CN113585227B - 一种用于浅表层软基处理的轻便式插板机及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明的一种用于浅表层软基处理的轻便式插板机及其使用方法，该轻便式插板机包括行轨组件，行轨组件的上方放置有底座组件，且底座组件的上方设置有水平板架，底座组件与水平板架之间安装连接有调平机构，水平板架的顶部固定安装有施打组件。本发明通过设置行轨组件铺设在地面上，并在行轨组件的上方设置有插板机主体，借助于施打组件内部齿轮与第二齿槽之间的齿牙啮合传动，使得齿轮通电启动后可以带动插杆上下移动插入或者拔出地面，采用简单的机械结构实现设备的移动以及排水板的施打便捷，有效的提升了浅表层软基中施工的工作效率，且便于降低工作人员的劳动强度，操作简单，组装方便。

Description

一种用于浅表层软基处理的轻便式插板机及其使用方法

技术领域

本发明涉及软基施工处理技术领域，具体为一种用于浅表层软基处理的轻便式插板机及其使用方法。

背景技术

近十几年来，随着沿海城市的高速发展，填海造陆工程逐渐增加，又因砂资源的稀缺，常采用绞吸式或耙吸式挖泥船就地利用疏浚土造地施工，然后在短时间内进行软基处理，缩短了工期且节约了施工成本，但吹填土经开挖再吹填至岸后，含水率高、无侧限抗压强度低、塑性指数高，土质随海底泥层分布不均变化大，可能会出现多种土质混合吹填到陆的情况；

目前普遍采用的地基处理方法是真空预压，但由于工程建设工期短，吹填后来不及晾晒，真空预压法需要在施工区域内使用大型施工机械（机械插板机等），对于直接处理淤泥、黏土等混合土质软土地基存在较大困难或无法实施；

在现有的填海造地项浅表层软基处理施工中，因软基处理土质含部分粉细砂、粘土，传统插板设备因自重过大无法进入施工，从而通常采用人工插板施工进行浅表层软基排水板插入，而采用人力施工，施工过程过于缓慢，且极大的增加了工作人员的工作负担。为此我们提出了一种用于浅表层软基处理的轻便式插板机及其使用方法来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于浅表层软基处理的轻便式插板机及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的现有的填海造地施工中对于浅表层软基内排水板的插入采用人工施工，施工过程缓慢且工作负担大的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于浅表层软基处理的轻便式插板机，包括行轨组件，所述行轨组件的上方放置有底座组件，且底座组件的上方设置有水平板架，所述底座组件与水平板架之间安装连接有调平机构，所述水平板架的顶部固定安装有施打组件，且施打组件包括有外框架，所述外框架固定安装在水平板架的顶部正面，所述外框架的上方正面中间位置固定焊接有限制套，且限制套的内部竖直贯穿插设有插杆，所述插杆的外侧尺寸与限制套的内部尺寸相适配，所述插杆与限制套之间滑动连接，所述插杆的左侧中间位置竖直开设有第二齿槽，所述水平板架和外框架的交接处固定安装有机箱外壳，且机箱外壳的内部固定装设有第二伺服电机，所述第二伺服电机的转动输出轴上固定安装有齿轮，且齿轮外侧装配的齿牙与第二齿槽内部装配的齿牙相适配，所述齿轮与第二齿槽之间通过齿牙啮合传动连接，所述插杆的底部固定安装有破土锥，所述机箱外壳的背面一端横向固定有排水板放置架，所述外框架的内部上方位置转动连接有引导辊。

在上述方案基础上优选，所述行轨组件包括有枕木，且枕木的顶部左右两侧对称状固定安装有座拖，每组所述座拖的顶部前后两侧均对称状设置有轨道，每组所述轨道的正面一端左右两侧均对称状固定有夹板，且对应的两组所述夹板夹持在另一组所述轨道的尾端外侧，每组所述轨道的底部前后两侧均对称状竖直开设有插槽，每组所述座拖的顶部前后两侧均对称状竖直固定有嵌入杆，且两组所述嵌入杆分别插设在对应的两组所述轨道底部开设的插槽中，每组所述轨道的顶部均固定装配有齿条。

