CN117286865A - 一种用于土地整治的边坡夯实装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了边坡防护施工领域的一种用于土地整治的边坡夯实装置，包括设置在边坡上、下两侧的两个支撑座，支撑座上竖直滑动安装有安装座，两个所述安装座之间连接有两个平行设置的连接杆，两个所述连接杆上滑动安装有夯实机构；所述夯实机构包括键连接安装在所述连接杆上的夯实底座，所述夯实底座上设置有夯实工作头，在所述夯实工作头的周向外侧设置有用于防止边坡土石滑落的挡土单元和用于向所述夯实工作头下方喷水的喷水头。本发明能够在任意角度倾斜设置的坡面均使得夯实机构能够以垂直于土体平面的方向进行打夯，适用性广。本发明设置有用于防止边坡土石滑落的挡土单元，避免土块滑落，保护下方工作人员安全。

Description

一种用于土地整治的边坡夯实装置

技术领域

本发明涉及边坡防护施工技术领域，具体为一种用于土地整治的边坡夯实装置。

背景技术

打夯是建筑过程中必不可少的施工，打夯是使夯锤不断上下振动而打击地面而使地面的泥土被夯实的过程，一般为了保证夯实效果，夯实机械需要垂直土体平面进行打夯，以提供足够的下压力。但是在面对倾斜设置的边坡，以及墙角、柱体外侧等施工难度较大的边角位时，普通的夯实装置无法工作，只能采用传统的人工打夯方式进行加固，不仅需要大量的打夯机及劳力，机械费和人工费投入巨大，作业施工速度慢、操作不便，而且加固力度和质量不理想，给使用者带来了许多不便点。此外在倾斜的边坡上进行施工时，填土是夯实作业中的常见操作，因为地形倾斜，所以在施工过程中可能会有落石、土块沿着坡面滚落，对下方的人员造成伤害。因此需要一种用于土地整治的边坡夯实装置来解决上述问题。

发明内容

本发明的技术问题在于提供一种用于土地整治的边坡夯实装置，本发明能够在任意角度倾斜设置的坡面均使得夯实机构能够以垂直于土体平面的方向进行打夯，适用性广，避免人工操作，减少工作强度。本发明在夯实机构上设置有用于防止边坡土石滑落的挡土单元，使得填充的土块能够保证被夯实在该处坡面上，避免土块滑落，保护下方工作人员安全。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于土地整治的边坡夯实装置，包括设置在边坡上、下两侧的两个支撑座，所述支撑座上竖直滑动安装有安装座，两个所述安装座之间连接有2n个连接杆，n为自然数；所述连接杆之间平行设置，所述连接杆上滑动安装有夯实机构，所述夯实机构通过外接电机驱动在所述连接杆上滑动；所述夯实机构包括键连接安装在所述连接杆上的夯实底座，所述夯实底座上设置有夯实工作头，在所述夯实工作头的周向外侧设置有用于防止边坡土石滑落的挡土单元和用于向所述夯实工作头下方喷水的喷水头。

作为本发明的进一方案，所述安装座上转动安装有第一转动轴，所述第一转动轴上固定安装有转动盘，所述转动盘上偏心固定设置有2n个连接座，所述连接座沿着所述转动盘的轴线方向对称设置；所述连接座与所述连接杆的端部铰接，所述安装座上还设置有角度电机，所述角度电机驱动所述第一转动轴转动。

作为本发明的进一方案，所述挡土单元为半包围式。

作为本发明的进一方案，在所述夯实底座上以所述夯实工作头为圆心开设有环形轨道，所述环形轨道平行于所述连接杆设置；所述挡土单元包括滑动安装在所述环形轨道内的滑动座，所述滑动座的数量不少于2个，所述滑动座拼接成半圆，所述滑动座上设置有挡土板。

