CN117385698A - 一种市政道路工程路面施工装置及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种市政道路工程路面施工装置及施工方法，属于道路施工领域，包括机壳，所述机壳的底部活动连接有夯底座，所述机壳内部上端固定连接有液压油缸，且液压油缸的伸缩轴底端固定连接有第一夯锤，所述机壳的左侧中部固定连接有连接座；所述第一夯锤与液压油缸之间设有增强机构，所述增强机构用于提升夯实效率，所述增强机构包括活动套接于液压油缸伸缩轴外部的第二夯锤，所述第二夯锤的中部开设有活动槽，所述第二夯锤的底部中心处开设有凹槽，所述凹槽的内部固定连接有第一弹簧，所述第一弹簧的底部与第一夯锤之间固定连接，所述第一弹簧初始状态下伸出至第二夯锤的下方。可以提高夯锤的夯实力度，提高了对路面的夯实效率。

Description

一种市政道路工程路面施工装置及施工方法

技术领域

本发明涉及道路施工领域，更具体地说，涉及一种市政道路工程路面施工装置及施工方法。

背景技术

市政道路工程是指城市或市区内的道路建设和维护工作。它涉及城市基础设施的规划、设计、建设和管理，以满足人们对交通出行的需求，市政道路工程主要包括：道路规划、道路设计、道路建设、道路设施建设及道路维护与管理等，其中道路设计需要用到挖掘、夯实、铺设及压平等机械施工装置；

其中路基作为道路质量的基础，路基的夯实作业至关重要，但现有的路面夯实装置在使用的过程中需要根据不同的工作情况更换不同形状的夯实板，从而保证良好的夯实效果，但更换夯实板的工作强度大，更换耗时较长的问题，影响夯实的工作效率；

公告号为：CN112681073B的中国专利公开了一种高速公路路面快速夯实装置，实现了夯实板的快速拼合从而实现形状变换的效果，从而有效地避免了更换夯实板的工作强度大，更换耗时较长，影响夯实的工作效率的问题；

现有技术中虽然通过夯实板的快速形状变换，使得能够针对不同工作情况，提高了夯实工作效率，但是夯实需要每次通过液压油缸将夯锤提升，然后再重锤在夯底座上，如此循环往复，夯实效果低下，夯实速度慢。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种市政道路工程路面施工装置，可以提高夯锤的夯实力度，提高了对路面的夯实效率。

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种市政道路工程路面施工装置，包括机壳，所述机壳的底部活动连接有夯底座，所述机壳内部上端固定连接有液压油缸，且液压油缸的伸缩轴底端固定连接有第一夯锤，所述机壳的左侧中部固定连接有连接座；

所述第一夯锤与液压油缸之间设有增强机构，所述增强机构用于提升夯实效率。

进一步地，所述增强机构包括活动套接于液压油缸伸缩轴外部的第二夯锤，所述第二夯锤的中部开设有活动槽，所述第二夯锤的底部中心处开设有凹槽，所述凹槽的内部固定连接有第一弹簧，所述第一弹簧的底部与第一夯锤之间固定连接，所述第一弹簧的弹力小于第二夯锤的重力。

进一步地，所述第一弹簧初始状态下伸出至第二夯锤的下方，所述第一弹簧可被第二夯锤压缩至凹槽的内部。

进一步地，所述第二夯锤的环侧与机壳之间设有防回弹机构，所述防回弹机构包括开设于机壳内壁下部的棱槽，所述第二夯锤的内部四周均开设有气槽，所述气槽的内部上端固定连接有第二弹簧，且第二弹簧的下端固定连接有配重块，所述第二弹簧的弹力大于配重块的重力，所述气槽呈J型，所述气槽的底部活动连接有限位柱。

进一步地，所述配重块及限位柱的外部均包裹橡胶层与气槽之间呈活塞运动，所述限位柱的长度大于第二夯锤与机壳内壁之间的最大间距。

进一步地，所述机壳的四周与夯底座之间设有降尘机构，所述降尘机构包括活动连接于机壳四周的水仓，所述夯底座的顶部四周均固定连接有连接杆，所述连接杆的上部贯穿至水仓的内部，所述连接杆的上端固定连接有拉杆，且拉杆的上端固定连接有活塞盘，所述水仓的外侧等距固定连接有压力阀。

