CN116103993B - 一种道路裂缝修补装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种道路裂缝修补装置，车体上固设有切缝机构，防护罩固设于车体上，防护罩内滑动连接有升降台，且升降台通过第一气缸连接至防护罩内顶壁，第一电机固设于升降台底部，第一丝杆固设于第一电机的动力输出端，第一滑块滑动连接于升降台底部，第一滑块底部固设有第二电机，且锥形打磨头固设于第二电机的动力输出端，第一滑块一侧还设置有视觉检测模块，裂缝清理机构设置于第一滑块另一侧，且裂缝清理机构固设于车体底部，车体上还固设有裂缝修复机构。通过设置视觉检测模块，能够实时监测道路裂缝走向，并控制锥形打磨头纵向移动，以使得锥形打磨头始终与道路裂缝对齐，无需反复调整车体位置，极大提高了施工效率，降低了劳动强度。
Description
技术领域
本发明涉及道路修复技术领域，更具体的，涉及一种道路裂缝修补装置。
背景技术
裂缝是沥青路面常见的病害，对道路的危害极大，特别在冬季和春季，因时有雨、雪水渗入，在行车荷载的作用下，使本来就处于裂缝状态的路面病害更加趋于严重，最终导致破坏。因此，为了提高路面质量，减少路面病害，必须加强对沥青路面早期裂缝的认识及防治工作。
现有技术中，如公开号为CN114753271A的中国发明专利公开了一种道路桥梁浅层裂缝修补装置，包括主架，所述主架上部安装有驱动机，所述主架下部转动安装有转轴，所述转轴和驱动机之间安装有传动件，所述转轴外侧套设安装有切割轮，其通过设置两组随着切割轮转动的削切片，可以对缝隙进行小幅拓宽的同时，将表层的路基进行同步开出锥形过渡槽，在不破坏路基内层结合强度的前提下，大大提高封补缝隙的浅层连接表面积。但是上述技术方案存在如下缺陷：由于道路裂缝通常呈不规则的波浪形或折形，导致在实际施工过程中需要频繁调整主架的位置，以使切割轮与道路裂缝对齐，极大降低了切割效率，增大了施工人员劳动强度。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于现有的道路裂缝修补装置使用不便。为了克服现有技术的缺陷，本发明提出了一种道路裂缝修补装置，通过设置视觉检测模块，能够实时监测道路裂缝走向，并控制锥形打磨头纵向移动，以使得锥形打磨头始终与道路裂缝对齐，无需反复调整车体位置，极大提高了施工效率，降低了劳动强度。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供了一种道路裂缝修补装置，包括车体、切缝机构、裂缝清理机构和裂缝修复机构，车体上固设有切缝机构，切缝机构包括防护罩、升降台、第一气缸、第一电机、第一丝杆、第一滑块、第二电机、锥形打磨头和视觉检测模块，防护罩固设于车体上，防护罩内滑动连接有升降台，且升降台通过第一气缸连接至防护罩内顶壁，第一电机固设于升降台底部，第一丝杆固设于第一电机的动力输出端，第一滑块滑动连接于升降台底部，且第一滑块与第一丝杆螺纹连接，第一滑块底部固设有第二电机，且锥形打磨头固设于第二电机的动力输出端，第一滑块一侧还设置有视觉检测模块，裂缝清理机构设置于第一滑块另一侧，且裂缝清理机构固设于车体底部，车体上还固设有裂缝修复机构。
在本发明较佳的技术方案中，所述视觉检测模块包括CCD相机和中央处理器，CCD相机固设于所述第一滑块一侧，中央处理器固设于所述车体上，且CCD相机与中央处理器电性连接。
在本发明较佳的技术方案中，所述裂缝清理机构包括废渣收集箱、支撑板、第一压缩弹簧、吸料嘴、收集管和吸尘泵，废渣收集箱固设于所述车体上，支撑板设置于所述升降台下方，且支撑板通过第一压缩弹簧连接至升降台上，支撑板底部固设有吸料嘴，吸料嘴通过收集管连接至废渣收集箱上，收集管上还固设有吸尘泵。
在本发明较佳的技术方案中，所述支撑板底部还嵌有滚珠。
