CN117822393A - 一种海绵城市建设用透水地面施工设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种海绵城市建设用透水地面施工设备，具体涉及道路修建领域，该施工设备包括车架，车架上设置有直线驱动机构，直线驱动机构的输出端安装有安装箱，直线驱动机构用于驱动安装箱横向移动，直线驱动机构的输出端还安装有气缸一，气缸一用于驱动安装箱竖向移动；安装箱内部的两侧均设置有吸附板，吸附板的内部具有内腔一。本发明通过设置吸附板和执行杆，先利用吸附板将塑料薄膜吸附住，然后使用刀片将塑料薄膜划开一个开口，通过将执行杆伸入开口将气泡内的空气吸走，使得气泡内只含有极少一部分的空气，从而可以避免大量的水分在气泡的位置处蒸发到膜上，减少透水混凝土水分的流失，保证透水混凝土密实度。

Description

一种海绵城市建设用透水地面施工设备

技术领域

本发明涉及道路修建技术领域，更具体地说，本发明涉及一种海绵城市建设用透水地面施工设备。

背景技术

现代城市的地表多被钢筋混凝土的房屋建筑和不透水的路面所覆盖，这些不透水的道路给城市的生态环境带来了许多负面的影响，如水分难以下渗，降水很快成为地表径流，进入河道或者地下排水管道，形成“人造沙漠”；不透水的路面缺乏对城市地表温度、湿度的调节能力，雨水蒸发快，空气湿度大，使人感到闷热难耐。

因此，目前流行使用透水混凝土建设海绵城市，透水混凝土路面具有一定强度和有效空隙率，路面雨水通过透水混凝土渗入地下土体，可有效缓解城市内涝，而且在天气干燥时，土体水分通过透水混凝土内部连通孔蒸发到空气中,可调节空气湿度降低环境温度。

透水地面的施工工艺主要包括基面处理、路基浇筑、振捣、辊压，而后需要立即进行路面养护，混凝土是亲水性材料，石子浇湿后，更容易与混凝土结合，保证石子与混凝土的紧密结合，路面养护就是在透水地面上铺一层塑料薄膜，其目的是避免透水混凝土内部水分大量蒸发，提高混凝土的密实度。但是，由于透水地面在辊压后，不能踩踏，因此，在覆膜时只能在路边操作，操作难度大，膜卷难以稳定向前，膜也不能完全平直，在一些部位，会产生大气泡。由于该气泡的存在，当透水路面受热后，大量的水分会蒸发到膜上，依然会造成透水混凝土水分的流失的问题，造成透水混凝土密实度降低。

发明内容

本发明提供的一种海绵城市建设用透水地面施工设备，所要解决的问题是：覆在透水地面上的膜由于气泡的存在，当透水路面受热后，水分会蒸发到膜上，依然会造成透水混凝土水分的流失的问题，造成透水混凝土密实度降低。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种海绵城市建设用透水地面施工设备，包括车架，车架上设置有直线驱动机构，直线驱动机构的输出端安装有安装箱，直线驱动机构用于驱动安装箱横向移动，直线驱动机构的输出端还安装有气缸一，气缸一用于驱动安装箱竖向移动；

安装箱内部的两侧均设置有吸附板，吸附板的内部具有内腔一，吸附板的底部开设有与内腔一连通的吸附孔，内腔一与真空泵的输出端连通；

两个吸附板之间的中部设置有执行杆，执行杆底端的中部固定安装有刀片，刀片用于将塑料薄膜割开一个开口，执行杆的内部具有内腔二，执行杆的底部开设有通气口，通气口与内腔二的内部连通，内腔二与抽气泵的输入端连通，抽气泵用于将塑料薄膜内的空气抽出；

安装箱的内部设置有驱动部件二，驱动部件二用于驱动执行杆竖向移动，以使执行杆的底端从开口伸入塑料薄膜的内部。

在一个优选的实施方式中，执行杆的内部还具有内腔三，执行杆底部的周向外壁上开设有喷水孔，喷水孔与内腔三的内部连通，内腔三与水泵的出水端连通，从喷水孔喷出的水喷向塑料薄膜的内表面。

在一个优选的实施方式中，两个吸附孔底部相互靠近的一侧均固定连接有加热片，两个加热片面对面设置，安装箱的内部设置有驱动部件一，驱动部件一用于驱动两个吸附板相互靠近或远离，两个加热片相互靠近时，用于将塑料薄膜的开口热封起来。

