率低下，针对性差。而本发明的修复机械臂配合路面扫描仪则可以精确的实现点对点的坑槽修复，更加适用于路面的坑槽修复，而且可使修复材料得到充分利用，减少不必要的浪费，避免路面修复缺少针对性。
(3)在进行坑槽修补时，本发明同时对提前制备的坑槽修复胶囊和坑槽底部进行加热，可减少沥青混合料和下承面之间因温差而产生的粘结分离或断层，从而提高加热效率和坑槽修补质量；同时本发明在对胶囊进行加热时，同时用容器与搅拌刀对其进行感应加热，使得加热效率得到了更加明显的提高，避免路面修复时,路面修复装置缺少预加热系统和修复系统,填补料温度与路面温度不同，因填补料与路面产生的断层，影响沥青路面修复的效果。
(4)本发明结合使用不同比例原料制备的胶囊修复不同大小类型的坑槽，以及对处在不同层位的坑槽进行修复，适用于各种等级的沥青路面坑槽病害的修补工作，适用性广，针对性和实用性强。
(5)本发明可借助机械臂实现多角度修复各种类型的坑槽，位置多样，具有良好的工况适应性，能很好的解决沥青路面坡道施工以及路面边角修复难题；同时无需在修复时先对坑槽进行处理，极大的缩短了修复时间，从而提高了施工效率，并极大地提高了施工便利性。
(6)本发明中的可由万向轴控制的分块的红外加热器能较好的加热熨平新旧料结合部，加热时与路面能更加贴合，提升路面稳定性和平整性。设置在加热容器的柔性高导磁屏蔽网能够把多余泄露的电磁辐射屏蔽，从而有效的避免了电磁辐射污染，提升了修复时的环保性。
(7)电磁感应加热技术配合沥青路面坑槽修复胶囊，既提高了环保指数，又改善了工人劳动环境，降低了劳动强度，加快养护工程进度，大幅提高坑槽修补质量，具有效率高，质量好等优势，适用于小规模的坑槽修复。也有利于加快这种快速修补技术在沥青路面局部破损小修保养中的推广和应用。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的俯视图；
图3为本发明的修复机械臂结构结构示意图；
图4为本发明的搅拌容器结构示意图；
图5为本发明的压实机构结构示意图。
图中：1-车体、2-计算机控制机箱、3-发电机、4-液压油缸、5-红外加热器、6-位置接收器、7-温度传感器、8-修复机械臂机构、8-1-机械臂底座、8-2-主臂、8-3-机械臂电动关节一、8-4-伸缩折臂一、8-5-机械臂电动关节二、8-6-伸缩折臂二、8-7-机械臂电动关节三、8-8-容器盖、8-9-搅拌刀、8-10-搅拌容器、8-11-感应线圈、8-12-容器开口、8-13-柔性高导磁屏蔽网、9-出料嘴、10-数量控制阀、11-加料口、12-基座、13-出料通道、14-车底盘、15-压实机构、15-1-压实导轨一、15-2-压实导轨二、15-3-压实摆杆、15-4-压实液压缸、15-5-压实滚轮、16-路面扫描仪、17-屏蔽罩面、18-小料仓、19-中料仓、20-大料仓。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5所示，本发明提供如下技术方案：一种基于电磁加热的沥青路面坑槽多功能修复车，包括车体1，其特征在于：车体1上设置有修复系统、压实机构15和料仓机构，车体1的基座12的底端设置有修复系统、压实机构15、液压系统，基座12的顶端设置有料仓机构，修复系统包括预加热机构与填补修复机构，预加热机构包括位置接收器6、液压油缸4、红外加热器5、屏蔽罩面17，填补修复机构包括温度传感器7、修复机械臂机构8、出料嘴9和数量控制阀10，压实机构15包括压实滚轮15-5、压实液压缸15-4、压实摆杆15-3、压实导轨一15-1、压实导轨二15-2。
