一种防止泥石流专用山体护坡修建设备的制作方法

文档序号:15506740发布日期:2018-09-21 23:14阅读:178来源:国知局

本发明涉及立体式山体护坡施工设备技术领域,具体的说是一种防止泥石流专用山体护坡修建设备。



背景技术:

生态挡墙是一种既能起到生态环保的作用、又兼具景观功能、且能防止水土流失的挡土墙,生态挡墙在山体护坡、水利渠道护坡、排水沟护坡、湖泊护坡、水库护坡、桥墩护坡等方向有广泛的应用,其中生态挡墙在防止泥石流、防止山体滑坡的立体式山体护坡中应用最为广泛,目前立体式山体护坡修建主要包括以下几个步骤:第一步、机械设备搬运浆砌石;第二步、对浆砌石之间的接触面、连接缝隙进行手动加工,便于对浆砌石的浇筑连接;第三步,对初步修建好的护坡表面进行打磨加工,使得护坡表面平整;第四步,对打磨修建好的护坡表面覆上水泥砂浆,增加护坡的美观度,但是目前立体式山体护坡的修建存在以下问题:一、由于所需护坡修建所在地表面可能高低不一,坑坑洼洼,遍地石头林立,非常不便于大型机械化设备自动行走施工,因此大部分护坡均采用了人工进行修建,需要人工一步一步往前修建,所需劳动人员多,劳动强度大,修建速度慢,修建效率低下,工作效率低下;二、需要人工对浆砌石表面进行铲平及需要人工对浆砌石之间的缝隙进行打磨加工以便于浆砌石的浇筑连接,浆砌石之间浇筑水泥砂浆后还需要人工进行振实和表面抚平,工作效率低下;三、对初步修建好的护坡表面需要进行人工打磨加工,打磨速度慢,打磨效果差,且由于打磨过程中产生大量的灰尘,若护坡修建幅度过大,会对城市环境造成污染,对人体的危害的较大;四、对打磨修建好的护坡表面需要人工覆上并抚平水泥砂浆,人工抚平水泥砂浆表面平整度差,人工抚平水泥砂浆速度慢,工资效率低下。



技术实现要素:

为了解决上述问题,本发明提供了一种防止泥石流专用山体护坡修建设备,可以解决人工修建立体式山体护坡存在的所需劳动人员多、劳动强度大、护坡修建速度慢、工作效率低下、大型机械化设备不能在坑洼且高低不平的地面上自动行走施工、需要人工逐步修建、需要人工对浆砌石表面进行铲平、需要人工对浆砌石之间的缝隙进行打磨加工、需要人工对浆砌石浇筑的水泥砂浆进行振实和表面抚平、需要人工对修建好的护坡表面进行打磨加工、打磨速度慢、打磨效果差、打磨过程产生大量灰尘污染环境、需要人工对打磨修建好的护坡表面覆上并抚平水泥砂浆、人工抚平水泥砂浆表面平整度差、人工抚平水泥砂浆速度慢等难题,可以实现立体式山体护坡的全自动修建功能,无需人工操作,护坡修建速度快,工作效率高,且具有能在坑洼且高低不平的地面上自动行走施工、机械化自动逐步修建、自动对浆砌石表面进行剪平、对浆砌石之间的缝隙进行自动打磨加工、对浆砌石浇筑的水泥砂浆进行自动振实和表面自动抚平、对修建好的护坡表面进行自动打磨加工、打磨速度快、打磨效果好、打磨过程产生灰尘自动吸收、环保性能好、对打磨修建好的护坡表面自动覆上并抚平水泥砂浆、自动抚平水泥砂浆表面平整度好、自动抚平水泥砂浆速度快等优点。

为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案来实:一种防止泥石流专用山体护坡修建设备,包括自稳行走装置,自稳行走装置可以实现自稳行走及刚性支撑的功能,能够在坑洼且高低不平的地面上自动行走施工,同时在护坡施工过程中自稳行走装置也可作为刚性支撑平台使用,所述自稳行走装置上端面右侧安装有缝隙加工浇筑装置,缝隙加工浇筑装置可以对浆砌石表面自动化剪平、缝隙自动化打磨振实施工以及水泥砂浆自动化抚平的功能,自稳行走装置的上端面左侧安装有侧壁打磨吸尘装置,侧壁打磨吸尘装置可以实现对浆砌石护坡自动化磨平和吸收灰尘的功能,自稳行走装置上端面前侧安装有侧壁抚平浇筑装置,侧壁抚平浇筑装置可以实现对护坡表面水泥砂浆全自动抚平的功能。

所述自稳行走装置包括自稳底板,所述自稳底板的下端外侧对称安装有四个行走支链和四个钻孔支撑支链,四个行走支链能够带动自稳底板在坑洼且高低不平的地面上行走,行走支链的位置与钻孔支撑支链的位置一一对应,当本发明行走至所需位置之后,由于行走支链是可动的,其支撑强度远远不够,而与之一一对应的钻孔支撑支链开始进行强有力的钻孔支撑,使得自稳底板可以作为刚性支撑平台使用,从而使得缝隙加工浇筑装置、侧壁打磨吸尘装置、侧壁抚平浇筑装置能够在自稳底板上平稳的进行护坡修建施工操作,自稳底板的下端内侧对称安装有四个行走限位机构,行走限位机构的位置与行走支链的位置一一对应,同时由于行走支链是可动的,其支撑强度远远不够,本发明设计了行走限位机构,当本发明行走至指定位置后,与之对应的行走限位机构开始工作对其进行强有力的锁紧限位,使得在外力作用下行走支链也不会发生任何的左右、前后摇动,从而大大增加了对自稳底板的支撑强度。

作为本发明的一种优选技术方案,所述行走支链包括安装在自稳底板下端面上的耳座一,耳座一上通过销轴安装有行走臂,行走臂的侧壁与自稳底板之间倾斜安装有行走驱动机构,通过行走驱动机构液压驱动行走臂进行左右或者前后运动,在四个行走支链上的四个行走驱动机构间歇液压驱动下,能够带动四个行走臂进行缓慢的左右或者前后交替运动,从而带动本发明在地面上行走,进行行走臂上端从上往下均有设置有行走限位孔,行走限位孔的位置与行走限位机构的位置相对应,当本发明行走至所需位置后,行走限位机构的头部伸入对应行行走臂的行走限位孔内,行走限位机构将行走臂上端进行强有力锁紧限位,防止行走臂在本发明修建护坡过程中发生任何的左右、前后摇动,行走臂的下端安装有基台,基台下端面均匀设置有呈圆锥形结构的行走脚,由于护坡修建地面一般都是坑洼且高低不平的,一般结构的行走脚难以稳固行走支点,本发明采用圆锥形结构的行走脚可以使得本发明行走脚能在任意状态下均为稳固行走的支点,增加了本发明行走过程的平稳性;行走臂的中部侧壁上对称安装有底部锁紧机构,且底部锁紧机构的下端与基台外壁之间通过铰链相连,底部锁紧机构可以对行走臂下端进行强有力锁紧限位,在行走限位机构上端锁紧限位的辅助下能够对行走臂进行完全锁死,既能防止本发明发生摆动,也能提供强有力的支撑作用。

作为本发明的一种优选技术方案,所述行走驱动机构包括行走驱动液压缸和设置在自稳底板下端面上的吊耳一,行走驱动液压缸的底部通过销轴安装在吊耳一上,行走驱动液压缸的顶部通过销轴安装在耳座二上,耳座二安装在行走臂的侧面,通过行走驱动液压缸液压驱动行走臂进行左右或者前后运动。

作为本发明的一种优选技术方案,所述底部锁紧机构包括行走锁紧液压缸和设置在行走臂侧面上的吊耳二,行走锁紧液压缸的底部通过销轴安装在吊耳二上,行走锁紧液压缸的顶部通过销轴安装在吊耳三上,吊耳三安装在锁紧支板上,锁紧支板与基台外壁之间通过铰链相连,锁紧支板的内壁上安装有呈勾状结构的锁紧勾,勾状结构的锁紧勾减小了修建地面的接触面积,从而能够强有力的嵌入到修建地面中,使得行走锁紧液压缸通过锁紧支板带动锁紧勾紧紧嵌入到修建地面中,从而使得底部锁紧机构可以对行走臂下端进行强有力锁紧限位。

作为本发明的一种优选技术方案,在行走锁紧液压缸处于最小伸缩状态下所述锁紧勾相对于自稳底板的距离小于行走脚相对于自稳底板的距离,具体的距离差为5-7cm,从而可以有效的防止在行走脚运动过程中锁紧勾触碰到修建地面影响行走的状况。

作为本发明的一种优选技术方案,所述钻孔支撑支链包括安装在自稳底板下端面上的刚性并联机构,刚性并联机构的下端面安装有钻孔电机,刚性并联机构起到刚性升降支撑钻孔电机的功能,钻孔电机的输出轴上通过联轴器安装有头部呈尖状结构的钻杆,尖状结构的钻杆减小了钻孔时对修建地面的接触面积,从而使得钻杆可以在钻孔电机的驱动力作用下以及刚性并联机构的刚性升降支撑下快速钻入到修建地面上,从而可对自稳底板提供强有力的钻孔支撑功能,从而也可以大大增加了对自稳底板的支撑强度。