在一个优选的实施方式中，执行杆底部的两侧均具有凸出部，两个凸出部的侧面均开设有凹槽，凹槽的内部固定连接有弹片，驱动部件二还用于驱动执行杆转动。

在一个优选的实施方式中，吸附板为L形设置，并且两个L形吸附板的底端面对面设置。

在一个优选的实施方式中，两个吸附板底部的上表面均设置有尖刺，尖刺向执行杆的方向延伸。

在一个优选的实施方式中，刀片的底部刃口位置为倾斜设置，刀片将塑料薄膜切出开口时，刃口低的一端先与塑料薄膜接触。

在一个优选的实施方式中，驱动部件一包括气缸二，气缸二的固定端与安装箱固定安装，气缸二的输出端铰接有两个连杆，两个连杆远离气缸二的一端分别与两个吸附板的侧面铰接。

在一个优选的实施方式中，驱动部件二包括固定板，固定板与安装箱固定连接，固定板一端转动连接有带轮一，执行杆竖向滑动插接在带轮一的中部，固定板的另一端固定连接有电机二，电机二的输出端固定连接有带轮二，带轮一与带轮二之间通过皮带传动；驱动部件二还包括推板和气缸三，气缸三的固定端与安装箱固定连接，推板的一端安装在气缸三的输出端，推板的另一端转动套设在执行杆的外侧。

在一个优选的实施方式中，直线驱动机构包括齿条和导向杆，齿条和导向杆均与车架固定安装，齿条和导向杆的外侧滑动套设有滑板，滑板上安装有电机一，电机一的输出端安装有齿轮，齿轮与齿条相啮合，安装箱竖向滑动安装在滑板上。

本发明的技术效果和优点：本发明通过设置吸附板和执行杆，先利用吸附板将塑料薄膜吸附住，然后使用刀片将塑料薄膜划开一个开口，通过将执行杆伸入开口将气泡内的空气吸走，使得气泡内只含有极少一部分的空气，从而可以避免大量的水分在气泡的位置处蒸发到膜上，减少透水混凝土水分的流失，保证透水混凝土密实度。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的局部结构示意图一。

图3为本发明的局部结构示意图二。

图4为本发明的局部结构示意图三。

图5为本发明吸附板和执行杆安装的示意图一。

图6为本发明吸附板和执行杆安装的示意图二。

图7为本发明执行杆和驱动部件二安装的示意图。

图8为本发明局部结构的剖视图。

图9为本发明执行杆插入气泡内的示意图。

图10为本发明执行杆从气泡内移出的示意图。

图11为本发明图10中A处的局部结构放大图。

附图标记为：1、车架；2、直线驱动机构；21、齿条；22、导向杆；23、滑板；24、电机一；25、齿轮；3、安装箱；4、气缸一；5、吸附板；50、内腔一；51、吸附孔；52、加热片；53、尖刺；6、执行杆；60、刀片；61、内腔二；62、通气口；63、内腔三；64、喷水孔；65、凸出部；66、凹槽；67、弹片；68、插杆；7、驱动部件一；71、气缸二；72、连杆；8、驱动部件二；81、固定板；82、带轮一；83、电机二；84、带轮二；85、推板；86、气缸三；100、塑料薄膜；101、开口；102、自由端。

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。

参照说明书附图1-图11，一种海绵城市建设用透水地面施工设备，包括车架1，车架1上设置有直线驱动机构2，直线驱动机构2的输出端安装有安装箱3，直线驱动机构2用于驱动安装箱3横向移动，直线驱动机构2的输出端还安装有气缸一4，气缸一4用于驱动安装箱3竖向移动；

安装箱3内部的两侧均设置有吸附板5，吸附板5的内部具有内腔一50，吸附板5的底部开设有与内腔一50连通的吸附孔51，内腔一50与真空泵的输出端连通；

两个吸附板5之间的中部设置有执行杆6，执行杆6底端的中部固定安装有刀片60，刀片60用于将塑料薄膜100割开一个开口101，执行杆6的内部具有内腔二61，执行杆6的底部开设有通气口62，通气口62与内腔二61的内部连通，内腔二61与抽气泵的输入端连通，抽气泵用于将塑料薄膜100内的空气抽出；