基座12的底端固定安装有修复机械臂机构8，修复机械臂机构8包括机械臂底座8-1、主臂8-2、机械臂电动关节一8-3、伸缩折臂一8-4、机械臂电动关节二8-5、伸缩折臂二8-6、机械臂电动关节三8-7、容器盖8-8、搅拌刀8-9、搅拌容器8-10、感应线圈8-11和容器开口8-12以及柔性高导磁屏蔽网(8-13)，修复机械臂机构8的机械臂底座8-1底端设置有温度传感器7。
机械臂底座8-1的底端固定连接有主臂8-2，主臂8-2的末端通过机械臂电动关节一8-3连接有伸缩折臂一8-4，伸缩折臂一8-4的末端通过机械臂电动关节二8-5连接有伸缩折臂二8-6，所述伸缩折臂二8-6的末端连接有机械臂电动关节三8-7，所述机械臂电动关节三8-7的驱动端连接有容器盖8-8，容器盖8-8的底端通过转轴转动连接有搅拌刀8-9，机械臂电动关节二8-5的一侧通过连接架固定连接有搅拌容器8-10，搅拌容器8-10的外侧中下部绕设有感应线圈8-11，感应线圈8-11外侧设有柔性高导磁屏蔽网8-13，搅拌容器8-10的底端设置有容器开口8-12。
出料嘴9贯穿于基座12的内侧并延伸至基座12的底端，出料嘴9的顶端连接有数量控制阀10。
料仓机构包括小料仓18、中料仓19和大料仓20，小料仓18、中料仓19和大料仓20的顶端分别设置有加料口11，小料仓18、中料仓19和大料仓20的底端分别设置有出料通道13，三个出料通道13的底端均连接到出料嘴9。
基座12的底端连接有液压油缸4，液压油缸4的活塞杆连接到屏蔽罩面17的顶端，屏蔽罩面17的底端设置有红外加热器5，分成9小块，每一小块再由万向轴连接，由万向轴控制每一个小块的旋转，改变角度，液压油缸4的一侧设置有位置接收器6。
压实机构15包括压实导轨一15-1、压实导轨二15-2、压实摆杆15-3、压实液压缸15-4和压实滚轮15-5，基座12的底端固定安装有车底盘14，车底盘14的底端安装有压实导轨一15-1和压实导轨二15-2，压实导轨一15-1的外侧通过转轴转动连接有压实摆杆15-3，压实摆杆15-3的末端通过转轴转动连接有压实滚轮15-5，压实摆杆15-3的一侧通过转轴转动连接有压实液压缸15-4，压实液压缸15-4的顶端通过转轴与压实导轨二15-2可转动的连接。
车体1上设置有发电机3和计算机控制机箱2，车体1的前方安装有路面扫描仪16。
本发明的工作原理及使用流程：本发明在使用时，位置接收器6接收到来路面扫描仪16检测到的的坑槽的位置信息，车体1行驶到液压油缸4对准坑槽的位置上方；红外加热器5的上表面和车体基座12之间设置有液压油缸4，液压油缸4带动红外加热器5上升或下降运动，加热路面时，液压油缸4带动屏蔽罩面17下降到路面坑槽位置，屏蔽罩面17设计成弹性的具有隔热作用的高密度金属罩面，使红外加热器5在进行预加热时加热效率提高；路面加热完成后，液压油缸4带动屏蔽罩面17上升，数量控制阀10控制储料仓内的沥青坑槽修复胶囊由出料口9排出，当加入材料时，机械臂电动关节三8-7带动容器盖和搅拌刀会转到容器另一边，材料落入修复机械臂结构8中的搅拌容器8-10中，接着通过缠绕在搅拌容器上的感应线圈8-11对材料进行感应加热，当加热一定时间后，搅拌刀旋转搅拌，既可最大程度的延长设备零部件的使用寿命，也可降低能耗，配合搅拌刀8-9进行充分搅拌后，制成可直接用于坑槽修复的材料。然后通过温度感应器7感应出已经预加热的坑槽的位置，通过控制系统与液压系统控制修复机械臂机构8旋转与移动使材料能够准确的放进要修复的坑槽中并摊平，振动压实。通过压实机构15，配合控制系统与液压系统，使压路滚轮15-5能够实现对坑槽的振动压实，使修复路面达到一定的压实度。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (1)