作为本发明的进一方案，所述挡土板竖直滑动安装在所述滑动座上，所述滑动座与所述挡土板之间设置有第一弹簧，所述挡土板的底端开有便于插入土地的倒角。

作为本发明的进一方案，所述滑动座通过滚珠滑动安装在所述环形轨道上。

作为本发明的进一方案，所述滑动座远离所述夯实工作头的一面铰接有支撑杆。

作为本发明的进一方案，所述支撑座滑动安装在固定地轨上，所述固定地轨固定安装在边坡的上、下两侧。

作为本发明的进一方案，所述安装座通过液压杆竖直滑动安装在所述支撑座上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明在任意角度倾斜设置的坡面均使得夯实机构能够以垂直于土体平面的方向进行打夯，适用性广，避免人工操作，减少工作强度。本发明在夯实机构上设置有用于防止边坡土石滑落的挡土单元，使得填充的土块能够保证被夯实在该处坡面上，避免土块滑落，保护下方工作人员安全。

本发明利用滑动座自身的重力使得滑动座在倾斜的环形轨道时滑动，自动调节，始终保持挡土板位于夯实工作头沿着边坡坡面倾斜的下方位置，无需人工操作，使得填充的土块能够保证被夯实在该处坡面上，避免土块滑落，保护下方工作人员安全。

本发明利用支撑杆的自身重力垂直于地面，使得支撑杆与插入边坡土体的挡土板存在一个夹角，在挡土板阻挡落土，承受压力时，支撑杆会为滑动座和挡土板提供一个支撑力，避免滑动座、挡土板变形。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单的介绍，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为一种用于土地整治的边坡夯实装置的结构示意图；

图2为本发明边坡夯实装置另一种实施例的结构示意图；

图3为本发明图1中A部分的局部放大示意图；

图4为本发明夯实机构的结构示意图；

图5为本发夯实机构半剖时的结构示意图；

图6为本发明图5中B部分的局部放大示意图；

图7为本发明挡土单元和支撑杆的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

11-边坡、12-支撑座、13-安装座、14-连接杆、15-夯实底座、16-夯实工作头、17-喷水头、21-第一转动轴、22-转动盘、23-连接座、24-角度电机、31-环形轨道、32-滑动座、33-挡土板、41-第一弹簧、42-倒角、43-滚珠、44-固定地轨、45-支撑杆。

实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，本发明提供一种用于土地整治的边坡夯实装置，包括设置在边坡11上、下两侧的两个支撑座12，所述支撑座12上竖直滑动安装有安装座13，两个所述安装座13之间连接有2n个连接杆14，n为自然数；所述连接杆14之间平行设置，所述连接杆14上滑动安装有夯实机构，所述夯实机构通过外接电机驱动在所述连接杆14上滑动；所述夯实机构包括键连接安装在所述连接杆14上的夯实底座15，所述夯实底座15上设置有夯实工作头16，在所述夯实工作头16的周向外侧设置有用于防止边坡11土石滑落的挡土单元和用于向所述夯实工作头16下方喷水的喷水头17。

本发明提供一个实施例，如图1所示，当需要在倾斜的边坡11上进行夯实工作时，先在边坡11的上、下两端各设置一个支撑座12，支撑座12上竖直滑动安装有安装座13，边坡11上、下两端的安装座13之间通过两平行设置的连接杆14连接，夯实机构滑动安装在所述连接杆14上。当面对不同倾斜角度的边坡11时，只需要各自调节位于边坡11上、下两端安装座13的伸长高度即可，适用于不同倾斜角度的边坡11，适用性广。具体的工作过程如下，在工作时，先将位于边坡11上、下两处支撑座12上的安装座13提升至最高位，然后再根据实际工作的土体平面降低位于边坡11下端支撑座12上的安装座13高度，使得倾斜的连接杆14与倾斜的土体平面平行，此时夯实工作头16的工作面就平行于土体坡面，工作时垂直土体平面进行打夯，提供足够的下压力，提高夯实效率。在夯实时，通过外接电机驱动所述夯实机构在所述连接杆14上滑动，使得夯实工作头16可以对位于连接杆14正下方的所有土体进行夯实。因为夯实过程中，夯实机构在对土面做功的同时还受到反作用力，所述反作用力由连接杆14承受，所以本发明设置多个平行设置的连接杆14来共同分担所述反作用力，避免连接杆14在长时间的工作下因反作用力而变形，延长连接杆14的使用寿命。