安装箱3的内部设置有驱动部件二8，驱动部件二8用于驱动执行杆6竖向移动，以使执行杆6的底端从开口101伸入塑料薄膜100的内部。

在上述技术方案中，直线驱动机构2可以采用直线电机、丝杆滑台等驱动装置，驱动部件二8可以使用气缸。

在对透水路面进行覆膜时，由于塑料薄膜100不能完全拉平，因此会产生气泡，对于一些较小的气泡来说，对透水路面的影响可以忽略，而对于一些较大的气泡来说，则需要去除。

在本实施例中，实施方式具体为：在对透水路面覆膜后去除气泡时，使用车架1在透水路面行走，车架1的两侧均具有行走轮，需要注意的是，行走轮不与透水路面接触，而是与透水路面外侧的路面接触，或者与路牙接触行走。当移动到产生较大的气泡的位置时停止。此时，通过直线驱动机构2将安装箱3移动到气泡的上方，然后通过气缸一4带动安装箱3向下移动，从而使两个吸附板5压在塑料薄膜100上，此时真空泵抽真空，从而将塑料薄膜100吸附住；而后，通过驱动部件二8带动执行杆6向下移动，通过执行杆6底部的刀片60将两个吸附板5之间的中部位置处切开一个开口101，切开的开口101的两侧为两个自由端102，然后执行杆6继续向下移动从开口101伸入塑料薄膜100的内部（即气泡的内部）；最后通过抽气泵将气泡内的空气经通气口62和内腔二61抽出，一边抽的过程中，一边通过气缸一4带动安装箱3向下移动，以使气泡所在的区域快速变小。

上述技术方案通过设置吸附板5和执行杆6，先利用吸附板5将塑料薄膜100吸附住，然后使用刀片60将塑料薄膜100划开一个开口101，通过将执行杆6伸入开口101将气泡内的空气吸走，使得气泡内只含有极少一部分的空气，从而可以避免大量的水分在气泡的位置处蒸发到膜上，减少透水混凝土水分的流失，保证透水混凝土密实度。

参照说明书附图3-图8，在上述技术方案中，在使用抽气泵将气泡内的气体抽出后，在气泡的位置处，由于塑料薄膜100表面较为干燥，塑料薄膜100不能较好地与透水混凝土贴合，使保护能力降低，因此，执行杆6的内部设置内腔三63，执行杆6底部的周向外壁上开设有喷水孔64，喷水孔64与内腔三63的内部连通，内腔三63与水泵的出水端连通，从喷水孔64喷出的水喷向塑料薄膜100的内表面。

需要说明的是，在将气泡内的空气抽出时，水泵通过内腔三63和喷水孔64向气泡内供水，使从喷水孔64喷出的水喷向塑料薄膜100的内表面（塑料薄膜100的内表面指的是位于气泡一侧的塑料薄膜100的表面），当空气逐渐被抽出时，并且在气缸一4带动安装箱3向下移动的过程中，气泡逐渐变小，从气泡的边缘位置处开始，塑料薄膜100逐渐地与透水混凝土贴合在一起。

参照说明书附图5-图10，为了防止在对透水路面覆膜后，水从开口101的位置处蒸发走，需要将开口101封闭，具体地，两个吸附孔51底部相互靠近的一侧均固定连接有加热片52，两个加热片52面对面设置，安装箱3的内部设置有驱动部件一7，驱动部件一7用于驱动两个吸附板5相互靠近或远离，两个加热片52相互靠近时，用于将塑料薄膜100的开口101热封起来。

进一步地，执行杆6底部的两侧均具有凸出部65，两个凸出部65的侧面均开设有凹槽66，凹槽66的内部固定连接有弹片67，驱动部件二8还用于驱动执行杆6转动。

需要说明的是，驱动部件二8可以再设置一个电机，用来带动执行杆6转动，在正常将气泡内的气体抽出时，执行杆6向下移动的状态如图9所示，此时，刀片60将塑料薄膜100切开一个开口101，然后执行杆6的底端伸入其中抽气，在执行杆6从开口101移出后需要将开口101热封起来。在操作时，当将气泡内的空气抽走后，执行杆6需要向上移动，在移动前，先通过驱动部件二8带动执行杆6转动90°，然后再通过驱动部件二8带动执行杆6上移，在上移的过程中，凸出部65的肩部会与自由端102的端部接触，从而可以带动自由端102的端部向上形变，形变至加热片52的位置处，此过程中，通过弹片67的设置，在执行杆6向上移动的过程中，弹片67可以将自由端102压在加热片52的位置处，即可以提供一个压紧力，使自由端102不易向下回弹造成不位于加热片52前侧位置处的问题；如图10所示，然后就可以通过两个吸附板5相互靠近，使加热片52将开口101的两个自由端102热封起来，防止水分从开口101蒸发。

