CN112411523A - 一种公路软基层结构的夯实方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种公路软基层结构的夯实方法，采用公路软基处治结构对公路软基层进行夯实，通过起重臂将夯实柱抬起，并利用液压器调节夯实柱的朝向，使得夯实柱垂直向下，然后再通过起重臂方向夯实柱，使其与软基面接触，接着启动减速电机，减速电机带动机轴转动，机轴通过皮带带动第一转轴转动，第一转轴转动时带动齿轮转动，齿轮通过齿牙与提升臂上的齿排相啮合从而带动提升臂向上提升，利用提升臂将夯锤向上提升，本发明通过调节不同的齿轮与齿排啮合，利用增减齿牙的方式，改变对夯锤的提升高度，从而调节夯锤的冲击力大小，进而完成对不同软基的夯实作业。

Description

一种公路软基层结构的夯实方法

技术领域

本发明涉及软基处治技术领域，尤其是涉及一种公路软基层结构的夯实方法。

背景技术

修建软土地区的路基时，主要问题是路堤填筑荷载引起软基滑动破坏的稳定问题和量大且时间长的沉降，道路软基处理尽可能早期进行，有充分的间隔时间使软基达到沉降稳定后方可进行填土施工，常见的软基处治方法为夯实法，夯实法多采用夯实机来完成；

中国专利公开了一种建筑施工用夯实机，专利申请号为CN201821944722.2，包括夯实机箱，所述夯实机箱一侧的底部固定安装有手扶机构，所述夯实机箱的另一侧固定安装有夯实装置，且夯实机箱内腔的一侧固定安装有连接板，所述连接板的顶部固定安装有传动机构，所述夯实机箱正面的底部固定安装有车轮，所述夯实机箱底部的一侧固定安装有万向轮，且夯实机箱的正面固定安装有防护门。该建筑施工用夯实机，通过夯实装置和传动机构的设置，从而实现了夯实机能对路基进行有规律的夯实，使得夯实的效果更加显著，避免了在夯实锤下降的速度没有规律，使得夯实的受力会不均匀，进而导致夯实的效果并不显著，提高了夯实机的稳定性；

上述装置虽然能够能对路基进行有规律的夯实，但公路夯实区域较大，存在路基差异的情况，导致各区域夯实所需重力不同，一些区域简单夯实即可，一些区域也存在需要更大的力进行夯实，另外在夯实过程中会产生大量扬尘，容易影响操作人员的视线，夯实过程中碎石会受到夯锤撞击而飞溅，容易对周围人群及设备造成损害，夯实座易附着泥土，导致夯实受力不均匀。

发明内容

本发明的目的在于提供一种公路软基层结构的夯实方法，该公路软基处治结构，能够调节夯实力度，适用于不同特性的软基处治，夯实过程中能够对扬尘处理，确保了操作人员视线清晰，能够防止碎石飞溅，保障了夯实作业的安全性，便于对夯实座进行清理，使得夯实受力均匀，提高了夯实效率。

本发明提供一种公路软基层结构的夯实方法，采用公路软基处治结构对公路软基层进行夯实，包括如下步骤：

S1：通过起重臂将夯实柱抬起，并利用液压器调节夯实柱的朝向，使得夯实柱垂直向下，然后再通过起重臂方向夯实柱，使其与软基面接触，接着启动减速电机，减速电机带动机轴转动，机轴通过皮带带动第一转轴转动，第一转轴转动时带动齿轮转动，齿轮通过齿牙与提升臂上的齿排相啮合从而带动提升臂向上提升，利用提升臂将夯锤向上提升；

S2：将固定框架通过阻尼转轴向上旋转九十度，使得固定框架与连接槽处于同一水平面，在转动过程中第二齿环通过连接槽伸入至夯实柱的内部与第一齿环相啮合，当夯锤被提升机构向上提升时，螺旋杆也跟随夯锤一同上升，随着螺旋杆的上升，螺旋杆贯穿至第一齿环内壁上内齿环的内部，并与内齿环相啮合，随着螺旋杆的上升，通过内齿环带动第一齿环转动，而第一齿环带动第二齿环转动，由于减速电机转速较低，使得螺旋杆提升速度缓慢，进而第一齿环与第二齿环缓慢转动；

其中，所述的公路软基处治结构包括控制室、履带轮、起重臂、夯实柱及液压器，所述控制室设于履带轮的上端，所述起重臂活动安装于控制室的一侧，所述夯实柱活动安装于起重臂的一侧，所述液压器的数量为两个，两个所述液压器分别设于起重臂的上端外表面与夯实柱之间及起重臂的下端外表面与控制室之间；

所述夯实柱包括吹尘机构、减速电机、连接座、夯实机构、夯锤、提升臂、齿排、螺旋杆、提升机构、第一齿环、内齿环及滚动机构，所述吹尘机构设于夯实柱的两侧外表面上端位置，所述减速电机设于夯实柱的两侧外表面中间位置，所述连接座焊接于夯实柱的四周外表面下端位置，所述夯实机构活动安装于连接座的下端，所述夯锤滑动安装于夯实柱的内部下端，所述提升臂固定安装于夯锤的上端外表面中间位置，所述齿排设于提升臂的两侧外表面前后端中间位置，所述螺旋杆固定安装于提升臂的上端外表面中间位置，所述提升机构设于夯实柱的内部两侧中间位置，所述第一齿环活动安装于夯实柱的上端内表面中间位置，所述内齿环固定安装于第一齿环的内表面，所述滚动机构设于夯锤的四周外表面上下两端中间位置；