在上述方案基础上优选，所述底座组件包括有底座框架，且底座框架的底部四角位置处均转动连接有轨轮，所述轨轮卡合在轨道的顶部，所述轨轮与轨道之间滚动连接，所述底座框架的内部固定安装有第一伺服电机，且第一伺服电机的转动输出轴上与其中一组所述轨轮的中心转轴上固定连接有第一皮带轮传动机构，所述第一伺服电机的转动输出轴通过第一皮带轮传动机构与轨轮之间传动连接。

在上述方案基础上优选，所述轨轮的外壁中间位置处装配有第一齿槽，且第一齿槽呈环绕状固定设置在轨轮的外侧，所述第一齿槽上装配的齿牙与齿条上装配的齿牙相适配，所述第一齿槽与齿条之间通过齿牙啮合连接。

在上述方案基础上优选，所述调平机构包括有中置框架，所述中置框架设置在底座框架的正上方，且中置框架的右端与底座框架的右端之间转动连接，所述中置框架的正面一端与水平板架的正面一端之间转动连接，所述中置框架与底座框架之间以及所述中置框架与水平板架之间均固定安装有调控组件，且调控组件包括有支架，所述支架共设置有两组，两组所述支架之间贯穿插设有螺杆，所述支架与螺杆之间转动连接，所述螺杆的外侧套设有螺套，且螺套内壁上装配的螺纹与螺杆外壁上装配的螺纹相适配，所述螺套的顶部转动连接有铰接杆，所述调控组件共设置有四组，其中两组所述调控组件横向固定连接在所述底座框架与中置框架之间，另两组所述调控组件纵向固定连接在所述中置框架与水平板架之间，所述支架的底部根据其安装位置适配固定在底座框架或者中置框架的顶部，所述铰接杆的顶部根据其安装位置适配铰接在中置框架或者水平板架的底部。

在上述方案基础上优选，同一平面内对应的两组调控组件内部的螺杆之间固定连接有第二皮带轮传动机构，两组所述螺杆之间通过第二皮带轮传动机构传动连接，其中一组所述螺杆的外侧一端上固定安装有摇把，所述水平板架的外侧固定安装有水平仪，且水平仪共设置有两组，两组所述水平仪分别呈横纵两方向固定在水平板架的外侧。

在上述方案基础上优选，所述机箱外壳的正面右侧转动连接有引导轮，且引导轮共设置有两组，两组所述引导轮以所述齿轮为中心线上下对称状设置，所述引导轮的截面外形为“工”字形，所述引导轮卡合在插杆的右侧外壁上，所述引导轮与插杆之间滚动连接。

在上述方案基础上优选，所述破土锥包括有连接座，且连接座固定安装在插杆的底部，所述连接座的底部中间位置处固定焊接有压块，且压块的左右两侧对称状设置有竖杆，所述竖杆焊接固定在连接座的底部，所述竖杆的外侧套设有杆套，且两组所述杆套的底部之间固定焊接有锥头，所述锥头的外形为圆锥状，所述竖杆的外侧套设有弹簧，且弹簧的顶部一端固定连接在连接座上，所述弹簧的底部一端固定连接在锥头上，所述锥头通过弹簧与连接座之间弹性连接。

在上述方案基础上优选，所述底座框架的左右两侧固定安装有托架，且托架的外形为“L”形。

本发明还提供了一种用于浅表层软基处理的轻便式插板机的使用方法，包括如下步骤：

步骤一：施工放样，对施工场地进行测量放线，按照间距1m，符合正方形布置的要求，将点位放样好，并采用红漆对点位进行标记，点位的偏差应保持在10cm以内；

步骤二：标记、搬运排水板，在陆上将排水板堆放整齐，用油性马克笔以数字的形式标记排水板，将标记好的排水板与未标记的排水板隔开，然后将标记好的排水板运到场地周边，由工人搬到打设场地内，搬运时确保滤管上的无纺布不受损坏；

步骤三：设备组装，工作人员通过相邻两组轨道之间的对接，使得夹板夹持在两组轨道之间，并且配合座拖顶部固定的嵌入杆插设在对应的插槽内部，完成对行轨组件的安装，将行轨组件铺设在施工地面上，并将底座组件、水平板架、调平机构、施打组件、排水板放置架、引导辊和托架组合而成的插板机主体架设在行轨组件的上方；

