发明内容
本发明公开了一种道路施工用人行道铺设辅助结构,包括底座,安装在底座底部的行走装置,安装在底座顶部且沿X方向从左到右依次分布的存放箱、搅拌装置、抹平装置、放料装置,其特征在于:
所述存放箱用于放置人行道铺设过程中需要的材料与工具;
所述搅拌装置用于混合水泥与泥沙,搅拌装置包括安装在底座上的桶体,安装在桶体上的驱动组件,安装在驱动组件上且用于搅拌的混合组件;
所述抹平装置用于抹平人行道上铺设的水泥;
所述放料装置包括箱体,安装在箱体内且用于为行人依次提供砖板的传输组件,安装在箱体内且用于为传输组件依次上料的送料组件。
本发明公开的一种优选的道路施工用人行道铺设辅助结构,其特征在于,所述行走装置包括通过滚动轴承转动安装在底座底部且沿X方向分布的第一行走轴、第二行走轴,安装在第一行走轴上的且沿第一行走轴中心轴线方向分布的一对第一滑轮,安装在第二行走轴上且沿第二行走轴中心轴线方向分布的一对第二滑轮,安装在第二行走轴上的行走链轮,通过滚动轴承转动安装在底座底部的起动轴,安装在底座底部且输出轴安装在起动轴上的行走电机,安装在起动轴上的起动链轮,同时与起动链轮、行走链轮啮合的行走链条。
本发明公开的一种优选的道路施工用人行道铺设辅助结构,其特征在于,所述驱动组件包括安装在桶体顶部的支撑板,通过滚动轴承转动安装在支撑板的主轴,安装在主轴上的从动皮带轮,通过滚动轴承转动安装在支撑板上的副轴,安装在副轴上的主动皮带轮,安装在支撑板底部且输出轴安装在副轴上的驱动电机,同时与主动皮带轮、从动皮带轮摩擦传动的环形皮带,安装在主轴上且位于支撑板与桶体之间的第一杆,安装在支撑板底部且伸入桶体内的驱动轴,通过滚动轴承转动安装在驱动轴上且位于桶体内的第一转套,安装在第一转套上的第一齿轮,通过滚动轴承转动安装在驱动轴上且位于第一转套上方的驱动转套,垂直安装在驱动转套上的转板,安装在转板上的固定座,一端与第一杆铰接且移动地安装在固定座上、与第一齿轮啮合的齿条,安装在第一转套上且位于第一齿轮下方的第二齿轮,垂直安装在驱动轴上且关于驱动轴对称、夹角为180°的一对固定轴,通过滚动轴承转动安装在固定轴上且与第二齿轮啮合的过渡齿轮,通过滚动轴承转动安装在驱动轴上且位于过渡齿轮下方的第二轴套,安装在第二轴套上且同时与两个过渡齿轮啮合的第三齿轮。
本发明公开的一种优选的道路施工用人行道铺设辅助结构,其特征在于,所述混合组件包括安装在第一转套上的第一搅拌件,安装在第二转套上的第二搅拌件;
第一搅拌件包括安装在第一转套上且围绕第一转套环形阵列的多个第一支撑杆,安装在第一支撑杆上且位于第一支撑杆远离第一转套一端的第一竖杆,安装在第一竖杆上的第一搅拌叶,第一搅拌叶与第一支撑杆在水平面上投影存在夹角,夹角为α;
第二搅拌件包括安装在第二转套上且围绕第二转套环形阵列、且位于相邻两个第一支撑杆之间的多个第二支撑杆,安装在第二支撑杆上且位于第二支撑杆远离第二转套一端的第二竖杆,安装在第二竖杆上的第二搅拌叶,第二搅拌叶与第二支撑杆在水平面上投影存在夹角,夹角为α。
本发明公开的一种优选的道路施工用人行道铺设辅助结构,其特征在于,所述第一搅拌叶、第二搅拌叶围绕驱动轴中心轴线环形阵列;
第一支撑杆与第二支撑杆的数量均为3根;第一支撑杆长度大于第二支撑杆长度;
α为15-75°。
本发明公开的一种优选的道路施工用人行道铺设辅助结构,其特征在于,所述抹平装置包括安装在底座顶部的支撑架,移动地安装在支撑架内的升降板,安装在支撑架顶部且伸缩杆安装在升降板顶部的第一电动推杆,上端安装在升降板上且下端为倾斜面的抹板,底座上设有供抹板穿过的通槽。
本发明公开的一种优选的道路施工用人行道铺设辅助结构,其特征在于,所述传输组件包括通过滚动轴承转动安装在箱体前端面且沿Z方向分布的一对第一传输轴,两根第一传输轴之间的距离为L1,安装在第一传输轴上的第一传输链轮,同时与两个第一传输链轮啮合的第一传输链条,安装在箱体上且输出轴安装在其中一根第一传输轴上的第一传输电机,通过滚动轴承转动安装在箱体后端面且沿Z方向分布的一对第二传输轴,两根第二传输轴之间的距离为L1,第二传输轴位于第一传输轴下方,第二传输轴与第一传输轴之间的距离为L2,安装在第二传输轴上的第二传输链轮,同时与两个第二传输链轮啮合的第二传输链条,安装在箱体上且输出轴安装在其中一根第二传输轴上的第二传输电机,一端通过连接件A安装在第一传输链条上且另一端通过连接件B安装在第二传输链条上的多个传递件,相邻两个传递件之间的距离相等,连接件B位于连接件A下方,连接件B与连接件A之间的距离为L2;