进一步地，吸附板5为L形设置，并且两个L形吸附板5的底端面对面设置。

需要说明的是，面对面设置即如图8-图10所示，由于在热封自由端102时，两个加热片52需要相互靠近，因此为了避免吸附板5的移动被执行杆6所阻挡，将吸附板5设置成了L形。

进一步地，两个吸附板5底部的上表面均设置有尖刺53，尖刺53向执行杆6的方向延伸。

需要说明的是，在凸出部65将自由端102向上带的过程中，自由端102接触尖刺53时，尖刺53会扎入自由端102内，从而起到固定自由端102位置的目的，而后两个加热片52相互靠近即可以实现热封的目的，两个吸附板5的尖刺53相互交错设置，以避免在热封时相互接触。

参照说明书附图10，刀片60的底部刃口位置为倾斜设置，刀片60将塑料薄膜100切出开口101时，刃口低的一端先与塑料薄膜100接触。

需要说明的是，通过将刀片60的刃口位置设置为倾斜，在切开口101时，刃口与塑料薄膜100接触是点接触，因而更容易切开口101。

参照说明书附图5-图6，在此，提供一种驱动部件一7的一种结构形式，具体地，驱动部件一7包括气缸二71，气缸二71的固定端与安装箱3固定安装，气缸二71的输出端铰接有两个连杆72，两个连杆72远离气缸二71的一端分别与两个吸附板5的侧面铰接。

需要说明的是，两个吸附板5通过两根插杆68横向安装在安装箱3上，利用驱动部件一7的伸缩可以带动两个连杆72同时上下移动，两个连杆72分别拉动两个吸附板5，使两个吸附板5在插杆68上滑动以相互靠近或远离。

参照说明书附图5和图7，在此，提供一种驱动部件二8的一种结构形式，具体地，驱动部件二8包括固定板81，固定板81与安装箱3固定连接，固定板81一端转动连接有带轮一82，执行杆6竖向滑动插接在带轮一82的中部，固定板81的另一端固定连接有电机二83，电机二83的输出端固定连接有带轮二84，带轮一82与带轮二84之间通过皮带传动；驱动部件二8还包括推板85和气缸三86，气缸三86的固定端与安装箱3固定连接，推板85的一端安装在气缸三86的输出端，推板85的另一端转动套设在执行杆6的外侧。

需要说明的是，执行杆6与带轮一82通过花键的形式滑动连接，电机二83通过带轮二84和带轮一82可以带动执行杆6转动，气缸三86伸缩时通过推板85带动执行杆6升降。

参照说明书附图2和图3，直线驱动机构2包括齿条21和导向杆22，齿条21和导向杆22均与车架1固定安装，齿条21和导向杆22的外侧滑动套设有滑板23，滑板23上安装有电机一24，电机一24的输出端安装有齿轮25，齿轮25与齿条21相啮合，安装箱3竖向滑动安装在滑板23上。

需要说明的是，气缸一4的固定端安装在滑板23上，气缸一4的活动端在安装箱3上，从而通过气缸一4可以带动安装箱3升降。在需要带动安装箱3横向移动时，通过电机一24带动齿轮25转动，齿轮25通过与齿条21的啮合带动滑板23横向移动，从而实现带动安装箱3横向移动的目的。

最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种海绵城市建设用透水地面施工设备，其特征在于：包括车架（1），所述车架（1）上设置有直线驱动机构（2），所述直线驱动机构（2）的输出端安装有安装箱（3），所述直线驱动机构（2）用于驱动安装箱（3）横向移动，所述直线驱动机构（2）的输出端还安装有气缸一（4），所述气缸一（4）用于驱动安装箱（3）竖向移动；

所述安装箱（3）内部的两侧均设置有吸附板（5），所述吸附板（5）的内部具有内腔一（50），所述吸附板（5）的底部开设有与内腔一（50）连通的吸附孔（51），所述内腔一（50）与真空泵的输出端连通；