进一步地，所述连接杆与水仓的连接处经过密封处理，所述压力阀的外侧设有雾化喷头。

进一步地，所述第一夯锤与夯底座及机壳的外侧之间共同设有扭转机构，所述扭转机构包括开设于机壳四周下部的第一滑槽，所述水仓的内侧中部固定连接有第一滑块，且第一滑块滑动连接于第一滑槽的内部，所述第一夯锤的底部中心处开设有螺旋槽，所述夯底座的顶部中心处固定连接有螺旋凸起。

进一步地，所述第一滑槽的内部上下两端均开设有第二滑槽，所述第一滑块的上下两端均固定连接有第二滑块，所述第二滑块滑动连接于第二滑槽的内部，且第二滑块具有弹性。

一种市政道路工程路面施工工艺，包括以下步骤：

S1：定位，通过连接座将机壳与运输车辆连接，并由运输车辆将机壳移动至需要夯实的位置；

S2：夯实，通过液压油缸驱动第一夯锤上下运动锤击夯底座实现对地面的夯实，夯实过程中利用增强机构提高夯实效率；

S2-1：限位，夯实过程中利用防回弹机构限制第一夯锤因振动回弹，降低对液压油缸造成的损坏；

S2-2：降尘，夯实过程中利用雾化水附着扬尘，避免扬尘影响操作人员的视线；

S2-3：扭转，夯实过程中利用夯底座的旋转碾碎夯底座底部的硬物质，避免夯实作业受到影响。

相比于现有技术，本发明的有益效果在于：

（1）本方案通过第一夯锤上升时会带动第二夯锤同步上升，当第一夯锤上升到最高处时，由于第二夯锤通过活动槽与液压油缸的伸缩轴滑动连接，因此在惯性的作用下第二夯锤继续上升并拉伸第一弹簧，当液压油缸驱动第一夯锤下落重锤夯底座时，第二夯锤在第一夯锤落下之后下坠，并利用第一夯锤下落时通过第一弹簧拉动第二夯锤，使得第二夯锤对第一夯锤施加一个瞬时的锤击力，并将该锤击力通过第一夯锤传导至夯底座上，形成一次下落双次锤击，提高了夯实效率。

（2）本方案在第二夯锤锤击第一夯锤的同时，其环侧气槽内部的配重块在惯性的作用下沿气槽内部向下移动，使得配重块在气槽内部做活塞运动，从而推动气槽内部的气体下移，利用气体推动限位柱伸出第二夯锤的外部，并使得限位柱插入棱槽内，从而利用限位柱阻止第二夯锤的上下位移，进而阻止了第一夯锤的上下位置，避免第一夯锤因振动反弹对液压油缸造成损伤，提高了液压油缸的使用寿命，之后在第二弹簧的作用下拉动限位柱收回至气槽的内部，从而解除对第一夯锤及第二夯锤的限位，使得液压油缸能够顺利带动第一夯锤与第二夯锤上移。

（3）本方案随着夯实作业的进行，路面逐渐被夯实而出现下沉，因此夯底座也会同步下移始终与路面相贴合，在夯底座下移时会利用连接杆拉动拉杆，从而利用拉杆拉动活塞盘在水仓内部下移，利用活塞盘下移挤压水仓内部的水，当压力达到压力阀的临界值后，水仓中的水通过压力阀喷出至机壳的四周，同时利用雾化喷头形成雾化喷洒，进而利用水附着夯实产生的扬尘，避免了扬尘阻挡操作人员的视线，保障了夯实作业的顺利进行，也降低了扬尘对周围空气的污染。