传递件包括运动过程中始终与水平面平行的传递板,安装在传递板顶部且沿Y方向分布、相对面设有限位槽的一对限位块;
连接件A包括安装在第一传输链条上的第一连接块,一端安装在第一连接块上且另一端与传递板铰接、截面为T形的第二连接块;
连接件B包括安装在第二传输链条上的第三连接块,一端安装在第二连接块上且另一端与传递板铰接、截面为T形的第四连接块。
本发明公开的一种优选的道路施工用人行道铺设辅助结构,其特征在于,所述送料组件包括安装在箱体底部的第二电动推杆,移动地安装在箱体内且底部与第二电动推杆伸缩杆连接的送料箱,安装在送料箱内且沿Z方向均匀分布的多组放置件,移动地安装在放置件内的砖板,安装在箱体左端面上的第三电动推杆;
每组放置件包括安装在送料箱前端面与后端面上的放置柱,放置柱相对面上设有插槽使放置柱为截面为U形结构;
送料箱左端面与右端面均设有用于砖板出入的开口。
本发明公开的一种优选的道路施工用人行道铺设辅助结构,其特征在于,所述箱体右端面设有用于用户取出砖板的槽体,箱体上端面设有用于送料箱穿出的槽孔;
箱体前端面与后端面均安装有滑轨,送料箱安装在滑轨上。
本发明具有有益效果:本发明克服了现有技术的不足,提供了一种专门用于人行道铺设的辅助结构,该结构解决了现有人行道铺设工作强度大、费时费力的问题。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步的说明。
如图1所示,一种道路施工用人行道铺设辅助结构,包括底座100,安装在底座100底部的行走装置200,安装在底座100顶部且沿X方向从左到右依次分布的存放箱300、搅拌装置400、抹平装置500、放料装置600。
存放箱300用于放置人行道铺设过程中需要的材料与工具。
如图2所示,行走装置200包括通过滚动轴承转动安装在底座100底部且沿X方向分布的第一行走轴201、第二行走轴202,安装在第一行走轴201上的且沿第一行走轴201中心轴线方向分布的一对第一滑轮203,安装在第二行走轴202上且沿第二行走轴202中心轴线方向分布的一对第二滑轮204,安装在第二行走轴202上的行走链轮205,通过滚动轴承转动安装在底座100底部的起动轴206,安装在底座100底部且输出轴安装在起动轴206上的行走电机207,安装在起动轴206上的起动链轮208,同时与起动链轮208、行走链轮205啮合的行走链条209。
通过行走装置200带动整个铺设辅助结构运动,无需人工推动,省时省力,大大减轻了工人的工作负担,工人无需在铺设过程中不断地搬运所有材料和工具。
如图3、图4所示,搅拌装置400用于混合水泥与泥沙,搅拌装置400包括安装在底座100上的桶体401,安装在桶体401上的驱动组件402,安装在驱动组件402上且用于搅拌的混合组件403。
通过驱动组件402带动混合组件403运动,对桶体401内的水泥、泥沙等进行充分搅拌,无需人工混合,为人行道的铺设做好准备,铺设效率大大提高。
桶体401上部设有进料口,桶体401底部设有出料口,底座100上设有供出料口穿过的孔洞,出料口上安装有阀门。
