CN115287956B - 一种路基填充修复装置及修复方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种路基填充修复装置及修复方法，包括车架；控制箱，安装在车架上；显示屏，安装在所述控制箱上，并与所述控制箱电连接；增压机，安装在车架上；料筒，安装在车架上，用于盛放聚氨酯；导气管，设置在增压机和料筒之间，以使增压机产生的气体沿着导气管进入料筒中；出料口，设置在料筒的上端；出料管，一端延伸至料筒底部，另一端经过出料口延伸至料筒外；喷嘴，与出料管连接，用于喷出聚氨酯；套管，一端与出料口密封设置，另一端与套在所述出料管上，且套管的内径大于出料管的外径，本发明中可以根据需要调节喷嘴的位置，先喷到中空边缘的位置，然后再将喷嘴移动到中央位置，产生不同的修复效果，提高修复品质。

Description

一种路基填充修复装置及修复方法

技术领域

本申请涉及路基技术领域，具体涉及一种路基填充修复装置及修复方法。

背景技术

路基是轨道或者路面的基础，是用挖土或填土的方式形成的土工结构。路基的主要作用是为轨道或者路面铺设、列车或行车运行提供必要的条件，并承受轨道、机车车辆或者路面及交通荷载的静荷载和动荷载，同时将荷载传递到地基深处并向其扩散，对于纵断面而言，路基必须保证线所需的高度；在平面上，路基与桥梁、隧道相连，以形成完整贯通的线路，路基经过长时间的使用，以及自身结构的问题容易出现损坏，这时就需要对路基进行维修处理，以保证路基的正常使用。

维修现有公路养护路基的缺点在于：其一，在现有的公路养护用的路基修复中，大部分仍采用人工补修，大大增加了劳动成本，同时补修过程比较繁琐，需要多人合作，补修效率较低，影响公路正常通行，而且修复的精细度较差，对于偏僻的中空部分，修复的效果较差。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明提供一种路基填充修复装置及修复方法，以解决上述技术问题。