作为本发明的一种优选技术方案,所述刚性并联机构包括安装在自稳底板下端面上的定平台,定平台下端面沿周向方向均匀安装有四个并联支链,四个并联支链的下端均安装在动平台上,动平台下端面安装有钻孔电机;所述并联支链包括设置在定平台上的上基筒,上基筒上通过螺纹安装有上球铰链,上球铰链的下端通过螺纹安装有上连接筒,上连接筒上通过螺纹与支撑调节液压缸的底部相连,支撑调节液压缸的顶部通过螺纹与下连接筒相连,下连接筒的下端通过螺纹与下球铰链相连,下球铰链的下端通过螺纹安装在下基筒上,下基筒设置在动平台上,在本发明中上球铰链工作时形成了s副、支撑调节液压缸运动时形成了p副、下球铰链工作时形成了s副,从而形成了sps型并联支链,最终通过定平台、四个sps型并联支链、动平台形成了4-sps并联机构,本发明中的刚性并联机构实则为4-sps并联机构,4-sps并联机构具有动态响应好、刚度高、承载能力大、稳定性好和运动精度高等优点,借助并联机构的优点通过四个钻孔支撑支链上的四个4-sps并联机构来对本发明提供强有力的钻孔支撑功能,从而也更加增加了对自稳底板的支撑强度。

作为本发明的一种优选技术方案,所述行走限位机构包括安装在自稳底板下端面上的限位支板,限位支板下端面安装有限位升降液压缸,限位升降液压缸的下端安装有l型调节板,l型调节板侧壁上安装有限位调节液压缸,限位调节液压缸的中部固定在限位挂耳上,限位挂耳起到支撑限位调节液压缸的作用,限位挂耳焊接在l型调节板的下端面上,限位调节液压缸的顶端安装有y型限位框,y型限位框的中部设置有锁紧限位轴,锁紧限位轴位置与行走限位孔位置相对应,首先通过限位升降液压缸调节锁紧限位轴的高度,使得锁紧限位轴的中心轴线与其中一个行走限位孔的中心轴线相互重合,然后限位调节液压缸开始工作,限位调节液压缸通过y型限位框带动锁紧限位轴伸入对应行走限位孔内,从而将行走臂上端进行强有力锁紧限位,防止行走臂在本发明护坡修建过程中发生任何的左右、前后摇动。

作为本发明的一种优选技术方案,所述y型限位框内壁之间的距离大于行走臂的宽度,使得锁紧限位轴伸入行走限位孔的同时y型限位框前端的两侧内壁正好位于行走臂两侧,从而大大增加了对行走臂上端的锁紧限位效果,进一步增加了本发明的稳定性。

所述缝隙加工浇筑装置包括安装在自稳底板上的加工支板,加工支板的前端面下侧设置有浇筑支台,浇筑支台的上端面对称安装有浇筑升降液压缸,浇筑升降液压缸上端安装有加工台,加工台的两侧各安装有一组限位勾,每组限位勾均与一根限位板相配合使用,限位板设置在加工支板上;所述加工台的前端面对称安装有两块转动板,两块转动板之间通过轴承安装有转动轴,转动轴的左端通过联轴器安装有转动电机,转动电机通过电机座安装在l型电机板上,l型电机板安装在位于加工台左侧的一块转动板上,转动轴的中部焊接有调节台,调节台为正方体结构,调节台的上端面安装有修平机构,调节台的右端面安装有缝隙加工机构,调节台的左端面安装有浇筑振动机构,调节台的下端面安装有抚平机构,修平机构、缝隙加工机构、浇筑振动机构、抚平机构分别位于调节台正方体结构的四个侧面上,本发明通过转动电机带动转动轴在两块转动板之间转动,转动轴带动调节台,从而起到转换调节台工作面的作用,修平机构、缝隙加工机构、浇筑振动机构、抚平机构等可以根据需求进行随时转换,其中修平机构可以将浆砌石表面自动化剪平,从而调节了浆砌石之间横向缝隙的平整度,增加了浆砌石之间横向浇筑的连接强度,缝隙加工机构可以对浆砌石之间纵向缝隙进行打磨加工,从而调节了浆砌石之间纵向缝隙的平整度,增加了浆砌石之间纵向浇筑的连接强度,浇筑振动机构可以对浆砌石之间纵向缝隙浇筑的水泥砂浆进行均匀振实,进一步增强浆砌石之间纵向浇筑的连接强度,抚平机构可以对浆砌石之间横向浇筑的水泥砂浆进行抚平均匀,从而进一步增加了浆砌石之间纵向浇筑的连接强度,在浆砌石横向、纵向都均匀浇筑的情况下可以达到护坡浆砌石的最大连接强度,实现了对浆砌石表面自动化剪平、缝隙自动化打磨振实施工以及水泥砂浆自动化抚平的功能。

作为本发明的一种优选技术方案,所述修平机构包括安装在调节台上的修平液压缸,修平液压缸的顶端安装有修平板,修平板的上端面中部安装有修平电机,修平电机的输出轴上安装有修平齿轮,修平齿轮两侧各与一个修平移动支链相连接,修平移动支链安装在修平板上,每个修平移动支链上均安装有一个修平剪,且两个修平移动支链上的两个修平剪相向运动,本发明通过修平液压缸带动修平板进行伸缩运动,修平板带动修平剪运动至浆砌石所需横向剪平位置,同时由于两个修平移动支链啮合在修平齿轮的两侧,当修平电机带动修平齿轮转动时,两个修平移动支链正好能够相向运动,通过两个快速相向来回运动的修平移动支链带动两个修平剪对浆砌石横向表面进行自动化剪平。

作为本发明的一种优选技术方案,所述修平移动支链包括安装在调节台上的修平凹槽,修平凹槽上滑动配合安装有两根修平支柱,两根修平支柱上端安装有修平齿条,修平齿条与修平齿轮相啮合,修平齿条上安装有修平剪,在修平凹槽与两根修平支柱的限位辅助下修平齿轮能够带动修平齿条稳定横向移动,从而使得修平齿条稳定带动修平剪运动,本发明通过两个修平移动支链上两个快速相向来回运动的修平齿条带动两个修平剪对浆砌石横向表面进行自动化剪平。

作为本发明的一种优选技术方案,所述缝隙加工机构包括安装在调节台上的加工液压缸,加工液压缸的顶端安装有加工圆板,加工圆板上安装有旋转电机,旋转电机的输出端上安装有打磨棒,打磨棒上均匀安装有锥形磨刺,本发明通过加工液压缸带动打磨棒运动至所需浆砌石缝隙打磨位置,然后旋转电机开始工作,旋转电机带动打磨棒进行快速旋转,借助打磨棒上均匀布置的锥形磨刺对浆砌石缝隙进行均匀打磨,使得浆砌石之间的纵向缝隙宽度比较均匀,从而调节了浆砌石之间纵向缝隙的平整度,可以增加浆砌石之间纵向浇筑的连接强度。

作为本发明的一种优选技术方案,所述浇筑振动机构包括安装在在调节台上的浇筑液压缸,浇筑液压缸的顶端安装有l型支架,l型支架的下端面上安装有混凝土振动器,混凝土振动器的头部安装安装在两个挂钩上,两个挂钩安装在延伸板上,延伸板安装在l型支架的外侧壁上,本发明通过浇筑液压缸带动混凝土振动器伸入至浆砌石纵向缝隙所需振实位置,然后混凝土振动器开始工作,混凝土振动器的头部对浆砌石纵向缝隙内的水泥砂浆进行均匀振实,进一步增强浆砌石之间纵向浇筑的连接强度。

作为本发明的一种优选技术方案,所述抚平机构包括安装在调节台下端面后侧的刮板,刮板的下端为锥形尖状结构,调节台下端面中部安装有t型抚平板,t型抚平板的下端后侧为往上翘的弧形结构,调节台下端面前侧对称设置有两块滚压支板,两块滚压支板之间安装有滚压筒;本发明先通过刮板对浆砌石横向浇筑的水泥砂浆进行刮均匀,然后通过t型抚平板进行抚平,接着再通过滚压筒对水泥砂浆进行均匀压实,本发明借助抚平机构可以对浆砌石之间横向浇筑的水泥砂浆进行抚平均匀,当浆砌石放上去之后进一步增加了浆砌石之间纵向浇筑的连接强度。

作为本发明的一种优选技术方案,所述t型抚平板相对于调节台下端面的距离小于滚压筒下端最低处相对于调节台下端面的距离,借助微小的高度差确保浆砌石横向浇筑的水泥砂浆能够被完全抚平。

