專利名稱：高速鐵路路基段路肩混凝土澆注機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及混凝土澆注成形裝置，具體為高速鐵路路基邊坡的路肩部位混凝土現澆小型施工機具。
背景技術：
高速鐵路路基地段的預制電纜槽埋設在路肩以內IOcm處，電纜槽外側的路肩常年受雨水沖刷易損壞，由于幾何尺寸較薄修復及其困難。為了提高路肩的穩(wěn)定性和耐久性，電纜槽外側路肩頂部60cm范圍設計采用現澆混凝土護坡，下部采用其它砌筑護坡形式。路肩混凝土現澆施工時，混凝土護坡面C既要與電纜槽I聯結牢固，又要與路基邊坡B設計坡率一致，參見路基外側混凝土路肩設計示意圖(圖I)。目前，施工時存在的問題和困難有混凝土經成型路基由罐車送至澆注點，人工將混凝土跨過電纜槽倒送至電纜槽外側進行澆注，勞動強度大、施工效率低；工人站在路基邊坡上進行操作站立困難，一旦若腳下失穩(wěn)極有可能滾到坡底摔傷，存在一定的安全風險；在斜坡面上不易立模，混凝土護坡面靠人工成形，坡度不易控制；人工在坡面上澆注混凝土無法正常實施振搗，混凝土密實難以保障。
發(fā)明內容鑒于背景技術中路肩現澆混凝土人工施工存在的問題和困難，本實用新型提供了一種高速鐵路路基邊坡的路肩部位混凝土現澆小型施工機具，可降低施工安全風險和工人勞動強度、改善混凝土燒注質量、提高施工效率，實現標準化施工。為達到以上目的，本實用新型是采取如下技術方案予以實現的一種高速鐵路路基段路肩混凝土澆注機，其特征在于，包括一個矩形機架，機架上方前部設置有料斗；后部設置有發(fā)電機，機架下面前、后各設置一對行走輪剛好置于路基電纜槽上的行走軌道上；在機架左或右側鉸接有一個作業(yè)架，作業(yè)架外側縱梁前后設有輔助輪，作業(yè)時該輔助輪置于路基邊坡上；作業(yè)架上方從前部至后部依次設置攤鋪刮板、振搗操作踏板、整平卷龍、抹面板。上述方案中，所述的輔助輪的輪軸為伸縮輪軸，該伸縮輪軸裝在一個固定套管中，伸縮輪軸與固定套管之間由開口銷連接。所述攤鋪刮板兩端穿有豎向螺栓，攤鋪刮板的高度由該豎向螺栓調整。所述抹面板上附置有振搗器，抹面板的平面位置由穿入作業(yè)架后橫梁預留孔的限位軸控制；所述限位軸上、下端均安裝有減振彈簧。所述每對行走輪由一個工字形輪、一個T形輪組成，行走軌道的內側軌道上配合工字形輪；行走軌道的外側軌道上配合T形輪。本實用新型與現有澆注裝置相比的優(yōu)點是合理利用電纜槽上緣作為走行軌道，可有效控制澆注混凝土的高程和平面位置；懸掛在機架上的作業(yè)架可有效控制坡面坡度；該設備配有混凝土存儲、攤鋪、刮平、振搗、整平、抹面等裝置，在人工輔助下多工序作業(yè)一次完成，顯著提高了施工進度；專門設置了作業(yè)踏板，降低了施工安全風險；設置了抹平裝置，與人工作業(yè)相比，混凝土澆注的內部質量和外觀質量均大幅度提高；本實用新型澆注機實現了路肩混凝土澆注半機械化作業(yè)，可提高工效、降低成本，為標準化施工創(chuàng)造了條件。該澆注機可在同類工程施工中推廣應用。

