CN115323870B - 机场道面超平卷材过渡层砂浆找平机械及施工找平方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开机场道面超平卷材过渡层砂浆找平机械及施工找平方法，涉及机场道面装配式施工技术领域，包括2条相互平行的轨道、通过驱动机构在轨道上移动的支架、固定连接于支架端部的安装板、第一视觉传感器、控制器及电瓶，所述的安装板下表面设有第一刮平机构。本发明的刮板可在控制器的控制下精确调整下降高度，从而实现沙浆表面的精准找平，找平过程中，通过刮平机构对砂浆均匀调配，可使砂浆成型后强度均衡，避免了一些地方砂浆密实强度高，而另一些地方砂浆松散强度低的缺陷，从而可提高道面板的安装质量，同时本发明通过自动化或人工操控，作业效率高，劳动强度低，找平信息可通过显示屏实时显示。

Description

机场道面超平卷材过渡层砂浆找平机械及施工找平方法

技术领域

本发明涉及机场道面装配式施工技术领域，具体涉及机场道面超平卷材过渡层砂浆找平机械及施工找平方法。

背景技术

机场跑道进行装配式施工之前，需要对道面的地基进行多种工艺的处理，其中道面板在安装前需要在地基上铺设超平卷材，而超平卷材则铺设在经过找平处理的地基上，在地基的处理过程中，需要用过渡层砂浆找平装置。

现有的找平装置为通过机械或者人工推拉刮板的方式进行找平，这种方式工作效率低，找平精度差，无实时找平信息反馈，更无法根据砂浆表面的凹凸情况有针对性的对砂浆表面进行处理，导致砂浆分布不均匀，即使表面平整了，也存在着砂浆各部位密度不均匀的情况，导致承载力不一，施工质量差。

发明内容

本发明提供了一种机场道面超平卷材过渡层砂浆找平机械，目的是解决现有技术中存在的问题。

为达到上述目的，本发明技术方案为：

机场道面超平卷材过渡层砂浆找平机械，包括2条相互平行的轨道、通过驱动机构在轨道上移动的支架、固定连接于支架端部的安装板、第一视觉传感器、控制器及电瓶，所述的安装板下表面设有第一刮平机构；

所述的第一刮平机构包括分别沿纵向设置于安装板下表面的第一刮板及第一固定板，所述的第一固定板设于第一刮板远离支架的一侧，在第一固定板底端沿横向均匀分布有若干可伸缩限位机构，所述的可伸缩限位机构与第一刮板底部连接，在第一刮板远离第一固定板一侧所在的安装板下表面还沿横向设有多个第一视觉传感器，所述的第一视觉传感器、驱动机构、可伸缩限位机构分别通过导线与控制器电性连接，所述的控制器与电瓶电连接。

优选的，所述的安装板沿水平设置，在安装板的上方还沿水平设有反力板，所述的安装板通过设于支架端部的直线滑槽与支架沿上下方向滑动连接，所述的反力板的端部与支架的端部固定连接，在反力板与安装板之间还设有电动缸，所述的电动缸的固定端与反力板下表面固定连接，伸缩端与安装板的上表面固定连接，所述的电动缸通过导线与控制器电连接。

优选的，所述的支架的侧面设有显示屏，所述的显示屏通过导线与控制器电连接。

优选的，所述的可伸缩限位机构包括嵌设于第一固定板底端的第一电动推杆，所述的第一电动推杆的伸缩端沿水平向延伸，并在伸缩端的端部固定连接有第一插板，所述的第一插板通过预设在第一刮板内的第一插槽插入第一刮板内部，在第一刮板内部位于第一插槽的端部还设有贯通第一刮板内表面的第二插槽；所述的第二插槽内滑动连接有第一限位板，所述的第一限位板沿纵向设置，第一限位板的内侧端与第一插板端部固定连接，当第一电动推杆伸长时，第一插板带动第一限位板伸出第二插槽、并部分延伸出第一刮板外侧，当第一电动推杆缩短时，第一插板带动第一限位板回缩到第二插槽内，且此时第一限位板的端部与第一刮板的内表面齐平。