（4）本方案第一夯锤锤击夯底座时，夯底座顶部的螺旋凸起插入第一夯锤底部的螺旋槽中，从而利用螺旋传动驱动夯底座产生扭转力，而夯底座利用连接杆与水仓形成支架，使得夯底座利用水仓内侧的第一滑块在第一滑槽内部滑动而发生扭转，进而使得夯底座对路面的石块等硬物进行旋转碾压破碎，降低硬物对夯实效率的影响，同时利用可形变的第二滑块在第二滑槽内部滑动，确保第一滑块在滑动时不会脱离第一滑槽。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的半剖结构示意图；

图3为本发明的第二夯锤半剖结构示意图；

图4为本发明的水仓半剖结构示意图；

图5为本发明的图2中A的放大图；

图6为本发明的水仓与第一滑块相结合视图；

图7为本发明的第一夯锤的结构示意图。

图中标号说明：

1、机壳；2、夯底座；3、连接座；4、液压油缸；5、第一夯锤；6、增强机构；61、第二夯锤；62、活动槽；63、凹槽；64、第一弹簧；7、防回弹机构；71、棱槽；72、气槽；73、配重块；74、第二弹簧；75、限位柱；8、降尘机构；81、水仓；82、拉杆；83、活塞盘；84、压力阀；9、连接杆；10、扭转机构；101、第一滑槽；102、第二滑槽；103、第一滑块；104、第二滑块；105、螺旋槽；106、螺旋凸起。

具体实施方式

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、完整的描述；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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图3，一种市政道路工程路面施工装置，包括机壳1，所述机壳1的底部活动连接有夯底座2，所述机壳1内部上端固定连接有液压油缸4，且液压油缸4的伸缩轴底端固定连接有第一夯锤5，所述机壳1的左侧中部固定连接有连接座3；所述第一夯锤5与液压油缸4之间设有增强机构6，所述增强机构6用于提升夯实效率；

所述增强机构6包括活动套接于液压油缸4伸缩轴外部的第二夯锤61，所述第二夯锤61的中部开设有活动槽62，所述第二夯锤61的底部中心处开设有凹槽63，所述凹槽63的内部固定连接有第一弹簧64，所述第一弹簧64的底部与第一夯锤5之间固定连接，所述第一弹簧64的弹力小于第二夯锤61的重力，所述第一弹簧64初始状态下伸出至第二夯锤61的下方，确保第二夯锤61处于第一夯锤5的上方，避免第一夯锤5与第二夯锤61同步下落而无法触发第二夯锤61锤击第一夯锤5，所述第一弹簧64可被第二夯锤61压缩至凹槽63的内部，确保第二夯锤61顺利锤击第一夯锤5。

通过采用上述技术方案，首先利用连接座3将机壳1与运载车辆连接，然后由运载车辆将机壳1运输到需要夯实的区域，接着放下机壳1，使得夯底座2与路面接触，然后启动液压油缸4，液压油缸4利用伸缩轴带动第一夯锤5上升之后快速驱动且下落，第一夯锤5下落之后重锤夯底座2，利用夯底座2受力后对路面进行夯实，在夯实过程中，第一夯锤5上升时会带动第二夯锤61同步上升，当第一夯锤5上升到最高处时，由于第二夯锤61通过活动槽62与液压油缸4的伸缩轴滑动连接，因此在惯性的作用下第二夯锤61继续上升并拉伸第一弹簧64，当液压油缸4驱动第一夯锤5下落重锤夯底座2时，第二夯锤61在第一夯锤5落下之后下坠，并利用第一夯锤5下落时通过第一弹簧64拉动第二夯锤61，使得第二夯锤61对第一夯锤5施加一个瞬时的锤击力，并将该锤击力通过第一夯锤5传导至夯底座2上，形成一次下落双次锤击，提高了夯实效率，需要说明的是，第二夯锤61可以为一个，也可以为多个串联组成。

如图2与图3所示，所述第二夯锤61的环侧与机壳1之间设有防回弹机构7，所述防回弹机构7包括开设于机壳1内壁下部的棱槽71，所述第二夯锤61的内部四周均开设有气槽72，所述气槽72的内部上端固定连接有第二弹簧74，且第二弹簧74的下端固定连接有配重块73，所述第二弹簧74的弹力大于配重块73的重力，所述气槽72呈J型，所述气槽72的底部活动连接有限位柱75；