圖I為聞鐵路基路肩混凝土燒注位直關系圖。圖2為本實用新型路肩混凝土澆注機整體結構俯視圖。圖3為圖2澆注機中布料刮板結構圖。其中a圖為現場裝配示意圖；b圖為布料刮板單獨的平視圖。圖4為圖2澆注機中整平卷龍(包括料斗)結構示意圖。其中a圖為現場裝配示意
圖山圖為整平卷龍單獨的平視圖。圖5為圖2澆注機中抹面板、作業(yè)架收放系統示意圖。其中a圖為現場裝配示意圖；b圖為抹面板單獨的平視圖。圖6為圖2澆注機中走行軌道及固定方法示意圖。其中a圖為與T形輪配合的走行軌道示意圖；b圖為與工字形輪配合的走行軌道示意圖。圖I至圖6中1.預制電纜槽；1-1.電纜槽蓋板；2.機架；3.工字形輪；4. T形輪；5.混凝土澆注區(qū)；6.作業(yè)架；7.輔助輪；7-1.伸縮輪軸；7-2.伸縮輪軸固定套管；7-3.伸縮輪軸開口銷；8.攤鋪刮板；8-1.豎向螺桿；9.汽油發(fā)電機；10.振搗操作踏板；11.整平卷龍整平卷龍動力輸入軸；11-2.減速機動力輸出軸；11-3.減速機；12.料斗；12-1.料斗支撐立柱；12-2.出料口；13.抹面板；13-1.限位軸；13-2.上減振彈簧；13-3.下減振彈簧；13-4.振搗器；14.支撐立柱；14-1.柱頂定滑輪；14-2.低位定滑輪；14-3.起升立柱；14-4.手搖起升轆轤；14-5.鋼絲繩；15.行走軌道；15-1.頂緊螺栓；16.推手；A.路基表面；B.路基邊坡；C.混凝土護坡面。
具體實施方式
如圖2 圖6所示，一種高速鐵路路基段路肩混凝土澆注機，包括一個矩形機架2，機架上前部設置有料斗；后部設置用于驅動插入式振搗棒、整平卷龍11、振搗器13-4運行的發(fā)電機。機架下面前、后各設置一對行走輪剛好置于路基電纜槽上的行走軌道15上。在機架左或右側(本實施例為左側)鉸接有一個作業(yè)架6，作業(yè)架外側縱梁前后設有輔助輪7，作業(yè)時該輔助輪置于路基邊坡B上。作業(yè)架上從前部至后部依次設置攤鋪刮板8、振搗操作踏板10、整平卷龍11、抹面板13，作業(yè)時可依次實現混凝土的攤鋪刮平、振搗、整平、抹平等工作。本實施例澆注機還設置有作業(yè)架收放裝置包括設在機架2上的低位定滑輪14-2、起升立柱14-3及其頂端的棘輪式手搖起升轆轤14-4，設置在作業(yè)架上的支撐立柱14其頂部的柱頂定滑輪14-1 ;起升鋼絲繩14-5 —端固定在作業(yè)架外側縱梁上，另一端通過柱頂定滑輪14-1、低位定滑輪14-2后繞在手搖起升轆轤14-4。在機架2前后均安裝有推手16，由人工推動整機在軌道上前后移動。在機架2上前部布置了料斗12，料斗12的高度與混凝土罐車卸料槽高度相匹配，可將罐車內混凝土直接卸放至料斗12中，料斗出口正對混凝土澆注區(qū)5頂部，可直接將混凝土澆注到設計區(qū)域內，料斗12的出料口 12-2采用翻轉式出料門，與抽插式出料門相比不存在混凝土進入插槽內影響料門正常開合的問題。料斗12內向出料口方向預留了較大的坡度，便于混凝土卸料，為了保證料斗的穩(wěn)定，在出料口 12-2相對面的料斗底部設置了支撐立柱12-1與機架連接(圖4a)。在機架2上后部，布置有汽油發(fā)電機9，可為插入式振搗棒、整平卷龍11、附著式振搗器13-4提供動力。