优选的，所述的第一限位板的下端与第一刮板的下端之间的距离为1mm，所述的第一刮板及第一限位板均由金属材料制成，若干第一限位板沿横向在第一刮板底部均匀分布。

优选的，所述的第一刮平机构的外侧还镜像设置有第二刮平机构，在第二刮平机构外侧所在的安装板下表面也沿横向设有若干第二视觉传感器。

本发明的另一目的在于提供一种超平卷材过渡层的施工找平方法，目的在于加快施工效率和精度。

本发明为了实现上述目的，采用的技术解决方案是：

一种超平卷材过渡层的施工找平方法，采用上述机场道面超平卷材过渡层砂浆找平机械，具体包括如下步骤：

(1)在轨道之间铺设砂浆层，并初步找平；

(2)控制器根据预设程序通过电动缸将第一刮平机构及第二刮平机构下移至指定高度；

(3)支架在驱动机构的驱动下沿轨道的一端向另一端移动，在移动的过程中，第一视觉传感器采集砂浆表面的凹陷及凸出信息，并传递给控制器；控制器依据视觉信息通过预设程序控制可伸缩限位机构在刮平的过程中进行动作，通过动作将凸出的砂浆与凹陷的砂浆协调分配；

(4)当支架移动式轨道的另一端后，支架在驱动机构的驱动下向返回，并依照步骤(3)所述的方法对砂浆表面进一步找平；

(5)当支架回到轨道的起始端后，砂浆找平作业完成。

优选的，所述的步骤(3)中，当第一刮板前方有1个凸起，并在该凸起前方有正对的一个凹陷时，控制器控制2个第一电动推杆动作，并伸出2个对应位置的第一限位板，此时的2个第一限位板位于前述凸起的左右侧，并在第一刮板的行进过程中，通过限位使前述凸起的大部分砂浆被推入前方的凹陷内；当第一刮板前方有1个凸起，而凸起的侧前方有1个凹陷时，控制器仅启动设定位置的一个第一限位板，此处的第一限位板位于该凸起远离侧前方的凹陷一侧，并在第一刮板行进的过程中，通过限位使凸起的部分砂浆推入凹陷内，并在此过程中限制凸起的砂浆向远离凹陷的一侧移动；在上述过程中，控制器通过控制第一限位板动作使凸起向就近的凹陷靠近或部分填入就近的凹陷内，实现砂浆找平过程中砂浆均匀分布。

本发明的有益效果：

本发明的刮板可在控制器的控制下精确调整下降高度，从而实现沙浆表面的精准找平，找平过程中，通过刮平机构对砂浆均匀调配，可使砂浆成型后强度均衡，避免了一些地方砂浆密实强度高，而另一些地方砂浆松散强度低的缺陷，从而可提高道面板的安装质量，同时本发明通过自动化或人工操控，作业效率高，劳动强度低，找平信息可通过显示屏实时显示。

附图说明

图1、本发明的侧面结构示意图；

图2、本发明的局部剖视图；

图3、本发明的俯视局部透视图；

图4、本发明刮板的正视图；

图5、本发明A处的局部放大图；

图6、本发明B处的局部放大图；

图7、本发明设有2个刮平机构的示意图；

图8、本发明的刮平原理示意图；

1、支架；2、电瓶；3、控制器；4、显示屏；5、轨道轮；6、轨道；7、安装板；8、第一视觉传感器；9、第一固定板；10、第一刮板；11、第一限位板；12、第二插槽；13、第一电动推杆；14、砂浆；15、凸起；16、反力板；17、电动缸；18、直线滑槽；19、第二固定板；20、第二刮板；21、刮板行进风向；22、凹陷。

具体实施方式

以下所述，是以阶梯递进的方式对本发明的实施方式详细说明，该说明仅为本发明的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”“下”“左”“右”“顶”“底”“内”“外”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、以及特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1、

机场道面超平卷材过渡层砂浆找平机械，如图1-8所示，包括2条相互平行的轨道6、通过驱动机构在轨道6上移动的支架1、固定连接于支架1端部的安装板7、第一视觉传感器8、控制器3及电瓶2。

所述的安装板7下表面设有第一刮平机构，所述的第一刮平机构包括分别沿纵向设置于安装板下表面的第一刮板10及第一固定板9，所述的第一固定板9设于第一刮板10远离支架的一侧，在第一固定板9底端沿横向均匀分布有若干可伸缩限位机构。

所述的可伸缩限位机构与第一刮板底部连接，在第一刮板远离第一固定板一侧所在的安装板下表面还沿横向设有多个第一视觉传感器。所述的第一视觉传感器、驱动机构、可伸缩限位机构分别通过导线与控制器电性连接，所述的控制器与电瓶2电连接。

如图7所示，所述的安装板7沿水平设置，在安装板7的上方还沿水平设有反力板16，所述的安装板7通过设于支架端部的直线滑槽18与支架1沿上下方向滑动连接。所述的反力板16的端部与支架的端部固定连接，在反力板与安装板之间还设有电动缸17，所述的电动缸17的固定端与反力板下表面固定连接，伸缩端与安装板的上表面固定连接，所述的电动缸通过导线与控制器电连接。

