專利名稱：混凝土路面擠壓機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鋪設(shè)混凝土路面的設(shè)備，具體地說涉及一種混凝土路面擠壓機(jī)。
目前，鋪設(shè)混凝土公路(包括一級公路、高速公路、街道路面、廠區(qū)路面)、飛機(jī)場跑道和碼頭等混凝土路面的方法為人工鋪設(shè)法，即利用工人和技術(shù)人員手工操作的方式進(jìn)行鋪設(shè)。這種方法工作效率低，施工質(zhì)量也得不到保證。一些國家，例如美國，也曾進(jìn)行過機(jī)械鋪設(shè)設(shè)備的研制和試驗(yàn)，但由于存在的多種技術(shù)問題未能解決，致使至今未能正式用于生產(chǎn)。
近些年來國內(nèi)外許多單位都投入了一定的人力、物力和財(cái)力積極從事鋪設(shè)混凝土路面的大型機(jī)械設(shè)備的研制，但進(jìn)展緩慢。在建筑機(jī)械中已有的“混凝土空心板擠壓機(jī)”(例如加拿大一家公司生產(chǎn)的擠壓機(jī))，由機(jī)架、料斗、電機(jī)、螺施鉸刀、高頻震動(dòng)器、成型腔等部件組成。這種機(jī)器能制作出強(qiáng)度高、質(zhì)量好的混凝土空心樓板?；谶@種螺旋擠壓原理設(shè)計(jì)的路面擠壓機(jī)，由于主車道寬達(dá)3.75米，所出現(xiàn)的鉸刀同步調(diào)速、不同部位的鉸刀調(diào)速，以及高頻同步震動(dòng)等問題一直得不到解決，致使該機(jī)無法達(dá)到實(shí)際使用的目標(biāo)。本實(shí)用新型的發(fā)明人，經(jīng)過多年的研制，攻克了上述的技術(shù)難題，為路面擠壓機(jī)的實(shí)用化做出貢獻(xiàn)。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于螺施擠壓原理而設(shè)計(jì)的一種混凝土路面擠壓機(jī)，它能快捷地鋪設(shè)出強(qiáng)度高、質(zhì)量好的混凝土公路路面。
本實(shí)用新型的混凝土路面擠壓機(jī)，包括機(jī)架、配料系統(tǒng)、電機(jī)、減速箱、螺旋鉸刀、成型腔、高頻震動(dòng)器，其特點(diǎn)是在高頻震動(dòng)器的近旁設(shè)有用于切割出路面橫向伸縮縫的切刀系統(tǒng)，該切刀系統(tǒng)由切刀、切刀震動(dòng)器和驅(qū)動(dòng)切刀上下運(yùn)動(dòng)的液壓單元組成。設(shè)置在機(jī)架前部的電機(jī)為滑差調(diào)速電機(jī)。沒在配料系統(tǒng)近旁的高頻震動(dòng)器為由兩臺以上的高頻震動(dòng)器組成的同步高頻震動(dòng)器。
本實(shí)用新型的擠壓機(jī)將骨料輸送、擠壓、高頻震動(dòng)連貫起來，用機(jī)械化代替手工操作，節(jié)約水泥和大量人工，所制作的混凝土路面強(qiáng)度高、質(zhì)量好，比當(dāng)前其它生產(chǎn)方法提高工效許多倍?；炷猎谠浜媳炔蛔兊那闆r下，提高強(qiáng)度30％以上。這種路面擠壓機(jī)從根本上根除了當(dāng)前其它生產(chǎn)方法常出現(xiàn)的路面上表層脫殼的弊病。應(yīng)用該機(jī)所鋪設(shè)的混凝土路面(包括一級公路、高速公路、機(jī)場跑道等)，不但內(nèi)部密實(shí)，而且路面平整、強(qiáng)度高、不脫殼(層)。還可根據(jù)需要做出縱向和橫向防滑線。使用這種擠壓機(jī)，一臺機(jī)器可以一次性完成路面鋪設(shè)，不需要另外的輔助機(jī)器和人工做任何修整。
本實(shí)用新型有下列附圖


圖1混凝土路面擠壓機(jī)(示意圖)的主視圖圖2混凝土路面擠壓機(jī)(示意圖)的俯視圖圖3混凝土路面擠壓機(jī)(示意圖)側(cè)視剖面圖圖4混凝土路面擠壓機(jī)導(dǎo)向系統(tǒng)的示意圖圖5縱向刻痕板、刮平板和震動(dòng)板的主視圖、俯視圖和A-A放大圖圖6制作縱向伸縮縫用的反裝導(dǎo)向系統(tǒng)示意圖