作業(yè)架6外側縱梁上的輔助輪7可分擔作業(yè)架部分重量，伸縮輪軸7-1與伸縮輪軸固定套管7-2之間用開口銷7-3固定，便于調節(jié)輔助輪的支撐點位置。輔助輪7可加強設備的穩(wěn)定，利用伸縮輪軸7-1以便輔助輪更適應路基邊坡B上的各種具體情況。作業(yè)架6上前部的攤鋪刮板8可保證攤鋪料量，攤鋪刮板的高度可通過豎向螺栓8-1調整(圖3)。作業(yè)架中部設置的振搗操作踏板10，可便于工人穩(wěn)定站立進行安全振搗作業(yè)(圖4a)。在振搗操作踏板10后側設置的整平卷龍11，用于解決插入式振搗棒搗固后 混凝土表面整平問題，通過卷龍轉動將表面多余混凝土向上推送，按混凝土設計坡面邊界將表面整平，為后續(xù)抹面創(chuàng)造條件。整平卷龍由減速機11-3提供動力，通過減速機動力輸出軸11-2和整平卷龍動力輸入軸11-1將動力傳遞給整平卷龍。作業(yè)架后部的抹面板13，其上面安裝有附著式振搗器13-4，抹面板13的平面位置由穿入作業(yè)架后橫梁預留孔的限位軸13-1控制(圖5b)，限位軸13-1與預留孔之間留有一定間隙，保證軸在空中自由伸縮運動，為了減少附著式振搗器的震動直接傳給作業(yè)架，在限位軸上、下端均安裝有減振彈簧13-2、13-3，通過上下彈簧輪流壓縮、疏放過程，吸收震動能量，減少作業(yè)架整體的震動。參見圖5a，機架2上的低位定滑輪14_2、起升立柱14_3、棘輪式手搖起升轆轤14-4，以及作業(yè)架上的支撐立柱14、柱頂定滑輪14-1、起升鋼絲繩14-5所構成的作業(yè)架收放裝置，可用于作業(yè)架的提升。機架2與作業(yè)架6之間采用鉸接，使作業(yè)架能在豎直方向上轉動，作業(yè)架轉動135°后可垂直立于機架2之上，便于設備的轉移和攤鋪刮板8、整平卷龍11和抹面板13的清理和檢修。參見圖6，為保證澆注機走行平順，防止損壞電纜槽內、外側墻頂面，保證澆注混凝土護坡C坡度一致，借助預制電纜槽I內、外側墻頂面扣鋪槽鋼作為行走軌道15，并用頂緊螺栓15-1將軌道與電纜槽內、外側墻頂面固定牢固。機架2下面按電纜槽I內、外側墻之間的距離設置工字形輪3、T形輪4的間距，根據現澆混凝土的形狀，電纜槽I內側墻行走軌道上設置工字形輪3起到控制混凝土澆注線性符合設計；電纜槽I內側墻行走軌道上設置T形輪4，即可控制澆注混凝土的高程，又可在防止?jié)沧C向路基外側滑動的基礎上不影響混凝土頂面成形。采用本實用新型混凝土澆注機的澆注施工方法，包括下述步驟(I)將澆注機通過機架下面前、后各一對行走輪與電纜槽I上行走軌道15的配合置于路基上；(2)通過機架2和作業(yè)架6之間的鉸接，將作業(yè)架放到混凝土澆注區(qū)斜上方，其中，作業(yè)架的輔助輪7置于路基邊坡B上；(3)利用料斗12完成接料、存料，料斗出口正對混凝土澆注區(qū)5上方，通過出料口12-2將混凝土澆注到設計澆注區(qū)域內；(4)利用攤鋪刮板8將澆注到設計澆注區(qū)域內混凝土布勻、刮平，攤鋪刮板8的高度由豎向螺桿8-1調節(jié)；(5)操作者站在振搗操作踏板10上，手持插入式振搗棒完成澆注后混凝土的振搗；(6)采用整