在本发明较佳的技术方案中，所述裂缝清理机构还包括辅助清洁件，辅助清洁件包括连接板、第三电机、转块、连接绳和敲击球，连接板设置于所述锥形打磨头和所述支撑板之间，且连接板与支撑板固定连接，连接板上固设有第三电机，转块固设于第三电机的动力输出端，转块底部固设有连接绳，连接绳上均匀固设有两个以上的敲击球。
在本发明较佳的技术方案中，所述裂缝修复机构包括安装支架、沥青储存箱、第一出料管、分料筒、第二出料管、出料嘴和出料泵，沥青储存箱固设于所述车体上，安装支架固设于车体底部，安装支架上固设有分料筒，且分料筒通过第一出料管与沥青储存箱连通，分料筒两侧均固设有第二出料管，且第二出料管的自由端固设有出料嘴，第二出料管上还固设有出料泵。
在本发明较佳的技术方案中，所述分料筒内还设置有搅拌件，搅拌件包括搅拌电机和搅拌叶，搅拌电机固设于分料筒侧壁，搅拌叶设置于分料筒内，且搅拌叶固设于搅拌电机的动力输出轴上。
在本发明较佳的技术方案中，所述安装支架上还转动连接有压平辊和挤压轮，且挤压轮设置于两个所述出料嘴之间。
本发明的有益效果为：
本发明提出了一种道路裂缝修补装置，通过设置视觉检测模块，能够实时监测道路裂缝走向，并控制锥形打磨头纵向移动，以使得锥形打磨头始终与道路裂缝对齐，无需反复调整车体位置，极大提高了施工效率，降低了劳动强度；通过设置锥形打磨头，打磨过程中不会产生颗粒状石子，同时还能够将道路裂缝中原有的颗粒状石子也打磨粉碎，从而降低了吸尘泵清理难度，有助于提高了裂缝清理机构的清洁效果；通过设置裂缝修复机构，分两次向V型槽内浇注沥青，由于较传统的一次浇注成型的方法相比，本申请中每次浇注的沥青分量更少，进而使得挤压轮在挤压第一次浇注的沥青时，更容易将V型槽底部的气泡挤出，避免空气残留，而后由压平辊将第二次浇注的沥青压平至与路面平行，施工效果更好。
附图说明
图1是本发明具体实施方式提供的一种道路裂缝修补装置的结构示意图；
图2是图1中A处的局部放大图；
图3是图1中B-B方向的剖视图；
图4是图2的左视图。
图中：
1、车体；2、切缝机构；201、防护罩；202、升降台；203、第一气缸；204、第一电机；205、第一丝杆；206、第一滑块；207、第二电机；208、锥形打磨头；209、CCD相机；210、中央处理器；3、裂缝清理机构；301、废渣收集箱；302、支撑板；303、第一压缩弹簧；304、吸料嘴；305、收集管；306、吸尘泵；307、滚珠；308、连接板；309、第三电机；310、转块；311、连接绳；312、敲击球；4、裂缝修复机构；401、安装支架；402、沥青储存箱；403、第一出料管；404、分料筒；405、第二出料管；406、出料嘴；407、出料泵；408、搅拌电机；409、搅拌叶；410、压平辊；411、挤压轮。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图1-4所示，实施例中提供了一种道路裂缝修补装置，包括车体1、切缝机构2、裂缝清理机构3和裂缝修复机构4，车体1上固设有切缝机构2，切缝机构2包括防护罩201、升降台202、第一气缸203、第一电机204、第一丝杆205、第一滑块206、第二电机207、锥形打磨头208和视觉检测模块，防护罩201固设于车体1上，防护罩201内滑动连接有升降台202，且升降台202通过第一气缸203连接至防护罩201内顶壁，第一电机204固设于升降台202底部，第一丝杆205固设于第一电机204的动力输出端，第一滑块206滑动连接于升降台202底部，且第一滑块206与第一丝杆205螺纹连接，第一滑块206底部固设有第二电机207，且锥形打磨头208固设于第二电机207的动力输出端，第一滑块206一侧还设置有视觉检测模块，裂缝清理机构3设置于第一滑块206另一侧，且裂缝清理机构3固设于车体1底部，车体1上还固设有裂缝修复机构4。本实施例中，车体1底部设置有可升降的支腿，可以将车体1抬起，支腿底部转动连接有行走轮，且车体1一侧固设有推拉把手，方便在施工过程中推动车体1移动，以实现对路面裂缝的连续修复。由于部分路面的裂纹较小，沥青较难渗入其中，通过设置切缝机构2，用于将裂缝扩宽，方便向其中填充沥青。