两个所述吸附板（5）之间的中部设置有执行杆（6），所述执行杆（6）底端的中部固定安装有刀片（60），所述刀片（60）用于将塑料薄膜（100）割开一个开口（101），所述执行杆（6）的内部具有内腔二（61），所述执行杆（6）的底部开设有通气口（62），所述通气口（62）与内腔二（61）的内部连通，所述内腔二（61）与抽气泵的输入端连通，抽气泵用于将塑料薄膜（100）内的空气抽出；

所述安装箱（3）的内部设置有驱动部件二（8），所述驱动部件二（8）用于驱动执行杆（6）竖向移动，以使执行杆（6）的底端从开口（101）伸入塑料薄膜（100）的内部。

2.根据权利要求1所述的一种海绵城市建设用透水地面施工设备，其特征在于：所述执行杆（6）的内部还具有内腔三（63），所述执行杆（6）底部的周向外壁上开设有喷水孔（64），所述喷水孔（64）与内腔三（63）的内部连通，所述内腔三（63）与水泵的出水端连通，从喷水孔（64）喷出的水喷向塑料薄膜（100）的内表面。

3.根据权利要求1或2所述的一种海绵城市建设用透水地面施工设备，其特征在于：两个所述吸附孔（51）底部相互靠近的一侧均固定连接有加热片（52），两个所述加热片（52）面对面设置，所述安装箱（3）的内部设置有驱动部件一（7），所述驱动部件一（7）用于驱动两个吸附板（5）相互靠近或远离，两个所述加热片（52）相互靠近时，用于将塑料薄膜（100）的开口（101）热封起来。

4.根据权利要求3所述的一种海绵城市建设用透水地面施工设备，其特征在于：所述执行杆（6）底部的两侧均具有凸出部（65），两个所述凸出部（65）的侧面均开设有凹槽（66），所述凹槽（66）的内部固定连接有弹片（67），所述驱动部件二（8）还用于驱动执行杆（6）转动。

5.根据权利要求4所述的一种海绵城市建设用透水地面施工设备，其特征在于：所述吸附板（5）为L形设置，并且两个L形吸附板（5）的底端面对面设置。

6.根据权利要求5所述的一种海绵城市建设用透水地面施工设备，其特征在于：两个所述吸附板（5）底部的上表面均设置有尖刺（53），所述尖刺（53）向执行杆（6）的方向延伸。

7.根据权利要求1所述的一种海绵城市建设用透水地面施工设备，其特征在于：所述刀片（60）的底部刃口位置为倾斜设置，刀片（60）将塑料薄膜（100）切出开口（101）时，刃口低的一端先与塑料薄膜（100）接触。

8.根据权利要求1所述的一种海绵城市建设用透水地面施工设备，其特征在于：所述驱动部件一（7）包括气缸二（71），所述气缸二（71）的固定端与安装箱（3）固定安装，所述气缸二（71）的输出端铰接有两个连杆（72），两个所述连杆（72）远离气缸二（71）的一端分别与两个吸附板（5）的侧面铰接。

9.根据权利要求4所述的一种海绵城市建设用透水地面施工设备，其特征在于：所述驱动部件二（8）包括固定板（81），所述固定板（81）与安装箱（3）固定连接，所述固定板（81）一端转动连接有带轮一（82），所述执行杆（6）竖向滑动插接在带轮一（82）的中部，所述固定板（81）的另一端固定连接有电机二（83），所述电机二（83）的输出端固定连接有带轮二（84），所述带轮一（82）与带轮二（84）之间通过皮带传动；所述驱动部件二（8）还包括推板（85）和气缸三（86），所述气缸三（86）的固定端与安装箱（3）固定连接，所述推板（85）的一端安装在气缸三（86）的输出端，所述推板（85）的另一端转动套设在执行杆（6）的外侧。

10.根据权利要求1所述的一种海绵城市建设用透水地面施工设备，其特征在于：所述直线驱动机构（2）包括齿条（21）和导向杆（22），所述齿条（21）和导向杆（22）均与车架（1）固定安装，所述齿条（21）和导向杆（22）的外侧滑动套设有滑板（23），所述滑板（23）上安装有电机一（24），所述电机一（24）的输出端安装有齿轮（25），所述齿轮（25）与齿条（21）相啮合，所述安装箱（3）竖向滑动安装在滑板（23）上。