所述侧壁打磨吸尘装置包括安装在自稳底板上的打磨支板,打磨支板的前端面中部对称安装有两个升降驱动机构,两个升降驱动机构中部通过螺纹安装有升降安装块,升降安装块前端面对称安装有两个破碎打磨机构,两个升降驱动机构同时工作能够带动升降安装块进行稳定的升降运动,升降安装块再带动两个破碎打磨机构同步进行稳定的升降运动,两个破碎打磨机构对修建好的浆砌石护坡侧壁进行自动化磨平,所述打磨支板的前端面对称安装有两个环形驱动机构,两个环形驱动机构与环形内齿圈相连接,环形内齿圈的外壁上均匀设置有转动限位块,环形内齿圈的前端面上下两侧对称安装有两个吸尘机构,吸尘机构可以自动吸收打磨过程中产生的灰尘,环保性能好;所述打磨支板的前端面安装有环形钢圈,环形钢圈位置与环形内齿圈位置相对应,环形钢圈内壁上设置有一圈支撑层,且环形内齿圈的下端面抵靠在支撑层上,支撑层起到支撑环形内齿圈的作用,使得在两个环形驱动机构驱动下环形内齿圈能够在支撑层上平稳转到,环形钢圈内壁上设置有一圈环形凹槽,环形凹槽与转动限位块相配合使用,环形凹槽与转动限位块的相配合设置起到辅助限位环形内齿圈的作用,使得环形内齿圈只能沿着环形钢圈做反复循环转动。

作为本发明的一种优选技术方案,所述升降驱动机构包括安装在打磨支板前端面的两个升降耳,位于打磨支板前端面上侧的升降耳上安装有升降驱动电机,升降驱动电机的输出轴上通过联轴器安装有升降丝杠,升降丝杠的下端通过轴承安装在位于打磨支板前端面下侧的升降耳上,升降丝杠中部通过螺纹安装有升降安装块,通过两个升降驱动机构上的两个升降丝杠同步带动升降安装块稳定升降运动。

作为本发明的一种优选技术方案,所述破碎打磨机构包括安装在升降安装块上的破碎电机,破碎电机的输出轴上安装有破碎圆盘,通过破碎电机带动破碎圆盘转动,位于升降安装块左侧破碎打磨机构上的破碎圆盘前端面外侧沿顺时针方向安装有外磨刀,位于升降安装块左侧破碎打磨机构上的破碎圆盘前端面内侧沿逆时针方向安装有内磨刀,位于升降安装块右侧破碎打磨机构上的破碎圆盘前端面外侧沿逆时针方向安装有外磨刀,位于升降安装块右侧破碎打磨机构上的破碎圆盘前端面内侧沿顺时针方向安装有内磨刀,本发明中两个破碎打磨机构的两组外磨刀旋转打磨方向相反,两个破碎打磨机构的两组外磨刀旋转打磨方向也相反,同时每个破碎打磨机构上的外磨刀、内磨刀上旋转打磨方向也相反,本发明就是借此三种旋转打磨方向均不同的技术来达到交错旋转的高效打磨效果,从而能够将修建好的浆砌石护坡侧壁进行快速的自动化磨平。

作为本发明的一种优选技术方案,所述环形驱动机构包括安装在打磨支板上的环形驱动电机,环形驱动电机的输出轴上安装有环形驱动齿轮,环形驱动齿轮与环形内齿圈相啮合,通过环形驱动电机带动环形驱动齿轮转动,两个环形驱动机构上的两个环形驱动齿轮平稳带动环形内齿圈转动。

作为本发明的一种优选技术方案,所述吸尘机构包括安装在环形内齿圈前端面上的吸尘支板,吸尘支板中部均匀安装有摇动球铰链,摇动球铰链上安装有吸尘器,吸尘器的四个侧壁与吸尘支板之间各安装有一个倾角调节支链,在四个倾角调节支链的调节下可以将吸尘器的上端吸尘口向内侧倾斜,提高吸尘的效果与速度,当两个破碎打磨机构在两个升降驱动机构作用下进行上下升降打磨时,两个环形驱动机构通过环形内齿圈带动两个吸尘机构能够在环形钢圈上作反复循环转动,两个吸尘机构上向内侧倾斜的吸尘器的上端吸尘口可以快速吸收打磨过程中产生的灰尘,环保性能好。

作为本发明的一种优选技术方案,所述倾角调节支链包括安装在吸尘支板上的耳座三,耳座三上通过销轴安装有倾角调节液压缸,倾角调节液压缸的顶端通过销轴安装在耳座四上,耳座四安装在吸尘器侧壁上,通过四个倾角调节支链上的四个倾角调节液压缸调节吸尘器上端吸尘口向内侧倾斜。

所述侧壁抚平浇筑装置包括安装在自稳底板上的抚平支板,抚平支板上对称安装有两个抚平凹槽,每个抚平凹槽均与一个抚平支柱相配合使用,两个抚平支柱设置在抚平升降台上,在两个抚平凹槽与两个抚平支柱的限位辅助下抚平升降台只能作平稳的垂直升降运动,抚平升降台的两端各安装有一根延伸支轴,每根延伸支轴上均安装有一个棘轮和一个抚平升降器,每个棘轮均与一排棘爪支链相配合使用,棘爪支链安装在抚平支板上,一个棘轮与一排棘爪支链相配合运动可以防止抚平升降台从下往上间歇升降时出现往下掉落的状况,使得抚平升降台只能往上运动,抚平升降器的上端安装在抚平顶板上,抚平顶板安装在抚平支板前端面上;所述抚平升降台前端面安装有抚平面板,抚平面板从上往下均匀安装有抚平注浆器,两个抚平升降器开始工作,两个抚平升降器在在两个抚平凹槽与两个抚平支柱的限位辅助下能够带动抚平升降台作从下往上间歇升降运动,在间歇停顿时由于两侧棘轮与棘爪支链的设置可以防止抚平升降台进行掉落,抚平升降台带动抚平面板上的一排抚平注浆器均匀的作同步间歇升降运动,当处于间歇停顿时抚平注浆器能对浆砌石护坡表面覆上水泥砂浆,当间歇停顿完毕后一排抚平注浆器作升降运动时正好能将覆上的水泥砂浆均匀抚平,本发明就是利用间歇升降和棘轮、棘爪支链的相互配合运动来完成对护坡表面水泥砂浆全自动抚平的功能。

作为本发明的一种优选技术方案,所述抚平升降器包括安装在延伸支轴上的缠绕筒,缠绕筒上固定缠绕有钢绞线,钢绞线的上端缠绕在卷绕筒上,卷绕筒的中部安装在抚平转轴上,抚平转轴通过轴承安装在两个抚平耳之间,抚平耳焊接在抚平顶板上,抚平转轴的外侧安装有从动齿轮,从动齿轮与主动齿轮相啮合,主动齿轮类型为不完全齿轮,主动齿轮有齿的范围为一百八十度,正好使得主动齿轮正面工作的时间与间歇停顿的时间相等,从而使得护坡表面覆上水泥砂浆的时间和均匀自动抚平的时间相等,使得覆上的水泥砂浆正好完全能够被抚平,当然在附图中可看出本发明在抚平过程中也会有水泥砂浆溢出,但是由于抚平注浆器在升降运动且抚平注浆器又贴在护坡表面,使得抚平过程中溢出的水泥砂浆较少,本发明的设计正好借此抚平过程中少量水泥砂浆的溢出来弥补间歇停顿时覆上水泥砂浆可能出现的不均匀排布,从而大大增加了浆砌石护坡表面水泥砂浆抚平的均匀度,主动齿轮安装在抚平电机上,抚平电机通过电机座安装在抚平顶板上,本发明中通过抚平电机带动主动齿轮转动,主动齿轮通过抚平转轴带动卷绕筒转动,卷绕筒不断均匀均匀钢绞线,钢绞线借助缠绕筒带动抚平升降台升降运动,由于主动齿轮类型为不完全齿轮,主动齿轮每圈转动过程中会有半圈与从动齿轮无法啮合,从而钢绞线能够带动抚平升降台作间歇升降运动,在主动齿轮从动齿轮无法啮合的间歇停顿时本发明借助棘轮、棘爪支链的作用可以使抚平升降台停顿在指定高度而不出现掉落状况。

作为本发明的一种优选技术方案,所述棘爪支链包括焊接在抚平支板上的两个固定耳,两个固定耳之间通过销轴安装有棘爪,棘爪的下侧内壁紧贴在挡块上,挡块设置在抚平支板上,棘爪下侧面与挡块之间连接有复位弹簧,且棘爪与棘轮相配合使用,本发明中复位弹簧的设置在附图中未能看出,正是由于复位弹簧的设置,使得棘轮随着抚平升降台上延伸支轴的升降打到棘爪时能够往上翘,此时棘轮能够正常升降,但是当棘轮通过后对应位置的棘爪由于复位弹簧的设置恢复至原来状态,此时本发明出现间歇停顿时棘轮正好抵靠在对应位置的棘爪上而不会掉落,同时当抚平升降台升级至最顶端时则需要人工通过外界尖嘴钳、老虎钳等五金工具掰动棘爪往上翘不阻挡棘轮下落,从而使得抚平升降台能够重新回归到最下端进行下一轮工作。

作为本发明的一种优选技术方案,所述抚平注浆器安装在抚平面板的浆液框,浆液框与抚平面板侧壁围成浆液槽,浆液槽内装有水泥砂浆,浆液槽的底端右侧设置有进液口,浆液框外侧设置有弹性弧面架,弹性弧面架与浆液框外侧之间镶嵌有柔性透液层,水泥砂浆流动时可以穿透柔性透液层,弹性弧面架的下端右侧设置有出液口,水泥砂浆可以从进液口进入到柔性透液层中,水泥砂浆穿透柔性透液层通过出液口流出。