所述提升机构包括第一转轴、齿轮、限位槽、定位座、定位螺母、定位轴承、皮带及机轴，所述齿轮固定安装于第一转轴的外表面中间位置，且齿轮为半轮半齿状，所述齿轮的数量为三个，三个所述齿轮的齿牙数量各不相同，所述限位槽开设于第一转轴的外表面后端位置，所述定位轴承套接于第一转轴的外表面位于齿轮与限位槽之间，所述定位座活动安装于第一转轴的前端与第一转轴转动连接，所述定位螺母套接于定位座的外表面与定位座之间螺纹连接，所述机轴活动安装于减速电机的后端外表面中间位置，所述皮带活动安装于机轴与限位槽之间。

工作时，操作人员在控制室内部进行控制，利用履带轮进行移动，直至到达夯实位置，然后通过起重臂将夯实柱抬起，并利用液压器调节夯实柱的朝向，使得夯实柱垂直向下，然后再通过起重臂方向夯实柱，使其与软基面接触，接着启动减速电机，减速电机带动机轴转动，机轴通过皮带带动第一转轴转动，第一转轴转动时带动齿轮转动，齿轮通过齿牙与提升臂上的齿排相啮合从而带动提升臂向上提升，利用提升臂将夯锤向上提升，由于齿轮为半轮半齿状，当齿轮转动至轮面朝向提升臂时，齿轮上的齿牙与提升臂上的齿排脱离，此时夯锤不再受向上的提升力，因自身重力而下坠，从而利用夯锤下坠的冲击力完成夯实作业，由于公路软基面积较大，存在夯实需求的差异，一些软基简单夯实即可，另一些软基需要强力夯实，因此可通过改变夯锤的上升高度来改变夯实力度，此时将定位螺母与定位轴承拆卸下来，然后调节第一转轴贯穿至夯实柱内部的位置，从而根据夯实需求将齿轮上齿牙数量符合要求的一组调整至与提升臂上的齿排对其并啮合，然后再通过定位螺母与定位轴承将定位座及第一转轴分别与夯实柱之间相定位即可，由于三组齿轮上的齿牙数量各不相同，通过调节不同的齿轮与齿排啮合，利用增减齿牙的方式，改变对夯锤的提升高度，从而调节夯锤的冲击力大小，进而完成对不同软基的夯实作业。

优选的，所述吹尘机构包括固定框架、阻尼转轴、第二齿环、扇叶、固定架、固定臂及连接槽，所述固定框架活动安装于夯实柱的两侧外表面靠近上端的位置，所述阻尼转轴活动安装于固定框架与夯实柱之间前后两端，所述第二齿环活动安装于固定框架的内部，所述扇叶活动安装于第二齿环的内部，所述固定架活动安装于扇叶与第二齿环之间，所述固定臂活动安装于扇叶与固定框架之间，所述连接槽开设于夯实柱的两侧外表面位于固定框架的上方，所述固定框架可通过阻尼转轴向上旋转九十度，且固定框架旋转九十度后与连接槽位于同一水平面，所述第二齿环由连接槽贯穿于夯实柱的内部与第一齿环相啮合，所述夯实柱的上端外表面对应内齿环的位置开设有开口，所述螺旋杆贯穿于内齿环的内部与内齿环相啮合。

由于在夯实过程中，软基会遭到强烈冲击，容易产生扬尘，这些扬尘出现在控制室的前方容易影响操作人员的视线，导致无法识别夯实位置，因此需要对扬尘进行处理，工作时，将固定框架通过阻尼转轴向上旋转九十度，使得固定框架与连接槽处于同一水平面，在转动过程中第二齿环通过连接槽伸入至夯实柱的内部与第一齿环相啮合，当夯锤被提升机构向上提升时，螺旋杆也跟随夯锤一同上升，随着螺旋杆的上升，螺旋杆贯穿至第一齿环内壁上内齿环的内部，并与内齿环相啮合，随着螺旋杆的上升，通过内齿环带动第一齿环转动，而第一齿环带动第二齿环转动，由于减速电机转速较低，使得螺旋杆提升速度缓慢，进而第一齿环与第二齿环缓慢转动，此时第二齿环上的扇叶在缓慢转动的情况下不会产生较大的吸力，因而不会将扬尘上吸，而当夯锤下坠时，会瞬间带动螺旋杆向下移动，此时螺旋杆利用内齿环快速带动第一齿环转动，第一齿环又带动第二齿环转动，使得扇叶高速旋转，扇叶高速转动产生强大的向下气流，从而将扬尘吹散，保障了操作人员的视野清晰，提高了夯实的准确性。

