CN111519675A - 一种轨道式平地机及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种轨道式平地机及其施工方法，属于平地机技术领域。本平地机包括轮胎行走大车、轨道行走中车和刮刀小车，轮胎行走大车包括框架式的车架，车架的四角设置有用于行走的轮胎，车架四角设有液压杠支腿，车架两侧的纵向大梁上设置有轨道，轨道上滑动连接有轨道行走中车，轨道行走中车的轴梁上活动连接有刮刀小车，刮刀小车上设置有平地刮刀。调整液压杠支腿的高度，稳定的支起车架，启动轨道行走中车在轨道上来回行走，从而带动刮刀小车来回行走，刮刀小车行走来回过程中进行地面刮平，达到整平地面的目的，整平基准面稳定准确，并且操作简单，整平效率高。

Description

一种轨道式平地机及其施工方法

技术领域

本发明属于平地机技术领域，涉及一种轨道式平地机及其施工方法。

背景技术

平地机是利用刮刀整平地面的土方机械，在公路、铁路、码头港口、机场、广场、停车场等工程中广泛应用。为了保证施工标高与整平度，在平地机的运行过程中需要对铲刀的位置进行控制以保证刮出的路槽标高与整平度符合要求，由于平地机铲刀位置由多个油缸控制，每个油缸需要人工控制或控制系统控制。油缸安装在机架上，机架随整车不停在运动，机架标高受地面标高、轮胎变形等方面的影响，而地面整平前就是高低不平的，前后左右移动几公分的距离都会产生不同的标高，因此机架的标高不是固定的，即没有固定的基准面，在平地过程中，机架的标高处于快速复杂的变化，这就带来以下问题：当采用人工操作铲刀标高时，操作手通过与参照物的感官判断进行操控，操作员手动操控每个油缸，对操作员水平要求高，同时劳动强度大，无法进行准确的操控，平地精度无法进一步提高，同时难以一次达标，需要多次反复施工，施工效率低。当前一些平地机也加装自动控制系统，如采用GPS-RTK实时测量系统。高程传感器(GPS天线)直接安装在铲刀上，测量出某点的实时标高，通过自动控制程序计算出刮刀所需的标高，然后向机械系统发送刮刀标高调整指令，机械系统发生机械运动，调整油缸伸出量，使刮刀标高达到目标值。机械运动需要一定的时间才能完成，当需整平的地面高低不平时，GPS天线的标高处于快速变化状态，存在当前点的机械运动未完成，刮刀位置已经移动到下一点中，无法一次达到整平标高。一般通过多次刮平，将地面有一定的整平度后，GPS天线的标高就变化小，从而保证刮刀标高接近目标标高，另GPS测量系统的标高误差也比较大，因此采用自动控制系统进行整平，标高精度与整平度也有较大的误差。

因此，传统平地机的整平标高无论采取人工控制还是GPS自动控制系统，存在着实操性复杂，以及整平标高与整平度的精度不高等问题。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述问题，提供一种车载轨道式平地机，本发明所要解决的技术问题是：如何提高整平精度，提高平地效率。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种轨道式平地机，其特征在于，包括轮胎行走大车、轨道行走中车和刮刀小车，所述轮胎行走大车包括框架式的车架，所述车架的四角设置有用于行走的轮胎，所述车架四角设有液压杠支腿，所述车架两侧的纵向大梁上设置有轨道，所述轨道上滑动连接有轨道行走中车，所述轨道行走中车的轴梁上活动连接有刮刀小车，所述刮刀小车上设置有平地刮刀。

本平地机中，平地刮刀长度约3m，车架四角设置的行走轮胎具备转向功能，可纵向行走，可横向行走，可转弯，配备液压马达驱动行走。该平地机可自行行走到需要整平的场地上，并精确进行平面定位。

作为一种优选实施例，所述轨道为齿条，所述轨道行走中车上设置有齿轮，所述齿轮与所述齿条相啮合。轨道行走中车采用液压马达提供驱动力，通过齿条齿轮行走方式，驱动轨道行走中车在车架的轨道上来回行走，在来回过程中，带动平地刮刀来回刮地，实现整平地面。

本平地机中，使用时，通过常规测量仪测量指挥，调整液压杠支腿的高度，稳定的支起车架，使车架上的轨道面与需整平的地面的设计标高面平行，满足整平场地的纵坡和横坡的要求，并使平地刮刀刀口与整平地面标高一致。启动轨道行走中车在轨道上来回行走，从而带动刮刀小车来回行走，刮刀小车行走来回过程中进行地面刮平，达到整平地面的目的。本平地机通过平面定位后，只需通过调整液压杠支腿的支起轨道面的标高即可实现整平基准面稳定准确，并且操作简单，整平效率高。