其中，防护罩201设置在车体1上，用于收纳锥形打磨头208，并能够起到抑制扬尘的作用；第一气缸203设置于防护罩201内侧，能够驱动升降台202上下滑动，进而调整锥形打磨头208的打磨深度；第一丝杆205设置于升降台202的下方，且第一丝杆205纵向设置；由于路面裂缝通常为不规则的波纹状，通过设置视觉检测模块，能够实时监测道路裂缝的走向，进而调整锥形打磨头208的位置以使其与道路裂缝对齐，无需反复移动车体，降低了工人的劳动强度；第一电机204用于驱动第一丝杆205转动，进而带动第一滑块206纵向滑动，从而达到调节锥形打磨头208位置的效果；锥形打磨头208为锥形结构，且其尖端朝下，方便插入至道路裂缝中，锥形打磨头208能将裂缝打磨成V型槽，有助于提高沥青与裂缝侧面的贴合效果。裂缝清理机构3用于除去道路裂缝中由于打磨产生的灰尘，避免影响沥青和V型槽侧壁的粘接效果，且在施工过程中，由于锥形打磨头208能够将道路裂缝中的碎石完全粉碎成粉末，降低了裂缝清理机构3的清理难度。裂缝修复机构4用于向V型槽内填充沥青，以达到修复道路裂缝的目的。
具体的，视觉检测模块包括CCD相机209和中央处理器210，CCD相机209固设于第一滑块206一侧，中央处理器210固设于车体1上，且CCD相机209与中央处理器210电性连接。本实施例中，CCD相机209用于监测车体1前进方向上的道路裂缝走向，并能够将图像信息传输至中央处理器210，中央处理器210上集成有图像处理模块，用于处理接收到的图像信息，并得到道路裂缝的位置信息，进而控制第一电机204工作以调节锥形打磨头208的位置，从而避免锥形打磨头208走向歪斜，造成沥青浪费的情况。此外，第一气缸203，第一电机204、第二电机207均与中央处理器210电性连接，进而方便控制各部件协调工作。中央处理器210上还集成有液晶显示屏，能够实时显示裂缝的位置图像，方便人工对齐。
具体的，裂缝清理机构3包括废渣收集箱301、支撑板302、第一压缩弹簧303、吸料嘴304、收集管305和吸尘泵306，废渣收集箱301固设于车体1上，支撑板302设置于升降台202下方，且支撑板302通过第一压缩弹簧303连接至升降台202上，支撑板302底部固设有吸料嘴304，吸料嘴304通过收集管305连接至废渣收集箱301上，收集管305上还固设有吸尘泵306。本实施例中，废渣收集箱301设置于防护罩201的一侧，且废渣收集箱301内设置有除尘网，除尘网可与储能电池电性连接，从而使得除尘网上带有静电，方便将灰尘吸附过滤，提高除尘效果，并减小对外界环境的污染。支撑板302呈U型结构，安装时，吸料嘴304倾斜固设于支撑板302的底部，并使得吸料嘴304进口完全位于V型槽内，且V型槽侧壁滑动接触，能够带动吸料嘴304同步沿着V型槽移动。吸尘泵306固设于废渣收集箱301一侧，用于将V型槽内的灰尘吸至废渣收集箱301内。此外，由于支撑板302通过第一压缩弹簧303连接至车体1上，使得当支撑板302在V型槽内滑动时，第一压缩弹簧303会被拉伸，进而在支撑板302脱离V型槽后能够自动复位。
具体的，支撑板302底部还嵌有滚珠307。本实施例中，滚珠307与支撑板302滚动连接，通过设置滚珠307，当支撑板302滑动时，能够减小支撑板302与V型槽侧壁的摩擦作用，从而延长零部件的使用寿命。
具体的，裂缝清理机构3还包括辅助清洁件，辅助清洁件包括连接板308、第三电机309、转块310、连接绳311和敲击球312，连接板308设置于锥形打磨头208和支撑板302之间，且连接板308与支撑板302固定连接，连接板308上固设有第三电机309，转块310固设于第三电机309的动力输出端，转块310底部固设有连接绳311，连接绳311上均匀固设有两个以上的敲击球312。本实施例中，连接板308横向固设于支撑板302一侧，第三电机309固设于连接板308底部，用于驱动转块310旋转。连接绳311设置有一个或多个，且每个连接绳311上敲击球312的直径由上至下依次减小，其中，敲击球312优选为钢球，敲击球312在与V型槽侧壁碰撞的过程中能够将粘附在侧壁上的灰尘敲落，以保证道路缝隙的清理效果。
