CN105952469A - 隧道仰拱全自动高频振捣整平机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种隧道仰拱全自动高频振捣整平机，属于路桥机械技术领域。所述振捣整平机包括设置在仰拱栈桥下端的纵向行走轨道、设置在纵向行走轨道下端沿纵向行走轨道运动的行走框架，以及悬挂在行走框架下方前后依次布置的振捣装置、布料整平装置，振捣装置和布料整平装置通过提升油缸与行走框架连接，所述振捣装置沿行走框架上的轨道横向移动。本发明主要用于隧道道床混凝土垫层的深层振捣和垫层表面的提浆整平，可以在隧道仰拱栈桥下面的狭小空间内进行振捣整平作业，工作效率高，振捣密实，施工工艺简单，提浆整平效果好。本发明操作简单由一人操作，通过遥控控制机器的运转和停止，使用极为方便。

Description

隧道仰拱全自动高频振捣整平机
技术领域
本发明涉及振捣整平机，具体说是一种隧道仰拱全自动高频振捣整平机,属于路桥机械技术领域。
背景技术
隧道施工中会在隧道底部设置反向的混凝土材料的拱形结构，即常说的仰拱。仰拱可以改善隧道上部支护结构的受力条件，有效抵抗隧道下部底层传来的反力，增加结构的稳定性。在目前施工技术中，由于仰拱栈桥距离隧道底部的距离较小，施工空间有限，对仰拱上方道床垫层的混凝土不能进行有效的振捣作业，道床垫层的强度不能得到保证，导致出现下陷的现象，对轨道或者路面产生破坏。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够在狭小空间作业的隧道仰拱全自动高频振捣整平机。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种隧道仰拱全自动高频振捣整平机，所述振捣整平机包括设置在仰拱栈桥下端的纵向行走轨道、设置在纵向行走轨道下端沿纵向行走轨道运动的行走框架，以及悬挂在行走框架下方前后依次布置的振捣装置、布料整平装置，振捣装置和布料整平装置通过提升油缸与行走框架连接，所述振捣装置沿行走框架上的轨道横向移动。
进一步的，所述振捣装置包括位于两侧轨道的横向移动电机、连接两个横向移动电机的铰接轴、连接高频振捣棒的振捣棒支撑架，振捣棒支撑架包括横杆和一端与横杆垂直连接的连接杆，连接杆的另一端与铰接轴铰接，高频振捣棒固定连接在横杆的两端。
进一步的，振捣装置设置两组，每组振捣装置设置两根高频振捣棒。
进一步的，所述振捣棒支撑架的连接杆为伸缩油缸。
进一步的，所述布料整平装置为前后依次设置的绞龙式布料器和整平辊轴，绞龙式布料器与振捣装置相邻。
进一步的，所述布料整平装置为振动整平板。
进一步的，所述振动整平板下端面附着模板。
进一步的，还包括设置在行走框架一侧的控制箱和遥控接收器。
由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术效果有：
本发明主要用于隧道仰拱混凝土的深层振捣和混凝土表面的提浆整平，作业效率高，振捣密实，施工工艺简单，提浆整平效果好。
本发明操作简单 由一人操作，通过遥控控制机器的运转和停止，操作极为简便。
本发明的振捣整平机配备了四根高频振捣棒，振动频率可达12000次/min ,振捣效率是普通振捣棒的3～4倍，经过高频振捣棒振捣后的混凝土垫层密实度高无气泡。
本发明在振捣整平机后面装有一根绞龙式布料器和一根整平辊轴，在施工时绞龙式布料器可把多余的混凝土输送到两侧，以便更好的清理，整平辊轴工作时可把表面石子打击到混凝土里面并且对混凝土进行提浆整平。
附图说明
图1是本发明实施例1主视示意图；
图2是本发明实施例1的行走框架俯视示意图；
图3是本发明实施例2主视示意图；
图4是图1与图3中A处放大示意图；
图5是本发明实施例2的行走框架俯视示意图；
图6是本发明振捣棒支撑架示意图；
图7是附着模板的整平振动板示意图；