工作时,第一步本发明自动在修建地面上行走,首先自稳行走装置上的行走支链开始工作,行走支链上的行走驱动机构液压驱动行走臂进行左右或者前后运动,在四个行走支链上的四个行走驱动机构间歇液压驱动下,能够带动四个行走臂进行缓慢的左右或者前后交替运动,从而带动本发明在修建地面上行走至指定位置,然后与四个行走支链相对应的四个行走限位机构开始工作,行走限位机构上的限位调节液压缸通过y型限位框带动锁紧限位轴伸入对应行走限位孔内,在y型限位框的两侧限位辅助下从而将行走臂上端进行强有力锁紧限位,防止行走臂在本发明修建护坡过程中发生任何的左右、前后摇动,接着每个行走支链两侧的底部锁紧机构开始工作,底部锁紧机构上的行走锁紧液压缸通过锁紧支板带动锁紧勾紧紧嵌入到修建地面中,从而使得底部锁紧机构可以对行走臂下端进行强有力锁紧限位,通过底部锁紧机构的下端限位和行走限位机构的上端限位从而将行走支链完全限定锁死,从而提供了强有力的刚性支撑功能,最后四个钻孔支撑支链开始工作,钻孔支撑支链上的钻杆可以在钻孔电机的驱动力作用下以及刚性并联机构的刚性升降支撑下快速钻入到修建地面上,同时由于本发明中的刚性并联机构实则为4-sps并联机构,4-sps并联机构具有动态响应好、刚度高、承载能力大、稳定性好和运动精度高等优点,借助并联机构的优点通过四个钻孔支撑支链上的四个4-sps并联机构来对本发明提供强有力的钻孔支撑功能,从而也更加增加了对自稳底板的刚性支撑强度,实现了自稳行走及刚性支撑的功能,使得能够在坑洼且高低不平的修建地面上自动行走施工;第二步护坡浆砌石的高强度连接,首先通过外界起重设备自动抓取浆砌石至护坡所需建立位置,然后转动电机开始工作,转动电机带动调节台上的缝隙加工机构转换至正前方,加工液压缸带动打磨棒伸入浆砌石纵向缝隙中,然后旋转电机带动打磨棒进行快速旋转,借助浇筑升降液压缸的高度调节功能打磨棒上均匀布置的锥形磨刺对浆砌石缝隙进行上下均匀打磨,使得浆砌石之间的纵向缝隙宽度比较均匀,加工液压缸带动打磨棒回归原位,然后利用外界水泥砂浆自动浇筑设备在加工好的纵向缝隙上浇筑上水泥砂浆,此时转动电机带动调节台上的浇筑振动机构转换至正前方,浇筑液压缸带动混凝土振动器伸入至浆砌石纵向缝隙所需振实位置,然后混凝土振动器开始工作,借助浇筑升降液压缸的高度调节功能混凝土振动器的头部对浆砌石纵向缝隙内的水泥砂浆进行上下均匀振实,进一步增强浆砌石之间纵向浇筑的连接强度,振实之后浇筑液压缸带动混凝土振动器回归至原位,再接着转动电机带动调节台上的修平机构转换至正前方,修平液压缸带动修平板上的两个修平剪运动至浆砌石所需横向剪平位置,同时由于两个修平移动支链啮合在修平齿轮的两侧,当修平电机带动修平齿轮转动时,两个修平移动支链正好能够相向运动,在自稳行走装置的行走辅助下通过两个快速相向来回运动的修平移动支链带动两个修平剪对浆砌石横向表面进行自动化剪平,剪平完毕之后修平液压缸带动两个修平剪回归至原位,然后利用外界水泥砂浆自动浇筑设备在剪平好的横向缝隙上浇筑上水泥砂浆,此时转动电机带动调节台上的抚平机构转换至正前方,在自稳行走装置的行走辅助下抚平机构通过对浆砌石横向浇筑的水泥砂浆进行刮板刮均匀、t型抚平板抚平加工以及滚压筒压实操作等三步骤,本发明借助抚平机构对浆砌石之间横向浇筑的水泥砂浆进行抚平均匀,当浆砌石放上去之后能够进一步增加了浆砌石之间纵向浇筑的连接强度,在浆砌石横向、纵向都均匀浇筑的情况下可以达到护坡浆砌石的最大连接强度,实现了对浆砌石表面自动化剪平、缝隙自动化打磨振实施工以及水泥砂浆自动化抚平的功能;第三步对修建好的护坡侧面进行自动化吸尘磨平,先调节吸尘器的吸尘倾向,通过四个倾角调节支链上的四个倾角调节液压缸调节吸尘器上端吸尘口向内侧倾斜至合适角度,然后当本发明行走至修建好的护坡侧面时,两个升降驱动机构上的两个升降丝杠同步带动升降安装块稳定升降运动,升降安装块再带动两个破碎打磨机构同步进行稳定的升降运动,与此同时两个破碎打磨机构上的破碎电机开始工作,破碎电机通过破碎圆盘带动外磨刀、内磨刀进行快速旋转,由于本发明中两个破碎打磨机构的两组外磨刀旋转打磨方向相反,两个破碎打磨机构的两组外磨刀旋转打磨方向也相反,同时每个破碎打磨机构上的外磨刀、内磨刀上旋转打磨方向也相反,本发明就是借此三种旋转打磨方向均不同的技术来达到交错旋转的高效打磨效果,从而能够将修建好的浆砌石护坡侧壁进行快速的自动化磨平,在破碎打磨机构工作的同时两个环形驱动机构开始工作,两个环形驱动机构通过环形内齿圈带动两个吸尘机构能够在环形钢圈上作反复循环转动,两个吸尘机构上向内侧倾斜的吸尘器的上端吸尘口可以快速吸收打磨过程中产生的灰尘,环保性能好,从而实现了对浆砌石护坡自动化磨平和吸收灰尘的功能;第四步对修建磨平加工好的护坡涂覆并均匀抚平水泥砂浆,首先通过自稳行走装置将一排抚平注浆器紧贴在护坡表面上,然后再在一排抚平注浆器的浆液槽内都装上水泥砂浆,此时两个抚平升降器同时开始工作,抚平电机带动主动齿轮转动,主动齿轮通过抚平转轴带动卷绕筒转动,卷绕筒不断均匀均匀钢绞线,钢绞线借助缠绕筒带动抚平升降台升降运动,由于主动齿轮类型为不完全齿轮,主动齿轮每圈转动过程中会有半圈与从动齿轮无法啮合,从而钢绞线能够带动抚平升降台作间歇升降运动,在主动齿轮从动齿轮无法啮合的间歇停顿时本发明借助棘轮、棘爪支链的作用可以使抚平升降台停顿在指定高度而不出现掉落状况,当处于间歇停顿时抚平注浆器能对浆砌石护坡表面覆上水泥砂浆,当间歇停顿完毕后一排抚平注浆器作升降运动时正好能将覆上的水泥砂浆均匀抚平,按照上述方式对浆砌石护坡进行覆上水泥砂浆并均匀抚平,实现了对护坡表面水泥砂浆全自动抚平的功能,最终实现了立体式山体护坡的全自动修建功能。

本发明的有益效果是:

一、本发明在四个行走支链上的四个行走驱动机构间歇液压驱动下,能够带动四个行走臂进行缓慢的左右或者前后交替运动所需指定位置,同时通过底部锁紧机构的下端限位和行走限位机构的上端限位从而将行走支链完全限定锁死,从而提供了强有力的刚性支撑功能;

二、本发明钻孔支撑支链上的钻杆可以在钻孔电机的驱动力作用下以及刚性并联机构的刚性升降支撑下快速钻入到修建地面上,并借助并联机构的优点通过四个钻孔支撑支链上的四个4-sps并联机构来对本发明提供强有力的钻孔支撑功能,从而也更加增加了对自稳底板的刚性支撑强度,实现了自稳行走及刚性支撑的功能,使得能够在坑洼且高低不平的修建地面上自动行走施工,护坡修建速度慢,工作效率低下;

三、本发明通过转动电机带动调节台上的缝隙加工机构和浇筑振动机构进行自动转换,打磨棒上均匀布置的锥形磨刺能对浆砌石纵向缝隙进行均匀打磨,浆砌石纵向缝隙浇筑上水泥砂浆之后借助混凝土振动器的头部能对浆砌石纵向缝隙内的水泥砂浆进行均匀振实,大大增强了护坡浆砌石之间纵向浇筑的连接强度,本发明可以对浆砌石之间的缝隙进行自动打磨加工且对浆砌石浇筑的水泥砂浆进行自动振实;

四、本发明通过转动电机带动调节台上的修平机构和抚平机构进行自动转换,两个快速相向来回运动的修平移动支链带动两个修平剪能对浆砌石横向表面进行自动化剪平,浆砌石横向表面浇筑上水泥砂浆之后抚平机构能对浆砌石横向浇筑的水泥砂浆进行刮板刮均匀、t型抚平板抚平加工以及滚压筒压实操作等三步骤,当浆砌石放上去之后能够大大增加浆砌石之间纵向浇筑的连接强度,本发明可以自动对浆砌石表面进行剪平且在铺上水泥砂浆后可以自动抚平;