优选的，所述滚动机构包括第一滑槽、凹槽、滚轮及第二转轴，所述第一滑槽开设于夯实柱的四周内表面中间位置，所述凹槽开设于夯锤的四周外表面上下两端中间位置，所述滚轮内嵌于凹槽的内部，所述第二转轴活动安装于滚轮与凹槽之间，所述滚轮伸出凹槽三分之一，且滚轮伸出凹槽的部分卡入第一滑槽的内部。

若夯锤与夯实柱的内壁贴合，此时夯锤就会与夯实柱的内壁产生摩擦，一方面会产生噪音，另一方面会降低夯锤的冲击力，若夯锤与夯实柱的内壁留有一定的间隙时，夯锤下坠时容易发生偏移，为了解决这一问题，保障夯锤工作效率的最大化，在夯锤的四周设置滚动机构，工作时，夯锤的四周与夯实柱的内壁留有一定间隙，然后将夯锤四周的滚轮嵌入夯实柱内壁的第一滑槽中，利用滚轮对夯锤进行定位，避免夯锤下坠时发生偏移，同时夯锤下垂过程中利用滚轮在第一滑槽中滚动，大大减少了夯锤与夯实柱之间的摩擦力，使得夯锤的冲击力最大化，同时减少了摩擦时产生的噪音。

优选的，所述夯实机构包括夯实座、缓冲柱、限位片及缓冲弹簧，所述夯实座活动安装于连接座的下方，所述缓冲柱固定安装于夯实座的上端外表面边角位置，且缓冲柱贯穿至连接座的内部并延伸至连接座的上方，所述限位片固定安装于缓冲柱的上端，所述缓冲弹簧包裹于缓冲柱的外表面位于限位片与连接座的上端外表面之间；

夯实时，夯锤冲击夯实座，夯实座受到夯锤冲击后下沉，此时夯实座通过缓冲柱与连接座产生纵向位移，缓冲柱向下移动时，利用限位片压紧缓冲弹簧收缩，从而起到缓冲作用，进而减少夯实座的振动幅度，使得夯实作业更加稳定；

所述夯实座的四周外表面设有遮挡机构，所述遮挡机构包括扩展臂、弹簧联轴器及防护网，所述扩展臂活动安装于夯实座的四周外表面上端中间位置，所述弹簧联轴器活动安装于扩展臂与夯实座之间，所述防护网设于相邻扩展臂之间，所述扩展臂与夯实座之间呈三十度倾斜，且扩展臂的下端外表面远离夯实座的一端外弧形面。

当夯实柱垂直软基面向下移动时，遮挡机构先与软基面接触，此时扩展臂受到向下的压力，并通过与软基面接触的弧形面向四周，利用弹簧联轴器展开，直至与地面平行，此时扩展臂之间的防护网展开，对夯实位置的四周形成遮挡包裹，避免夯实时有碎石受到冲击后飞溅，保障了夯实作业的安全，夯实结束后，向上提升夯实柱，和扩展臂通过弹簧联轴器回弹复位。

优选的，所述扩展臂的下端外表面设有定位机构，所述定位机构包括定位片与凸条，所述定位片焊接于扩展臂的下端外表面，且定位片与扩展臂呈十五度倾斜，所述凸条设于定位片的上端外表面。

当扩展臂展开时，其下端外表面的定位片插入夯实部位四周的软基面以下，同时利用凸条增加了定位片与软基层的附着力，通过定位片对扩展臂进行定位，从而完成对夯实柱的定位，进而减小夯实过程中夯实柱因振动而发生偏移，确保了夯实位置的准确性。

优选的，所述夯实座的下端外表面设有清洁机构，所述清洁机构包括第二滑槽、滑块、清洁杆、拉环及清洁铲，所述第二滑槽开设于夯实座的两侧外表面下端位置，所述滑块滑动安装于第二滑槽的内部，所述清洁杆为C形，且清洁杆活动安装于两个滑块之间，所述清洁杆与滑块之间可进行旋转，且清洁杆的上端外表面与夯实座的下端外表面相贴合，所述拉环固定安装于清洁杆的下端外表面中间位置，所述清洁铲固定安装于滑块的前后两端。

由于在夯实过程中，夯实座的下端外表面容易附着上泥土，这些泥土被压实后很难清理，导致夯实座下端外表面不平整，从而使得下次夯实时，夯实座受力不均，影响夯实质量，此时，通过拉环拉动清洁杆，清洁杆受到拉力后通过两侧的滑块沿第二滑槽在夯实座上前后移动，通过清洁杆将附着在夯实座表面的泥土刮下，保障了夯实座表面的平整，由于夯实过程中泥土会将第二滑槽堵塞，从而影响滑块的滑动，因此在滑块的前后两端分别设置清洁铲，使得滑块在移动时能够将第二滑槽中的泥土铲出，从而确保滑块在第二滑槽内部正常滑行，清洁完成后将清洁杆移动至夯实座的下端外表面前端或后端位置，然后利用清洁杆与滑块之间可以转动的特性，将清洁杆转动之夯实座的前端或者后端，避免清洁杆处于夯实座的下端而影响夯实效果。

