CN111395302A - 一种公路工程施工用水沟夯实装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种公路工程施工用水沟夯实装置，包括：行进机构本体；摆向调节臂，一端与所述行进机构本体铰接，另一端铰接有夯实组件；夯实组件，包括与所述摆向调节臂铰接的外壳体、位于所述外壳体下方的夯实板，所述夯实板由冲击装置的驱动沿所述外壳体的中轴线来回滑动。通过本发明提供的夯实装置，不管是在行进的要求还是对夯实方向的调整要求，均可以完全满足公路工程施工中水沟夯实的技术要求，而且操作便利，工作效率高。

Description

一种公路工程施工用水沟夯实装置

技术领域

本发明涉及公路施工设备技术领域，具体涉及一种公路工程施工用水沟夯实装置。

背景技术

打夯机是一种用于夯实的机械，多用于建筑工程中对地基、管线沟槽底部的夯实。市政工程、公路工程、铁路工程、桥梁工程等领域的沟槽，涵洞、管道周边，台背，桥桩等狭窄部位的土、砂石压实以及路基边坡的压实和修整，其传统施工方式为人工或蛙式打夯机或手扶式振动碾压实。采用人工或蛙式打夯机或手扶式振动碾压实，具有施工成本高，施工效率低，安全性能差等不足，而且夯实遍数较多、夯实效率不佳。

发明内容

本发明的目的在于提供一种公路工程施工用水沟夯实装置来解决上述难题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种公路工程施工用水沟夯实装置，包括：

行进机构本体；

摆向调节臂，一端与所述行进机构本体铰接，另一端铰接有夯实组件；

夯实组件，包括与所述摆向调节臂铰接的外壳体、位于所述外壳体下方的夯实板，所述夯实板由冲击装置的驱动沿所述外壳体的中轴线来回滑动。

作为本发明的一种改进，所述摆向调节臂包括：

高度调节臂，呈倒置的V字形结构，其一端铰接在所述行进机构本体上，另一端铰接有摆向调节臂；

高度伸缩缸，一端铰接于行进机构本体，另一端铰接于所述高度调节臂的拐点处；

方向调节臂，呈一字形结构，两端分别与所述高度调节臂、外壳体铰接；

摆向伸缩缸，一端铰接于所述高度调节臂的拐点处，另一端铰接于所述摆向调节臂的的端部。

作为本发明的一种改进，

将所述摆向伸缩缸与方向调节臂的铰接处记为第一铰接点，

将所述方向调节臂与高度调节臂的铰接处记为第二铰接点，

所述第二铰接点位于所述第一铰接点的内侧。

作为本发明的一种改进，所述外壳体上还设置有翻动伸缩缸；

所述翻动伸缩缸一端铰接于所述方向调节臂，另一端铰接于外壳体，

将所述翻动伸缩缸与外壳体的铰接处记为第三铰接点，

将所述方向调节臂与外壳体的铰接处记为第四铰接点，

所述第三铰接点、第四铰接点处于所述外壳体上同一端面的两侧。

作为本发明的一种改进，所述行进机构本体为履带式前进方式。

作为本发明的一种改进，所述冲击装置包括：

储油箱，内置于所述外壳体内腔中，所述储油箱内填充有燃油；

冲击外管，所述外壳体的内腔还竖直放置有冲击外管，所述冲击外管的上端密封设置有进油阀，所述进油阀与所述储油箱连通；

所述夯实板固接于所述冲击外管的下端；

冲击塞杆，所述冲击外管内部活动设置有冲击塞杆，所述冲击塞杆的上端为活塞部，下端为冲击头部；

所述外壳体下端还设置有若干压实外套管，所述压实外套管设置在所述冲击外管的四周；

压实外套管分为动力头管部和锤击尾管部；

所述动力头管部的内腔通过岔气管与所述冲击外管的内腔连通，所述动力头管部的内腔中还设置有风叶轮，所述风叶轮通过轴承转动内置于所述动力头管部的内腔中；

锤击尾管部的内腔中央设置有转轴，所述转轴的上端与所述风叶轮固定连接，所述转轴的下端固定设置有锤击波形套；

锤击波形套，呈圆柱形结构且与所述转轴同轴设置，所述锤击波形套的上端面的轮廓呈波形状，

锤击产生套，所述锤击尾管部的内腔还设置有锤击产生套，所述锤击产生套沿所述锤击尾管部的内壁上下滑动，所述锤击产生套的中间开设有允许所述转轴通过的穿孔，所述穿孔的内径大于所述转轴的直径；