步骤四：设备调试，工作人员通过对第一伺服电机以及第二伺服电机进行通电，对电机的运转情况等各项开工前的测试工作进行检查，确保该装置保持良好的工作状态，并将排水板的一端塞入压块与锥头之间；

步骤五：设备移动，第一伺服电机通电启动后其转动输出轴旋转运动，通过第一皮带轮传动机构的传动连接，带动对应的轨轮旋转，借助于第一齿槽与齿条之间的齿牙啮合，使得该设备沿着轨道移动至适当位置；

步骤六：水平调整，工作人员通过旋转摇把带动对应的螺杆转动，通过螺杆的转动，借助于螺杆与螺套之间的螺纹啮合，带动螺套移动，螺套移动过程中带动铰接杆移动旋转，改变底座框架与中置框架、以及中置框架与水平板架之间的倾斜角度，通过观察水平仪内部的气泡，调整水平板架处于水平状态，确保插杆垂直度满足要求；

步骤七：排水板插入，工作人员控制第二伺服电机通电启动带动固定在其转动输出轴上的齿轮转动，通过齿轮与第二齿槽之间的齿牙啮合，带动插杆向下垂直插入地面内部，插杆带动破土锥向下移动过程中，锥头被泥土阻力适当阻挡，配合插杆下压带动压块下压，使得排水带下插过程中夹持稳定，将排水板插入至适当位置；

排水板的施打深度为：L=H-H₀+S+L₁+L₂；

其中L：塑料排水板长度；

H：吹填标高；

H₀：原始泥面标高；

S：入泥深度（按施工图纸要求）；

L₁:板头折叠最小长度，取0.2m；

L₂:外露长度或缠绕长度，取0.6m；

步骤八：插杆拔出，插杆插入后稍作停顿，第二伺服电机通电反向转动，带动插杆上移，失去向下按压的力，在弹簧的弹性支撑下，锥头与压块之间分离，避免出现回带情况；

步骤九：切割排水板，当插杆完全向上提出土层后，工作人员将排水板进行剪断操作。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.通过设置行轨组件铺设在地面上，并在行轨组件的上方设置有插板机主体，借助于施打组件内部齿轮与第二齿槽之间的齿牙啮合传动，使得齿轮通电启动后可以带动插杆上下移动插入或者拔出地面，采用简单的机械结构实现设备的移动以及排水板的施打便捷，有效的提升了浅表层软基中施工的工作效率，且便于降低工作人员的劳动强度，操作简单，组装方便；

2.通过设置有调控组件安装在底座框架和中置框架之间，以及中置框架和水平板架之间，借助于螺杆与螺套之间的螺纹啮合驱使，使得铰接杆偏转，从而控制平面内水平板架的横纵倾斜角度，从而有效地对插杆的垂直度进行灵活调节，以便于插杆在排水板的施打中垂直度符合要求；

3.通过设置破土锥安装在插杆的底部，借助于圆锥状的锥头，有助于该装置插入软基时更加顺畅，同时，由于设置锥头与压块之间弹性连接，当插杆向下移动时，由于锥头预先与土地接触，在泥土的阻力下，使得压块压合在锥头顶部，对排水板进行夹持，避免排水板脱离，当插杆向上拔出软基时，插杆失去向下压力，在弹簧的弹性支撑下，压块与锥头之间分离，便于避免出现排水板回带现象，有效的保障了该装置的工作稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明的结构立体示意图；

图2为本发明负载后的结构立体示意图；

图3为本发明行轨组件和底座组件的结构立体示意图；

图4为本发明行轨组件的结构侧视剖面示意图；

图5为本发明调平机构的结构立体示意图；

图6为本发明破土锥的结构立体拆分示意图；

图7为本发明图1中的结构侧视剖面示意图；

图8为本发明图1中的结构正视剖面示意图。

图中：100、行轨组件；110、枕木；120、座拖；130、轨道；140、夹板；150、插槽；160、嵌入杆；170、齿条；200、底座组件；210、底座框架；220、轨轮；230、第一伺服电机；240、第一皮带轮传动机构；250、第一齿槽；300、水平板架；400、调平机构；410、中置框架；420、调控组件；421、支架；422、螺杆；423、螺套；424、铰接杆；430、第二皮带轮传动机构；440、水平仪；500、施打组件；510、外框架；520、限制套；530、插杆；540、第二齿槽；550、机箱外壳；560、第二伺服电机；570、齿轮；580、引导轮；590、破土锥；591、连接座；592、压块；593、竖杆；594、杆套；595、锥头；596、弹簧；610、排水板放置架；620、引导辊；700、托架。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