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖1、圖2為擠壓機(jī)的主視圖和俯視圖。圖中，1為滑差調(diào)速電機(jī)，2為專用減速箱，3為冷鑄變齒螺旋鉸刀，4配料系統(tǒng)(上、下料斗)，5同步高頻震動(dòng)器，6切刀，7導(dǎo)向輪，8縱向刻痕板，9橫向刻痕系統(tǒng)，10切刀的液壓系統(tǒng)，11機(jī)架，12刮平板，13震動(dòng)板。成型腔在震動(dòng)板13的下方。
本機(jī)的動(dòng)作原理和工作過程如下所述本機(jī)由4臺(每臺7.5kw)滑差調(diào)速電機(jī)，經(jīng)電器調(diào)速系統(tǒng)將4臺電機(jī)調(diào)為同步，4臺同步電機(jī)帶動(dòng)4根輸入軸齒輪旋轉(zhuǎn)，經(jīng)多級減速，由分配齒輪分配成22根軸輸出，輸出軸帶動(dòng)不同齒寬的螺旋鉸刀旋轉(zhuǎn)將骨料輸向后部，后部螺旋鉸刀通過螺旋面擠壓，同時(shí)又啟動(dòng)4臺(每臺激震力為1.5噸)，頻率為12000次/分的同步高頻震動(dòng)器震動(dòng)。此時(shí)混凝土骨料在兩種力的作用下成為高度塑性化，成型腔內(nèi)空間各部位將全部充滿，達(dá)到最好的密實(shí)度。密實(shí)的混凝土骨料，通過反作用力推動(dòng)機(jī)器前進(jìn)。骨料在成型腔內(nèi)成型后，經(jīng)刮平板12刮平，再經(jīng)由縱向刻痕板8制作出縱向刻痕。
圖3為擠壓機(jī)側(cè)視剖面圖(放大)，圖中給出22根鉸刀的配置圖。所用的鉸刀用冷鑄和末端加硬的方法制成。在鉸刀的配置和使用上，采用寬齒和窄齒搭配的方式，以滿足各部位用料的要求，例如在22根鉸刀中，中間二根和兩邊各一根，采用窄齒(齒寬15mm)鉸刀，其余18根采用寬齒(齒寬20mm)鉸刀，這是因?yàn)樵诼访娴闹谱鬟^程中，一般中間部位和兩邊需骨料較多。
如圖5所示，13為震動(dòng)板，它設(shè)在震動(dòng)器5的下方。12為刮平板，其作用是將成型體的表面刮平。8為縱向刻痕板，由它的A-A剖面放大圖可見，刻痕板8的下表面設(shè)有多條縱向凸起條，成型體經(jīng)過刻痕板8后在表面形成縱向刻痕，以增加路面的摩擦力。
本實(shí)用新型的擠壓機(jī)，裝有4臺高頻震動(dòng)器，這就要求在工作時(shí)四臺震動(dòng)器完全同步。為了真正做到完全同步，研制成倍頻單邊高頻震動(dòng)器，以滿足提供強(qiáng)大激震力的要求。
本擠壓機(jī)內(nèi)的骨料在成型腔內(nèi)處于封閉狀態(tài)，在強(qiáng)大的擠壓力和6噸的激震力雙重作用下，各截面密實(shí)，路面面層全部反漿，形成光滑平整的表面。該平整的表面通過縱向刻痕板8形成縱向防滑線。若設(shè)計(jì)要求為橫向防滑線，則由橫向刻痕系統(tǒng)9來完成。橫向刻痕板的下表面設(shè)有橫向凸起條。橫向刻痕板上裝有震動(dòng)器并與油缸連接。
公路路面的橫向伸縮縫由切刀6來完成，其工作過程是主機(jī)停，切刀6由油缸驅(qū)動(dòng)，同時(shí)啟動(dòng)設(shè)置在切刀上的高頻震動(dòng)器，切刀下至最低點(diǎn)，收回油缸，使完成切縫程序，時(shí)間只需10秒。由于此縫距鉸刀距離恰到好處，主機(jī)重新啟動(dòng)時(shí)擠壓力對該縫無影響，再由于切刀兩邊上方的刮平板12和縱向刻痕板8緊緊壓在路面上，伸縮縫兩側(cè)不會(huì)出現(xiàn)不平現(xiàn)象。