在实际工作中经研究发现，在同一压实功条件下，土壤的含水量对夯实质量有直接影响。较为干燥的土壤，由于土颗粒之间的摩阻力较大，因而不易夯实。当土壤具有适当含水量时，水起到了润滑作用，土颗粒间的摩阻力减小，从而容易压实。相比之下，在干燥的土壤条件下，增加土壤含水量，要比增加压实功能收获大得多。所以本发明在夯实工作头16的周向外侧设置有喷水头17，所述喷水头17用于根据实际需求向所述夯实工作头16下方喷水，提高夯实效率。此外在夯实的过程中尘土飞扬在所难免，喷水也可能有效防止飞尘，保护环境，有利于施工人员的健康。

在实际施工时，填土是夯实作业中的一项重要步骤，一边填土，一边夯实在实际施工中并不少见。因为地形倾斜，所以在施工过程中，向夯实工作头16下方填充的土壤可能会因为自身的重力和夯实过程中导致的震动而沿着倾斜的边坡11滑落，这不仅会导致该处夯实的厚度减少，整个边坡11的角度改变，夯实不严，滑落的土块还可能会砸中下方的工作人员，具有安全隐患。所以本发明在夯实工作头16的周向外侧设置有用于防止边坡11土石滑落的挡土单元，这样在夯实工作头16工作时，挡土单元可以对边坡11上土石进行遮挡，避免土石因震动二滑落坡面，造成安全应还本发明在任意角度倾斜设置的坡面上均使得夯实机构能够以垂直于土体平面的方向进行打夯，适用性广，避免人工操作，减少工作强度。本发明在夯实机构上设置有用于防止边坡11土石滑落的挡土单元，使得填充的土块能够保证被夯实在该处坡面上，避免土块滑落，保护下方工作人员安全。

作为本发明的进一方案，所述安装座13上转动安装有第一转动轴21，所述第一转动轴21上固定安装有转动盘22，所述转动盘22上偏心固定设置有2n个连接座23，所述连接座23沿着所述转动盘22的轴线方向对称设置；所述连接座23与所述连接杆14的端部铰接，所述安装座13上还设置有角度电机24，所述角度电机24驱动所述第一转动轴21转动。

实际工作中待平整的边坡11坡形多变，如图2所示，边坡11的坡面可能不只是一个角度倾斜，也有可能是多角度倾斜，这时普通的夯实机构就无法适应调节，来使得夯实工作头16的工作面始终正对着坡面，保证夯实效果。所以如图3所示，本发明在安装座13通过第一转动轴21转动安装有转动盘22，所述转动盘22上设置有连接座23，连接座23与连接杆14的端部铰接，第一转动轴21与角度电机24相连。这样在面对如图2所示的多角度倾斜的边坡11时，因为任意一个倾斜的边坡11都可以看作是一个水平平面沿着两个相互垂直的方向各自旋转一个角度生成。所以本发明可以先通过上文所述的分别“调节位于边坡11上、下两端安装座13的伸长高度”来使得夯实工作头16的工作面沿着一个方向旋转，然后再通过转动盘22驱动夯实工作头16的工作面沿着另一个方向旋转，且两个旋转方向相互垂直，以此使得夯实工作头16的工作面能够始终正对着坡面，能够垂直土体平面进行打夯，提供足够的下压力，提高夯实效率。具体的调整过程如图3所示，工作时角度电机24驱动第一转动轴21转动，所述第一转动轴21带动转动盘22转动。转动盘22上固定连接有连接座23，连接座23随着转动盘22转动，带动连接杆14转动，连接杆14带动夯实机构转动调整角度。值得注意的是，因为本发明中设置了2n个连接杆14用于分担夯实机构的反作用力，所以在转动盘22上需要设置2n个连接座23。偶数个连接座23沿着所述转动盘22的轴线方向对称设置。这样在连接杆14受到反作用力时，该反作用力通过连接杆14传递到连接座23，再传递到转动盘22上。连接座23传递到转动盘22上的力矩相互抵消，因此转动盘22不会转动，防止转动盘22的角度发生改变，影响夯实工作头16的工作角度。本发明能够对多角度倾斜的边坡11进行夯实，使得夯实工作头16能够始终垂直土体平面进行打夯，适用性广。