在上述的一种车载轨道式平地机中，所述车架包括两根相对设置的纵向大梁和连接于所述纵向大梁两端的横梁，所述纵向大梁、横梁均由多节型钢通过螺栓连接方式拼接而成。纵向大梁、横梁可拼接成多种尺寸的车架，便于整平场地分幅施工需求。拼接的长宽尺寸越大，一次平面定位后刮地整平的面积越大，效率越高。

在上述的一种车载轨道式平地机中，所述轨道行走中车包括轴梁，所述轴梁由多节型钢通过螺栓连接方式拼接而成，可拼接成多种长度。

在上述的一种车载轨道式平地机中，所述刮刀小车包括轴套，所述轴套套接于所述轴梁上，所述轴套的内侧设置有若干滚轮，所述滚轮滚动连接于所述轴梁上。轴套能沿轴梁来回活动，使平地刮刀位于不同的轴梁位置处，刮刀小车采用液压马达驱动、通过滚轮滚动方式沿轨道行走中车的轴梁来回行走，一刀刮完后，移动刮刀小车到下一刀位置。

在上述的一种车载轨道式平地机中，所述刮刀小车还包括旋转盘，所述轴套上设置有轴套连接架，所述旋转盘通过液压杠连接在轴套连接架上，所述平地刮刀安装在所述旋转盘上。旋转盘可进行旋转改变刮刀的角度，旋转盘通过液压杠可使旋转盘上下运动。

在上述的一种车载轨道式平地机中，所述车架上的一侧设置有驾驶室，操控轮胎车行走，操控刮刀刮地整平。

本发明的另一个目的在于，提供一种轨道式平地机的施工方法，该方法能够平地时提高平地标高和平整度的精确度。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

A、根据需要整平目标地的尺度、标高和坡度特点，划分为若干小幅单元，调整所述车架的纵向大梁和横梁的长宽尺寸，与小幅单元尺度相匹配；

B、通过液压马达驱动轮胎将平地机移动至需要整平的目标地；下放液压杠支腿支起平地机，通过测量仪测量调整车架上的轨道面与目标整平面平行，满足纵坡和横坡要求；

C、当调整好所述液压杠支腿支撑标高后，固定液压杠支腿，使设置于刮刀小车上的平地刮刀处于所述目标地整平标高；

D、通过设置于所述刮刀小车上的平地刮刀对所述目标地进行整平。

在上述的一种轨道式平地机的施工方法中，在步骤D中，还包括以下步骤：

当所述目标地为回填场地时，先使用推土机进行粗开挖，预留约超过所述目标地整平标高10cm土的高度；

调整刮刀小车在所述轴梁上的位置，控制液压马达驱动轨道行走中车在轨道上滑动，带动设置在刮刀小车上的平地刮刀对所述目标地进行整平。

在上述的一种轨道式平地机的施工方法中，在步骤D中，还包括以下步骤：

当所述目标地为回填场地时，先使用推土机或挖掘机进行粗回填，回填约超过所述目标地整平标高10cm土的高度；

调整刮刀小车在所述轴梁上的位置，控制液压马达驱动轨道行走中车在轨道上滑动，带动设置在刮刀小车上的平地刮刀对所述目标地进行整平。

应用本轨道式平地机的施工方法根据需要整平的目标地大小，调整车架大小，通过轮胎行走将本平地机移动至需要整平的目标地，调整液压杠支腿的支撑标高，再驱动轨道行走中车，带动刮刀小车上的平地刮刀对需要整平的目标地进行整平，有效保证需要整平的目标地的整平精度。

与现有技术相比，本发明的优点如下：

1、本平地机以轮胎自行行走，能快速就位于需要整平的场地上，并精确定进行平面定位。

2、本平地机平地刮刀采用轨道进行标高与坡度导向，只需通过驱动中车行走，带动小车上的刮刀对需要整平的目标地进行整平，实现整平基准面稳定准确，操作简单，整平效率高。

3、应用本轨道式平地机的施工方法通过调整液压杠支腿的支撑轨道标高，可精确对轨道进行标高与坡度定位，有效保证需要整平的目标地的整平精度。

附图说明

图1是本轨道式平地机的结构示意图；

图2是轨道式平地机另一视角的结构示意图；

图3是图2中的A部放大图。

图中，1、车架；2、液压杠支腿；3、轨道；4、轨道行走中车；5、刮刀小车；6、平地刮刀；7、纵向大梁；8、横梁；9、轴梁；10、齿轮；11、轴套；12、滚轮；13、轴套连接架；14、液压杠；15、旋转盘；16、轮胎；17、驾驶室。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1-2所示，本轨道式平地机，包括轮胎行走大车、轨道行走中车4和刮刀小车5，轮胎行走大车包括框架式的车架1，车架1的四角设置有用于行走的轮胎16，车架1四角设有液压杆支腿2，车架1两侧的纵向大梁7上设置有轨道3，轨道3上滑动连接有轨道行走中车4，轨道行走中车4的轴梁9上活动连接有刮刀小车5，刮刀小车5上设置有平地刮刀6。