具体的，裂缝修复机构4包括安装支架401、沥青储存箱402、第一出料管403、分料筒404、第二出料管405、出料嘴406和出料泵407，沥青储存箱402固设于车体1上，安装支架401固设于车体1底部，安装支架401上固设有分料筒404，且分料筒404通过第一出料管403与沥青储存箱402连通，分料筒404两侧均固设有第二出料管405，且第二出料管405的自由端固设有出料嘴406，第二出料管405上还固设有出料泵407。本实施例中，安装支架401设置于支撑板302的左侧，用于支撑分料筒404，其中分料筒404优选为圆筒。两个出料嘴406均固设于安装支架401的底部，且其中一个出料嘴406可伸入至V型槽内底部，另一个出料嘴406设置于V型槽上方，通过设置两个出料嘴406，能够分两次向V型槽内浇注沥青，以避免沥青在浇注过程中由于流动性较差，导致V型槽底部气泡来不及排出的情况。安装支架401底部还开设有两个以上的滑槽，每个滑槽内均滑动连接有滑动座，且滑动座通过复位弹簧连接至滑槽侧壁上，滑动座上固设有出料嘴406，从而使得车体1在移动过程中，出料嘴406能够沿着V型槽同步滑动，其中第二出料管405优选为柔性软管，可进行自适应变形。出料泵407固设于分料筒404侧壁上，用于将分料筒404内的沥青泵出，并在不工作时将第二出料管405封闭。
具体的，分料筒404内还设置有搅拌件，搅拌件包括搅拌电机408和搅拌叶409，搅拌电机408固设于分料筒404侧壁，搅拌叶409设置于分料筒404内，且搅拌叶409固设于搅拌电机408的动力输出轴上。本实施例中，搅拌件用于搅拌分料筒404内的沥青，以保证其流动性，防止凝固。搅拌叶409优选为扇形叶片，分料筒404侧面还固设有固定支架，用于固定安装搅拌电机408。
具体的，安装支架401上还转动连接有压平辊410和挤压轮411，且挤压轮411设置于两个出料嘴406之间。本实施例中，安装支架401底部从左至右依次设置有压平辊410、出料嘴406、挤压轮411和出料嘴406，其中，挤压轮411可伸入至V型槽内，用于挤压第一次浇筑后的沥青，从而将V型槽底部的气泡彻底排出；压平辊410的长度应略小于车体1的宽度，用于挤压第二浇注后的沥青并使其与路面平齐。
工作原理：使用时，将车体1推至待施工位置，由CCD相机209实时获取道路裂缝的走向以及位置信息，进而由中央处理器210控制第一电机204启动，第一电机204带动第一丝杆205转动，第一丝杆205转动带动第一滑块206纵向滑动，并使得锥形打磨头208始终对准道路裂缝，然后控制第一气缸203伸长，第一气缸203带动升降台202下移，使得锥形打磨头208尖端插入至道路裂缝中，此时第二电机207启动，第二电机207带动锥形打磨头208将道路裂缝打磨扩宽至设定的宽度，然后工人推动车体1前进，在路面上开出连续的V型槽，即可实现对道路裂缝的连续加工；
同时在车体1行进过程中，由中央处理器210控制吸尘泵306和第三电机309转动，第三电机309能够带动转块310转动，进而带动位于V型槽内敲击球312不断地敲击V型槽侧壁，从而将侧壁上粘附的灰尘敲落，而后由吸尘泵306通过吸料嘴304将V型槽内的灰尘吸走，以实现对V型槽的清洁；
同时在车体1行进过程中，出料泵407会不断的将分料筒404内的沥青分两次浇注至V型槽内，由于较传统的一次浇注成型的方法相比，本申请中每次浇注的沥青分量更少，进而使得挤压轮411在挤压第一次浇注的沥青时，更容易将V型槽底部的气泡挤出，避免空气残留，而后由压平辊410将第二次浇注的沥青压平至与路面平行，施工效果更好。
本发明是通过优选实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，其他落入本申请的权利要求内的实施例都属于本发明保护的范围。
Claims (6)