五、本发明中两个破碎打磨机构的两组外磨刀旋转打磨方向相反,两个破碎打磨机构的两组外磨刀旋转打磨方向也相反,同时每个破碎打磨机构上的外磨刀、内磨刀上旋转打磨方向也相反,本发明就是借此三种旋转打磨方向均不同的技术来达到交错旋转的高效打磨效果,从而能够将修建好的浆砌石护坡侧壁进行快速的自动化磨平,本发明可以对修建好的护坡表面进行自动打磨加工,打磨速度快,打磨效果好;

六、本发明在四个倾角调节支链的调节下可以将吸尘器的上端吸尘口向内侧倾斜,提高吸尘的效果与速度,当两个破碎打磨机构在两个升降驱动机构作用下进行上下升降打磨时,两个环形驱动机构通过环形内齿圈带动两个吸尘机构能够在环形钢圈上作反复循环转动,两个吸尘机构上向内侧倾斜的吸尘器的上端吸尘口可以快速吸收打磨过程中产生的灰尘,环保性能好;

七、本发明中抚平电机带动主动齿轮转动时,主动齿轮通过抚平转轴带动卷绕筒转动,卷绕筒不断均匀均匀钢绞线,钢绞线借助缠绕筒带动抚平升降台升降运动,由于主动齿轮类型为不完全齿轮,主动齿轮每圈转动过程中会有半圈与从动齿轮无法啮合,从而钢绞线能够带动抚平升降台作间歇升降运动;

八、本发明在主动齿轮从动齿轮无法啮合的间歇停顿时本发明借助棘轮、棘爪支链的作用可以使抚平升降台停顿在指定高度而不出现掉落状况,当处于间歇停顿时抚平注浆器能对浆砌石护坡表面覆上水泥砂浆,当间歇停顿完毕后一排抚平注浆器作升降运动时正好能将覆上的水泥砂浆均匀抚平,自动抚平水泥砂浆表面平整度好,自动抚平水泥砂浆速度快;

九、本发明解决了人工修建立体式山体护坡存在的所需劳动人员多、劳动强度大、护坡修建速度慢、工作效率低下、大型机械化设备不能在坑洼且高低不平的地面上自动行走施工、需要人工逐步修建、需要人工对浆砌石表面进行铲平、需要人工对浆砌石之间的缝隙进行打磨加工、需要人工对浆砌石浇筑的水泥砂浆进行振实和表面抚平、需要人工对修建好的护坡表面进行打磨加工、打磨速度慢、打磨效果差、打磨过程产生大量灰尘污染环境、需要人工对打磨修建好的护坡表面覆上并抚平水泥砂浆、人工抚平水泥砂浆表面平整度差、人工抚平水泥砂浆速度慢等难题,可以实现立体式山体护坡的全自动修建功能,无需人工操作,护坡修建速度快,工作效率高。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图;

图2是本发明自稳行走装置的第一结构示意图;

图3是本发明自稳行走装置的第二结构示意图;

图4是本发明刚性并联机构的结构示意图;

图5是本发明行走限位机构的结构示意图;

图6是本发明缝隙加工浇筑装置的结构示意图;

图7是本发明调节台、修平机构、缝隙加工机构、浇筑振动机构与抚平机构之间的结构示意图;

图8是本发明修平机构的结构示意图;

图9是本发明侧壁打磨吸尘装置的结构示意图;

图10是本发明打磨支板、环形驱动机构、环形内齿圈、转动限位块、环形钢圈与支撑层之间的结构示意图;

图11是本发明破碎打磨机构的结构示意图;

图12是本发明吸尘机构的结构示意图;

图13是本发明侧壁抚平浇筑装置的结构示意图;

图14是本发明侧壁抚平浇筑装置去除抚平面板、抚平注浆器之后的结构示意图;

图15是本发明图14的i向局部放大图;

图16是本发明抚平面板与抚平注浆器之间的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示,进一步阐述本发明。

如图1至图16所示,一种防止泥石流专用山体护坡修建设备,包括自稳行走装置1,自稳行走装置1可以实现自稳行走及刚性支撑的功能,能够在坑洼且高低不平的地面上自动行走施工,同时在护坡施工过程中自稳行走装置1也可作为刚性支撑平台使用,所述自稳行走装置1上端面右侧安装有缝隙加工浇筑装置2,缝隙加工浇筑装置2可以对浆砌石表面自动化剪平、缝隙自动化打磨振实施工以及水泥砂浆自动化抚平的功能,自稳行走装置1的上端面左侧安装有侧壁打磨吸尘装置3,侧壁打磨吸尘装置3可以实现对浆砌石护坡自动化磨平和吸收灰尘的功能,自稳行走装置1上端面前侧安装有侧壁抚平浇筑装置4,侧壁抚平浇筑装置4可以实现对护坡表面水泥砂浆全自动抚平的功能。

所述自稳行走装置1包括自稳底板11,所述自稳底板11的下端外侧对称安装有四个行走支链12和四个钻孔支撑支链13,四个行走支链12能够带动自稳底板11在坑洼且高低不平的地面上行走,行走支链12的位置与钻孔支撑支链13的位置一一对应,当本发明行走至所需位置之后,由于行走支链12是可动的,其支撑强度远远不够,而与之一一对应的钻孔支撑支链13开始进行强有力的钻孔支撑,使得自稳底板11可以作为刚性支撑平台使用,从而使得缝隙加工浇筑装置2、侧壁打磨吸尘装置3、侧壁抚平浇筑装置4能够在自稳底板11上平稳的进行护坡修建施工操作,自稳底板11的下端内侧对称安装有四个行走限位机构14,行走限位机构14的位置与行走支链12的位置一一对应,同时由于行走支链12是可动的,其支撑强度远远不够,本发明设计了行走限位机构14,当本发明行走至指定位置后,与之对应的行走限位机构14开始工作对其进行强有力的锁紧限位,使得在外力作用下行走支链12也不会发生任何的左右、前后摇动,从而大大增加了对自稳底板11的支撑强度。

所述行走支链12包括安装在自稳底板11下端面上的耳座一121,耳座一121上通过销轴安装有行走臂122,行走臂122的侧壁与自稳底板11之间倾斜安装有行走驱动机构15,通过行走驱动机构15液压驱动行走臂122进行左右或者前后运动,在四个行走支链12上的四个行走驱动机构15间歇液压驱动下,能够带动四个行走臂122进行缓慢的左右或者前后交替运动,从而带动本发明在地面上行走,进行行走臂122上端从上往下均有设置有行走限位孔,行走限位孔的位置与行走限位机构14的位置相对应,当本发明行走至所需位置后,行走限位机构14的头部伸入对应行行走臂122的行走限位孔内,行走限位机构14将行走臂122上端进行强有力锁紧限位,防止行走臂122在本发明修建护坡过程中发生任何的左右、前后摇动,行走臂122的下端安装有基台123,基台123下端面均匀设置有呈圆锥形结构的行走脚124,由于护坡修建地面一般都是坑洼且高低不平的,一般结构的行走脚124难以稳固行走支点,本发明采用圆锥形结构的行走脚124可以使得本发明行走脚124能在任意状态下均为稳固行走的支点,增加了本发明行走过程的平稳性;行走臂122的中部侧壁上对称安装有底部锁紧机构16,且底部锁紧机构16的下端与基台123外壁之间通过铰链相连,底部锁紧机构16可以对行走臂122下端进行强有力锁紧限位,在行走限位机构14上端锁紧限位的辅助下能够对行走臂122进行完全锁死,既能防止本发明发生摆动,也能提供强有力的支撑作用。

所述行走驱动机构15包括行走驱动液压缸151和设置在自稳底板11下端面上的吊耳一152,行走驱动液压缸151的底部通过销轴安装在吊耳一152上,行走驱动液压缸151的顶部通过销轴安装在耳座二153上,耳座二153安装在行走臂122的侧面,通过行走驱动液压缸151液压驱动行走臂122进行左右或者前后运动。

所述底部锁紧机构16包括行走锁紧液压缸161和设置在行走臂侧面上的吊耳二162,行走锁紧液压缸161的底部通过销轴安装在吊耳二162上,行走锁紧液压缸161的顶部通过销轴安装在吊耳三163上,吊耳三163安装在锁紧支板164上,锁紧支板164与基台123外壁之间通过铰链相连,锁紧支板164的内壁上安装有呈勾状结构的锁紧勾165,勾状结构的锁紧勾165减小了修建地面的接触面积,从而能够强有力的嵌入到修建地面中,使得行走锁紧液压缸161通过锁紧支板164带动锁紧勾165紧紧嵌入到修建地面中,从而使得底部锁紧机构16可以对行走臂122下端进行强有力锁紧限位。

在行走锁紧液压缸161处于最小伸缩状态下所述锁紧勾165相对于自稳底板11的距离小于行走脚124相对于自稳底板11的距离,具体的距离差为5-7cm,从而可以有效的防止在行走脚124运动过程中锁紧勾165触碰到修建地面影响行走的状况。

所述钻孔支撑支链13包括安装在自稳底板11下端面上的刚性并联机构17,刚性并联机构17的下端面安装有钻孔电机131,刚性并联机构17起到刚性升降支撑钻孔电机131的功能,钻孔电机131的输出轴上通过联轴器安装有头部呈尖状结构的钻杆132,尖状结构的钻杆132减小了钻孔时对修建地面的接触面积,从而使得钻杆132可以在钻孔电机131的驱动力作用下以及刚性并联机构17的刚性升降支撑下快速钻入到修建地面上,从而可对自稳底板11提供强有力的钻孔支撑功能,从而也可以大大增加了对自稳底板11的支撑强度。