本发明提供的，一种路基填充修复装置，包括车架；

控制箱，安装在车架上；

显示屏，安装在所述控制箱上，并与所述控制箱电连接；

增压机，安装在车架上；

料筒，安装在车架上，用于盛放聚氨酯；

导气管，设置在增压机和料筒之间，以使增压机产生的气体沿着导气管进入料筒中；

出料口，设置在料筒的上端；

出料管，一端延伸至料筒底部，另一端经过出料口延伸至料筒外；

喷嘴，与出料管连接，用于喷出聚氨酯；

套管，一端与出料口密封设置，另一端与套在所述出料管上，且套管的内径大于出料管的外径。

于本发明的一实施例中，还包括：

微型摄像头，安装在所述套管上，并与所述喷嘴位于同一端，并与所述控制箱电连接；

圆环，套在所述喷嘴上，且通过轴承一与所述喷嘴转动连接，通过轴承二与所述套管的内壁连接，所述喷嘴贯穿圆环；

圆孔，开设于所述圆环上；

驱动组件，安装在所述套管内部，用于驱动所述圆环转动。

于本发明的一实施例中，所述驱动组件包括：

微型电机，安装在所述套管内，所述微型电机与所述控制箱电连接；

齿轮，与所述微型电机的动力轴连接；

齿环，安装在所述圆环上，并与所述齿轮啮合，以使所述齿环跟随齿轮转动时带动所述圆环转动。

于本发明的一实施例中，所述套管靠近喷嘴的一端还设置有安装部，所述安装部采用硬质材料，且安装部与所述套管一体化连接，所述微型电机设置在安装部上。

于本发明的一实施例中，还包括：

调节组件，位于所述料筒内，并设置在出料管和出料口的连接处，用于封住出料口，并调节料筒内气体由出料口进入套管的速度。

于本发明的一实施例中，所述调节组件包括：

密封箱，安装在所述出料管和出料口的连接处，所述出料管贯穿密封箱并密封设置，且密封箱与出料口连通；

进气管，设置在密封箱内，与料筒内部连通；

密封塞，与进气管活动密封；

条形口，设置在所述进气管上，且密封塞的活动轨迹覆盖整个条形口，且条形口和圆孔的横截面积均大于导气管的横截面积；

控制组件，安装在所述密封箱内，与所述密封塞连接，用于控制密封塞的移动位置。

于本发明的一实施例中，所述控制组件包括：

活动板，与所述密封箱滑动连接，且与密封塞固定设置；

蜗杆，可转动地安装在所述密封箱中，且蜗杆的一端贯穿料筒延伸至外接，且蜗杆与料筒的连接处密封设置；

蜗轮，转动设置在密封箱内，与所述蜗杆啮合；

凸轮，与蜗轮连接，并跟随蜗轮转动，且凸轮的侧壁与活动板的侧壁接触；

弹性组件，安装在所述密封箱中，与所述活动板连接。

于本发明的一实施例中，所述弹性组件包括：

弹簧，固定安装在密封箱中，另一端与所述活动板连接；

压力传感器，设置在密封箱中，其中一个所述弹簧的一端与压力传感器连接，且压力传感器与所述显示屏电连接。

于本发明的一实施例中，所述通孔的数量为一个或多个，且通孔的数量为多个时，多个所述通孔呈非对称设置。

一种路基填充修复方法，其特征在于，包括：

将喷嘴、套管和出料管插入路基裂缝中；

调节密封塞的位置，以使条形口完全打开；

通过增压机向料筒增压，料筒内的气流沿着条形口进入套管中，并从圆孔跑出，对裂缝中进行吹气清理；

根据微型摄像头的位置，将喷嘴移动到偏僻的裂缝处；

调节密封塞的位置，使条形口部分打开，继续向料筒增压，并使料筒内部气压增加，进而气压压住聚氨酯沿出料管流动，从喷嘴喷出，附着在偏僻的空包处；

移动喷嘴到裂缝中央区域，调节密封塞完全关闭条形口，料筒中气压快速增大，压住聚氨酯沿出料管快速从喷嘴喷出，附着整个裂缝内部中空区域。

本发明的有益效果：本发明中的套管和喷嘴插入裂缝中，可以根据需要调节喷嘴的位置，先喷到中空边缘的位置，然后再将喷嘴移动到中央位置，这样能够充分地对中空的部分进行修复，而且在修复过程中，可以根据修复的方式调节气流进入导通和套管中气流的速度，从而产生不同的修复效果，提高修复品质。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术者来讲，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。在附图中：

图1是本申请的一示例性实施例示出的路基填充修复装置的示意图；

图2是本申请的一示例性实施例示出的密封箱内部的结构示意图；

图3是本申请的一示例性实施例示出的套管和喷嘴的连接结构示意图；

图4是本申请的一示例性实施例示出的蜗杆和蜗轮的连接结构示意图；

图5是本申请的一示例性实施例示出的套管和圆环的连接结构示意图。

图中：

1、车架 2、控制箱

3、显示屏 4、增压机

5、料筒 6、导气管

7、出料管 8、喷嘴

9、套管 10、微型摄像头

11、圆环 12、微型电机

13、齿轮 14、齿环

15、安装部 16、密封箱

17、进气管 18、密封塞

19、活动板 20、蜗杆

21、蜗轮 22、凸轮

23、弹簧 24、压力传感器

具体实施方式

以下将参照附图和优选实施例来说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书中所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

参照图1-图5，图1是本申请的一示例性实施例示出的路基填充修复装置的示意图；图2是本申请的一示例性实施例示出的密封箱内部的结构示意图；图3是本申请的一示例性实施例示出的套管和喷嘴的连接结构示意图；图4是本申请的一示例性实施例示出的蜗杆和蜗轮的连接结构示意图；图5是本申请的一示例性实施例示出的套管和圆环的连接结构示意图。

一种路基填充修复装置，包括车架1；

控制箱2，安装在车架1上；

显示屏3，安装在所述控制箱2上，并与所述控制箱2电连接；

增压机4，安装在车架1上；

料筒5，安装在车架1上，用于盛放聚氨酯；

导气管6，设置在增压机4和料筒5之间，以使增压机4产生的气体沿着导气管6进入料筒5中；

出料口，设置在料筒5的上端；

出料管7，一端延伸至料筒5底部，另一端经过出料口延伸至料筒5外；

喷嘴8，与出料管7连接，用于喷出聚氨酯；

套管9，一端与出料口密封设置，另一端与套在所述出料管7上，且套管9的内径大于出料管7的外径。

于本发明的一实施例中，还包括：

微型摄像头10，安装在所述套管9上，并与所述喷嘴8位于同一端，并与所述控制箱2电连接；

圆环11，套在所述喷嘴8上，且通过轴承一与所述喷嘴8转动连接，通过轴承二与所述套管9的内壁连接，所述喷嘴8贯穿圆环11；

圆孔，开设于所述圆环11上；

驱动组件，安装在所述套管9内部，用于驱动所述圆环11转动。

通过驱动组件带动圆环11转动，这样在需要时，可以通过圆环11的位置，使气流从圆孔喷出时，利用气流的伯克利定理，气流流速大的地方压强小，从而使得喷出的聚氨酯向通孔喷出气流的方向偏移，从而能够调节聚氨酯的喷出位置，并且也能够使得驱动组件连续驱动圆环11和圆孔转动，这样能够产生螺旋的连续气流，从而能够更加快速、彻底地将聚氨酯喷向四周，提高对路基修复的效果。