所述锤击产生套的下端面的轮廓呈波形状，其上端面固定设置有锤击弹簧；

锤击弹簧，下端固定设置于所述锤击产生套的安装槽中，上端通过固定环固接于所述锤击尾管部的内壁上；

锤击头，上端与所述锤击波形套的下端面固接，下端位于所述压实外套管的外部。

作为本发明的一种改进，所述锤击产生套的外壁上周向分布有至少三个滑键内槽，所述锤击尾管部的内壁上开设有与所述滑键内槽相配合的滑键外槽，在所述滑键内槽、滑键外槽形成的空间中设置有滑键。

作为本发明的一种改进，所述压实外套管共设置有四个，且周向均匀分布在所述冲击外管的外周。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明夯实组件的结构示意图；

图3为本发明夯实组件的剖视图；

图4为本发明冲击装置的工作状态图；

图5为本发明冲击装置的另一个工作状态图；

图6为本发明冲击装置的剖视图。

图中各构件为：

10-行进机构本体，

20-方向调节臂，21-高度调节臂，22-摆向调节臂，23-高度伸缩缸，24-摆向伸缩缸，25-第一铰接点，26-第二铰接点，27-翻动伸缩缸，28-第三铰接点，29-第四铰接点，

30-夯实组件，31-外壳体，32-夯实板，

40-冲击装置，41-储油箱，42-冲击外管，43-进油阀，44-冲击塞杆，

50-压实外套管，51-动力头管部，52-锤击尾管部，53-岔气管，54-风叶轮，55-转轴，56-锤击波形套，57-锤击产生套，58-锤击弹簧，59-固定环，510-锤击头，511-滑键内槽，512-滑键外槽，513-滑键。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1，一种公路工程施工用水沟夯实装置，包括：

行进机构本体10；所述行进机构本体10为履带式前进方式，具体可实施为挖机的行进机构；

摆向调节臂20，一端与所述行进机构本体10铰接，另一端铰接有夯实组件30；

夯实组件30，包括与所述摆向调节臂20铰接的外壳体31、位于所述外壳体31下方的夯实板32，所述夯实板32由冲击装置40的驱动沿所述外壳体31的中轴线来回滑动。

上述技术方案的工作原理：在工程施工中，需要对水沟进行夯实。相对于普通场景的夯实，水沟的夯实装置要求较高。不仅不要该夯实装置沿着水沟走向不断转移更换工作地方，而且由于水沟的U形截面形状，其夯实的方向还要作不断的调整。因此本发明提供的夯实装置，为满足其工作地点的不同，其基本构件安装设置在行进机构本体10，以根据需要行进至指定地点处。为满足其夯实方向调整的要求，夯实组件30通过摆向调节臂20固定在行进机构本体10上，由摆向调节臂20来调整夯实组件30的夯实方向，以便对水沟的各个方向进行夯实。

上述技术方案的有益效果：通过本发明提供的夯实装置，不管是在行进的要求还是对夯实方向的调整要求，均可以完全满足公路工程施工中水沟夯实的技术要求，而且操作便利，工作效率高。

作为本发明的一个实施例，所述摆向调节臂20包括：

高度调节臂21，呈倒置的V字形结构，其一端铰接在所述行进机构本体10上，另一端铰接有摆向调节臂22；

高度伸缩缸23，一端铰接于行进机构本体10，另一端铰接于所述高度调节臂21的拐点处；

方向调节臂22，呈一字形结构，两端分别与所述高度调节臂21、外壳体31铰接；

摆向伸缩缸24，一端铰接于所述高度调节臂21的拐点处，另一端铰接于所述方向调节臂22的端部。

将所述摆向伸缩缸24与方向调节臂臂22的铰接处记为第一铰接点25，

将所述方向调节臂22与高度调节臂21的铰接处记为第二铰接点26，

所述第二铰接点26位于所述第一铰接点25的内侧。

所述外壳体31上还设置有翻动伸缩缸27；

所述翻动伸缩缸27一端铰接于所述方向调节臂22，另一端铰接于外壳体31，

将所述翻动伸缩缸27与外壳体31的铰接处记为第三铰接点28，

将所述方向调节臂22与外壳体31的铰接处记为第四铰接点29，

所述第三铰接点28、第四铰接点29处于所述外壳体31上同一端面的两侧。

上述技术方案的工作原理及有益效果：摆向调节臂20的主要作用是调整夯实组件30的作业部位。首先通过V字形结构的高度调节臂21来调整夯实组件30的高度。当高度伸缩缸23工作时，由于高度伸缩缸23的一端铰接于高度调节臂21的拐点处，高度调节臂21会随着高度伸缩缸23的伸长而增加高度。当夯实组件30的高度调整到位后，需要对其作业方向进行调整时，执行摆向伸缩缸24。当摆向伸缩缸24的长度缩短时，夯实组件30的作业方向就会朝上调整。通过本技术方案提供的摆向调节臂20可以满足水沟内壁不同形状的要求。