如图1所示，所述的支架1的侧面设有显示屏4，所述的显示屏4通过导线与控制器3电连接。显示屏可将视觉传感器的视觉信息及刮板的高度信息进行显示。

如图2-5所示，所述的可伸缩限位机构包括嵌设于第一固定板9底端的第一电动推杆13，所述的第一电动推杆13的伸缩端沿水平向延伸，并在伸缩端的端部固定连接有第一插板，所述的第一插板通过预设在第一刮板内的第一插槽(图中未标注)插入第一刮板10内部，在第一刮板10内部位于第一插槽的端部还设有贯通第一刮板内表面的第二插槽12。

所述的第二插槽12内滑动连接有第一限位板11，所述的第一限位板11沿纵向设置，第一限位板的内侧端与第一插板端部固定连接，当第一电动推杆伸长时，第一插板带动第一限位板11伸出第二插槽12、并部分延伸出第一刮板10外侧，当第一电动推杆13缩短时，第一插板带动第一限位板11回缩到第二插槽12内，且此时第一限位板11的端部与第一刮板10的内表面齐平。

如图4所示，所述的第一限位板11的下端与第一刮板10的下端之间的距离为1mm，所述的第一刮板及第一限位板均由金属材料制成，若干第一限位板沿横向在第一刮板底部均匀分布。

如图7所示，所述的第一刮平机构的外侧还镜像设置有第二刮平机构，在第二刮平机构外侧所在的安装板7下表面也沿横向设有若干第二视觉传感器(图中未画出)。

本实施例的使用原理见实施例2所述。

实施例2、

在实施例1的基础上，本实施例进一步公开了：

一种超平卷材过渡层的施工找平方法，如图1-8所示，包括如下步骤：

(1)在轨道6之间铺设砂浆层，并初步找平；

(2)控制器根据预设程序(也可人工操作)通过电动缸将第一刮平机构及第二刮平机构下移至指定高度；

(3)支架1在驱动机构的驱动下沿轨道的一端向另一端移动，在移动的过程中，第一视觉传感器采集砂浆表面的凹陷22及凸出15信息，并传递给控制器；控制器依据视觉信息通过预设程序控制可伸缩限位机构在刮平的过程中进行动作，通过动作将凸出的砂浆与凹陷的砂浆协调分配；

(4)当支架移动式轨道的另一端后，支架1在驱动机构的驱动下向返回，并依照步骤(3)所述的方法对砂浆表面进一步找平；

(5)当支架回到轨道的起始端后，砂浆找平作业完成。

实施例3、

在实施例2的基础上，本实施例进一步公开了：

如图8所示，所述的步骤(3)中，当第一刮板10前方有1个凸起15，并在该凸起15前方有正对的一个凹陷22时，控制器控制2个第一电动推杆动作，并伸出2个对应位置的第一限位板，此时的2个第一限位板位于前述凸起的左右侧，并在第一刮板的行进过程中，通过限位使前述凸起的大部分砂浆被推入前方的凹陷内(由于凸起两侧的第一限位板限制凸起被推动过程中向两侧摊铺，故会在第一刮板的推动下向前移动，直到大部分进入凹陷内)；当第一刮板前方有1个凸起15，而凸起15的侧前方有1个凹陷22时，控制器仅启动设定位置的一个第一限位板，此处的第一限位板位于该凸起远离侧前方的凹陷一侧，并在第一刮板行进的过程中，通过限位使凸起的部分砂浆推入凹陷内(由于第一限位板限制了凸起向远离凹陷一侧摊铺，故随着第一刮板的推进，凸起堆高并向斜前方的凹陷内部分摊铺)，并在此过程中限制凸起的砂浆向远离凹陷的一侧移动；在上述过程中，控制器通过控制第一限位板动作使凸起向就近的凹陷靠近或部分填入就近的凹陷内，实现砂浆找平过程中砂浆均匀分布。

本发明中，控制器可通过预设程序将沙浆表面的视觉图像网格化，并根据网格化区分不同的凸起和凹陷的位置，并根据该位置控制对应的第一或第二电动推杆动作；由于驱动机构可设为伺服电机驱动轨道轮行走，故支架的行进速度及行进距离可控，并可进行计算，当第一刮板或第二刮板到达相应位置后，再启动对应的第一或第二电动推杆。控制器根据预设程序选取设定大小的凸起及凹陷，而对于面积过小的凸起和凹陷不进行干涉，对面积大于一定程度的凸起和凹陷进行干涉，在此基础上进行砂浆的均匀调配，相比起普通的刮板，可使砂浆分布均衡，摊铺成型后，砂浆的强度均匀，可提高机场道面的铺装质量。

