一种刮刀式渠坡滤砂垫层摊铺压实机

摘要

本发明公开了一种刮刀式渠坡滤砂垫层摊铺压实机，所述摊铺压实机包括沿渠坡倾斜方向设置的桁架，桁架上设有摊铺部件、震压小车和牵引摊铺部件与震压小车沿桁架往复运动的牵引机构，摊铺部件包括摊铺刮刀，摊铺刮刀通过加强型钢与摊铺刮刀固定腿连接，摊铺刮刀固定腿通过套管套在震压小车外侧的加长立柱的下端，铺刮刀固定腿还与龙门架连接，龙门架上设有摊铺刮刀的牵引机构，在龙门架上设有摊铺刮刀的高度调节机构；震压小车通过弹性体悬挂有平板震动器，震压小车上还设有平板震动器的升降机构。该摊铺压实机采用四片拼合式多功能框架小车，工装布置简单可靠，将摊铺、震动压实、喷洒水雾三种功能集成到一台小车之上，且结构简单。

说明书

技术领域

本发明涉及水电站工程施工机械领域，具体涉及一种刮刀式渠坡滤砂垫层摊铺压实机。 

背景技术

在大型渠道工程渠坡整平过的建基面上，根据地下水位的现状，按照设计，一般要铺设一层粗砂滤料以保证渠道内部水压与外部地下水的压力平衡。粗砂滤料的摊铺厚度设计值在5cm—20cm(不含沟槽部分)不等，并且必须摊平震实。在现有技术中这道工序要分为两步进行：第一步将堆积于渠坡顶部的粗砂由人工向下推刮摊平，为保证摊铺厚度要求，还要设置角钢或方管以便刮到规定的标准。第二步拆去设置的角钢或方管，再用桁架式震实机进行震压，一边洒水一边震压，反复几次即可达到密实度和平整度要求。这种施工方法效率低、劳动强度大，质量也难于控制。 

在现有技术中，摊铺和洒水由人工完成，震动压实由机械设备实施。摊铺工序是先在验收过的建基面上铺上网格状的角钢或方管(目的是控制摊铺厚度)等，其高度与摊铺厚度相等或者略高，然后由人工把装载机卸在渠坡上方的滤砂逐段向下摊铺，最后用长刮板贴紧角钢往下刮运，直到把整个坡面摊满刮平为止。最后取出所有的角钢移向前面继续使用。接下来填平角钢所处位置的沟槽，再由人工对滤砂表面进行洒水湿润(必要时)。最后还要处理由作业人员在滤砂面上踩踏的沟痕，即可由震动机械对其震碾压实。上述施工工艺复杂，劳动强度大，施工质量难以保证。 

发明内容

本发明目的在于，克服现有技术中的缺陷，提供一种机构简单，可保证施工效率高，施工质量优异且稳定的刮刀式渠坡滤砂垫层摊铺压实机。 

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案是：提供一种刮刀式渠坡滤砂垫层摊铺压实机，其特征在于，所述摊铺压实机包括沿渠坡倾斜方向设置的桁架，桁架上设有摊铺部件、震压小车和牵引摊铺部件与震压小车沿桁架往复 运动的牵引机构，摊铺部件包括摊铺刮刀，摊铺刮刀通过加强型钢与摊铺刮刀固定腿连接，摊铺刮刀固定腿通过套管套在震压小车外侧的加长立柱的下端，摊铺刮刀固定腿还与龙门架连接，龙门架上设有摊铺刮刀的牵引机构，在龙门架上设有摊铺刮刀的高度调节机构；震压小车通过弹性体悬挂有平板震动器，震压小车上还设有平板震动器的升降机构。 

其中优选的技术方案是，所述平板震动器的升降机构包括设置在震压小车上的提升机座，提升机座上设有提升滚筒和滚筒驱动电机，提升滚筒上缠绕有钢丝绳，钢丝绳的一端与平板震动器连接。 

优选的技术方案还有，所述震压小车上还设有水箱，水箱通过水管、水泵与喷水器连接，其中喷水器的喷水角度可调。 

进一步优选的技术方案是，所述水泵与喷水器被设置在震压小车的底层，水箱被设置在震压小车的两侧，并通过水管将两水相连通。 

优选的技术方案还有，所述桁架由若干节拼接而成，并沿渠坡倾斜方向设置，桁架的两端分别设有上水平段和下水平段，上水平段和下水平段分别通过升降支腿和行走轮与桁架横向移动轨道配合。 

进一步优选的技术方案还有，所述桁架的上水平段上设有双向卷扬机，双向卷扬机上缠绕有循环钢丝绳，桁架的下水平段上设有与循环钢丝绳配合的张紧轮和导向轮。 

进一步优选的技术方案还有，所述桁架上设有用于控制摊铺刮刀、震压小车沿桁架运行位置的行程开关，以及用于控制摊铺刮刀与震压小车升降位置控制的行程开关。 

本发明的优点及有益效果是，该刮刀式渠坡滤砂垫层摊铺压实机与震动压实机械设备相比较具有如下优点： 

1、该摊铺压实机采用四片拼合式多功能框架小车，工装布置简单可靠，将摊铺、震动压实、喷洒水雾三种功能集成到一台小车之上。 

2、结构简单、一机三用，节约投资，降低人工费用。 

3、弯曲的摊铺刮刀形状和定位装置充分利用立杆做导向支撑，确保摊铺刮刀各种力量的传递。 

4、采用龙门架使摊铺刮刀作强制性升降运动，合理利用两侧和上部空间，升降装置布置方便。 

5、摊铺精度高，利用大功率、大重量震动器，震压效果好。 

6、自带水箱水泵、可调角度喷头，全方位对沙层喷洒，不会产生由人工洒水而踩踏留下的沙层沟槽痕迹。 

7、采用皮带拖拽震动器平板，有效降低机架的震动。 

8、震动器的启动和停止由升降行程开关来自动控制，避免空震操作。 

9、采用手动/自动/遥控三种操作方式对设备进行控制。 

10、由于将三种工作装置均布置在摊铺震动滑车上，当滑车沿桁架上下运行时，即带动摊铺刮刀、洒水装置、震动压实平板同时工作，也可根据实际情况各自运行。摊铺刮刀前面的弯曲段方便顺利插进沙堆，斜置摊铺刮刀利于滤砂向较宽的方向摊铺。另外摊铺刮刀的高低还可以任意调节，很方便设定所需的摊铺厚度。 