作为本发明的一个实施例，所述冲击装置40包括：

储油箱41，内置于所述外壳体31内腔中，所述储油箱41内填充有燃油；

冲击外管42，所述外壳体31的内腔还竖直放置有冲击外管42，所述冲击外管42的上端密封设置有进油阀43，所述进油阀43与所述储油箱41连通；

所述夯实板32固接于所述冲击外管42的下端；

冲击塞杆44，所述冲击外管42内部活动设置有冲击塞杆44，所述冲击塞杆44的上端为活塞部，下端为冲击头部；

所述外壳体31下端还设置有若干压实外套管50，所述压实外套管50设置在所述冲击外管42的四周；

压实外套管50分为动力头管部51和锤击尾管部52；

所述动力头管部51的内腔通过岔气管53与所述冲击外管42的内腔连通，所述动力头管部51的内腔中还设置有风叶轮54，所述风叶轮54通过轴承转动内置于所述动力头管部51的内腔中；

锤击尾管部52的内腔中央设置有转轴55，所述转轴55的上端与所述风叶轮54固定连接，所述转轴55的下端固定设置有锤击波形套56；

锤击波形套56，呈圆柱形结构且与所述转轴55同轴设置，所述锤击波形套56的上端面的轮廓呈波形状，

锤击产生套57，所述锤击尾管部52的内腔还设置有锤击产生套57，所述锤击产生套57沿所述锤击尾管部52的内壁上下滑动，所述锤击产生套57的中间开设有允许所述转轴55通过的穿孔，所述穿孔的内径大于所述转轴55的直径；

所述锤击产生套57的下端面的轮廓呈波形状，其上端面固定设置有锤击弹簧58；

锤击弹簧58，下端固定设置于所述锤击产生套57的安装槽中，上端通过固定环59固接于所述锤击尾管部52的内壁上；

锤击头510，上端与所述锤击波形套56的下端面固接，下端位于所述压实外套管50的外部。

所述锤击产生套57的外壁上周向分布有至少三个滑键内槽511，所述锤击尾管部52的内壁上开设有与所述滑键内槽511相配合的滑键外槽512，在所述滑键内槽511、滑键外槽512形成的空间中设置有滑键513。

所述压实外套管50共设置有四个，且周向均匀分布在所述冲击外管42的外周。

上述技术方案的工作原理及有益效果：冲击装置40的主要作用是为夯实板32提供一个冲击力，当夯实板32与水沟接触时，该冲击力作为夯实动力进行夯实。而该冲击力是由燃油的燃烧所产生的燃爆力所催生的。当储油箱41内的燃油经进油阀43通入冲击外管42和冲击塞杆44上方的燃烧空间后，燃油燃烧产生的动力会推动冲击塞杆44迅速向下滑动，会夯实板32产生一个向下的冲击力，从而使夯实板32能够夯实水沟的表面。

然而仅靠冲击塞杆44的一次性冲击很难完全的夯实水沟，为此在冲击外管42四周还设置了一个可反复锤击的装置。当冲击塞杆44滑动到下方时，通过岔气管53，燃油产生的燃气会通入压实外套管50上的动力头管部51形成气流，该气流会推动风叶轮54不断转动，风叶轮54与转轴55是固接的，因此转轴55也会随之不断转动。而且转轴55是与锤击产生套57是固定连接的，与锤击波形套56是分离的，因此在转轴55的转动过程中，锤击产生套57也随之不断转动，而由于波形轮廓的存在，当锤击产生套57、锤击波形套56的轮廓的顶点接触时，锤击波形套56会被顶至最高处从而使锤击弹簧58被压缩，当锤击产生套57、锤击波形套56的轮廓的接触点从顶点错过时，在锤击弹簧58的弹性力作用下，锤击产生套57会瞬时向下滑动而对锤击波形套56产生锤击效果。由于风叶轮54是不断转动的，因此锤击产生套57也会不断对锤击波形套56进行锤击，从而使水沟的夯实效果更好。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内中。

Claims (8)

1.一种公路工程施工用水沟夯实装置，其特征在于，包括：

行进机构本体(10)；

摆向调节臂(20)，一端与所述行进机构本体(10)铰接，另一端铰接有夯实组件(30)；

夯实组件(30)，包括与所述摆向调节臂(20)铰接的外壳体(31)、位于所述外壳体(31)下方的夯实板(32)，所述夯实板(32)由冲击装置(40)的驱动沿所述外壳体(31)的中轴线来回滑动。