Claims (2)

1.一种超平卷材过渡层的施工找平方法，采用机场道面超平卷材过渡层砂浆找平机械，找平机械包括2条相互平行的轨道、通过驱动机构在轨道上移动的支架、固定连接于支架端部的安装板、第一视觉传感器、控制器及电瓶；

所述的安装板下表面设有第一刮平机构，所述的第一刮平机构包括分别沿纵向设置于安装板下表面的第一刮板及第一固定板；

所述的第一固定板设于第一刮板远离支架的一侧，在第一固定板底端沿横向均匀分布有若干可伸缩限位机构；

所述的可伸缩限位机构与第一刮板底部连接，在第一刮板远离第一固定板一侧所在的安装板下表面还沿横向设有多个第一视觉传感器；

所述的第一视觉传感器、驱动机构、可伸缩限位机构分别通过导线与控制器电性连接，所述的控制器与电瓶电连接；

所述的安装板沿水平设置，在安装板的上方还沿水平设有反力板；所述的安装板通过设于支架端部的直线滑槽与支架沿上下方向滑动连接；

所述的反力板的端部与支架的端部固定连接，在反力板与安装板之间还设有电动缸，所述的电动缸的固定端与反力板下表面固定连接，伸缩端与安装板的上表面固定连接，所述的电动缸通过导线与控制器电连接；

所述的支架的侧面设有显示屏，所述的显示屏通过导线与控制器电连接；

所述的可伸缩限位机构包括嵌设于第一固定板底端的第一电动推杆，所述的第一电动推杆的伸缩端沿水平向延伸，并在伸缩端的端部固定连接有第一插板；

所述的第一插板通过预设在第一刮板内的第一插槽插入第一刮板内部，在第一刮板内部位于第一插槽的端部还设有贯通第一刮板内表面的第二插槽，所述的第二插槽内滑动连接有第一限位板；

所述的第一限位板沿纵向设置，第一限位板的内侧端与第一插板端部固定连接，当第一电动推杆伸长时，第一插板带动第一限位板伸出第二插槽、并部分延伸出第一刮板外侧；

当第一电动推杆缩短时，第一插板带动第一限位板回缩到第二插槽内，且此时第一限位板的端部与第一刮板的内表面齐平；

所述的第一限位板的下端与第一刮板的下端之间的距离为1mm，所述的第一刮板及第一限位板均由金属材料制成，若干第一限位板沿横向在第一刮板底部均匀分布；

所述的第一刮平机构的外侧还镜像设置有第二刮平机构，在第二刮平机构外侧所在的安装板下表面也沿横向设有若干第二视觉传感器；

其特征为，包括如下步骤：

(1)在轨道之间铺设砂浆层，并初步找平；

(2)控制器根据预设程序通过电动缸将第一刮平机构及第二刮平机构下移至指定高度；

(3)支架在驱动机构的驱动下沿轨道的一端向另一端移动，在移动的过程中，第一视觉传感器采集砂浆表面的凹陷及凸出信息，并传递给控制器；控制器依据视觉信息通过预设程序控制可伸缩限位机构在刮平的过程中进行动作，通过动作将凸出的砂浆与凹陷的砂浆协调分配；

(4)当支架移动式轨道的另一端后，支架在驱动机构的驱动下向返回，并依照步骤(3)所述的方法对砂浆表面进一步找平；

(5)当支架回到轨道的起始端后，砂浆找平作业完成。

2.如权利要求1所述的一种超平卷材过渡层的施工找平方法，其特征为：所述的步骤(3)中，当第一刮板前方有1个凸起，并在该凸起前方有正对的一个凹陷时，控制器控制2个第一电动推杆动作，并伸出2个对应位置的第一限位板，此时的2个第一限位板位于前述凸起的左右侧，并在第一刮板的行进过程中，通过限位使前述凸起的大部分砂浆被推入前方的凹陷内；

当第一刮板前方有1个凸起，而凸起的侧前方有1个凹陷时，控制器仅启动设定位置的一个第一限位板，此处的第一限位板位于该凸起远离侧前方的凹陷一侧，并在第一刮板行进的过程中，通过限位使凸起的部分砂浆推入凹陷内，并在此过程中限制凸起的砂浆向远离凹陷的一侧移动；

在上述过程中，控制器通过控制第一限位板动作使凸起向就近的凹陷靠近或部分填入就近的凹陷内，实现砂浆找平过程中砂浆均匀分布。