1、行走框架，2、整平辊轴，3、绞龙式布料器，4、高频振捣棒，5、横杆，6、连接杆，7、横向移动电机，8、整平振动板，9、铰接轴，10、仰拱栈桥，11、纵向行走轨道，12、提升油缸，13、控制箱，14、遥控接收器，15、模板。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明做详细说明：
实施例1
本发明公开了一种隧道仰拱全自动高频振捣整平机，所述振捣整平机包括设置在仰拱栈桥10下端的纵向行走轨道11、设置在纵向行走轨道11下端沿纵向行走轨道11运动的行走框架1，行走框架1两端设有由电机驱动的滚轮，按照先振捣再布料最后提浆整平的施工顺序在行走框架1下方依次布置振捣装置、布料整平装置，具体如图1、图2所示，图2中箭头所指的方向为施工时本发明中机器运行的方向。振捣装置沿行走框架1上的轨道可以横向移动，以保证能够对道床垫层的不同位置尤其是边缘位置的混凝土进行充分的振捣。本实施例中布料整平装置分为布料部分和整平部分，其中，布料部分选用绞龙式布料器3，整平部分选用整平辊轴2。在施工时绞龙式布料器3和整平辊轴2均由电机进行驱动工作。图2中将箭头所指的方向设定为前方，则振捣装置位于行走框架1的前端，整平装置位于行走框架1的后端，布料装置位于振捣装置和整平装置的中间。本实施例中的绞龙式布料器3和整平辊轴2均由提升油缸12控制可以上下移动，提升油缸12的固定端固定连接在行走框架1上，工作端与绞龙式布料器3或者整平辊轴2固定相连；通过提升油缸12工作端的伸缩来实现绞龙式布料器3或者整平辊轴2的升高或者降低，从而适应不同高度的道床垫层。本实施例中共使用了四个提升油缸12，在绞龙式布料器3的两端各有一个提升油缸12，在整平辊轴2的两端各有一个提升油缸12。在本实施例选用绞龙式布料器3，可以保证布料均匀，整平辊轴2可把表面石子打击到混凝土里面并且对混凝土进行提浆整平。
本发明对振捣装置进行了较大的改进，振捣装置包括分布在两侧轨道的横向移动电机7，横向移动电机7驱动滚轮带动振捣装置在行走框架1的轨道上横向移动。两个横向移动电机之间连接铰接轴9，在铰接轴9的中间位置振捣棒支撑架与铰接轴9铰接，振捣棒支撑架末端连接高频振捣棒4，高频振捣棒4由高频振动器驱动；振捣棒支撑架连带高频振捣棒4由电机驱动绕铰接轴可以在自由转动。本发明中设置两组振捣装置共四个高频振捣棒4，两组振捣装置配合可以对混凝土垫层进行充分有效的振捣，施工效率大大提高。为了保证振捣效果，提高施工效率，本发明设置两组振捣装置，每组振捣装置设置两个高频振捣棒4。道床垫层下方的仰拱为圆弧形，为了方便调节高频振捣棒4到道床垫层的距离，以实现对道床垫层底部的充分振捣，本发明中连接杆6设置为伸缩油缸，在施工时，工人可以根据高频振捣棒4距离圆弧形仰拱的距离调节伸缩油缸的伸出长度，从而实现对道床垫层边缘靠近仰拱的位置进行充分的振捣。本发明的振捣装置部分结构简单、占用施工空间小，适合在狭小空间内作业。本发明的振捣装置配备了四根高频振捣棒，振动频率可达12000次/min ,振捣效率是普通振捣棒的3～4倍，经过高频振捣棒振捣后的垫层密实度高无气泡。
本发明中的振捣棒支撑架的具体结构如图6所示，振捣棒支撑架包括连接杆6和横杆5，连接杆6与横杆5垂直固定连接。高频振捣棒4连接在横杆5的两端，并且两者垂直。高频振捣棒4与连接杆6位于横杆5相对的两侧面。
为了方便控制，本发明还可以在行走框架1一侧设置控制箱13和遥控接收器14，控制箱13与电机相连，遥控接收器14接受施工人员发出的指令后反馈给控制箱13，控制箱13输出信号控制电机做出相应动作。施工人员不需要进入仰拱栈桥下面的狭小空间，可以在远处遥控所述振捣整平机进行行走框架1的纵向行走、振捣装置的横向行走、振捣棒支撑架绕铰接轴的转动、高频振捣棒4振捣等动作，从而实现自动施工，该设置提高了本发明的自动化程度，提高了施工质量和施工效率，同时改善了工人的施工环境。
实施例2