有益效果：

1、通过调节不同的齿轮与齿排啮合，利用增减齿牙的方式，改变对夯锤的提升高度，从而调节夯锤的冲击力大小，进而完成对不同软基的夯实作业，利用滚轮对夯锤进行定位，避免夯锤下坠时发生偏移，同时夯锤下垂过程中利用滚轮在第一滑槽中滚动，大大减少了夯锤与夯实柱之间的摩擦力，使得夯锤的冲击力最大化，同时减少了摩擦时产生的噪音；

2、螺旋杆利用内齿环快速带动第一齿环转动，第一齿环又带动第二齿环转动，使得扇叶高速旋转，扇叶高速转动产生强大的向下气流，从而将扬尘吹散，保障了操作人员的视野清晰，提高了夯实的准确性，通过清洁杆将附着在夯实座表面的泥土刮下，保障了夯实座表面的平整，使得夯实受力均匀，提高了夯实效率；

3、扩展臂之间的防护网展开，对夯实位置的四周形成遮挡包裹，避免夯实时有碎石受到冲击后飞溅，保障了夯实作业的安全，通过定位片对扩展臂进行定位，从而完成对夯实柱的定位，进而减小夯实过程中夯实柱因振动而发生偏移，确保了夯实位置的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明所使用公路软基处治结构的整体结构示意图；

图2为本发明所使用公路软基处治结构中提升臂与提升机构相结合视图；

图3为本发明所使用公路软基处治结构中吹尘机构与夯实柱闭合后俯视示意图；

图4为本发明所使用公路软基处治结构中提升机构结构示意图；

图5为本发明所使用公路软基处治结构的内部结构示意图；

图6为本发明所使用公路软基处治结构中吹尘机构与夯实柱展开后俯视示意图；

图7为本发明所使用公路软基处治结构中滚动机构结构示意图；

图8为本发明所使用公路软基处治结构中遮挡机构结构示意图；

图9为本发明所使用公路软基处治结构中定位机构结构示意图；

图10为本发明所使用公路软基处治结构中清洁机构结构示意图；

图11为本发明所使用公路软基处治结构中滑块与清洁杆相结合视图。

附图标记说明：

1、控制室；2、履带轮；3、起重臂；4、夯实柱；5、液压器；6、吹尘机构；61、固定框架；62、阻尼转轴；63、第二齿环；64、扇叶；65、固定架；66、固定臂；67、连接槽；7、减速电机；71、机轴；8、连接座；9、夯实机构；91、夯实座；92、缓冲柱；93、限位片；94、缓冲弹簧；10、夯锤；11、提升臂；12、齿排；13、螺旋杆；14、提升机构；141、第一转轴；142、齿轮；143、限位槽；144、定位座；145、定位螺母；146、定位轴承；147、皮带；15、第一齿环；16、内齿环；17、滚动机构；171、第一滑槽；172、凹槽；173、滚轮；174、第二转轴；18、遮挡机构；181、扩展臂；182、弹簧联轴器；183、防护网；19、定位机构；191、定位片；192、凸条；20、清洁机构；201、第二滑槽；202、滑块；203、清洁杆；204、拉环；205、清洁铲。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1至图11，本发明提供一种技术方案：一种公路软基层结构的夯实方法，采用公路软基处治结构对公路软基层进行夯实，包括如下步骤：

S1：通过起重臂3将夯实柱4抬起，并利用液压器5调节夯实柱4的朝向，使得夯实柱4垂直向下，然后再通过起重臂3方向夯实柱4，使其与软基面接触，接着启动减速电机7，减速电机7带动机轴71转动，机轴71通过皮带147带动第一转轴141转动，第一转轴141转动时带动齿轮142转动，齿轮142通过齿牙与提升臂11上的齿排12相啮合从而带动提升臂11向上提升，利用提升臂11将夯锤10向上提升；由于齿轮142为半轮半齿状，当齿轮142转动至轮面朝向提升臂11时，齿轮142上的齿牙与提升臂11上的齿排12脱离，此时夯锤10不再受向上的提升力，因自身重力而下坠，从而利用夯锤10下坠的冲击力完成夯实作业；

S2：将固定框架61通过阻尼转轴62向上旋转九十度，使得固定框架61与连接槽67处于同一水平面，在转动过程中第二齿环63通过连接槽67伸入至夯实柱4的内部与第一齿环15相啮合，当夯锤10被提升机构14向上提升时，螺旋杆13也跟随夯锤10一同上升，随着螺旋杆13的上升，螺旋杆13贯穿至第一齿环15内壁上内齿环16的内部，并与内齿环16相啮合，随着螺旋杆13的上升，通过内齿环16带动第一齿环15转动，而第一齿环15带动第二齿环63转动，由于减速电机7转速较低，使得螺旋杆13提升速度缓慢，进而第一齿环15与第二齿环63缓慢转动；

此时第二齿环63上的扇叶64在缓慢转动的情况下不会产生较大的吸力，因而不会将扬尘上吸，而当夯锤10下坠时，会瞬间带动螺旋杆13向下移动，此时螺旋杆13利用内齿环16快速带动第一齿环15转动，第一齿环15又带动第二齿环63转动，使得扇叶64高速旋转，扇叶64高速转动产生强大的向下气流，从而将扬尘吹散，保障了操作人员的视野清晰，提高了夯实的准确性；