2.根据权利要求1所述的一种公路工程施工用水沟夯实装置，其特征在于：所述摆向调节臂(20)包括：

高度调节臂(21)，呈倒置的V字形结构，其一端铰接在所述行进机构本体(10)上，另一端铰接有方向调节臂(22)；

高度伸缩缸(23)，一端铰接于行进机构本体(10)，另一端铰接于所述高度调节臂(21)的拐点处；

方向调节臂(22)，呈一字形结构，两端分别与所述高度调节臂(21)、外壳体(31)铰接；

摆向伸缩缸(24)，一端铰接于所述高度调节臂(21)的拐点处，另一端铰接于所述方向调节臂(22)的端部。

3.根据权利要求2所述的一种公路工程施工用水沟夯实装置，其特征在于：

将所述摆向伸缩缸(24)与方向调节臂(22)的铰接处记为第一铰接点(25)，

将所述方向调节臂(22)与高度调节臂(21)的铰接处记为第二铰接点(26)，

所述第二铰接点(26)位于所述第一铰接点(25)的内侧。

4.根据权利要求2所述的一种公路工程施工用水沟夯实装置，其特征在于：所述外壳体(31)上还设置有翻动伸缩缸(27)；

所述翻动伸缩缸(27)一端铰接于所述方向调节臂(22)，另一端铰接于外壳体(31)，

将所述翻动伸缩缸(27)与外壳体(31)的铰接处记为第三铰接点(28)，

将所述方向调节臂(22)与外壳体(31)的铰接处记为第四铰接点(29)，

所述第三铰接点(28)、第四铰接点(29)处于所述外壳体(31)上同一端面的两侧。

5.根据权利要求1所述的一种公路工程施工用水沟夯实装置，其特征在于：所述行进机构本体(10)为履带式前进方式。

6.根据权利要求1所述的一种公路工程施工用水沟夯实装置，其特征在于，所述冲击装置(40)包括：

储油箱(41)，内置于所述外壳体(31)内腔中，所述储油箱(41)内填充有燃油；

冲击外管(42)，所述外壳体(31)的内腔还竖直放置有冲击外管(42)，所述冲击外管(42)的上端密封设置有进油阀(43)，所述进油阀(43)与所述储油箱(41)连通；

所述夯实板(32)固接于所述冲击外管(42)的下端；

冲击塞杆(44)，所述冲击外管(42)内部活动设置有冲击塞杆(44)，所述冲击塞杆(44)的上端为活塞部，下端为冲击头部；

所述外壳体(31)下端还设置有若干压实外套管(50)，所述压实外套管(50)设置在所述冲击外管(42)的四周；

压实外套管(50)分为动力头管部(51)和锤击尾管部(52)；

所述动力头管部(51)的内腔通过岔气管(53)与所述冲击外管(42)的内腔连通，所述动力头管部(51)的内腔中还设置有风叶轮(54)，所述风叶轮(54)通过轴承转动内置于所述动力头管部(51)的内腔中；

锤击尾管部(52)的内腔中央设置有转轴(55)，所述转轴(55)的上端与所述风叶轮(54)固定连接，所述转轴(55)的下端固定设置有锤击波形套(56)；

锤击波形套(56)，呈圆柱形结构且与所述转轴(55)同轴设置，所述锤击波形套(56)的上端面的轮廓呈波形状，

锤击产生套(57)，所述锤击尾管部(52)的内腔还设置有锤击产生套(57)，所述锤击产生套(57)沿所述锤击尾管部(52)的内壁上下滑动，所述锤击产生套(57)的中间开设有允许所述转轴(55)通过的穿孔，所述穿孔的内径大于所述转轴(55)的直径；

所述锤击产生套(57)的下端面的轮廓呈波形状，其上端面固定设置有锤击弹簧(58)；

锤击弹簧(58)，下端固定设置于所述锤击产生套(57)的安装槽中，上端通过固定环(59)固接于所述锤击尾管部(52)的内壁上；

锤击头(510)，上端与所述锤击波形套(56)的下端面固接，下端位于所述压实外套管(50)的外部。

7.根据权利要求6所述的一种公路工程施工用水沟夯实装置，其特征在于：所述锤击产生套(57)的外壁上周向分布有至少三个滑键内槽(511)，所述锤击尾管部(52)的内壁上开设有与所述滑键内槽(511)相配合的滑键外槽(512)，在所述滑键内槽(511)、滑键外槽(512)形成的空间中设置有滑键(513)。

8.根据权利要求6所述的一种公路工程施工用水沟夯实装置，其特征在于：所述压实外套管(50)共设置有四个，且周向均匀分布在所述冲击外管(42)的外周。

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