于本发明的一实施例中，所述驱动组件包括：

微型电机12，安装在所述套管9内，所述微型电机12与所述控制箱2电连接；

齿轮13，与所述微型电机12的动力轴连接；

齿环14，安装在所述圆环11上，并与所述齿轮13啮合，以使所述齿环14跟随齿轮13转动时带动所述圆环11转动。

利用微型电机12带动齿轮13转动，齿轮13带动齿环14转动，进而带动圆环11转动，这样可以设置为圆环11沿着不同方向转动，微型电机12可以采用30mm以下尺寸，方便进行安装，而且齿轮13和齿环14啮合稳定，带动齿环14匀速稳定转动。

于本发明的一实施例中，所述套管9靠近喷嘴8的一端还设置有安装部15，所述安装部15采用硬质材料，且安装部15与所述套管9一体化连接，所述微型电机12设置在安装部15上。

安装部15可以采用硬质塑料、金属等材料，可以与套管9良好地连接，也可以与套管9一体化设置，这样保证微型电机12能够稳定工作，也能够使得安装部15与套管9连接稳定。

于本发明的一实施例中，还包括：

调节组件，位于所述料筒5内，并设置在出料管7和出料口的连接处，用于封住出料口，并调节料筒5内气体由出料口进入套管9的速度。

通过调节组件调节料筒5中的气体流向套管9中的速度，从而产生不同的作用，以实现不同的填充修复效果，提高修复质量。

于本发明的一实施例中，所述调节组件包括：

密封箱16，安装在所述出料管7和出料口的连接处，所述出料管7贯穿密封箱16并密封设置，且密封箱16与出料口连通；

进气管17，设置在密封箱16内，与料筒5内部连通；

密封塞18，与进气管17活动密封；

条形口，设置在所述进气管17上，且密封塞18的活动轨迹覆盖整个条形口，且条形口和圆孔的横截面积均大于导气管6的横截面积；

控制组件，安装在所述密封箱16内，与所述密封塞18连接，用于控制密封塞18的移动位置。

通过增压机4向料筒5内增压，然后可以打开控制组件，控制密封塞18移动，根据密封塞18的移动位置，打开条形口的面积不同，当完全打开条形口时，料筒5中的气流经过条形口进入套管9内的速度最快，并且增压机4鼓入料筒5中气流的速率小于料筒5进入套管9内气流的速率，这样料筒5中的聚氨酯不会受到压力，沿着出料管7排出，而是气流能够从圆孔吹出，对路基中空区域内部进行吹气清理，先进行清理，然后对路基中空区域进行修补，保证修复效果。

然后还可以通过控制组件调节密封塞18的位置，使得聚氨酯能够以低速喷出，并且可以根据聚氨酯喷出位置的需要，调节圆孔的位置，这样将聚氨酯向路基中空区域的边缘位置喷洒，保证对边缘的中空区域进行修复。

控制组件调节密封塞18的位置，完全堵住条形口，这样气流不会再进入套管9中，而且留在料筒5内，通过料筒5的增压将聚氨酯以最快的速度向外挤出，从而对裂缝中空区域的部分进行修复，提高聚氨酯的喷出速度。

于本发明的一实施例中，所述控制组件包括：

活动板19，与所述密封箱16滑动连接，且与密封塞18固定设置；

蜗杆20，可转动地安装在所述密封箱16中，且蜗杆20的一端贯穿料筒5延伸至外接，且蜗杆20与料筒5的连接处密封设置；

蜗轮21，转动设置在密封箱16内，与所述蜗杆20啮合；

凸轮22，与蜗轮21连接，并跟随蜗轮21转动，且凸轮22的侧壁与活动板19的侧壁接触；

弹性组件，安装在所述密封箱16中，与所述活动板19连接。

在进行调节时，通过蜗杆20带动蜗轮21转动，蜗轮21带动凸轮22转动，进而带动凸轮22抵住活动板19移动，从而带动密封塞18的位置，这样能够调节密封塞18位置和打开条形口的大小，而且利用蜗轮21和蜗杆20的自锁作用，能够在调节凸轮22的位置之后稳定，从而避免密封塞18活动。

