专利名称：手扶式碾压混凝土高频振动连续造缝机的制作方法
技术领域：
本实用新型主要涉及到碾压混凝土施工设备领域，特指一种手扶式碾压混凝土高频振动 连续造缝机。
背景技术：
碾压混凝土大坝造缝施工一般使用专用的造缝机，采取嵌入法造缝。造缝机的刀状嵌入 体在振动冲击力的作用下嵌入混凝土中，使混凝土产生塑性变形而成缝。现有的设备多用自 行液压式底盘与冲击锤(如CY70，频率13Hz)或液压振动夯进行改装。这种造缝机的缺点 就在于1、由于冲击频率低，碾压混凝土的骨料较大(最大骨料为80mm)，在刀片冲击的 过程中会对己碾压好的混凝土造成新的破坏，如缝面附近的混凝土出现松动现象；2)如果在 造缝过程中遇到较大的块石，造缝机刀片要么切碎骨料，对混凝土形成破坏，要么刀片自动 退让而无法完全形成缝面；3)需要对成缝后的碾压混凝土再进行一至二遍的补充碾压，工序 复杂；3)造缝机用全液压自行式底盘(如挖掘机、装载机、叉车等)作为主动平台，冲击锤 或液压振动夯作为工作模块，因而设备造价昂贵(超过150万元)，使用成本高，维护复杂， 运输不便；4)不能连续造缝或造缝与嵌隔离材料不能同时进行。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题就在于针对现有技术存在的技术问题，本实用新型提供 一种结构简单紧凑、体积小、成本低廉、操作方便、适用范围广、可连续完成多种作业的手 扶式碾压混凝土高频振动连续造缝机。
为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案。
一种手扶式碾压混凝土高频振动连续造缝机，其特征在于它包括控制器、拖杆总成、 隔离材料巻筒、安全护罩、高频激振器、车轮、车架总成以及切缝刀片，所述高频激振器和 安全护罩安装于车架总成上，隔离材料巻筒固定于安全护罩上，切缝刀片固定于车架总成的 底板下部，车架总成的下部设有车轮，拖杆总成的一端与车架总成相连。
作为本实用新型的进一步改进-
所述控制器装设于拖杆总成上，控制器通过控制线路与高频激振器相连。 所述安全护罩的上端设有挂钩。
所述高频激振器为内燃高频激振器或电动高频激振器。 所述高频激振器工作时所产生的激振力与切缝刀片的斜边垂直。所述车架总成的底板呈翼板状。
与现有技术相比，本实用新型的优点就在于本实用新型结构简单，造价低，操作简便， 经济实用。安装在车架总成上的内燃高频激振器或电动高频激振器使刀片产生高频振动，其 振动频率与碾压混凝土固有的自振频率相接近。在刀片的高频振动作用下碾压混凝土产生局
部振动液化，其内部颗粒之间的内摩擦力和粘着力急剧减小，刀片在振动力和机重的作用下 切入碾压混凝土，同时隔离材料随刀片嵌入液化的碾压混凝土中。在造缝的同时，车架总成 的底板(即刀片翼板)同时对碾压混凝土进行夯压修整。通过调整高频激振器的偏心块，在 水平方向产生适当的水平分力，加人工辅助牵引实现造缝机水平移动，或利用其它施工设备 进行牵引作业，可实现造缝、嵌隔离材料、修整夯压缝面混凝土等工作一次连续完成，特别 适用于碾压混凝土大坝的造逢施工。本实用新型实现了造缝、嵌隔离材料、修整夯压缝面混 凝土等工作连续完成，简化了碾压混凝土造缝施工工艺，提高了造缝质量和施工效率。
图1是本实用新型的主视结构示意图2是本实用新型的侧视结构示意图3是本实用新型造缝过程示意图一；
图4是图3中A-A处的剖视结构示意图5是本实用新型造缝过程示意图二；
图6是图5中B-B处的剖视结构示意图7是本实用新型造缝过程示意图三；
图8是图7中C-C处的剖视结构示意图9是本实用新型造缝过程中的侧视示意图10是图7中D-D处的剖视结构示意图11是本实用新型在人工操作状态下的工作示意图12是本实用新型在施工设备牵引状态下的工作示意图13是本实用新型在工作状态下的受力分析示意图。
图例说明
1、控制器 2、拖杆总成
3、隔离材料巻筒 4、安全护罩
5、高频激振器 6、车轮
7、车架总成 8、切缝刀片9、挂钩 10、碾压混凝土
11、隔离材料具体实施方式
以下将结合具体实施例和说明书附图对本实用新型做进一步详细说明。 如图1和图2所示，本实用新型的手扶式碾压混凝土高频振动连续造缝机，它包括控制 器l、拖杆总成2、隔离材料巻筒3、安全护罩4、高频激振器5、车轮6、车架总成7以及切 缝刀片8，高频激振器5安装于车架总成7上，隔离材料巻筒3固定于安全护罩4上，并位 于靠近拖杆总成2的一端，隔离材料巻筒3上巻设有隔离材料11;安全护罩4安装在车架总 成7上，切缝刀片8固定于车架总成7的底板下部，车架总成7的下部设有车轮6，车架总 成7的底板四周呈翼板状，形成切缝刀片8的翼板。拖杆总成2的一端与车架总成7相连。 其中，控制器1装设于拖杆总成2上，控制器1通过控制线路与高频激振器5相连,方便操作 人员在拖杆总成2上直接、快速、方便的对高频激振器5进行控制。