其中，所述的公路软基处治结构包括控制室1、履带轮2、起重臂3、夯实柱4及液压器5，所述控制室1设于履带轮2的上端，所述起重臂3活动安装于控制室1的一侧，所述夯实柱4活动安装于起重臂3的一侧，所述液压器5的数量为两个，两个所述液压器5分别设于起重臂3的上端外表面与夯实柱4之间及起重臂3的下端外表面与控制室1之间；

所述夯实柱4包括吹尘机构6、减速电机7、连接座8、夯实机构9、夯锤10、提升臂11、齿排12、螺旋杆13、提升机构14、第一齿环15、内齿环16及滚动机构17，所述吹尘机构6设于夯实柱4的两侧外表面上端位置，所述减速电机7设于夯实柱4的两侧外表面中间位置，所述连接座8焊接于夯实柱4的四周外表面下端位置，所述夯实机构9活动安装于连接座8的下端，所述夯锤10滑动安装于夯实柱4的内部下端，所述提升臂11固定安装于夯锤10的上端外表面中间位置，所述齿排12设于提升臂11的两侧外表面前后端中间位置，所述螺旋杆13固定安装于提升臂11的上端外表面中间位置，所述提升机构14设于夯实柱4的内部两侧中间位置，所述第一齿环15活动安装于夯实柱4的上端内表面中间位置，所述内齿环16固定安装于第一齿环15的内表面，所述滚动机构17设于夯锤10的四周外表面上下两端中间位置；

所述提升机构14包括第一转轴141、齿轮142、限位槽143、定位座144、定位螺母145、定位轴承146、皮带147及机轴71，所述齿轮142固定安装于第一转轴141的外表面中间位置，且齿轮142为半轮半齿状，所述齿轮142的数量为三个，三个所述齿轮142的齿牙数量各不相同，所述限位槽143开设于第一转轴141的外表面后端位置，所述定位轴承146套接于第一转轴141的外表面位于齿轮142与限位槽143之间，所述定位座144活动安装于第一转轴141的前端与第一转轴141转动连接，所述定位螺母145套接于定位座144的外表面与定位座144之间螺纹连接，所述机轴71活动安装于减速电机7的后端外表面中间位置，所述皮带147活动安装于机轴71与限位槽143之间；

工作时，操作人员在控制室1内部进行控制，利用履带轮2进行移动，直至到达夯实位置，然后通过起重臂3将夯实柱4抬起，并利用液压器5调节夯实柱4的朝向，使得夯实柱4垂直向下，然后再通过起重臂3方向夯实柱4，使其与软基面接触，接着启动减速电机7，减速电机7带动机轴71转动，机轴71通过皮带147带动第一转轴141转动，第一转轴141转动时带动齿轮142转动，齿轮142通过齿牙与提升臂11上的齿排12相啮合从而带动提升臂11向上提升，利用提升臂11将夯锤10向上提升，由于齿轮142为半轮半齿状，当齿轮142转动至轮面朝向提升臂11时，齿轮142上的齿牙与提升臂11上的齿排12脱离，此时夯锤10不再受向上的提升力，因自身重力而下坠，从而利用夯锤10下坠的冲击力完成夯实作业，由于公路软基面积较大，存在夯实需求的差异，一些软基简单夯实即可，另一些软基需要强力夯实，因此可通过改变夯锤10的上升高度来改变夯实力度，此时将定位螺母145与定位轴承146拆卸下来，然后调节第一转轴141贯穿至夯实柱4内部的位置，从而根据夯实需求将齿轮142上齿牙数量符合要求的一组调整至与提升臂11上的齿排12对其并啮合，然后再通过定位螺母145与定位轴承146将定位座144及第一转轴141分别与夯实柱4之间相定位即可，由于三组齿轮142上的齿牙数量各不相同，通过调节不同的齿轮142与齿排12啮合，利用增减齿牙的方式，改变对夯锤10的提升高度，从而调节夯锤10的冲击力大小，进而完成对不同软基的夯实作业。