1.一种基于电磁加热的沥青路面坑槽修复车，包括车体（1），其特征在于：所述车体（1）上设置有修复系统、压实机构（15）和装有不同比例原料制备的胶囊的料仓机构，所述车体（1）的基座（12）的底端设置有修复系统、压实机构（15）、液压系统，所述基座（12）的顶端设置有装有不同比例原料制备的胶囊的料仓机构，所述装有不同比例原料制备的胶囊的料仓机构包括小料仓（18）、中料仓（19）和大料仓（20），所述小料仓（18）、中料仓（19）和大料仓（20）的顶端分别设置有加料口（11），所述小料仓（18）、中料仓（19）和大料仓（20）的底端分别设置有出料通道（13），三个所述出料通道（13）的底端均连接到出料嘴（9），所述修复系统包括预加热机构与能够对特制的坑槽修复胶囊进行电磁感应加热处理的填补修复机构，所述预加热机构包括位置接收器（6）、液压油缸（4）、可由万向轴控制的分块的红外加热器（5）、屏蔽罩面（17），所述基座（12）的底端连接有液压油缸（4），所述液压油缸（4）的活塞杆连接到屏蔽罩面（17）的顶端，所述屏蔽罩面（17）的底端设置有红外加热器（5），分成9小块，每一小块再由万向轴连接，由万向轴控制每一个小块的旋转，改变角度，所述液压油缸（4）的一侧设置有位置接收器（6），所述填补修复机构包括温度传感器（7）、修复机械臂机构（8）、出料嘴（9）和数量控制阀（10），所述出料嘴（9）贯穿于基座（12）的内侧并延伸至基座（12）的底端，所述出料嘴（9）的顶端连接有数量控制阀（10），所述压实机构（15）包括压实滚轮（15-5）、压实液压缸（15-4）、压实摆杆（15-3）、压实导轨一（15-1）、压实导轨二（15-2），所述基座（12）的底端固定安装有车底盘（14），所述车底盘（14）的底端安装有压实导轨一（15-1）和压实导轨二（15-2），所述压实导轨一（15-1）的外侧通过转轴转动连接有压实摆杆（15-3），所述压实摆杆（15-3）的末端通过转轴转动连接有压实滚轮（15-5），所述压实摆杆（15-3）的一侧通过转轴转动连接有压实液压缸（15-4），所述压实液压缸（15-4）的顶端通过转轴与压实导轨二（15-2）可转动的连接，所述车体（1）上设置有发电机（3）和计算机控制机箱（2），所述车体（1）的前方安装有路面扫描仪（16），所述基座（12）的底端固定安装有修复机械臂机构（8），所述修复机械臂机构（8）包括机械臂底座（8-1）、主臂（8-2）、机械臂电动关节一（8-3）、伸缩折臂一（8-4）、机械臂电动关节二（8-5）、伸缩折臂二（8-6）、机械臂电动关节三（8-7）、容器盖（8-8）、搅拌刀（8-9）、搅拌容器（8-10）、感应线圈（8-11）和容器开口（8-12）以及柔性高导磁屏蔽网（8-13），所述修复机械臂机构（8）的机械臂底座（8-1）底端设置有温度传感器（7），所述机械臂底座（8-1）的底端固定连接有主臂（8-2），主臂（8-2）的末端通过机械臂电动关节一（8-3）连接有伸缩折臂一（8-4），伸缩折臂一（8-4）的末端通过机械臂电动关节二（8-5）连接有伸缩折臂二（8-6），所述伸缩折臂二（8-6）的末端连接有机械臂电动关节三（8-7），所述机械臂电动关节三（8-7）的驱动端连接有容器盖（8-8），容器盖（8-8）的底端通过转轴转动连接有搅拌刀（8-9），机械臂电动关节二（8-5）的一侧通过连接架固定连接有搅拌容器（8-10），搅拌容器（8-10）的外侧中下部绕设有感应线圈（8-11），感应线圈（8-11）外侧设有柔性高导磁屏蔽网（8-13），搅拌容器（8-10）的底端设置有容器开口（8-12）。
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