请参阅图1，并结合图2、图7和图8所示，本发明的一种用于浅表层软基处理的轻便式插板机，包括行轨组件100，行轨组件100的上方放置有底座组件200，且底座组件200的上方设置有水平板架300，底座组件200与水平板架300之间安装连接有调平机构400，水平板架300的顶部固定安装有施打组件500，且施打组件500包括有外框架510，外框架510固定安装在水平板架300的顶部正面，外框架510的上方正面中间位置固定焊接有限制套520，且限制套520的内部竖直贯穿插设有插杆530，插杆530的外侧尺寸与限制套520的内部尺寸相适配，插杆530与限制套520之间滑动连接，插杆530的左侧中间位置竖直开设有第二齿槽540，水平板架300和外框架510的交接处固定安装有机箱外壳550，且机箱外壳550的内部固定装设有第二伺服电机560，第二伺服电机560的转动输出轴上固定安装有齿轮570，且齿轮570外侧装配的齿牙与第二齿槽540内部装配的齿牙相适配，齿轮570与第二齿槽540之间通过齿牙啮合传动连接，插杆530的底部固定安装有破土锥590，机箱外壳550的背面一端横向固定有排水板放置架610，外框架510的内部上方位置转动连接有引导辊620，该装置工作时，通过设置有齿轮570与第二齿槽540之间的齿牙啮合传动，使得第二伺服电机560通电启动带动齿轮570旋转时，带动插杆530向下移动，从而使得插杆530向下插入软基内部，进行排水板的施打作业，借助于限制套520套设在插杆530的外侧，对插杆530进行限制，使得插杆530上下升降过程中更加稳定，且采用轻便式的机械代替工作人员手动施工，有效的保障了该浅表层软基排水板施打施工的工作效率，有利于减轻工作人员的劳作负担，通过设置引导辊620转动连接在外框架510的内部上方位置，借助于引导辊620的引导，有利于使得排水板在移动输送中更加稳定顺畅，避免排水板在施打过程中卡死，有效的保障了该装置的工作稳定性；

请参阅图3和图4所示，本发明的行轨组件100包括有枕木110，且枕木110的顶部左右两侧对称状固定安装有座拖120，每组座拖120的顶部前后两侧均对称状设置有轨道130，每组轨道130的正面一端左右两侧均对称状固定有夹板140，且对应的两组夹板140夹持在另一组轨道130的尾端外侧，每组轨道130的底部前后两侧均对称状竖直开设有插槽150，每组座拖120的顶部前后两侧均对称状竖直固定有嵌入杆160，且两组嵌入杆160分别插设在对应的两组轨道130底部开设的插槽150中，每组轨道130的顶部均固定装配有齿条170，通过设置行轨组件100铺设在地面上，便于为该装置提供可以移动的平台，有利于该装置在施工过程中移动改变位置方便，进一步提升该装置的施工效率，同时，通过设置相邻两组轨道130之间通过夹板140夹持，且配合嵌入杆160和插槽150的插接进行连接，使得两组轨道130之间拆装方便，且连接牢固，有效的保障了该装置拆装的便捷性；

进一步的，底座组件200包括有底座框架210，且底座框架210的底部四角位置处均转动连接有轨轮220，轨轮220卡合在轨道130的顶部，轨轮220与轨道130之间滚动连接，底座框架210的内部固定安装有第一伺服电机230，且第一伺服电机230的转动输出轴上与其中一组轨轮220的中心转轴上固定连接有第一皮带轮传动机构240，第一伺服电机230的转动输出轴通过第一皮带轮传动机构240与轨轮220之间传动连接，该装置工作时，第一伺服电机230通电启动后，通过第一皮带轮传动机构240的传动，使得对应的轨轮220旋转，通过轨轮220在轨道130上滚动，对该装置进行驱动移动，有效的保障了该装置的移动便捷性；