作为本发明的一种实施方式，如图5与图6所示，所述吹尘机构6包括固定框架61、阻尼转轴62、第二齿环63、扇叶64、固定架65、固定臂66及连接槽67，所述固定框架61活动安装于夯实柱4的两侧外表面靠近上端的位置，所述阻尼转轴62活动安装于固定框架61与夯实柱4之间前后两端，所述第二齿环63活动安装于固定框架61的内部，所述扇叶64活动安装于第二齿环63的内部，所述固定架65活动安装于扇叶64与第二齿环63之间，所述固定臂66活动安装于扇叶64与固定框架61之间，所述连接槽67开设于夯实柱4的两侧外表面位于固定框架61的上方，所述固定框架61可通过阻尼转轴62向上旋转九十度，且固定框架61旋转九十度后与连接槽67位于同一水平面，所述第二齿环63由连接槽67贯穿于夯实柱4的内部与第一齿环15相啮合，所述夯实柱4的上端外表面对应内齿环16的位置开设有开口，所述螺旋杆13贯穿于内齿环16的内部与内齿环16相啮合，由于在夯实过程中，软基会遭到强烈冲击，容易产生扬尘，这些扬尘出现在控制室1的前方容易影响操作人员的视线，导致无法识别夯实位置，因此需要对扬尘进行处理，工作时，将固定框架61通过阻尼转轴62向上旋转九十度，使得固定框架61与连接槽67处于同一水平面，在转动过程中第二齿环63通过连接槽67伸入至夯实柱4的内部与第一齿环15相啮合，当夯锤10被提升机构14向上提升时，螺旋杆13也跟随夯锤10一同上升，随着螺旋杆13的上升，螺旋杆13贯穿至第一齿环15内壁上内齿环16的内部，并与内齿环16相啮合，随着螺旋杆13的上升，通过内齿环16带动第一齿环15转动，而第一齿环15带动第二齿环63转动，由于减速电机7转速较低，使得螺旋杆13提升速度缓慢，进而第一齿环15与第二齿环63缓慢转动，此时第二齿环63上的扇叶64在缓慢转动的情况下不会产生较大的吸力，因而不会将扬尘上吸，而当夯锤10下坠时，会瞬间带动螺旋杆13向下移动，此时螺旋杆13利用内齿环16快速带动第一齿环15转动，第一齿环15又带动第二齿环63转动，使得扇叶64高速旋转，扇叶64高速转动产生强大的向下气流，从而将扬尘吹散，保障了操作人员的视野清晰，提高了夯实的准确性。

作为本发明的一种实施方式，如图5与图7所示，所述滚动机构17包括第一滑槽171、凹槽172、滚轮173及第二转轴174，所述第一滑槽171开设于夯实柱4的四周内表面中间位置，所述凹槽172开设于夯锤10的四周外表面上下两端中间位置，所述滚轮173内嵌于凹槽172的内部，所述第二转轴174活动安装于滚轮173与凹槽172之间，所述滚轮173伸出凹槽172三分之一，且滚轮173伸出凹槽172的部分卡入第一滑槽171的内部，若夯锤10与夯实柱4的内壁贴合，此时夯锤10就会与夯实柱4的内壁产生摩擦，一方面会产生噪音，另一方面会降低夯锤10的冲击力，若夯锤10与夯实柱4的内壁留有一定的间隙时，夯锤10下坠时容易发生偏移，为了解决这一问题，保障夯锤10工作效率的最大化，在夯锤10的四周设置滚动机构17，工作时，夯锤10的四周与夯实柱4的内壁留有一定间隙，然后将夯锤10四周的滚轮173嵌入夯实柱4内壁的第一滑槽171中，利用滚轮173对夯锤10进行定位，避免夯锤10下坠时发生偏移，同时夯锤10下垂过程中利用滚轮173在第一滑槽171中滚动，大大减少了夯锤10与夯实柱4之间的摩擦力，使得夯锤10的冲击力最大化，同时减少了摩擦时产生的噪音。

作为本发明的一种实施方式，如图8所示，所述夯实机构9包括夯实座91、缓冲柱92、限位片93及缓冲弹簧94，所述夯实座91活动安装于连接座8的下方，所述缓冲柱92固定安装于夯实座91的上端外表面边角位置，且缓冲柱92贯穿至连接座8的内部并延伸至连接座8的上方，所述限位片93固定安装于缓冲柱92的上端，所述缓冲弹簧94包裹于缓冲柱92的外表面位于限位片93与连接座8的上端外表面之间，夯实时，夯锤10冲击夯实座91，夯实座91受到夯锤10冲击后下沉，此时夯实座91通过缓冲柱92与连接座8产生纵向位移，缓冲柱92向下移动时，利用限位片93压紧缓冲弹簧94收缩，从而起到缓冲作用，进而减少夯实座91的振动幅度，使得夯实作业更加稳定；

所述夯实座91的四周外表面设有遮挡机构18，所述遮挡机构18包括扩展臂181、弹簧联轴器182及防护网183，所述扩展臂181活动安装于夯实座91的四周外表面上端中间位置，所述弹簧联轴器182活动安装于扩展臂181与夯实座91之间，所述防护网183设于相邻扩展臂181之间，所述扩展臂181与夯实座91之间呈三十度倾斜，且扩展臂181的下端外表面远离夯实座91的一端外弧形面，当夯实柱4垂直软基面向下移动时，遮挡机构18先与软基面接触，此时扩展臂181受到向下的压力，并通过与软基面接触的弧形面向四周，利用弹簧联轴器182展开，直至与地面平行，此时扩展臂181之间的防护网183展开，对夯实位置的四周形成遮挡包裹，避免夯实时有碎石受到冲击后飞溅，保障了夯实作业的安全，夯实结束后，向上提升夯实柱4，和扩展臂181通过弹簧联轴器182回弹复位。

作为本发明的一种实施方式，如图9所示，所述扩展臂181的下端外表面设有定位机构19，所述定位机构19包括定位片191与凸条192，所述定位片191焊接于扩展臂181的下端外表面，且定位片191与扩展臂181呈十五度倾斜，所述凸条192设于定位片191的上端外表，当扩展臂181展开时，其下端外表面的定位片191插入夯实部位四周的软基面以下，同时利用凸条192增加了定位片191与软基层的附着力，通过定位片191对扩展臂181进行定位，从而完成对夯实柱4的定位，进而减小夯实过程中夯实柱4因振动而发生偏移，确保了夯实位置的准确性。