驱动组件402包括安装在桶体401顶部的支撑板404,通过滚动轴承转动安装在支撑板 404的主轴,安装在主轴上的从动皮带轮405,通过滚动轴承转动安装在支撑板404上的副轴,安装在副轴上的主动皮带轮406,安装在支撑板404底部且输出轴安装在副轴上的驱动电机 407,同时与主动皮带轮406、从动皮带轮405摩擦传动的环形皮带408,安装在主轴上且位于支撑板404与桶体401之间的第一杆409,安装在支撑板404底部且伸入桶体401内的驱动轴410,通过滚动轴承转动安装在驱动轴410上且位于桶体401内的第一转套411,安装在第一转套411上的第一齿轮412,通过滚动轴承转动安装在驱动轴410上且位于第一转套411 上方的驱动转套413,垂直安装在驱动转套413上的转板,安装在转板上的固定座414,一端与第一杆409铰接且移动地安装在固定座414上、与第一齿轮412啮合的齿条415,安装在第一转套411上且位于第一齿轮412下方的第二齿轮416,垂直安装在驱动轴410上且关于驱动轴410对称、夹角为180°的一对固定轴417,通过滚动轴承转动安装在固定轴417上且与第二齿轮416啮合的过渡齿轮418,通过滚动轴承转动安装在驱动轴410上且位于过渡齿轮418下方的第二轴套419,安装在第二轴套419上且同时与两个过渡齿轮418啮合的第三齿轮420。
第二齿轮416、过渡齿轮418、第三齿轮420均为锥齿轮。固定座414上设有滑槽,齿条415插入滑槽内且与滑槽相互配合。
混合组件403包括安装在第一转套411上的第一搅拌件421,安装在第二转套上的第二搅拌件422;
第一搅拌件421包括安装在第一转套411上且围绕第一转套411环形阵列的三个第一支撑杆423,安装在第一支撑杆423上且位于第一支撑杆423远离第一转套411一端的第一竖杆,安装在第一竖杆上的第一搅拌叶424,第一搅拌叶424与第一支撑杆423在水平面上投影存在夹角,夹角为30°;
第二搅拌件422包括安装在第二转套上且围绕第二转套环形阵列、且位于相邻两个第一支撑杆423之间的三个第二支撑杆425,安装在第二支撑杆425上且位于第二支撑杆425远离第二转套一端的第二竖杆,安装在第二竖杆上的第二搅拌叶426,第二搅拌叶426与第二支撑杆425在水平面上投影存在夹角,夹角为30°。
第一搅拌叶424、第二搅拌叶426围绕驱动轴410中心轴线环形阵列;第一支撑杆423 长度大于第二支撑杆425长度。
通过皮带传动将运动传递到主轴上,第一杆409随主轴转动,第一杆409、齿条415、驱动轴410套之间形成连杆结构,第一杆409带动齿条415运动,齿条415在固定座414内往复运动且同时与第一齿轮412啮合,带动第一轴套交替正反转,第二齿轮416随第一轴套运动;过渡齿轮418与第二齿轮416啮合,过渡齿轮418与第三齿轮420啮合,转动传递到第二轴套419上,第一轴套与第二轴套419的转动方向始终相反;
通过第一搅拌件421随第一轴套转动,第二搅拌件422随第二轴套419转动,利用第一搅拌件421与第二搅拌件422的搅拌方向相反,提高搅拌效果,避免物料始终沿一个方向搅拌出现混合不均的问题;通过在径向方向内外分布的第一搅拌件421与第二搅拌件422,扩大搅拌范围,避免搅拌死角存在,利用倾斜的第一搅拌叶424与第二搅拌叶426加强桶体401 内的紊流与物料循环,搅拌效率大大提高。
如图5所示,抹平装置500用于抹平人行道上铺设的水泥。抹平装置500包括安装在底座100顶部的支撑架501,移动地安装在支撑架501内的升降板502,安装在支撑架501顶部且伸缩杆安装在升降板502顶部的第一电动推杆503,上端安装在升降板502上且下端为倾斜面的抹板504,底座100上设有供抹板504穿过的通槽。
通过第一电动推杆503带动抹板504向下运动,抹板504将水泥抹平,为砖板625的铺设做好准备,减轻工人的工作量。
如图6、图7、图8、图9所示,放料装置600包括箱体601,安装在箱体601内且用于为行人依次提供砖板625的传输组件602,安装在箱体601内且用于为传输组件602依次上料的送料组件603。
通过放料装置600为工人输送砖板625,解决了现有工人需要人工搬砖,不断地起身拿砖、弯腰铺砖,工作强度大的问题。