进一步的，如图3所示，本发明的轨轮220的外壁中间位置处装配有第一齿槽250，且第一齿槽250呈环绕状固定设置在轨轮220的外侧，第一齿槽250上装配的齿牙与齿条170上装配的齿牙相适配，第一齿槽250与齿条170之间通过齿牙啮合连接，借助于第一齿槽250和齿条170之间的齿牙啮合，使得轨轮220旋转时，其可以稳定的在轨道130上移动，便于避免轨轮220与轨道130之间空转打滑，有效的保障了该装置的移动稳定性；

如图5所示，调平机构400包括有中置框架410，中置框架410设置在底座框架210的正上方，且中置框架410的右端与底座框架210的右端之间转动连接，中置框架410的正面一端与水平板架300的正面一端之间转动连接，中置框架410与底座框架210之间以及中置框架410与水平板架300之间均固定安装有调控组件420，且调控组件420包括有支架421，支架421共设置有两组，两组支架421之间贯穿插设有螺杆422，支架421与螺杆422之间转动连接，螺杆422的外侧套设有螺套423，且螺套423内壁上装配的螺纹与螺杆422外壁上装配的螺纹相适配，螺套423的顶部转动连接有铰接杆424，调控组件420共设置有四组，其中两组调控组件420横向固定连接在底座框架210与中置框架410之间，另两组调控组件420纵向固定连接在中置框架410与水平板架300之间，支架421的底部根据其安装位置适配固定在底座框架210或者中置框架410的顶部，铰接杆424的顶部根据其安装位置适配铰接在中置框架410或者水平板架300的底部，该装置工作时，通过旋转螺杆422，借助于螺杆422与螺套423之间的螺纹啮合驱使，使得螺套423沿着螺杆422可以移动，从而带动铰接杆424移动改变位置，通过铰接杆424的移动改变对应的中置框架410以及水平板架300的横纵倾斜角度，借助于调控组件420对中置框架410和水平板架300的支撑，使得插杆530的垂直角度可以灵活调节，便于保障该装置施打时倾斜度处于规定范围内；

请参阅图5所示，本发明的同一平面内对应的两组调控组件420内部的螺杆422之间固定连接有第二皮带轮传动机构430，两组螺杆422之间通过第二皮带轮传动机构430传动连接，其中一组螺杆422的外侧一端上固定安装有摇把，水平板架300的外侧固定安装有水平仪440，且水平仪440共设置有两组，两组水平仪440分别呈横纵两方向固定在水平板架300的外侧，水平仪440的外形为透明的圆柱状玻璃管，且水平仪440的内部灌装有液体，并且液体的内部留存有气泡，工作人员可以通过观察水平仪440内部的气泡是否处于中间位置，从而判断水平板架300是否处于水平位置上，便于工作人员对插杆530的垂直度进行校验；

如图6所示，本发明的机箱外壳550的正面右侧转动连接有引导轮580，且引导轮580共设置有两组，两组引导轮580以齿轮570为中心线上下对称状设置，引导轮580的截面外形为“工”字形，引导轮580卡合在插杆530的右侧外壁上，引导轮580与插杆530之间滚动连接，该装置工作时，通过两组引导轮580的限制，使得470与水平仪440之间贴合紧密，有效的保障了插杆530被上下驱动的稳定性；

为了进一步详细说明，请继续参阅图6所示，本发明的破土锥590包括有连接座591，且连接座591固定安装在插杆530的底部，连接座591的底部中间位置处固定焊接有压块592，且压块592的左右两侧对称状设置有竖杆593，竖杆593焊接固定在连接座591的底部，竖杆593的外侧套设有杆套594，且两组杆套594的底部之间固定焊接有锥头595，锥头595的外形为圆锥状，竖杆593的外侧套设有弹簧596，且弹簧596的顶部一端固定连接在连接座591上，弹簧596的底部一端固定连接在锥头595上，锥头595通过弹簧596与连接座591之间弹性连接，通过设置锥头595的外形为圆锥状，使得其破入软基内部更加轻松方便，同时，通过设置锥头595与压块592之间弹性连接，当插杆530向下移动时，由于锥头595预先与土地接触，在泥土的阻力下，使得压块592压合在锥头595顶部，有效的对排水板进行稳定夹持，避免排水板在下插过程中脱离，而当插杆530向上拔出软基时，插杆530失去向下压力，在弹簧596的弹性支撑下，压块592与锥头595之间分离，便于避免出现排水板回带现象，有效的保障了该装置施工作业的稳定性；