作为本发明的一种实施方式，如图10至图11所示，所述夯实座91的下端外表面设有清洁机构20，所述清洁机构20包括第二滑槽201、滑块202、清洁杆203、拉环204及清洁铲205，所述第二滑槽201开设于夯实座91的两侧外表面下端位置，所述滑块202滑动安装于第二滑槽201的内部，所述清洁杆203为C形，且清洁杆203活动安装于两个滑块202之间，所述清洁杆203与滑块202之间可进行旋转，且清洁杆203的上端外表面与夯实座91的下端外表面相贴合，所述拉环204固定安装于清洁杆203的下端外表面中间位置，所述清洁铲205固定安装于滑块202的前后两端，由于在夯实过程中，夯实座91的下端外表面容易附着上泥土，这些泥土被压实后很难清理，导致夯实座91下端外表面不平整，从而使得下次夯实时，夯实座91受力不均，影响夯实质量，此时，通过拉环204拉动清洁杆203，清洁杆203受到拉力后通过两侧的滑块202沿第二滑槽201在夯实座91上前后移动，通过清洁杆203将附着在夯实座91表面的泥土刮下，保障了夯实座91表面的平整，由于夯实过程中泥土会将第二滑槽201堵塞，从而影响滑块202的滑动，因此在滑块202的前后两端分别设置清洁铲205，使得滑块202在移动时能够将第二滑槽201中的泥土铲出，从而确保滑块202在第二滑槽201内部正常滑行，清洁完成后将清洁杆203移动至夯实座91的下端外表面前端或后端位置，然后利用清洁杆203与滑块202之间可以转动的特性，将清洁杆203转动之夯实座91的前端或者后端，避免清洁杆203处于夯实座91的下端而影响夯实效果。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种公路软基层结构的夯实方法，其特征在于，采用公路软基处治结构对公路软基层进行夯实，包括如下步骤：

S1：通过起重臂将夯实柱抬起，并利用液压器调节夯实柱的朝向，使得夯实柱垂直向下，然后再通过起重臂方向夯实柱，使其与软基面接触，接着启动减速电机，减速电机带动机轴转动，机轴通过皮带带动第一转轴转动，第一转轴转动时带动齿轮转动，齿轮通过齿牙与提升臂上的齿排相啮合从而带动提升臂向上提升，利用提升臂将夯锤向上提升；

S2：将固定框架通过阻尼转轴向上旋转九十度，使得固定框架与连接槽处于同一水平面，在转动过程中第二齿环通过连接槽伸入至夯实柱的内部与第一齿环相啮合，当夯锤被提升机构向上提升时，螺旋杆也跟随夯锤一同上升，随着螺旋杆的上升，螺旋杆贯穿至第一齿环内壁上内齿环的内部，并与内齿环相啮合，随着螺旋杆的上升，通过内齿环带动第一齿环转动，而第一齿环带动第二齿环转动，由于减速电机转速较低，使得螺旋杆提升速度缓慢，进而第一齿环与第二齿环缓慢转动；

其中，所述的公路软基处治结构包括控制室(1)、履带轮(2)、起重臂(3)、夯实柱(4)及液压器(5)，所述控制室(1)设于履带轮(2)的上端，所述起重臂(3)活动安装于控制室(1)的一侧，所述夯实柱(4)活动安装于起重臂(3)的一侧，所述液压器(5)的数量为两个，两个所述液压器(5)分别设于起重臂(3)的上端外表面与夯实柱(4)之间及起重臂(3)的下端外表面与控制室(1)之间；

所述夯实柱(4)包括吹尘机构(6)、减速电机(7)、连接座(8)、夯实机构(9)、夯锤(10)、提升臂(11)、齿排(12)、螺旋杆(13)、提升机构(14)、第一齿环(15)、内齿环(16)及滚动机构(17)，所述吹尘机构(6)设于夯实柱(4)的两侧外表面上端位置，所述减速电机(7)设于夯实柱(4)的两侧外表面中间位置，所述连接座(8)焊接于夯实柱(4)的四周外表面下端位置，所述夯实机构(9)活动安装于连接座(8)的下端，所述夯锤(10)滑动安装于夯实柱(4)的内部下端，所述提升臂(11)固定安装于夯锤(10)的上端外表面中间位置，所述齿排(12)设于提升臂(11)的两侧外表面前后端中间位置，所述螺旋杆(13)固定安装于提升臂(11)的上端外表面中间位置，所述提升机构(14)设于夯实柱(4)的内部两侧中间位置，所述第一齿环(15)活动安装于夯实柱(4)的上端内表面中间位置，所述内齿环(16)固定安装于第一齿环(15)的内表面，所述滚动机构(17)设于夯锤(10)的四周外表面上下两端中间位置；