附图说明

图1为本发明刮刀式渠坡滤砂垫层摊铺压实机的整体结构示意图。 

图中：1-渠坡，2-桁架，3-摊铺部件，3-1-摊铺刮刀，3-2-加强型钢，3-3-摊铺刮刀固定腿，3-4-套管，4-震压小车，5-牵引机构，6-弹性体，7-平板震动器，8-升降机构，9-龙门架，10-摊铺刮刀固定腿，11-加长立柱，12-提升机座，13-钢丝绳，14-水箱，15-水泵，16-喷水器，17-上水平段，18-下水平段，19-升降支腿，20-行走轮，21-桁架横向移动轨道，22-双向卷扬机，23-循环钢丝绳，24-张紧轮，25-导向轮。 

具体实施方式

如图1所示，本发明是一种摊铺刮刀式渠坡滤砂垫层摊铺压实机，该摊铺压实机包括沿渠坡1倾斜方向设置的桁架2，桁架2上设有摊铺部件3、震压小车4和牵引摊铺部件3与震压小车4沿桁架2往复运动的牵引机构5，摊铺部件3包括摊铺刮刀3-1，摊铺刮刀3-1通过加强型钢3-2与摊铺刮刀固定腿3-3连接，摊铺刮刀固定腿3-3通过套管3-4与套在震压小车4外侧的加长立柱11的下端，摊铺刮刀固定腿10还与龙门架9连接，龙门架9上设有摊铺刮刀3-1的牵引机构5，在龙门架9上设有摊铺刮刀3-1的高度调节机构；震压小车4通过弹性体6悬挂有平板震动器7，震压小车4上还设有平板震动器7的升降机构8。 

本发明中优选的实施方案还有，所述平板震动器7的升降机构8包括设置在震压小车4上的提升机座12，提升机座12上设有提升滚筒和滚筒驱动电机，提升滚筒上缠绕有钢丝绳13，钢丝绳13的一端与平板震动器7连接。 

本发明中优选的实施方案还有，所述震压小车4上还设有水箱14，水箱14通过水管、水泵15与喷水器16连接，其中喷水器16的喷水角度可调。 

本发明中优选的实施方案还有，所述水泵15与喷水器16被设置在震压小车4的底层，水箱14被设置在震压小车4的两侧，并通过水管将两水相连通。 

本发明中优选的实施方案还有，所述桁架2由若干节拼接而成，并沿渠坡1倾斜方向设置，桁架2的两端分别设有上水平段17和下水平段18，上水平段17和下水平段18分别通过升降支腿19和行走轮20与桁架横向移动轨道21道配合。 

本发明中进一步优选的实施方案还有，所述桁架2的上水平段17上设有双向卷扬机22，双向卷扬机22上缠绕有循环钢丝绳23，桁架2的下水平段18上设有与循环钢丝绳23配合的张紧轮24和导向轮25。 

本发明中进一步优选的实施方案还有，所述桁架2上设有用于控制摊铺刮刀3-1、震压小车4沿桁架2运行位置的行程开关，以及用于控制摊铺刮刀3-1与震压小车4升降位置控制的行程开关。 

摊铺刮刀式渠坡滤砂垫层摊铺压实机的工作过程： 

该摊铺刮刀式渠坡滤砂垫层摊铺压实机可与渠坡混凝土衬砌机共用同一轨道，其轨距相同，布置在渠坡衬砌机之前，渠坡整平机之后。(事先用装载机把合格滤砂运卸到渠坡上端的坡面上)首先按渠坡坡度调整主桁架角度，使其达到标准值。其次，升起平板震动器7(震动器停震)，降下摊铺刮刀3-1，将摊铺刮刀3-1调整到规定滤层厚度后锁定(应按要求试验考虑虚铺度)，将摊铺滑车运行到坡顶极限位置，整机前行，至到摊铺刮刀3-1的弯曲部分插入沙堆中(插入部分以沙堆高低而定)为止。小车向下运行，由于摊铺刮刀3-1的角度限制，即可将砂子向下摊开铺平，直到摊铺刮刀3-1前不堆积滤砂为止。向上运行震压小车4到极限位置，重复上述过程既可完成大面积粗砂摊铺作业。摊铺20—40m长度时，即可退回进行第二道工序——压实工序。压实作业：将震压小车4运行到坡底位置，升起刮平板后锁定(不使用)，降下平板震动器7，当平板震动 器7启动后，向上运行震压小车4(向上为震压过程)，到坡顶停止后，提起平板震动器7，下滑至坡底，向前行走一幅(约0.9—1.0m)长度后，降下平板震动器7重复上述过程。启动水泵洒水，适当增加震压遍数。根据施工需要，也可摊铺和震动压实同时进行，使密实度指标达到设计标准。 

本发明不限于上述实施方式，本领域技术人员所做出的对上述实施方式任何显而易见的改进或变更，都不会超出本发明的构思和所附权利要求的保护范围。