请参阅图3所示，底座框架210的左右两侧固定安装有托架700，且托架700的外形为“L”形，当遇到浅表层软基内部土质较硬时，插杆530的插入不够顺畅，可以通过在托架700的上方装载沙袋，通过增加自身重量的方式，使得排水板施打工作稳定进行；

一种用于浅表层软基处理的轻便式插板机的使用方法，包括如下步骤：

步骤一：施工放样，对施工场地进行测量放线，按照间距1m，符合正方形布置的要求，将点位放样好，并采用红漆对点位进行标记，点位的偏差应保持在10cm以内；

步骤二：标记、搬运排水板，在陆上将排水板堆放整齐，用油性马克笔以数字的形式标记排水板，将标记好的排水板与未标记的排水板隔开，然后将标记好的排水板运到场地周边，由工人搬到打设场地内，搬运时确保滤管上的无纺布不受损坏；

步骤三：设备组装，工作人员通过相邻两组轨道130之间的对接，使得夹板140夹持在两组轨道130之间，并且配合座拖120顶部固定的嵌入杆160插设在对应的插槽150内部，完成对行轨组件100的安装，将行轨组件100铺设在施工地面上，并将底座组件200、水平板架300、调平机构400、施打组件500、排水板放置架610、引导辊620和托架700组合而成的插板机主体架设在行轨组件100的上方；

步骤四：设备调试，工作人员通过对第一伺服电机230以及第二伺服电机560进行通电，对电机的运转情况等各项开工前的测试工作进行检查，确保该装置保持良好的工作状态，并将排水板的一端塞入压块592与锥头595之间；

步骤五：设备移动，第一伺服电机230通电启动后其转动输出轴旋转运动，通过第一皮带轮传动机构240的传动连接，带动对应的轨轮220旋转，借助于第一齿槽250与齿条170之间的齿牙啮合，使得该设备沿着轨道130移动至适当位置；

步骤六：水平调整，工作人员通过旋转摇把带动对应的螺杆422转动，通过螺杆422的转动，借助于螺杆422与螺套423之间的螺纹啮合，带动螺套423移动，螺套423移动过程中带动铰接杆424移动旋转，改变底座框架210与中置框架410、以及中置框架410与水平板架300之间的倾斜角度，通过观察水平仪440内部的气泡，调整水平板架300处于水平状态，确保插杆530垂直度满足要求；

步骤七：排水板插入，工作人员控制第二伺服电机560通电启动带动固定在其转动输出轴上的齿轮570转动，通过齿轮570与第二齿槽540之间的齿牙啮合，带动插杆530向下垂直插入地面内部，插杆530带动破土锥590向下移动过程中，锥头595被泥土阻力适当阻挡，配合插杆530下压带动压块592下压，使得排水带下插过程中夹持稳定，将排水板插入至适当位置；

排水板的施打深度为：L=H-H₀+S+L₁+L₂；

其中L：塑料排水板长度；

H：吹填标高；

H₀：原始泥面标高；

S：入泥深度（按施工图纸要求）；

L₁:板头折叠最小长度，取0.2m；

L₂:外露长度或缠绕长度，取0.6m；

步骤八：插杆拔出，插杆530插入后稍作停顿，第二伺服电机560通电反向转动，带动插杆530上移，失去向下按压的力，在弹簧596的弹性支撑下，锥头595与压块592之间分离，避免出现回带情况；

步骤九：切割排水板，当插杆530完全向上提出土层后，工作人员将排水板进行剪断操作；

最后，本申请的方法仅为较佳的实施方案，并非用于限定本发明的保护范围。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。

Claims (9)