所述提升机构(14)包括第一转轴(141)、齿轮(142)、限位槽(143)、定位座(144)、定位螺母(145)、定位轴承(146)、皮带(147)及机轴(71)，所述齿轮(142)固定安装于第一转轴(141)的外表面中间位置，且齿轮(142)为半轮半齿状，所述齿轮(142)的数量为三个，三个所述齿轮(142)的齿牙数量各不相同，所述限位槽(143)开设于第一转轴(141)的外表面后端位置，所述定位轴承(146)套接于第一转轴(141)的外表面位于齿轮(142)与限位槽(143)之间，所述定位座(144)活动安装于第一转轴(141)的前端与第一转轴(141)转动连接，所述定位螺母(145)套接于定位座(144)的外表面与定位座(144)之间螺纹连接，所述机轴(71)活动安装于减速电机(7)的后端外表面中间位置，所述皮带(147)活动安装于机轴(71)与限位槽(143)之间。

2.根据权利要求1所述的一种公路软基层结构的夯实方法，其特征在于，所述吹尘机构(6)包括固定框架(61)、阻尼转轴(62)、第二齿环(63)、扇叶(64)、固定架(65)、固定臂(66)及连接槽(67)，所述固定框架(61)活动安装于夯实柱(4)的两侧外表面靠近上端的位置，所述阻尼转轴(62)活动安装于固定框架(61)与夯实柱(4)之间前后两端，所述第二齿环(63)活动安装于固定框架(61)的内部，所述扇叶(64)活动安装于第二齿环(63)的内部，所述固定架(65)活动安装于扇叶(64)与第二齿环(63)之间，所述固定臂(66)活动安装于扇叶(64)与固定框架(61)之间，所述连接槽(67)开设于夯实柱(4)的两侧外表面位于固定框架(61)的上方，所述固定框架(61)可通过阻尼转轴(62)向上旋转九十度，且固定框架(61)旋转九十度后与连接槽(67)位于同一水平面，所述第二齿环(63)由连接槽(67)贯穿于夯实柱(4)的内部与第一齿环(15)相啮合，所述夯实柱(4)的上端外表面对应内齿环(16)的位置开设有开口，所述螺旋杆(13)贯穿于内齿环(16)的内部与内齿环(16)相啮合。

3.根据权利要求1所述的一种公路软基层结构的夯实方法，其特征在于，所述滚动机构(17)包括第一滑槽(171)、凹槽(172)、滚轮(173)及第二转轴(174)，所述第一滑槽(171)开设于夯实柱(4)的四周内表面中间位置，所述凹槽(172)开设于夯锤(10)的四周外表面上下两端中间位置，所述滚轮(173)内嵌于凹槽(172)的内部，所述第二转轴(174)活动安装于滚轮(173)与凹槽(172)之间，所述滚轮(173)伸出凹槽(172)三分之一，且滚轮(173)伸出凹槽(172)的部分卡入第一滑槽(171)的内部。

4.根据权利要求1所述的一种公路软基层结构的夯实方法，其特征在于，所述夯实机构(9)包括夯实座(91)、缓冲柱(92)、限位片(93)及缓冲弹簧(94)，所述夯实座(91)活动安装于连接座(8)的下方，所述缓冲柱(92)固定安装于夯实座(91)的上端外表面边角位置，且缓冲柱(92)贯穿至连接座(8)的内部并延伸至连接座(8)的上方，所述限位片(93)固定安装于缓冲柱(92)的上端，所述缓冲弹簧(94)包裹于缓冲柱(92)的外表面位于限位片(93)与连接座(8)的上端外表面之间；

所述夯实座(91)的四周外表面设有遮挡机构(18)，所述遮挡机构(18)包括扩展臂(181)、弹簧联轴器(182)及防护网(183)，所述扩展臂(181)活动安装于夯实座(91)的四周外表面上端中间位置，所述弹簧联轴器(182)活动安装于扩展臂(181)与夯实座(91)之间，所述防护网(183)设于相邻扩展臂(181)之间，所述扩展臂(181)与夯实座(91)之间呈三十度倾斜，且扩展臂(181)的下端外表面远离夯实座(91)的一端外弧形面。

5.根据权利要求4所述的一种公路软基层结构的夯实方法，其特征在于，所述扩展臂(181)的下端外表面设有定位机构(19)，所述定位机构(19)包括定位片(191)与凸条(192)，所述定位片(191)焊接于扩展臂(181)的下端外表面，且定位片(191)与扩展臂(181)呈十五度倾斜，所述凸条(192)设于定位片(191)的上端外表面。

6.根据权利要求4所述的一种公路软基层结构的夯实方法，其特征在于，所述夯实座(91)的下端外表面设有清洁机构(20)，所述清洁机构(20)包括第二滑槽(201)、滑块(202)、清洁杆(203)、拉环(204)及清洁铲(205)，所述第二滑槽(201)开设于夯实座(91)的两侧外表面下端位置，所述滑块(202)滑动安装于第二滑槽(201)的内部，所述清洁杆(203)为C形，且清洁杆(203)活动安装于两个滑块(202)之间，所述清洁杆(203)与滑块(202)之间可进行旋转，且清洁杆(203)的上端外表面与夯实座(91)的下端外表面相贴合，所述拉环(204)固定安装于清洁杆(203)的下端外表面中间位置，所述清洁铲(205)固定安装于滑块(202)的前后两端。

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