所述配重块73及限位柱75的外部均包裹橡胶层与气槽72之间呈活塞运动，所述限位柱75的长度大于第二夯锤61与机壳1内壁之间的最大间距。

通过采用上述技术方案，在第二夯锤61锤击第一夯锤5的同时，其环侧气槽72内部的配重块73在惯性的作用下沿气槽72内部向下移动，使得配重块73在气槽72内部做活塞运动，从而推动气槽72内部的气体下移，利用气体推动限位柱75伸出第二夯锤61的外部，并使得限位柱75插入棱槽71内，从而利用限位柱75阻止第二夯锤61的上下位移，进而阻止了第一夯锤5的上下位置，避免第一夯锤5因振动反弹对液压油缸4造成损伤，提高了液压油缸4的使用寿命，之后在第二弹簧74的作用下拉动限位柱75收回至气槽72的内部，从而解除对第一夯锤5及第二夯锤61的限位，使得液压油缸4能够顺利带动第一夯锤5与第二夯锤61上移。

如图4所示，所述机壳1的四周与夯底座2之间设有降尘机构8，所述降尘机构8包括活动连接于机壳1四周的水仓81，所述夯底座2的顶部四周均固定连接有连接杆9，所述连接杆9的上部贯穿至水仓81的内部，所述连接杆9的上端固定连接有拉杆82，且拉杆82的上端固定连接有活塞盘83，所述水仓81的外侧等距固定连接有压力阀84，所述连接杆9与水仓81的连接处经过密封处理，所述压力阀84的外侧设有雾化喷头。

通过采用上述技术方案，随着夯实作业的进行，路面逐渐被夯实而出现下沉，因此夯底座2也会同步下移始终与路面相贴合，在夯底座2下移时会利用连接杆9拉动拉杆82，从而利用拉杆82拉动活塞盘83在水仓81内部下移，利用活塞盘83下移挤压水仓81内部的水，当压力达到压力阀84的临界值后，水仓81中的水通过压力阀84喷出至机壳1的四周，同时利用雾化喷头形成雾化喷洒，进而利用水附着夯实产生的扬尘，避免了扬尘阻挡操作人员的视线，保障了夯实作业的顺利进行，也降低了扬尘对周围空气的污染。

如图1及图5至图7所示，所述第一夯锤5与夯底座2及机壳1的外侧之间共同设有扭转机构10，所述扭转机构10包括开设于机壳1四周下部的第一滑槽101，所述水仓81的内侧中部固定连接有第一滑块103，且第一滑块103滑动连接于第一滑槽101的内部，所述第一夯锤5的底部中心处开设有螺旋槽105，所述夯底座2的顶部中心处固定连接有螺旋凸起106；

所述第一滑槽101的内部上下两端均开设有第二滑槽102，所述第一滑块103的上下两端均固定连接有第二滑块104，所述第二滑块104滑动连接于第二滑槽102的内部，且第二滑块104具有弹性。

通过采用上述技术方案，当第一夯锤5锤击夯底座2时，夯底座2顶部的螺旋凸起106插入第一夯锤5底部的螺旋槽105中，从而利用螺旋传动驱动夯底座2产生扭转力，而夯底座2利用连接杆9与水仓81形成支架，使得夯底座2利用水仓81内侧的第一滑块103在第一滑槽101内部滑动而发生扭转，进而使得夯底座2对路面的石块等硬物进行旋转碾压破碎，降低硬物对夯实效率的影响，同时利用可形变的第二滑块104在第二滑槽102内部滑动，确保第一滑块103在滑动时不会脱离第一滑槽101。