本平地机中，平地刮刀6长度约3m，车架1四角设置的轮胎16具备转向功能，可纵向行走，可横向行走，可转弯，配备液压马达驱动行走。该平地机可自行行走到需要整平的场地上，并精确进行平面定位。

使用时，通过常规测量仪测量指挥，调整液压杆支腿2的高度，稳定的支起车架1，使车架1上的轨道3面与需整平的地面的设计标高面平行，满足整平场地的纵坡和横坡的要求，并使平地刮刀6刀口与整平地面标高一致。启动轨道行走中车4在轨道3上来回行走，从而带动刮刀小车5来回行走，刮刀小车5行走来回过程中进行地面刮平，达到整平地面的目的。本平地机通过平面定位后，只需通过调整液压杆支腿2的支起轨道3面的标高即可实现整平基准面稳定准确，并且操作简单，整平效率高。

如图1所示，本实施例中，轨道3为齿条，轨道行走中车4上设置有齿轮10，齿轮10与齿条相啮合。轨道行走中车4采用液压马达提供驱动力，通过齿条齿轮10行走方式，驱动轨道行走中车4在车架1的轨道3上来回行走，在来回过程中，带动平地刮刀6来回刮地，实现整平地面。

如图1所示，本实施例中，车架1包括两根相对设置的纵向大梁7和连接于纵向大梁7两端的横梁8，纵向大梁7、横梁8均由多节型钢通过螺栓连接方式拼接而成。该结构中，纵向大梁7和横梁8由多根型钢通过螺栓连接方式拼接而成，可根据需要整平的目标地的面积大小灵活调整纵向大梁7和横梁8的型钢数量。纵向大梁7、横梁8可拼接成多种尺寸的车架1，便于整平场地分幅施工需求。拼接的长宽尺寸越大，一次平面定位后刮地整平的面积越大，效率越高。

如图1所示，本实施例中，轨道行走中车4包括轴梁9，轴梁9由多节型钢通过螺栓连接方式拼接而成，可拼接成多种长度。

如图2-3所示，本实施例中，刮刀小车5包括轴套11，轴套11套接于轴梁9上，轴套11的内侧设置有若干滚轮12，滚轮12滚动连接于轴梁9上。轴套11能沿轴梁9来回活动，使平地刮刀6位于不同的轴梁9位置处，刮刀小车5采用液压马达驱动、通过滚轮12滚动方式沿轨道行走中车4的轴梁9来回行走，一刀刮完后，移动刮刀小车5到下一刀位置。

如图2-3所示，本实施例中，刮刀小车5还包括旋转盘15，轴套11上设置有轴套连接架13，旋转盘15通过液压杠14连接在轴套连接架13上，平地刮刀6安装在旋转盘15上。旋转盘15可进行旋转改变刮刀的角度，旋转盘15通过液压杠14可使旋转盘15上下运动。控制盘旋转15方向即可实现平地刮刀6刀口方向的调整，使得本平地机在轨道3上来回行走均可进行整平，大大提高整平效率。

如图1所示，本实施例中，车架1上的一侧设置有驾驶室17，操控轮胎16车行走，操控刮刀刮地整平。

应用本轨道式平地机的施工方法，包括以下步骤：

A、根据需要整平目标地的尺度、标高和坡度特点，划分为若干小幅单元，调整车架1的纵向大梁7和横梁8的长宽尺寸，与小幅单元尺度相匹配；

B、通过液压马达驱动轮胎16将平地机移动至需要整平的目标地；下放液压杆支腿2支起平地机，通过测量仪测量调整车架1上的轨道3面与目标整平面平行，满足纵坡和横坡要求；

C、当调整好液压杆支腿2支撑标高后，固定液压杆支腿2，使设置于刮刀小车5上的平地刮刀6处于目标地整平标高；以轨道3面作为基准面下，刮刀刀口通过的面就是目标整平面；