所述刚性并联机构17包括安装在自稳底板11下端面上的定平台171,定平台171下端面沿周向方向均匀安装有四个并联支链172,四个并联支链172的下端均安装在动平台173上,动平台173下端面安装有钻孔电机131;所述并联支链172包括设置在定平台171上的上基筒1721,上基筒1721上通过螺纹安装有上球铰链1722,上球铰链1722的下端通过螺纹安装有上连接筒1723,上连接筒1723上通过螺纹与支撑调节液压缸1724的底部相连,支撑调节液压缸1724的顶部通过螺纹与下连接筒1725相连,下连接筒1725的下端通过螺纹与下球铰链1726相连,下球铰链1726的下端通过螺纹安装在下基筒1727上,下基筒1727设置在动平台173上,在本发明中上球铰链1722工作时形成了s副、支撑调节液压缸1724运动时形成了p副、下球铰链1726工作时形成了s副,从而形成了sps型并联支链,最终通过定平台171、四个sps型并联支链、动平台173形成了4-sps并联机构,本发明中的刚性并联机构17实则为4-sps并联机构,4-sps并联机构具有动态响应好、刚度高、承载能力大、稳定性好和运动精度高等优点,借助并联机构的优点通过四个钻孔支撑支链13上的四个4-sps并联机构来对本发明提供强有力的钻孔支撑功能,从而也更加增加了对自稳底板11的支撑强度。

所述行走限位机构14包括安装在自稳底板11下端面上的限位支板141,限位支板141下端面安装有限位升降液压缸142,限位升降液压缸142的下端安装有l型调节板143,l型调节板143侧壁上安装有限位调节液压缸144,限位调节液压缸144的中部固定在限位挂耳145上,限位挂耳145起到支撑限位调节液压缸144的作用,限位挂耳145焊接在l型调节板143的下端面上,限位调节液压缸144的顶端安装有y型限位框146,y型限位框146的中部设置有锁紧限位轴147,锁紧限位轴147位置与行走限位孔位置相对应,首先通过限位升降液压缸142调节锁紧限位轴147的高度,使得锁紧限位轴147的中心轴线与其中一个行走限位孔的中心轴线相互重合,然后限位调节液压缸144开始工作,限位调节液压缸144通过y型限位框146带动锁紧限位轴147伸入对应行走限位孔内,从而将行走臂122上端进行强有力锁紧限位,防止行走臂122在本发明护坡修建过程中发生任何的左右、前后摇动。

所述y型限位框146内壁之间的距离大于行走臂122的宽度,使得锁紧限位轴147伸入行走限位孔的同时y型限位框146前端的两侧内壁正好位于行走臂122两侧,从而大大增加了对行走臂122上端的锁紧限位效果,进一步增加了本发明的稳定性。

所述缝隙加工浇筑装置2包括安装在自稳底板11上的加工支板21,加工支板21的前端面下侧设置有浇筑支台22,浇筑支台22的上端面对称安装有浇筑升降液压缸23,浇筑升降液压缸23上端安装有加工台24,加工台24的两侧各安装有一组限位勾25,每组限位勾25均与一根限位板26相配合使用,限位板26设置在加工支板21上;所述加工台24的前端面对称安装有两块转动板27,两块转动板27之间通过轴承安装有转动轴28,转动轴28的左端通过联轴器安装有转动电机29,转动电机29通过电机座安装在l型电机板210上,l型电机板210安装在位于加工台24左侧的一块转动板27上,转动轴28的中部焊接有调节台211,调节台211为正方体结构,调节台211的上端面安装有修平机构212,调节台211的右端面安装有缝隙加工机构213,调节台211的左端面安装有浇筑振动机构214,调节台211的下端面安装有抚平机构215,修平机构212、缝隙加工机构213、浇筑振动机构214、抚平机构215分别位于调节台211正方体结构的四个侧面上,本发明通过转动电机29带动转动轴28在两块转动板27之间转动,转动轴28带动调节台211,从而起到转换调节台211工作面的作用,修平机构212、缝隙加工机构213、浇筑振动机构214、抚平机构215等可以根据需求进行随时转换,其中修平机构212可以将浆砌石表面自动化剪平,从而调节了浆砌石之间横向缝隙的平整度,增加了浆砌石之间横向浇筑的连接强度,缝隙加工机构213可以对浆砌石之间纵向缝隙进行打磨加工,从而调节了浆砌石之间纵向缝隙的平整度,增加了浆砌石之间纵向浇筑的连接强度,浇筑振动机构214可以对浆砌石之间纵向缝隙浇筑的水泥砂浆进行均匀振实,进一步增强浆砌石之间纵向浇筑的连接强度,抚平机构215可以对浆砌石之间横向浇筑的水泥砂浆进行抚平均匀,从而进一步增加了浆砌石之间纵向浇筑的连接强度,在浆砌石横向、纵向都均匀浇筑的情况下可以达到护坡浆砌石的最大连接强度,实现了对浆砌石表面自动化剪平、缝隙自动化打磨振实施工以及水泥砂浆自动化抚平的功能。

所述修平机构212包括安装在调节台211上的修平液压缸2121,修平液压缸2121的顶端安装有修平板2122,修平板2122的上端面中部安装有修平电机2123,修平电机2123的输出轴上安装有修平齿轮2124,修平齿轮2124两侧各与一个修平移动支链216相连接,修平移动支链216安装在修平板2122上,每个修平移动支链216上均安装有一个修平剪2125,且两个修平移动支链216上的两个修平剪2125相向运动,本发明通过修平液压缸2121带动修平板2122进行伸缩运动,修平板2122带动修平剪2125运动至浆砌石所需横向剪平位置,同时由于两个修平移动支链216啮合在修平齿轮2124的两侧,当修平电机2123带动修平齿轮2124转动时,两个修平移动支链216正好能够相向运动,通过两个快速相向来回运动的修平移动支链216带动两个修平剪2125对浆砌石横向表面进行自动化剪平。

所述修平移动支链216包括安装在调节台211上的修平凹槽2161,修平凹槽2161上滑动配合安装有两根修平支柱2162,两根修平支柱2162上端安装有修平齿条2163,修平齿条2163与修平齿轮2124相啮合,修平齿条2163上安装有修平剪2125,在修平凹槽2161与两根修平支柱2162的限位辅助下修平齿轮2124能够带动修平齿条2163稳定横向移动,从而使得修平齿条2163稳定带动修平剪2125运动,本发明通过两个修平移动支链216上两个快速相向来回运动的修平齿条2163带动两个修平剪2125对浆砌石横向表面进行自动化剪平。

所述缝隙加工机构213包括安装在调节台211上的加工液压缸2131,加工液压缸2131的顶端安装有加工圆板2132,加工圆板2132上安装有旋转电机2133,旋转电机2133的输出端上安装有打磨棒2134,打磨棒2134上均匀安装有锥形磨刺,本发明通过加工液压缸2131带动打磨棒2134运动至所需浆砌石缝隙打磨位置,然后旋转电机2133开始工作,旋转电机2133带动打磨棒2134进行快速旋转,借助打磨棒2134上均匀布置的锥形磨刺对浆砌石缝隙进行均匀打磨,使得浆砌石之间的纵向缝隙宽度比较均匀,从而调节了浆砌石之间纵向缝隙的平整度,可以增加浆砌石之间纵向浇筑的连接强度。

所述浇筑振动机构214包括安装在在调节台211上的浇筑液压缸2141,浇筑液压缸2141的顶端安装有l型支架2142,l型支架2142的下端面上安装有混凝土振动器2143,混凝土振动器2143的头部安装安装在两个挂钩2144上,两个挂钩2144安装在延伸板2145上,延伸板2145安装在l型支架2142的外侧壁上,本发明通过浇筑液压缸2141带动混凝土振动器2143伸入至浆砌石纵向缝隙所需振实位置,然后混凝土振动器2143开始工作,混凝土振动器2143的头部对浆砌石纵向缝隙内的水泥砂浆进行均匀振实,进一步增强浆砌石之间纵向浇筑的连接强度。

所述抚平机构215包括安装在调节台211下端面后侧的刮板2151,刮板2151的下端为锥形尖状结构,调节台211下端面中部安装有t型抚平板2152,t型抚平板2152的下端后侧为往上翘的弧形结构,调节台211下端面前侧对称设置有两块滚压支板2153,两块滚压支板2153之间安装有滚压筒2154;本发明先通过刮板2151对浆砌石横向浇筑的水泥砂浆进行刮均匀,然后通过t型抚平板2152进行抚平,接着再通过滚压筒2154对水泥砂浆进行均匀压实,本发明借助抚平机构215可以对浆砌石之间横向浇筑的水泥砂浆进行抚平均匀,当浆砌石放上去之后进一步增加了浆砌石之间纵向浇筑的连接强度。

所述t型抚平板2152相对于调节台211下端面的距离小于滚压筒2154下端最低处相对于调节台211下端面的距离,借助微小的高度差确保浆砌石横向浇筑的水泥砂浆能够被完全抚平。