平卷龍11將向下流動的混凝土向上整平；(7)采用附著式振搗器13-4對整平卷龍卷上來的混凝土進行振搗提漿，然后用抹面板13實現混凝土表面抹平；抹面板平面位置和高度由限位軸13-1控制；采用上、下減振彈簧13-2、13-3吸收能量，減小附著式振搗器引起的整個機架的震動；(8)通過推手16，由人工推動澆注機在軌道上向前移動到下一個混凝土澆注區(qū)，重復步驟(2) (7)，連續(xù)作業(yè)完成整個路基段路肩混凝土的澆注。當澆注機完成澆注任務后停機或轉場時，采用作業(yè)架收放裝置的滑輪組14-1、 14-2、14-4實現作業(yè)架6的提升，并將作業(yè)架順時針旋轉135°，將作業(yè)架置于機架上方呈垂直狀態(tài)放置，可便于攤鋪刮板、整平卷龍、抹面板的清理、檢修和調整。
權利要求1.一種高速鐵路路基段路肩混凝土澆注機，其特征在于，包括一個矩形機架，機架上方前部設置有料斗；后部設置有發(fā)電機，機架下面前、后各設置一對行走輪剛好置于路基電纜槽上的行走軌道上；在機架左或右側鉸接有一個作業(yè)架，作業(yè)架外側縱梁前后設有輔助輪，作業(yè)時該輔助輪置于路基邊坡上；作業(yè)架上方從前部至后部依次設置攤鋪刮板、振搗操作踏板、整平卷龍、抹面板。
2.如權利要求I所述的高速鐵路路基段路肩混凝土澆注機，其特征在于，所述的輔助輪的輪軸為伸縮輪軸，該伸縮輪軸裝在一個固定套管中，伸縮輪軸與固定套管之間由開口銷連接。
3.如權利要求I所述的高速鐵路路基段路肩混凝土澆注機，其特征在于，所述攤鋪刮板兩端穿有豎向螺栓，攤鋪刮板的高度由該豎向螺栓調整。
4.如權利要求I所述的高速鐵路路基段路肩混凝土澆注機，其特征在于，所述抹面板上附置有振搗器，抹面板的平面位置由穿入作業(yè)架后橫梁預留孔的限位軸控制；所述限位軸上、下端均安裝有減振彈簧。
5.如權利要求I所述的高速鐵路路基段路肩混凝土澆注機，其特征在于，所述每對行走輪由一個工字形輪、一個T形輪組成，行走軌道的內側軌道上配合工字形輪；行走軌道的外側軌道上配合T形輪。
專利摘要本實用新型公開了一種高速鐵路路基段路肩混凝土澆注機，其特征在于，包括一個矩形機架，其上方前部設有料斗；后部設有發(fā)電機，機架下面前、后各設置一對行走輪剛好置于路基電纜槽上的行走軌道上；機架一側鉸接有作業(yè)架，其外側縱梁設有輔助輪；作業(yè)架上方從前部至后部依次設置攤鋪刮板、振搗操作踏板、整平卷龍、抹面板。澆注作業(yè)時，機架行走輪與電纜槽行走軌道配合置于路基上，作業(yè)架放到混凝土澆注區(qū)斜上方，輔助輪置于路基邊坡上；通過料斗接料、存料，混凝土由出料口注入到澆注區(qū)內；用攤鋪刮板將混凝土布勻、刮平；振搗后用整平卷龍將向下流動的混凝土向上整平；最后用抹面板實現混凝土表面抹平。
文檔編號E02D15/02GK202672156SQ201220360628
公開日2013年1月16日 申請日期2012年7月24日 優(yōu)先權日2012年7月24日
發(fā)明者王新民, 丁愿文, 陳自明, 霍繼軍, 于廣志, 王郭波, 陳江夏, 桑梅青 申請人:中鐵十七局集團第二工程有限公司