于本发明的一实施例中，所述弹性组件包括：

弹簧23，固定安装在密封箱16中，另一端与所述活动板19连接；

压力传感器24，设置在密封箱16中，其中一个所述弹簧23的一端与压力传感器24连接，且压力传感器24与所述显示屏3电连接。

通过弹簧23的反弹力能够调节压力传感器24的数值大小，进而通过竖直即可测量出活动板19和密封塞18的移动位置，进而测量出条形口的开口大小。并且能够将测量的数值通过显示屏3显示出来，进而实现对密封塞18位置调解时，可以根据显示屏3显示的内容进行操控。

于本发明的一实施例中，所述通孔的数量为一个或多个，且通孔的数量为多个时，多个所述通孔呈非对称设置。

这样在设置时，可以保证伯利克原理在本发明中能够顺利应用。而且通孔的数量为多个时，能够使得聚氨酯向四周扩散时更加均匀，从而提高修复的效果。

一种路基填充修复方法，其特征在于，包括：

将喷嘴8、套管9和出料管7插入路基裂缝中；

调节密封塞18的位置，以使条形口完全打开；

通过增压机4向料筒5增压，料筒5内的气流沿着条形口进入套管9中，并从圆孔跑出，对裂缝中进行吹气清理；

根据微型摄像头10的位置，将喷嘴8移动到偏僻的裂缝处；

调节密封塞18的位置，使条形口部分打开，继续向料筒5增压，并使料筒5内部气压增加，进而气压压住聚氨酯沿出料管7流动，从喷嘴8喷出，附着在偏僻的空包处；

移动喷嘴8到裂缝中央区域，调节密封塞18完全关闭条形口，料筒5中气压快速增大，压住聚氨酯沿出料管7快速从喷嘴8喷出，附着整个裂缝内部中空区域。

本发明在对损坏的路基填充时，将套管9和喷嘴8插入裂缝中，通过驱动组件带动圆环11转动，这样在需要时，可以通过圆环11的位置，使气流从圆孔喷出时，利用气流的伯克利定理，气流流速大的地方压强小，从而使得喷出的聚氨酯向通孔喷出气流的方向偏移，从而能够调节聚氨酯的喷出位置，并且也能够使得驱动组件连续驱动圆环11和圆孔转动，这样能够产生螺旋的连续气流，从而能够更加快速、彻底地将聚氨酯喷向四周，提高对路基修复的效果。可以根据需要调节喷嘴8的位置，先喷到中空边缘的位置，然后再将喷嘴8移动到中央位置，这样能够充分地对中空的部分进行修复，而且在修复过程中，可以根据修复的方式调节气流进入导通和套管9中气流的速度，从而产生不同的修复效果，提高修复品质。

上述实施例仅示例性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，但凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (6)