本实施例是在实施例1的基础上进行改进的，在本实施例中布料整平装置选用由高频振动器驱动的整平振动板8。整平振动板8覆盖面积大，在行进过程中整平振动板8附着模板15将混凝土料推平达到整平的效果，同时通过振动把表面石子打击到混凝土里面对混凝土进行提浆整平。整平振动板8附着的模板15还可以根据路面的设计形状制成不同的模板。例如，道床垫层表面如果需要中间水平两边带有一定的角度，则将整平振动板8附着的模板制作成相应形状，具体附着模板15的整平振动板8如图7所示。这样一次施工即可达到施工要求。实施例2的主视示意图如图3所示，实施例2的行走框架俯视示意图如图5所示,图5中箭头所指的方向为施工时机器前进的方向，将箭头所指的方向设定为前方，则振捣装置位于行走框架1前端，振捣整平装置即整平振动板8位于行走框架1后端。图4是图1与图3中A处的放大示意图，实施例1与实施例2中A处结构相同，故使用同一放大示意图表示，纵向行走轨道11固定在仰拱栈桥10的下端。
本发明的使用方法如下，使用前先把行走轨道安装到仰拱栈桥10下面，并且调整好两侧纵向行走轨道11之间的宽度，然后将机器安装到纵向行走轨道11上，安装电源线并接通电源，调试机器，确保机器的运动方向与遥控器对应的按钮一致。调试完成后，开机进行振捣整平施工。首先对道床垫层的混凝土进行充分的振捣，然后对道床垫层的表面进行整平以达到施工要求。
本发明主要应用于隧道内的道床垫层的混凝土振捣整平施工，将机器架设在仰拱栈桥下面可以对混凝土垫层进行振捣整平。本发明的振捣整平机悬挂在仰拱栈桥下面，并且使用遥控进行远程控制，不仅改善了工人的施工环境，还能够提高施工质量。道床垫层分为三层施工，第一层和第二层只需要进行振捣作业，位于最上面的第三层在振捣完成后需要进行整平施工。整平施工的过程是先控制布料器将混凝土输送到两侧，保证混凝土均匀分布在道床垫层表面，以便更好的清理，然后整平辊轴2工作把表面石子打击到混凝土内部并且对混凝土进行提浆整平。
本发明将振捣整平机悬挂设置在仰拱栈桥下端，可以在仰拱栈桥下方狭小空间内对道床的混凝土垫层进行振捣整平作业。本发明结构简单、施工所占空间小、操作方便，自动化程度高，施工效率和施工质量均得到大幅提升。

Claims (8)

1.一种隧道仰拱全自动高频振捣整平机，其特征在于：所述振捣整平机包括设置在仰拱栈桥(10)下端的纵向行走轨道（11）、设置在纵向行走轨道（11）下端沿纵向行走轨道（11）运动的行走框架(1)，以及悬挂在行走框架（1）下方前后依次布置的振捣装置、布料整平装置，振捣装置和布料整平装置通过提升油缸（12）与行走框架（1）连接，所述振捣装置沿行走框架(1)上的轨道横向移动。
2.根据权利要求1所述的隧道仰拱全自动高频振捣整平机，其特征在于：所述振捣装置包括位于两侧轨道的横向移动电机(7)、连接两个横向移动电机(7)的铰接轴(9)、连接高频振捣棒（4）的振捣棒支撑架，振捣棒支撑架包括横杆（5）和一端与横杆（5）垂直连接的连接杆（6），连接杆（6）的另一端与铰接轴（9）铰接，高频振捣棒(4)固定连接在横杆（5）的两端。
3.根据权利要求1或2任一项所述的隧道仰拱全自动高频振捣整平机，其特征在于：振捣装置设置两组，每组振捣装置设置两根高频振捣棒(4)。
4.根据权利要求2所述的隧道仰拱全自动高频振捣整平机，其特征在于：所述振捣棒支撑架的连接杆(6)为伸缩油缸。
5.根据权利要求1所述的隧道仰拱全自动高频振捣整平机，其特征在于：所述布料整平装置为前后依次设置的绞龙式布料器(3)和整平辊轴(2)，绞龙式布料器（3）与振捣装置相邻。
6.根据权利要求1所述的隧道仰拱全自动高频振捣整平机，其特征在于：所述布料整平装置为振动整平板(8)。
7.根据权利要求6所述的隧道仰拱全自动高频振捣整平机，其特征在于：所述振动整平板(8)下端面附着模板（15）。
8.根据权利要求1所述的隧道仰拱全自动高频振捣整平机，其特征在于：还包括设置在行走框架(1)一侧的控制箱（13）和遥控接收器（14）。
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