作为本发明的进一方案，所述挡土单元为半包围式。因为本发明的夯实装置在实际的工作过程中可能会一边填土，一边夯实。所以挡土单元设置成半包围式，在填土方向留下开口，方便填充的土壤进入夯实位置。

作为本发明的进一方案，在所述夯实底座15上以所述夯实工作头16为圆心开设有环形轨道31，所述环形轨道31平行于所述连接杆14设置；所述挡土单元包括滑动安装在所述环形轨道31内的滑动座32，所述滑动座32的数量不少于2个，所述滑动座32拼接成半圆，所述滑动座32上设置有挡土板33。

在填土作业时通常需要在夯实工作位置处，沿着坡面的上方将土壤填充进去。因为本发明的夯实装置所适用的边坡11坡形多变，所以相对应的填土方向、挡土单元所在的位置也会发生相对应的变化。如图4、图5所示，本发明在夯实底座15上开设有环形轨道31，环形轨道31内滑动连接有安装有挡土板33的滑动座32，与挡土板33相对位置的即使填图方向。因为滑动座32可以在环形轨道31上滑动，所以挡土板33的位置，留下的填土开口方向也可以任意改变。具体工作过程如下，接上文所述，本发明先通过分别“调节位于边坡11上、下两端安装座13的伸长高度”来使得夯实工作头16的工作面沿着一个方向旋转，然后再通过转动盘22驱动夯实工作头16的工作面沿着另一个方向旋转，此时夯实机构倾斜且夯实工作头16的工作面能够始终正对着坡面。如图4、图5所示，因为夯实机构倾斜即夯实底座15倾斜，所以环形轨道31也倾斜，在重力作用下，滑动座32在环形轨道31内向着倾斜的低处滑动并停留，即在夯实工作头16沿着边坡11坡面倾斜的下方停留，此时相对的夯实工作头16沿着边坡11坡面倾斜的上方即为填土入口，挡土板33阻挡填充的土壤沿着坡面滑落，使得填充的土壤可以停留在夯实工作头16的下方被夯实。值得注意的是，本发明为了方便滑动座32在环形轨道31内移动，设置了多个小的滑动座32拼接成半圆的方式，使得多个滑动座32上的挡土板33共同组成半圆式的挡土单元。因为小的滑动座32容易在环形轨道31内滑动。本发明利用滑动座32自身的重力使得滑动座32在倾斜的环形轨道31时滑动，自动调节，始终保持挡土板33位于夯实工作头16沿着边坡11坡面倾斜的下方位置，无需人工操作，使得填充的土块能够保证被夯实在该处坡面上，避免土块滑落，保护下方工作人员安全。

作为本发明的进一方案，所述挡土板33竖直滑动安装在所述滑动座32上，所述滑动座32与所述挡土板33之间设置有第一弹簧41，所述挡土板33的底端开有便于插入土地的倒角42。

如图6所示，因为夯实机构在夯实时会将土体上的土壤夯实一定的厚度，即夯实底座15与土体表面的距离会小幅度的增大。本发明在滑动座32与所述挡土板33之间设置了第一弹簧41，挡土板33在夯实前会插入土体表面，第一弹簧41微微压缩；在土体被夯实后，夯实底座15与土体表面的距离会小幅度的增大，此时第一弹簧41的设置会使得挡土板33始终能够插入土体，对边坡11上滑落的土壤进行阻挡。

作为本发明的进一方案，所述滑动座32通过滚珠43滑动安装在所述环形轨道31上。如图6、图7所示，该设置是为了方便滑动座32因自身重力在环形轨道31内滑动，避免滑动座32在环形轨道31上卡住。