1.一种用于浅表层软基处理的轻便式插板机，包括行轨组件，其特征在于，所述行轨组件的上方放置有底座组件，且底座组件的上方设置有水平板架，所述底座组件与水平板架之间安装连接有调平机构，所述水平板架的顶部固定安装有施打组件，且施打组件包括有外框架，所述外框架固定安装在水平板架的顶部正面，所述外框架的上方正面中间位置固定焊接有限制套，且限制套的内部竖直贯穿插设有插杆，所述插杆的外侧尺寸与限制套的内部尺寸相适配，所述插杆与限制套之间滑动连接，所述插杆的左侧中间位置竖直开设有第二齿槽，所述水平板架和外框架的交接处固定安装有机箱外壳，且机箱外壳的内部固定装设有第二伺服电机，所述第二伺服电机的转动输出轴上固定安装有齿轮，且齿轮外侧装配的齿牙与第二齿槽内部装配的齿牙相适配，所述齿轮与第二齿槽之间通过齿牙啮合传动连接，所述插杆的底部固定安装有破土锥，所述机箱外壳的背面一端横向固定有排水板放置架，所述外框架的内部上方位置转动连接有引导辊；

所述调平机构包括有中置框架，所述中置框架设置在底座框架的正上方，且中置框架的右端与底座框架的右端之间转动连接，所述中置框架的正面一端与水平板架的正面一端之间转动连接，所述中置框架与底座框架之间以及所述中置框架与水平板架之间均固定安装有调控组件，且调控组件包括有支架，所述支架共设置有两组，两组所述支架之间贯穿插设有螺杆，所述支架与螺杆之间转动连接，所述螺杆的外侧套设有螺套，且螺套内壁上装配的螺纹与螺杆外壁上装配的螺纹相适配，所述螺套的顶部转动连接有铰接杆，所述调控组件共设置有四组，其中两组所述调控组件横向固定连接在所述底座框架与中置框架之间，另两组所述调控组件纵向固定连接在所述中置框架与水平板架之间，所述支架的底部根据其安装位置适配固定在底座框架或者中置框架的顶部，所述铰接杆的顶部根据其安装位置适配铰接在中置框架或者水平板架的底部。

2.如权利要求1所述的一种用于浅表层软基处理的轻便式插板机，其特征在于，所述行轨组件包括有枕木，且枕木的顶部左右两侧对称状固定安装有座拖，每组所述座拖的顶部前后两侧均对称状设置有轨道，每组所述轨道的正面一端左右两侧均对称状固定有夹板，且对应的两组所述夹板夹持在另一组所述轨道的尾端外侧，每组所述轨道的底部前后两侧均对称状竖直开设有插槽，每组所述座拖的顶部前后两侧均对称状竖直固定有嵌入杆，且两组所述嵌入杆分别插设在对应的两组所述轨道底部开设的插槽中，每组所述轨道的顶部均固定装配有齿条。

3.如权利要求2所述的一种用于浅表层软基处理的轻便式插板机，其特征在于，所述底座组件包括有底座框架，且底座框架的底部四角位置处均转动连接有轨轮，所述轨轮卡合在轨道的顶部，所述轨轮与轨道之间滚动连接，所述底座框架的内部固定安装有第一伺服电机，且第一伺服电机的转动输出轴上与其中一组所述轨轮的中心转轴上固定连接有第一皮带轮传动机构，所述第一伺服电机的转动输出轴通过第一皮带轮传动机构与轨轮之间传动连接。

4.如权利要求3所述的一种用于浅表层软基处理的轻便式插板机，其特征在于，所述轨轮的外壁中间位置处装配有第一齿槽，且第一齿槽呈环绕状固定设置在轨轮的外侧，所述第一齿槽上装配的齿牙与齿条上装配的齿牙相适配，所述第一齿槽与齿条之间通过齿牙啮合连接。

5.如权利要求1所述的一种用于浅表层软基处理的轻便式插板机，其特征在于，同一平面内对应的两组调控组件内部的螺杆之间固定连接有第二皮带轮传动机构，两组所述螺杆之间通过第二皮带轮传动机构传动连接，其中一组所述螺杆的外侧一端上固定安装有摇把，所述水平板架的外侧固定安装有水平仪，且水平仪共设置有两组，两组所述水平仪分别呈横纵两方向固定在水平板架的外侧。