1.一种道路裂缝修补装置，其特征在于：包括车体(1)、切缝机构(2)、裂缝清理机构(3)和裂缝修复机构(4)，车体(1)上固设有切缝机构(2)，切缝机构(2)包括防护罩(201)、升降台(202)、第一气缸(203)、第一电机(204)、第一丝杆(205)、第一滑块(206)、第二电机(207)、锥形打磨头(208)和视觉检测模块，防护罩(201)固设于车体(1)上，防护罩(201)内滑动连接有升降台(202)，且升降台(202)通过第一气缸(203)连接至防护罩(201)内顶壁，第一电机(204)固设于升降台(202)底部，第一丝杆(205)固设于第一电机(204)的动力输出端，第一滑块(206)滑动连接于升降台(202)底部，且第一滑块(206)与第一丝杆(205)螺纹连接，第一滑块(206)底部固设有第二电机(207)，且锥形打磨头(208)固设于第二电机(207)的动力输出端，第一滑块(206)一侧还设置有视觉检测模块，裂缝清理机构(3)设置于第一滑块(206)另一侧，且裂缝清理机构(3)固设于车体(1)底部，车体(1)上还固设有裂缝修复机构(4)；
所述裂缝清理机构(3)包括废渣收集箱(301)、支撑板(302)、第一压缩弹簧(303)、吸料嘴(304)、收集管(305)和吸尘泵(306)，废渣收集箱(301)固设于所述车体(1)上，支撑板(302)设置于所述升降台(202)下方，且支撑板(302)通过第一压缩弹簧(303)连接至升降台(202)上，支撑板(302)底部固设有吸料嘴(304)，吸料嘴(304)通过收集管(305)连接至废渣收集箱(301)上，收集管(305)上还固设有吸尘泵(306)；
所述裂缝清理机构(3)还包括辅助清洁件，辅助清洁件包括连接板(308)、第三电机(309)、转块(310)、连接绳(311)和敲击球(312)，连接板(308)设置于所述锥形打磨头(208)和所述支撑板(302)之间，且连接板(308)与支撑板(302)固定连接，连接板(308)上固设有第三电机(309)，转块(310)固设于第三电机(309)的动力输出端，转块(310)底部固设有连接绳(311)，连接绳(311)上均匀固设有两个以上的敲击球(312)。
2.根据权利要求1所述的一种道路裂缝修补装置，其特征在于：所述视觉检测模块包括CCD相机(209)和中央处理器(210)，CCD相机(209)固设于所述第一滑块(206)一侧，中央处理器(210)固设于所述车体(1)上，且CCD相机(209)与中央处理器(210)电性连接。
3.根据权利要求1所述的一种道路裂缝修补装置，其特征在于：所述支撑板(302)底部还嵌有滚珠(307)。
4.根据权利要求1所述的一种道路裂缝修补装置，其特征在于：所述裂缝修复机构(4)包括安装支架(401)、沥青储存箱(402)、第一出料管(403)、分料筒(404)、第二出料管(405)、出料嘴(406)和出料泵(407)，沥青储存箱(402)固设于所述车体(1)上，安装支架(401)固设于车体(1)底部，安装支架(401)上固设有分料筒(404)，且分料筒(404)通过第一出料管(403)与沥青储存箱(402)连通，分料筒(404)两侧均固设有第二出料管(405)，且第二出料管(405)的自由端固设有出料嘴(406)，第二出料管(405)上还固设有出料泵(407)。
5.根据权利要求4所述的一种道路裂缝修补装置，其特征在于：所述分料筒(404)内还设置有搅拌件，搅拌件包括搅拌电机(408)和搅拌叶(409)，搅拌电机(408)固设于分料筒(404)侧壁，搅拌叶(409)设置于分料筒(404)内，且搅拌叶(409)固设于搅拌电机(408)的动力输出轴上。
6.根据权利要求5所述的一种道路裂缝修补装置，其特征在于：所述安装支架(401)上还转动连接有压平辊(410)和挤压轮(411)，且挤压轮(411)设置于两个所述出料嘴(406)之间。
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