传输组件602包括通过滚动轴承转动安装在箱体601前端面且沿Z方向分布的一对第一传输轴604,两根第一传输轴604之间的距离为L1,安装在第一传输轴604上的第一传输链轮605,同时与两个第一传输链轮605啮合的第一传输链条606,安装在箱体601上且输出轴安装在其中一根第一传输轴604上的第一传输电机607,通过滚动轴承转动安装在箱体601 后端面且沿Z方向分布的一对第二传输轴608,两根第二传输轴608之间的距离为L1,第二传输轴608位于第一传输轴604下方,第二传输轴608与第一传输轴604之间的距离为L2,安装在第二传输轴608上的第二传输链轮609,同时与两个第二传输链轮609啮合的第二传输链条610,安装在箱体601上且输出轴安装在其中一根第二传输轴608上的第二传输电机611,一端通过连接件A613安装在第一传输链条606上且另一端通过连接件B614安装在第二传输链条610上的多个传递件612,相邻两个传递件612之间的距离相等,连接件B614位于连接件A613下方,连接件B614与连接件A613之间的距离为L2;
传递件612包括运动过程中始终与水平面平行的传递板615,安装在传递板615顶部且沿Y方向分布、相对面设有限位槽的一对限位块616;
连接件A613包括安装在第一传输链条606上的第一连接块618,一端安装在第一连接块 618上且另一端与传递板615铰接、截面为T形的第二连接块619;
连接件B614包括安装在第二传输链条610上的第三连接块620,一端安装在第二连接块 619上且另一端与传递板615铰接、截面为T形的第四连接块621。
通过传递组件向工人提供砖板,传递组件每次移动的距离为相邻两个传递件612之间的距离,保证工人始终可以从槽体629处取出砖板;通过第二传输轴608与第一传输轴604之间的距离、连接件B614与连接件A613之间的距离相等,使传递件612在运动过程中始终保持水平,保证砖板运动的平稳性,避免砖板掉落,实现砖板的连续传递。
送料组件603包括安装在箱体601底部的第二电动推杆622,移动地安装在箱体601内且底部与第二电动推杆622伸缩杆连接的送料箱623,安装在送料箱623内且沿Z方向均匀分布的多组放置件624,移动地安装在放置件624内的砖板625,安装在箱体601左端面上的第三电动推杆626;
每组放置件624包括安装在送料箱623前端面与后端面上的放置柱627,放置柱627相对面上设有插槽使放置柱627为截面为U形结构;
送料箱623左端面与右端面均设有用于砖板625出入的开口628;箱体601右端面设有用于用户取出砖板625的槽体629,槽体629处始终有传递件612停留;箱体601上端面设有用于送料箱623穿出的槽孔630。箱体601前端面与后端面均安装有滑轨,送料箱623安装在滑轨上。
通过送料组件603为传递件612放置砖板625,保证传递件612上始终有砖板625;通过第二电动推杆622带动送料箱623向上运动,且每次上升的高度相等,保证始终有砖板625对准第三电动推杆626,第三电动推杆626所在高度与其中一个传递件612停留时的高度平齐,保证将放置件624上的砖板625成功推送到传递板上。
本申请的控制系统采用性能稳定的可编程数控系统PLC作为控制系统。控制系统实现行走装置、搅拌装置、抹平装置、放料装置的自动控制,并根据实际情况与设置:行走装置每次在X方向上移动的距离,搅拌装置的搅拌速度,抹平装置带动抹板下降的高度,传输组件相邻两次运动之间的间隔时间,送料组件相邻两次运动之间的间隔时间,送料组件带动送料箱每次上升的高度,送料组件带动第三电动推杆每次推料的距离等参数。控制系统具有示校功能、断点记忆功能、断弧保护功能。
本发明的工作方法如下:
S1:启动行走装置,运动到需要铺设的位置处;
S2:将水泥、沙子、水放入桶体内;启动搅拌装置,搅拌装置桶体内的水泥、沙子、水搅拌均匀;
S3:工人从槽孔内取出砖板,行走装置行走,向地面注入水泥,抹板将水泥抹平,并将取出的砖板铺设在地面上;
S4:行走装置在行走的过程中,送料组件向传输组件放置砖板。
S5:重复S3、S4的步骤。
不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解,本发明不限于特定的实施方式,本发明的范围由所附权利要求限定。