本實(shí)用新型運(yùn)用滑差技術(shù)，使該機(jī)的22根螺旋鉸刀可以完全同步，根據(jù)需要也可任意調(diào)速。這種調(diào)速可以完全適應(yīng)混凝土水灰比的變化，地形的變化和公略轉(zhuǎn)彎的要求。本擠壓機(jī)的直行和轉(zhuǎn)彎由圖4的導(dǎo)向系統(tǒng)和鉸刀分別調(diào)速來完成。直行時(shí)，22根鉸刀要求全部同步旋轉(zhuǎn)(若發(fā)現(xiàn)局部供料不均時(shí)，某些鉸刀可以加速，也可以減速)。如圖4所示，機(jī)器的導(dǎo)向可通過機(jī)器兩側(cè)由角鋼組成的導(dǎo)軌14來實(shí)現(xiàn)，即由設(shè)在機(jī)架11上的導(dǎo)向輪7沿導(dǎo)軌14滾動(dòng)。導(dǎo)軌14可拆卸重新組裝，轉(zhuǎn)彎時(shí)道軌可變成折線(因轉(zhuǎn)彎半徑都很大)。轉(zhuǎn)彎力的平衡主要通過各組鉸刀轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)，例如在轉(zhuǎn)彎時(shí)，轉(zhuǎn)彎處的內(nèi)側(cè)可使鉸刀減速(因所需的骨料較少)，外側(cè)可使鉸刀加速(因所需的骨料較多)。
縱向伸縮縫的形成如圖6所示，將緊靠已經(jīng)做好的路面一側(cè)邊模15反裝在上面，在已作好的路面的一側(cè)裝一角鋼16，該角鋼16既是擠壓機(jī)的邊模，又是縱向伸縮縫(角鋼拆除后即形成伸縮縫)。角鋼16上還裝有導(dǎo)軌14。導(dǎo)向輪7裝在導(dǎo)軌14上。17為已作好的路面。
權(quán)利要求1.一種混凝土路面擠壓機(jī)，包括機(jī)架(11)、配料系統(tǒng)(4)、電機(jī)(1)、螺旋鉸刀(3)、減速箱(2)、成型腔、高頻震動(dòng)器(5)，其特征在于在高頻震動(dòng)器(5)的近旁設(shè)有用于切割出路面橫向伸縮縫的切刀系統(tǒng)，該切刀系統(tǒng)由切刀(6)、切刀震動(dòng)器和驅(qū)動(dòng)切刀(6)上下運(yùn)動(dòng)的液壓單元(10)組成，設(shè)置在機(jī)架(11)前部的電機(jī)(1)為滑差調(diào)速電機(jī)，設(shè)在配料系統(tǒng)(4)近旁的高頻震動(dòng)器(5)為由兩臺以上的高頻震動(dòng)器組成的同步高頻震動(dòng)器。
2.如權(quán)利要求1所述的路面擠壓機(jī)，其特征在于螺旋鉸刀(3)為冷鑄變齒螺旋鉸刀，在全部的鉸刀中，中間二根和機(jī)器兩側(cè)的各1根為窄齒鉸刀，其余為寬齒鉸刀。
3.如權(quán)利要求2所述的路面擠壓機(jī)，其特征在于在刮平板(12)近旁設(shè)有能在路面上刻出縱向防滑線的縱向刻痕板(8)或裝在機(jī)架(11)后端能在路面上刻出橫向防滑線的橫向刻痕系統(tǒng)(9)。
4.如權(quán)利要求3所述的路面擠壓機(jī)，其特征在于設(shè)有導(dǎo)向系統(tǒng)，該導(dǎo)向系統(tǒng)由設(shè)在機(jī)架上的導(dǎo)向輪(7)和設(shè)在機(jī)器兩側(cè)的導(dǎo)軌(14)組成。
5.如權(quán)利要求4所述的路面擠壓機(jī)，其特征在于所述的同步高頻震動(dòng)器由四臺倍頻單邊高頻震動(dòng)器組成。
專利摘要一種混凝土路面擠壓機(jī)，由機(jī)架、配料系統(tǒng)、電機(jī)、螺旋鉸刀、高頻震動(dòng)器、切刀系統(tǒng)和導(dǎo)向系統(tǒng)組成，其特點(diǎn)是所用電機(jī)為滑差調(diào)速電機(jī)，鉸刀為冷鑄變齒螺旋鉸刀，震動(dòng)器由兩臺以上的高頻震動(dòng)器組成的同步高頻震動(dòng)器。使用該機(jī)鋪設(shè)公路路面，能節(jié)約水泥和大量人工，并提高工作效率許多倍。
文檔編號E01C23/00GK2253747SQ9620720
公開日1997年5月7日 申請日期1996年3月28日 優(yōu)先權(quán)日1996年3月28日
發(fā)明者任德國, 閔紹權(quán) 申請人:任德國