所述侧壁打磨吸尘装置3包括安装在自稳底板11上的打磨支板31,打磨支板31的前端面中部对称安装有两个升降驱动机构32,两个升降驱动机构32中部通过螺纹安装有升降安装块33,升降安装块33前端面对称安装有两个破碎打磨机构34,两个升降驱动机构32同时工作能够带动升降安装块33进行稳定的升降运动,升降安装块33再带动两个破碎打磨机构34同步进行稳定的升降运动,两个破碎打磨机构34对修建好的浆砌石护坡侧壁进行自动化磨平,所述打磨支板31的前端面对称安装有两个环形驱动机构35,两个环形驱动机构35与环形内齿圈36相连接,环形内齿圈36的外壁上均匀设置有转动限位块37,环形内齿圈36的前端面上下两侧对称安装有两个吸尘机构38,吸尘机构38可以自动吸收打磨过程中产生的灰尘,环保性能好;所述打磨支板31的前端面安装有环形钢圈39,环形钢圈39位置与环形内齿圈36位置相对应,环形钢圈39内壁上设置有一圈支撑层310,且环形内齿圈36的下端面抵靠在支撑层310上,支撑层310起到支撑环形内齿圈36的作用,使得在两个环形驱动机构35驱动下环形内齿圈36能够在支撑层310上平稳转到,环形钢圈39内壁上设置有一圈环形凹槽,环形凹槽与转动限位块37相配合使用,环形凹槽与转动限位块37的相配合设置起到辅助限位环形内齿圈36的作用,使得环形内齿圈36只能沿着环形钢圈39做反复循环转动。

所述升降驱动机构32包括安装在打磨支板31前端面的两个升降耳321,位于打磨支板31前端面上侧的升降耳321上安装有升降驱动电机322,升降驱动电机322的输出轴上通过联轴器安装有升降丝杠323,升降丝杠323的下端通过轴承安装在位于打磨支板31前端面下侧的升降耳321上,升降丝杠323中部通过螺纹安装有升降安装块33,通过两个升降驱动机构32上的两个升降丝杠323同步带动升降安装块33稳定升降运动。

所述破碎打磨机构34包括安装在升降安装块33上的破碎电机341,破碎电机341的输出轴上安装有破碎圆盘342,通过破碎电机341带动破碎圆盘342转动,位于升降安装块33左侧破碎打磨机构34上的破碎圆盘342前端面外侧沿顺时针方向安装有外磨刀343,位于升降安装块33左侧破碎打磨机构34上的破碎圆盘342前端面内侧沿逆时针方向安装有内磨刀344,位于升降安装块33右侧破碎打磨机构34上的破碎圆盘342前端面外侧沿逆时针方向安装有外磨刀343,位于升降安装块33右侧破碎打磨机构34上的破碎圆盘342前端面内侧沿顺时针方向安装有内磨刀344,本发明中两个破碎打磨机构34的两组外磨刀343旋转打磨方向相反,两个破碎打磨机构34的两组外磨刀343旋转打磨方向也相反,同时每个破碎打磨机构34上的外磨刀343、内磨刀344上旋转打磨方向也相反,本发明就是借此三种旋转打磨方向均不同的技术来达到交错旋转的高效打磨效果,从而能够将修建好的浆砌石护坡侧壁进行快速的自动化磨平。

所述环形驱动机构35包括安装在打磨支板31上的环形驱动电机351,环形驱动电机351的输出轴上安装有环形驱动齿轮352,环形驱动齿轮352与环形内齿圈36相啮合,通过环形驱动电机351带动环形驱动齿轮352转动,两个环形驱动机构35上的两个环形驱动齿轮352平稳带动环形内齿圈36转动。

所述吸尘机构38包括安装在环形内齿圈36前端面上的吸尘支板381,吸尘支板381中部均匀安装有摇动球铰链382,摇动球铰链382上安装有吸尘器383,吸尘器383的四个侧壁与吸尘支板381之间各安装有一个倾角调节支链384,在四个倾角调节支链384的调节下可以将吸尘器383的上端吸尘口向内侧倾斜,提高吸尘的效果与速度,当两个破碎打磨机构34在两个升降驱动机构32作用下进行上下升降打磨时,两个环形驱动机构35通过环形内齿圈36带动两个吸尘机构38能够在环形钢圈39上作反复循环转动,两个吸尘机构38上向内侧倾斜的吸尘器383的上端吸尘口可以快速吸收打磨过程中产生的灰尘,环保性能好。

所述倾角调节支链384包括安装在吸尘支板381上的耳座三3841,耳座三3841上通过销轴安装有倾角调节液压缸3842,倾角调节液压缸3842的顶端通过销轴安装在耳座四3843上,耳座四3843安装在吸尘器383侧壁上,通过四个倾角调节支链384上的四个倾角调节液压缸3842调节吸尘器383上端吸尘口向内侧倾斜。

所述侧壁抚平浇筑装置4包括安装在自稳底板11上的抚平支板41,抚平支板41上对称安装有两个抚平凹槽42,每个抚平凹槽42均与一个抚平支柱43相配合使用,两个抚平支柱43设置在抚平升降台44上,在两个抚平凹槽42与两个抚平支柱43的限位辅助下抚平升降台44只能作平稳的垂直升降运动,抚平升降台44的两端各安装有一根延伸支轴45,每根延伸支轴45上均安装有一个棘轮46和一个抚平升降器47,每个棘轮46均与一排棘爪支链48相配合使用,棘爪支链48安装在抚平支板41上,一个棘轮46与一排棘爪支链48相配合运动可以防止抚平升降台44从下往上间歇升降时出现往下掉落的状况,使得抚平升降台44只能往上运动,抚平升降器47的上端安装在抚平顶板49上,抚平顶板49安装在抚平支板41前端面上;所述抚平升降台44前端面安装有抚平面板410,抚平面板410从上往下均匀安装有抚平注浆器411,两个抚平升降器47开始工作,两个抚平升降器47在在两个抚平凹槽42与两个抚平支柱43的限位辅助下能够带动抚平升降台44作从下往上间歇升降运动,在间歇停顿时由于两侧棘轮46与棘爪支链48的设置可以防止抚平升降台44进行掉落,抚平升降台44带动抚平面板410上的一排抚平注浆器411均匀的作同步间歇升降运动,当处于间歇停顿时抚平注浆器411能对浆砌石护坡表面覆上水泥砂浆,当间歇停顿完毕后一排抚平注浆器411作升降运动时正好能将覆上的水泥砂浆均匀抚平,本发明就是利用间歇升降和棘轮46、棘爪支链48的相互配合运动来完成对护坡表面水泥砂浆全自动抚平的功能。

所述抚平升降器47包括安装在延伸支轴45上的缠绕筒471,缠绕筒471上固定缠绕有钢绞线472,钢绞线472的上端缠绕在卷绕筒473上,卷绕筒473的中部安装在抚平转轴474上,抚平转轴474通过轴承安装在两个抚平耳475之间,抚平耳475焊接在抚平顶板49上,抚平转轴474的外侧安装有从动齿轮476,从动齿轮476与主动齿轮477相啮合,主动齿轮477类型为不完全齿轮,主动齿轮477有齿的范围为一百八十度,正好使得主动齿轮477正面工作的时间与间歇停顿的时间相等,从而使得护坡表面覆上水泥砂浆的时间和均匀自动抚平的时间相等,使得覆上的水泥砂浆正好完全能够被抚平,当然在附图中可看出本发明在抚平过程中也会有水泥砂浆溢出,但是由于抚平注浆器411在升降运动且抚平注浆器411又贴在护坡表面,使得抚平过程中溢出的水泥砂浆较少,本发明的设计正好借此抚平过程中少量水泥砂浆的溢出来弥补间歇停顿时覆上水泥砂浆可能出现的不均匀排布,从而大大增加了浆砌石护坡表面水泥砂浆抚平的均匀度,主动齿轮477安装在抚平电机478上,抚平电机478通过电机座安装在抚平顶板49上,本发明中通过抚平电机478带动主动齿轮477转动,主动齿轮477通过抚平转轴474带动卷绕筒473转动,卷绕筒473不断均匀均匀钢绞线472,钢绞线472借助缠绕筒471带动抚平升降台44升降运动,由于主动齿轮477类型为不完全齿轮,主动齿轮477每圈转动过程中会有半圈与从动齿轮476无法啮合,从而钢绞线472能够带动抚平升降台44作间歇升降运动,在主动齿轮477从动齿轮476无法啮合的间歇停顿时本发明借助棘轮46、棘爪支链48的作用可以使抚平升降台44停顿在指定高度而不出现掉落状况。

所述棘爪支链48包括焊接在抚平支板41上的两个固定耳481,两个固定耳481之间通过销轴安装有棘爪482,棘爪482的下侧内壁紧贴在挡块483上,挡块483设置在抚平支板41上,棘爪482下侧面与挡块483之间连接有复位弹簧,且棘爪482与棘轮46相配合使用,本发明中复位弹簧的设置在附图中未能看出,正是由于复位弹簧的设置,使得棘轮46随着抚平升降台44上延伸支轴45的升降打到棘爪482时能够往上翘,此时棘轮46能够正常升降,但是当棘轮46通过后对应位置的棘爪482由于复位弹簧的设置恢复至原来状态,此时本发明出现间歇停顿时棘轮46正好抵靠在对应位置的棘爪482上而不会掉落,同时当抚平升降台44升级至最顶端时则需要人工通过外界尖嘴钳、老虎钳等五金工具掰动棘爪482往上翘不阻挡棘轮46下落,从而使得抚平升降台44能够重新回归到最下端进行下一轮工作。