使用方法：S1：定位，通过连接座3将机壳1与运输车辆连接，并由运输车辆将机壳1移动至需要夯实的位置；

S2：夯实，通过液压油缸4驱动第一夯锤5上下运动锤击夯底座2实现对地面的夯实，夯实过程中利用增强机构6提高夯实效率，启动液压油缸4，液压油缸4利用伸缩轴带动第一夯锤5上升之后快速驱动且下落，第一夯锤5下落之后重锤夯底座2，利用夯底座2受力后对路面进行夯实，在夯实过程中，第一夯锤5上升时会带动第二夯锤61同步上升，当第一夯锤5上升到最高处时，由于第二夯锤61通过活动槽62与液压油缸4的伸缩轴滑动连接，因此在惯性的作用下第二夯锤61继续上升并拉伸第一弹簧64，当液压油缸4驱动第一夯锤5下落重锤夯底座2时，第二夯锤61在第一夯锤5落下之后下坠，并利用第一夯锤5下落时通过第一弹簧64拉动第二夯锤61，使得第二夯锤61对第一夯锤5施加一个瞬时的锤击力，并将该锤击力通过第一夯锤5传导至夯底座2上，形成一次下落双次锤击，提高了夯实效率；

S2-1：限位，夯实过程中利用防回弹机构7限制第一夯锤5因振动回弹，降低对液压油缸4造成的损坏，在第二夯锤61锤击第一夯锤5的同时，其环侧气槽72内部的配重块73在惯性的作用下沿气槽72内部向下移动，使得配重块73在气槽72内部做活塞运动，从而推动气槽72内部的气体下移，利用气体推动限位柱75伸出第二夯锤61的外部，并使得限位柱75插入棱槽71内，从而利用限位柱75阻止第二夯锤61的上下位移，进而阻止了第一夯锤5的上下位置，避免第一夯锤5因振动反弹对液压油缸4造成损伤，提高了液压油缸4的使用寿命，之后在第二弹簧74的作用下拉动限位柱75收回至气槽72的内部，从而解除对第一夯锤5及第二夯锤61的限位，使得液压油缸4能够顺利带动第一夯锤5与第二夯锤61上移；

S2-2：降尘，夯实过程中利用雾化水附着扬尘，避免扬尘影响操作人员的视线，随着夯实作业的进行，路面逐渐被夯实而出现下沉，因此夯底座2也会同步下移始终与路面相贴合，在夯底座2下移时会利用连接杆9拉动拉杆82，从而利用拉杆82拉动活塞盘83在水仓81内部下移，利用活塞盘83下移挤压水仓81内部的水，当压力达到压力阀84的临界值后，水仓81中的水通过压力阀84喷出至机壳1的四周，同时利用雾化喷头形成雾化喷洒，进而利用水附着夯实产生的扬尘，避免了扬尘阻挡操作人员的视线，保障了夯实作业的顺利进行，也降低了扬尘对周围空气的污染；

S2-3：扭转，夯实过程中利用夯底座2的旋转碾碎夯底座2底部的石块等硬物质，避免夯实作业受到影响，当第一夯锤5锤击夯底座2时，夯底座2顶部的螺旋凸起106插入第一夯锤5底部的螺旋槽105中，从而利用螺旋传动驱动夯底座2产生扭转力，而夯底座2利用连接杆9与水仓81形成支架，使得夯底座2利用水仓81内侧的第一滑块103在第一滑槽101内部滑动而发生扭转，进而使得夯底座2对路面的石块等硬物进行旋转碾压破碎，降低硬物对夯实效率的影响，同时利用可形变的第二滑块104在第二滑槽102内部滑动，确保第一滑块103在滑动时不会脱离第一滑槽101。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种市政道路工程路面施工装置，包括机壳（1），其特征在于：所述机壳（1）的底部活动连接有夯底座（2），所述机壳（1）内部上端固定连接有液压油缸（4），且液压油缸（4）的伸缩轴底端固定连接有第一夯锤（5），所述机壳（1）的左侧中部固定连接有连接座（3）；

所述第一夯锤（5）与液压油缸（4）之间设有增强机构（6），所述增强机构（6）用于提升夯实效率。

2.根据权利要求1所述的一种市政道路工程路面施工装置，其特征在于：所述增强机构（6）包括活动套接于液压油缸（4）伸缩轴外部的第二夯锤（61），所述第二夯锤（61）的中部开设有活动槽（62），所述第二夯锤（61）的底部中心处开设有凹槽（63），所述凹槽（63）的内部固定连接有第一弹簧（64），所述第一弹簧（64）的底部与第一夯锤（5）之间固定连接，所述第一弹簧（64）的弹力小于第二夯锤（61）的重力。