安全护罩4的上端设有 挂钩9，便于本实用新型连续造缝机的运输。其工作原理为在工作中，本实用新型可以采 用如图11所示的人工操作方式，也可以采用如图12所示的由施工设备牵引的方式，通过人 工操作或其它施工设备的牵引，造缝机能够进行匀速行走，形成连续的隔离缝面。在人工操 作工作时，造缝速度为10 15m/m;当用施工机械牵引造缝时，造缝速度15 20m/m，此时 造缝机变为一个相对独立的造缝单元。参见图3至图10所示的工作过程，将隔离材料巻筒3 上的隔离材料ll (一般用彩条布)抽出垫于切缝刀片8下面，启动机内的高频激振器5;造 缝机的高频激振器5使切缝刀片8产生高频振动，在切缝刀片8的高频振动作用下碾压混凝 土 10产生局部振动液化，切缝刀片8在激振力和机重的作用下随即嵌入液化的碾压混凝土 10中，同时隔离材料11会随同切缝刀片8嵌入碾压混凝土10中，形成高度为30cm的隔离 逢面。研究表明，碾压混凝土10处于振动液化状态时，其内部颗粒之间的内摩擦力和粘着力 急剧减小，因而切缝刀片8嵌入碾压混凝土10时阻力小、嵌入快捷、成缝完整、对碾压混凝 土 10无破坏作用。研究表明，当高频激振器5的振动频率与碾压混凝土 10固有的自振频率 相接近时，就能大大的促进碾压混凝土 10的液化。当切缝刀片8嵌入到造缝深度时，车轮6 与混凝土面脱离，车架总成7的底板与混凝土面完全接触，对碾压混凝土面产生振动夯压作 用，此时高频激振器5的能量全部集中于造缝和对碾压混凝土面进行夯压修整。参见图13， 在工作过程中高频激振器5所产生的激振力F与切缝刀片8的斜边垂直，使造缝机产生水平 分力F1和垂直分力F2，造缝机有向前运动的趋势，Fl辅与人工牵引(或其它施工设备的牵 引)的合力可使造缝机前行。传统造缝机在成缝后才将隔离材料11嵌入，可能发生切缝刀片8移出后混凝土产生塑性 变形使缝面破坏，导致隔离材料11无法嵌入的情况，特别是碾压混凝土为小VC值时发生的 可能性更大。本实用新型在造缝时隔离材料巻筒3上的隔离材料11 (彩条布)可随切缝刀片 8同时嵌入缝面，有效的避免了上述情况的发生。由于车架总成7的底板四周呈翼板状，造 缝的同时车架总成7的翼状底板可对碾压混凝土 10进行夯压修整，成缝后不必再对碾压混凝 土进行补充碾压，省去了成缝后的再碾压一至二遍的工艺。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实 施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于 本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些 改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1、一种手扶式碾压混凝土高频振动连续造缝机，其特征在于它包括控制器(1)、拖杆总成(2)、隔离材料卷筒(3)、安全护罩(4)、高频激振器(5)、车轮(6)、车架总成(7)以及切缝刀片(8)，所述高频激振器(5)和安全护罩(4)安装于车架总成(7)上，隔离材料卷筒(3)固定于安全护罩(4)上，切缝刀片(8)固定于车架总成(7)的底板下部，车架总成(7)的下部设有车轮(6)，拖杆总成(2)的一端与车架总成(7)相连。
2、 根据权利要求1所述的手扶式碾压混凝土高频振动连续造缝机，其特征在于所述控 制器(1)装设于拖杆总成(2)上，控制器(1)通过控制线路与高频激振器(5)相连。
3、 根据权利要求1或2所述的手扶式碾压混凝土高频振动连续造缝机，其特征在于所 述安全护罩(4)的上端设有挂钩(9)。
4、 根据权利要求1或2所述的手扶式碾压混凝土高频振动连续造缝机，其特征在于所 述高频激振器(5)为内燃高频激振器或电动高频激振器。
5、 根据权利要求1或2所述的手扶式碾压混凝土高频振动连续造缝机，其特征在于所 述高频激振器(5)工作时所产生的激振力(F)与切缝刀片(8)的斜边垂直。
6、 根据权利要求1或2所述的手扶式碾压混凝土高频振动连续造缝机，其特征在于所 述车架总成(7)的底板呈翼板状。
专利摘要本实用新型公开了一种手扶式碾压混凝土高频振动连续造缝机，它包括控制器、拖杆总成、隔离材料卷筒、安全护罩、高频激振器、车轮、车架总成以及切缝刀片，所述高频激振器和安全护罩安装于车架总成上，隔离材料卷筒固定于安全护罩上，切缝刀片固定于车架总成的底板下部，车架总成的下部设有车轮，拖杆总成的一端与车架总成相连。本实用新型具有结构简单紧凑、体积小、成本低廉、操作方便、适用范围广等优点，可连续完成多种作业。
文档编号E02B3/16GK201390948SQ200920063848
公开日2010年1月27日 申请日期2009年3月27日 优先权日2009年3月27日
发明者曹跃生 申请人:曹跃生