所述抚平注浆器411安装在抚平面板410的浆液框4111,浆液框4111与抚平面板410侧壁围成浆液槽,浆液槽内装有水泥砂浆,浆液槽的底端右侧设置有进液口,浆液框4111外侧设置有弹性弧面架4112,弹性弧面架4112与浆液框4111外侧之间镶嵌有柔性透液层4113,水泥砂浆流动时可以穿透柔性透液层4113,弹性弧面架4112的下端右侧设置有出液口,水泥砂浆可以从进液口进入到柔性透液层4113中,水泥砂浆穿透柔性透液层4113通过出液口流出。

工作时,第一步本发明自动在修建地面上行走,首先自稳行走装置1上的行走支链12开始工作,行走支链12上的行走驱动机构15液压驱动行走臂122进行左右或者前后运动,在四个行走支链12上的四个行走驱动机构15间歇液压驱动下,能够带动四个行走臂122进行缓慢的左右或者前后交替运动,从而带动本发明在修建地面上行走至指定位置,然后与四个行走支链12相对应的四个行走限位机构14开始工作,行走限位机构14上的限位调节液压缸144通过y型限位框146带动锁紧限位轴147伸入对应行走限位孔内,在y型限位框146的两侧限位辅助下从而将行走臂122上端进行强有力锁紧限位,防止行走臂122在本发明修建护坡过程中发生任何的左右、前后摇动,接着每个行走支链12两侧的底部锁紧机构16开始工作,底部锁紧机构16上的行走锁紧液压缸161通过锁紧支板164带动锁紧勾165紧紧嵌入到修建地面中,从而使得底部锁紧机构16可以对行走臂122下端进行强有力锁紧限位,通过底部锁紧机构16的下端限位和行走限位机构14的上端限位从而将行走支链12完全限定锁死,从而提供了强有力的刚性支撑功能,最后四个钻孔支撑支链13开始工作,钻孔支撑支链13上的钻杆132可以在钻孔电机131的驱动力作用下以及刚性并联机构17的刚性升降支撑下快速钻入到修建地面上,同时由于本发明中的刚性并联机构17实则为4-sps并联机构,4-sps并联机构具有动态响应好、刚度高、承载能力大、稳定性好和运动精度高等优点,借助并联机构的优点通过四个钻孔支撑支链13上的四个4-sps并联机构来对本发明提供强有力的钻孔支撑功能,从而也更加增加了对自稳底板11的刚性支撑强度,实现了自稳行走及刚性支撑的功能,使得能够在坑洼且高低不平的修建地面上自动行走施工;第二步护坡浆砌石的高强度连接,首先通过外界起重设备自动抓取浆砌石至护坡所需建立位置,然后转动电机29开始工作,转动电机29带动调节台211上的缝隙加工机构213转换至正前方,加工液压缸2131带动打磨棒2134伸入浆砌石纵向缝隙中,然后旋转电机2133带动打磨棒2134进行快速旋转,借助浇筑升降液压缸23的高度调节功能打磨棒2134上均匀布置的锥形磨刺对浆砌石缝隙进行上下均匀打磨,使得浆砌石之间的纵向缝隙宽度比较均匀,加工液压缸2131带动打磨棒2134回归原位,然后利用外界水泥砂浆自动浇筑设备在加工好的纵向缝隙上浇筑上水泥砂浆,此时转动电机29带动调节台211上的浇筑振动机构214转换至正前方,浇筑液压缸2141带动混凝土振动器2143伸入至浆砌石纵向缝隙所需振实位置,然后混凝土振动器2143开始工作,借助浇筑升降液压缸23的高度调节功能混凝土振动器2143的头部对浆砌石纵向缝隙内的水泥砂浆进行上下均匀振实,进一步增强浆砌石之间纵向浇筑的连接强度,振实之后浇筑液压缸2141带动混凝土振动器2143回归至原位,再接着转动电机29带动调节台211上的修平机构212转换至正前方,修平液压缸2121带动修平板2122上的两个修平剪2125运动至浆砌石所需横向剪平位置,同时由于两个修平移动支链216啮合在修平齿轮2124的两侧,当修平电机2123带动修平齿轮2124转动时,两个修平移动支链216正好能够相向运动,在自稳行走装置1的行走辅助下通过两个快速相向来回运动的修平移动支链216带动两个修平剪2125对浆砌石横向表面进行自动化剪平,剪平完毕之后修平液压缸2121带动两个修平剪2125回归至原位,然后利用外界水泥砂浆自动浇筑设备在剪平好的横向缝隙上浇筑上水泥砂浆,此时转动电机29带动调节台211上的抚平机构215转换至正前方,在自稳行走装置1的行走辅助下抚平机构215通过对浆砌石横向浇筑的水泥砂浆进行刮板2151刮均匀、t型抚平板2152抚平加工以及滚压筒2154压实操作等三步骤,本发明借助抚平机构215对浆砌石之间横向浇筑的水泥砂浆进行抚平均匀,当浆砌石放上去之后能够进一步增加了浆砌石之间纵向浇筑的连接强度,在浆砌石横向、纵向都均匀浇筑的情况下可以达到护坡浆砌石的最大连接强度,实现了对浆砌石表面自动化剪平、缝隙自动化打磨振实施工以及水泥砂浆自动化抚平的功能;第三步对修建好的护坡侧面进行自动化吸尘磨平,先调节吸尘器383的吸尘倾向,通过四个倾角调节支链384上的四个倾角调节液压缸3842调节吸尘器383上端吸尘口向内侧倾斜至合适角度,然后当本发明行走至修建好的护坡侧面时,两个升降驱动机构32上的两个升降丝杠323同步带动升降安装块33稳定升降运动,升降安装块33再带动两个破碎打磨机构34同步进行稳定的升降运动,与此同时两个破碎打磨机构34上的破碎电机341开始工作,破碎电机341通过破碎圆盘342带动外磨刀343、内磨刀344进行快速旋转,由于本发明中两个破碎打磨机构34的两组外磨刀343旋转打磨方向相反,两个破碎打磨机构34的两组外磨刀343旋转打磨方向也相反,同时每个破碎打磨机构34上的外磨刀343、内磨刀344上旋转打磨方向也相反,本发明就是借此三种旋转打磨方向均不同的技术来达到交错旋转的高效打磨效果,从而能够将修建好的浆砌石护坡侧壁进行快速的自动化磨平,在破碎打磨机构34工作的同时两个环形驱动机构35开始工作,两个环形驱动机构35通过环形内齿圈36带动两个吸尘机构38能够在环形钢圈39上作反复循环转动,两个吸尘机构38上向内侧倾斜的吸尘器383的上端吸尘口可以快速吸收打磨过程中产生的灰尘,环保性能好,从而实现了对浆砌石护坡自动化磨平和吸收灰尘的功能;第四步对修建磨平加工好的护坡涂覆并均匀抚平水泥砂浆,首先通过自稳行走装置1将一排抚平注浆器411紧贴在护坡表面上,然后再在一排抚平注浆器411的浆液槽内都装上水泥砂浆,此时两个抚平升降器47同时开始工作,抚平电机478带动主动齿轮477转动,主动齿轮477通过抚平转轴474带动卷绕筒473转动,卷绕筒473不断均匀均匀钢绞线472,钢绞线472借助缠绕筒471带动抚平升降台44升降运动,由于主动齿轮477类型为不完全齿轮,主动齿轮477每圈转动过程中会有半圈与从动齿轮476无法啮合,从而钢绞线472能够带动抚平升降台44作间歇升降运动,在主动齿轮477从动齿轮476无法啮合的间歇停顿时本发明借助棘轮46、棘爪支链48的作用可以使抚平升降台44停顿在指定高度而不出现掉落状况,当处于间歇停顿时抚平注浆器411能对浆砌石护坡表面覆上水泥砂浆,当间歇停顿完毕后一排抚平注浆器411作升降运动时正好能将覆上的水泥砂浆均匀抚平,按照上述方式对浆砌石护坡进行覆上水泥砂浆并均匀抚平,实现了对护坡表面水泥砂浆全自动抚平的功能,最终实现了立体式山体护坡的全自动修建功能,解决了现有人工修建立体式山体护坡存在的所需劳动人员多、劳动强度大、护坡修建速度慢、工作效率低下、大型机械化设备不能在坑洼且高低不平的地面上自动行走施工、需要人工逐步修建、需要人工对浆砌石表面进行铲平、需要人工对浆砌石之间的缝隙进行打磨加工、需要人工对浆砌石浇筑的水泥砂浆进行振实和表面抚平、需要人工对修建好的护坡表面进行打磨加工、打磨速度慢、打磨效果差、打磨过程产生大量灰尘污染环境、需要人工对打磨修建好的护坡表面覆上并抚平水泥砂浆、人工抚平水泥砂浆表面平整度差、人工抚平水泥砂浆速度慢等难题,达到了目的。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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