1.一种路基填充修复装置，其特征在于，包括：

车架（1）；

控制箱（2），安装在车架（1）上；

显示屏（3），安装在所述控制箱（2）上，并与所述控制箱（2）电连接；

增压机（4），安装在车架（1）上；

料筒（5），安装在车架（1）上，用于盛放聚氨酯；

导气管（6），设置在增压机（4）和料筒（5）之间，以使增压机（4）产生的气体沿着导气管（6）进入料筒（5）中；

出料口，设置在料筒（5）的上端；

出料管（7），一端延伸至料筒（5）底部，另一端经过出料口延伸至料筒（5）外；

喷嘴（8），与出料管（7）连接，用于喷出聚氨酯；

套管（9），一端与出料口密封设置，另一端与套在所述出料管（7）上，且套管（9）的内径大于出料管（7）的外径；

还包括：

微型摄像头（10），安装在所述套管（9）上，并与所述喷嘴（8）位于同一端，并与所述控制箱（2）电连接；

圆环（11），套在所述喷嘴（8）上，且通过轴承一与所述喷嘴（8）转动连接，通过轴承二与所述套管（9）的内壁连接，所述喷嘴（8）贯穿圆环（11）；

圆孔，开设于所述圆环（11）上；

驱动组件，安装在所述套管（9）内部，用于驱动所述圆环（11）转动；

所述驱动组件包括：

微型电机（12），安装在所述套管（9）内，所述微型电机（12）与所述控制箱（2）电连接；

齿轮（13），与所述微型电机（12）的动力轴连接；

齿环（14），安装在所述圆环（11）上，并与所述齿轮（13）啮合，以使所述齿环（14）跟随齿轮（13）转动时带动所述圆环（11）转动；

还包括：

调节组件，位于所述料筒（5）内，并设置在出料管（7）和出料口的连接处，用于封住出料口，并调节料筒（5）内气体由出料口进入套管（9）的速度；

所述调节组件包括：

密封箱（16），安装在所述出料管（7）和出料口的连接处，所述出料管（7）贯穿密封箱（16）并密封设置，且密封箱（16）与出料口连通；

进气管（17），设置在密封箱（16）内，与料筒（5）内部连通；

密封塞（18），与进气管（17）活动密封；

条形口，设置在所述进气管（17）上，且密封塞（18）的活动轨迹覆盖整个条形口，且条形口和圆孔的横截面积均大于导气管（6）的横截面积；

控制组件，安装在所述密封箱（16）内，与所述密封塞（18）连接，用于控制密封塞（18）的移动位置；

通过驱动组件带动圆环（11）转动，需要时，改变圆环（11）的位置，使气流从圆孔喷出时，利用气流的伯克利定理，气流流速大的地方压强小，从而使得喷出的聚氨酯向通孔喷出气流的方向偏移，从而能够调节聚氨酯的喷出位置，并且也能够使得驱动组件连续驱动圆环（11）和圆孔转动，这样能够产生螺旋的连续气流，从而能够更加快速、彻底地将聚氨酯喷向四周，提高对路基修复的效果；

通过增压机（4）向料筒（5）内增压，然后打开控制组件，控制密封塞（18）移动，根据密封塞（18）的移动位置，打开条形口的面积不同，当完全打开条形口时，料筒（5）中的气流经过条形口进入套管（9）内的速度最快，并且增压机（4）鼓入料筒（5）中气流的速率小于料筒（5）进入套管（9）内气流的速率，这样料筒（5）中的聚氨酯不会受到压力，沿着出料管（7）排出，而是气流能够从圆孔吹出，对路基中空区域内部进行吹气清理，先进行清理，然后对路基中空区域进行修补，保证修复效果；

控制组件调节密封塞（18）的位置，完全堵住条形口，这样气流不会再进入套管（9）中，而且留在料筒（5）内，通过料筒（5）的增压将聚氨酯以最快的速度向外挤出，从而对裂缝中空区域的部分进行修复，提高聚氨酯的喷出速度。

2.根据权利要求1所述的修复装置，其特征在于，所述套管（9）靠近喷嘴（8）的一端还设置有安装部（15），所述安装部（15）采用硬质材料，且安装部（15）与所述套管（9）一体化连接，所述微型电机（12）设置在安装部（15）上。

3.根据权利要求1所述的修复装置，其特征在于，所述控制组件包括：

活动板（19），与所述密封箱（16）滑动连接，且与密封塞（18）固定设置；

蜗杆（20），可转动地安装在所述密封箱（16）中，且蜗杆（20）的一端贯穿料筒（5）延伸至外接，且蜗杆（20）与料筒（5）的连接处密封设置；

蜗轮（21），转动设置在密封箱（16）内，与所述蜗杆（20）啮合；

凸轮（22），与蜗轮（21）连接，并跟随蜗轮（21）转动，且凸轮（22）的侧壁与活动板（19）的侧壁接触；

弹性组件，安装在所述密封箱（16）中，与所述活动板（19）连接。

4.根据权利要求3所述的修复装置，其特征在于，所述弹性组件包括：

弹簧（23），固定安装在密封箱（16）中，另一端与所述活动板（19）连接；

压力传感器（24），设置在密封箱（16）中，其中一个所述弹簧（23）的一端与压力传感器（24）连接，且压力传感器（24）与所述显示屏（3）电连接。

5.根据权利要求1所述的修复装置，其特征在于，所述圆孔的数量为一个或多个，且圆孔的数量为多个时，多个所述圆孔呈非对称设置。

6.权利要求1-5任一项所述的一种路基填充修复装置的修复方法，其特征在于，包括：

将喷嘴（8）、套管（9）和出料管（7）插入路基裂缝中；

调节密封塞（18）的位置，以使条形口完全打开；

通过增压机（4）向料筒（5）增压，料筒（5）内的气流沿着条形口进入套管（9）中，并从圆孔跑出，对裂缝中进行吹气清理；

根据微型摄像头（10）的位置，将喷嘴（8）移动到偏僻的裂缝处；

调节密封塞（18）的位置，使条形口部分打开，继续向料筒（5）增压，并使料筒（5）内部气压增加，进而气压压住聚氨酯沿出料管（7）流动，从喷嘴（8）喷出，附着在偏僻的空包处；

移动喷嘴（8）到裂缝中央区域，调节密封塞（18）完全关闭条形口，料筒（5）中气压快速增大，压住聚氨酯沿出料管（7）快速从喷嘴（8）喷出，附着整个裂缝内部中空区域。