3.根据权利要求2所述的一种市政道路工程路面施工装置，其特征在于：所述第一弹簧（64）初始状态下伸出至第二夯锤（61）的下方，所述第一弹簧（64）可被第二夯锤（61）压缩至凹槽（63）的内部。

4.根据权利要求3所述的一种市政道路工程路面施工装置，其特征在于：所述第二夯锤（61）的环侧与机壳（1）之间设有防回弹机构（7），所述防回弹机构（7）包括开设于机壳（1）内壁下部的棱槽（71），所述第二夯锤（61）的内部四周均开设有气槽（72），所述气槽（72）的内部上端固定连接有第二弹簧（74），且第二弹簧（74）的下端固定连接有配重块（73），所述第二弹簧（74）的弹力大于配重块（73）的重力，所述气槽（72）呈J型，所述气槽（72）的底部活动连接有限位柱（75）。

5.根据权利要求4所述的一种市政道路工程路面施工装置，其特征在于：所述配重块（73）及限位柱（75）的外部均包裹橡胶层与气槽（72）之间呈活塞运动，所述限位柱（75）的长度大于第二夯锤（61）与机壳（1）内壁之间的最大间距。

6.根据权利要求1所述的一种市政道路工程路面施工装置，其特征在于：所述机壳（1）的四周与夯底座（2）之间设有降尘机构（8），所述降尘机构（8）包括活动连接于机壳（1）四周的水仓（81），所述夯底座（2）的顶部四周均固定连接有连接杆（9），所述连接杆（9）的上部贯穿至水仓（81）的内部，所述连接杆（9）的上端固定连接有拉杆（82），且拉杆（82）的上端固定连接有活塞盘（83），所述水仓（81）的外侧等距固定连接有压力阀（84）。

7.根据权利要求6所述的一种市政道路工程路面施工装置，其特征在于：所述连接杆（9）与水仓（81）的连接处经过密封处理，所述压力阀（84）的外侧设有雾化喷头。

8.根据权利要求7所述的一种市政道路工程路面施工装置，其特征在于：所述第一夯锤（5）与夯底座（2）及机壳（1）的外侧之间共同设有扭转机构（10），所述扭转机构（10）包括开设于机壳（1）四周下部的第一滑槽（101），所述水仓（81）的内侧中部固定连接有第一滑块（103），且第一滑块（103）滑动连接于第一滑槽（101）的内部，所述第一夯锤（5）的底部中心处开设有螺旋槽（105），所述夯底座（2）的顶部中心处固定连接有螺旋凸起（106）。

9.根据权利要求8所述的一种市政道路工程路面施工装置，其特征在于：所述第一滑槽（101）的内部上下两端均开设有第二滑槽（102），所述第一滑块（103）的上下两端均固定连接有第二滑块（104），所述第二滑块（104）滑动连接于第二滑槽（102）的内部，且第二滑块（104）具有弹性。

10.一种市政道路工程路面施工方法，所述该施工方法适用于权利要求1-9任意一项所述的一种市政道路工程路面施工装置，其特征在于：包括以下步骤：

S1：定位，通过连接座（3）将机壳（1）与运输车辆连接，并由运输车辆将机壳（1）移动至需要夯实的位置；

S2：夯实，通过液压油缸（4）驱动第一夯锤（5）上下运动锤击夯底座（2）实现对地面的夯实，夯实过程中利用增强机构（6）提高夯实效率；

S2-1：限位，夯实过程中利用防回弹机构（7）限制第一夯锤（5）因振动回弹，降低对液压油缸（4）造成的损坏；

S2-2：降尘，夯实过程中利用雾化水附着扬尘，避免扬尘影响操作人员的视线；

S2-3：扭转，夯实过程中利用夯底座（2）的旋转碾碎夯底座（2）底部的硬物质，避免夯实作业受到影响。