6.如权利要求1所述的一种用于浅表层软基处理的轻便式插板机，其特征在于，所述机箱外壳的正面右侧转动连接有引导轮，且引导轮共设置有两组，两组所述引导轮以所述齿轮为中心线上下对称状设置，所述引导轮的截面外形为“工”字形，所述引导轮卡合在插杆的右侧外壁上，所述引导轮与插杆之间滚动连接。

7.如权利要求1所述的一种用于浅表层软基处理的轻便式插板机，其特征在于，所述破土锥包括有连接座，且连接座固定安装在插杆的底部，所述连接座的底部中间位置处固定焊接有压块，且压块的左右两侧对称状设置有竖杆，所述竖杆焊接固定在连接座的底部，所述竖杆的外侧套设有杆套，且两组所述杆套的底部之间固定焊接有锥头，所述锥头的外形为圆锥状，所述竖杆的外侧套设有弹簧，且弹簧的顶部一端固定连接在连接座上，所述弹簧的底部一端固定连接在锥头上，所述锥头通过弹簧与连接座之间弹性连接。

8.如权利要求3所述的一种用于浅表层软基处理的轻便式插板机，其特征在于，所述底座框架的左右两侧固定安装有托架，且托架的外形为“L”形。

9.一种使用如权利要求3用于浅表层软基处理的轻便式插板机的方法，其特征在于，包括如下步骤，

步骤一：施工放样，对施工场地进行测量放线，按照间距1m，符合正方形布置的要求，将点位放样好，并采用红漆对点位进行标记，点位的偏差应保持在10cm以内；

步骤二：标记、搬运排水板，在陆上将排水板堆放整齐，用油性马克笔以数字的形式标记排水板，将标记好的排水板与未标记的排水板隔开，然后将标记好的排水板运到场地周边，由工人搬到打设场地内，搬运时确保滤管上的无纺布不受损坏；

步骤三：设备组装，工作人员通过相邻两组轨道之间的对接，使得夹板夹持在两组轨道之间，并且配合座拖顶部固定的嵌入杆插设在对应的插槽内部，完成对行轨组件的安装，将行轨组件铺设在施工地面上，并将底座组件、水平板架、调平机构、施打组件、排水板放置架、引导辊和托架组合而成的插板机主体架设在行轨组件的上方；

步骤四：设备调试，工作人员通过对第一伺服电机以及第二伺服电机进行通电，对电机的运转情况等各项开工前的测试工作进行检查，确保该装置保持良好的工作状态，并将排水板的一端塞入压块与锥头之间；

步骤五：设备移动，第一伺服电机通电启动后其转动输出轴旋转运动，通过第一皮带轮传动机构的传动连接，带动对应的轨轮旋转，借助于第一齿槽与齿条之间的齿牙啮合，使得该设备沿着轨道移动至适当位置；

步骤六：水平调整，工作人员通过旋转摇把带动对应的螺杆转动，通过螺杆的转动，借助于螺杆与螺套之间的螺纹啮合，带动螺套移动，螺套移动过程中带动铰接杆移动旋转，改变底座框架与中置框架、以及中置框架与水平板架之间的倾斜角度，通过观察水平仪内部的气泡，调整水平板架处于水平状态，确保插杆垂直度满足要求；

步骤七：排水板插入，工作人员控制第二伺服电机通电启动带动固定在其转动输出轴上的齿轮转动，通过齿轮与第二齿槽之间的齿牙啮合，带动插杆向下垂直插入地面内部，插杆带动破土锥向下移动过程中，锥头被泥土阻力适当阻挡，配合插杆下压带动压块下压，使得排水带下插过程中夹持稳定，将排水板插入至适当位置；

排水板的施打深度为：L=H-H₀+S+L₁+L₂；

其中L：塑料排水板长度；

H：吹填标高；

H₀：原始泥面标高；

S：入泥深度，按施工图纸要求；

L₁:板头折叠最小长度，取0.2m；

L₂:外露长度或缠绕长度，取0.6m；

步骤八：插杆拔出，插杆插入后稍作停顿，第二伺服电机通电反向转动，带动插杆上移，失去向下按压的力，在弹簧的弹性支撑下，锥头与压块之间分离，避免出现回带情况；

步骤九：切割排水板，当插杆完全向上提出土层后，工作人员将排水板进行剪断操作。

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