D、通过设置于刮刀小车5上的平地刮刀6对目标地进行整平。

作为一种实施例，在步骤D中，还包括以下步骤：

当目标地为回填场地时，先使用推土机进行粗开挖，预留约超过目标地整平标高10cm土的高度；目的是避免刮刀悬空，导致平整度差；

调整刮刀小车5在轴梁9上的位置，控制液压马达驱动轨道行走中车4在轨道3上滑动，带动设置在刮刀小车5上的平地刮刀6对目标地进行整平。

作为另一种实施例，在步骤D中，还包括以下步骤：

当目标地为回填场地时，先使用推土机或挖掘机进行粗回填，回填约超过目标地整平标高10cm土的高度；目的是避免刮刀悬空，导致平整度差。

调整刮刀小车5在轴梁9上的位置，控制液压马达驱动轨道行走中车4在轨道3上滑动，带动设置在刮刀小车5上的平地刮刀6对目标地进行整平。

应用本轨道式平地机的施工方法根据需要整平的目标地大小，调整车架1大小，通过轮胎16行走将本平地机移动至需要整平的目标地，调整液压杆支腿2的支撑标高，再驱动轨道行走中车4，带动刮刀小车5上的平地刮刀6对需要整平的目标地进行整平，有效保证需要整平的目标地的整平精度。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种轨道式平地机，其特征在于，包括轮胎行走大车、轨道行走中车(4)和刮刀小车(5)，所述轮胎行走大车包括框架式的车架(1)，所述车架(1)的四角设置有用于行走的轮胎(16)，所述车架(1)四角设有液压杆支腿(2)，所述车架(1)两侧的纵向大梁(7)上设置有轨道(3)，所述轨道(3)上滑动连接有轨道行走中车(4)，所述轨道行走中车(4)的轴梁(9)上活动连接有刮刀小车(5)，所述刮刀小车(5)上设置有平地刮刀(6)。

2.根据权利要求1所述的一种轨道式平地机，其特征在于，所述轨道(3)为齿条，所述轨道行走中车(4)上设置有齿轮(10)，所述齿轮(10)与所述齿条相啮合。

3.根据权利要求1所述的一种轨道式平地机，其特征在于，所述车架(1)包括两根相对设置的纵向大梁(7)和连接于所述纵向大梁(7)两端的横梁(8)，所述纵向大梁(7)7和横梁(8)均由多节型钢通过螺栓连接方式拼接而成。

4.根据权利要求1所述的一种轨道式平地机，其特征在于，所述轨道行走中车(4)包括轴梁(9)，所述轴梁(9)由多节型钢通过螺栓连接方式拼接而成。

5.根据权利要求4所述的一种轨道式平地机，其特征在于，所述刮刀小车(5)包括轴套(11)，所述轴套(11)套接于所述轴梁(9)上，所述轴套(11)的内侧设置有若干滚轮(12)，所述滚轮(12)滚动连接于所述轴梁(9)上。

6.根据权利要求5所述的一种轨道式平地机，其特征在于，所述刮刀小车(5)还包括旋转盘(15)，所述轴套(11)上设置有轴套连接架(13)，所述旋转盘(15)通过液压杠(14)连接在轴套连接架(13)上，所述平地刮刀(6)安装在所述旋转盘(15)上。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种轨道式平地机，其特征在于，所述车架(1)上的一侧设置有驾驶室(17)。

8.一种应用如权利要求7所述的轨道式平地机的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、根据需要整平目标地的尺度、标高和坡度特点，划分为若干小幅单元，调整所述车架(1)的纵向大梁(7)和横梁(8)的长宽尺寸，与小幅单元尺度相匹配；

B、通过液压马达驱动轮胎(16)将平地机移动至需要整平的目标地；下放液压杆支腿(2)支起平地机，通过测量仪测量调整车架(1)上的轨道(3)面与目标整平面平行，满足纵坡和横坡要求；

C、当调整好所述液压杆支腿(1)支撑标高后，固定液压杆支腿(2)，使设置于刮刀小车(5)上的平地刮刀(6)处于所述目标地整平标高；

D、通过设置于所述刮刀小车(5)上的平地刮刀(6)对所述目标地进行整平。

9.根据权利要求8所述的施工方法，其特征在于，在步骤D中，还包括以下步骤：

当所述目标地为回填场地时，先使用推土机进行粗开挖，预留约超过所述目标地整平标高10cm土的高度；

调整刮刀小车(5)在所述轴梁(9)上的位置，控制液压马达驱动轨道行走中车(4)在轨道(3)上滑动，带动设置在刮刀小车(5)上的平地刮刀(6)对所述目标地进行整平。

10.根据权利要求8所述的施工方法，其特征在于，在步骤D中，还包括以下步骤：

当所述目标地为回填场地时，先使用推土机或挖掘机进行粗回填，回填约超过所述目标地整平标高10cm土的高度；

调整刮刀小车(5)在所述轴梁(9)上的位置，控制液压马达驱动轨道行走中车(4)在轨道(3)上滑动，带动设置在刮刀小车(5)上的平地刮刀(6)对所述目标地进行整平。

Images