作为本发明的进一方案，所述滑动座32远离所述夯实工作头16的一面铰接有支撑杆45。如图5、图7所示，本发明中的挡土板33安装在滑动座32上，滑动座32滑动安装在环形轨道31内。在工作时位于下方的挡土板33用来阻挡落土，承受压力，而位于上方的滑动座32在环形轨道31内滑动，受力不均，长时间下去使得滑动座32、挡土板33容易变形，进而使得滑动座32会卡在环形轨道31内，无法自由滑动。所以如图7所示，本发明在滑动座32远离所述夯实工作头16的一面铰接有支撑杆45，这样在工作时，当挡土板33以垂直的方向插入倾斜的边坡11土体时，支撑杆45在自身的重力作用下以垂直方向支撑在水平地面上，这样支撑杆45与挡土板33会存在一个夹角。当挡土板33阻挡落土，承受压力时，支撑杆45会为滑动座32和挡土板33提供一个支撑力，避免滑动座32、挡土板33变形。

作为本发明的进一方案，所述支撑座12滑动安装在固定地轨44上，所述固定地轨44固定安装在边坡11的上、下两侧。如图1、图2所示，该设置是为了夯实工作头16能够对整个边坡11斜面进行夯实。

作为本发明的进一方案，所述安装座13通过液压杆竖直滑动安装在所述支撑座12上。在夯实机构夯实的过程中，安装座13不断受到因反作用力而产生的振动。液压杆可以承受更大的反作用力，且液压杆也具有很好的缓冲作用。

Claims (9)

1.一种用于土地整治的边坡夯实装置，其特征在于：包括设置在边坡（11）上、下两侧的两个支撑座（12），所述支撑座（12）上竖直滑动安装有安装座（13），两个所述安装座（13）之间连接有2n个连接杆（14），n为自然数；所述连接杆（14）之间平行设置，所述连接杆（14）上滑动安装有夯实机构，所述夯实机构通过外接电机驱动在所述连接杆（14）上滑动；所述夯实机构包括键连接安装在所述连接杆（14）上的夯实底座（15），所述夯实底座（15）上设置有夯实工作头（16），在所述夯实工作头（16）的周向外侧设置有用于防止边坡（11）土石滑落的挡土单元和用于向所述夯实工作头（16）下方喷水的喷水头（17）。

2.根据权利要求1所述的一种用于土地整治的边坡夯实装置，其特征在于：所述安装座（13）上转动安装有第一转动轴（21），所述第一转动轴（21）上固定安装有转动盘（22），所述转动盘（22）上偏心固定设置有2n个连接座（23），所述连接座（23）沿着所述转动盘（22）的轴线方向对称设置；所述连接座（23）与所述连接杆（14）的端部铰接，所述安装座（13）上还设置有角度电机（24），所述角度电机（24）驱动所述第一转动轴（21）转动。

3.根据权利要求2所述的一种用于土地整治的边坡夯实装置，其特征在于：所述挡土单元为半包围式。

4.根据权利要求3所述的一种用于土地整治的边坡夯实装置，其特征在于：所述夯实底座（15）上以所述夯实工作头（16）为圆心开设有环形轨道（31），所述环形轨道（31）平行于所述连接杆（14）设置；所述挡土单元包括滑动安装在所述环形轨道（31）内的滑动座（32），所述滑动座（32）的数量不少于2个，所述滑动座（32）拼接成半圆，所述滑动座（32）上设置有挡土板（33）。

5.根据权利要求4所述的一种用于土地整治的边坡夯实装置，其特征在于：所述挡土板（33）竖直滑动安装在所述滑动座（32）上，所述滑动座（32）与所述挡土板（33）之间设置有第一弹簧（41），所述挡土板（33）的底端开有便于插入土地的倒角（42）。

6.根据权利要求1所述的一种用于土地整治的边坡夯实装置，其特征在于：所述滑动座（32）通过滚珠（43）滑动安装在所述环形轨道（31）上。

7.根据权利要求1所述的一种用于土地整治的边坡夯实装置，其特征在于：所述滑动座（32）远离所述夯实工作头（16）的一面铰接有支撑杆（45）。

8.根据权利要求1所述的一种用于土地整治的边坡夯实装置，其特征在于：所述支撑座（12）滑动安装在固定地轨（44）上，所述固定地轨（44）固定安装在边坡（11）的上、下两侧。

9.根据权利要求1所述的一种用于土地整治的边坡夯实装置，其特征在于：所述安装座（13）通过液压杆竖直滑动安装在所述支撑座（12）上。