自行式冲压提浆螺旋压光渠道衬砌机的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明属于一种渠道衬砌机械，具体涉及一种自行式冲压提浆螺旋压光渠道衬砌机。
【背景技术】
[0002]渠道衬砌作为工程节水的一种重要方式，其发展备受国内外的关注。我国引(输)水渠道工程点多、工程线长，据最新数据显示，目前我国大于0.2m3/s流量的灌溉渠道长度约110多万km，其中已衬砌渠道的长度约30万km，渠道衬砌率不足30%，特别是中小型渠道的衬砌率更低。渠道机械化衬砌技术由于施工效率高，备受工程技术人员关注。但目前我国衬砌机的应用还处于起步阶段，现已投入使用的衬砌机包括气动切缝V型渠道混凝土衬砌机、PMCQ650型混凝土衬砌机等机型，虽在一定程度上实现了渠道衬砌作业的自动化，但却存在诸多缺陷。例如，有的渠道衬砌机只能对渠道半段面进行衬砌作业，致使渠道混凝土衬砌至少需3次作业完成，即先分别浇筑两边坡，再浇筑渠底混凝土;有的设备虽然能够一次完成渠道全断面混凝土衬砌，但其结构复杂、维护麻烦、重量大、价格昂贵;有的设备简陋，机械化程度和工效低，施工分体化，后序工作多。另外，以往的渠道衬砌机在行走上多依靠钢丝绳牵引和轨道行走，渠道混凝土成型多依靠平板振捣和人工振捣，机械本身无抹面装置，需要人工抹面，机械化程度不高。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种自行式冲压提浆螺旋压光渠道衬砌机，能一次性完成渠坡修整、布料、切缝、冲压提浆、抹面压光等整套混凝土衬砌工作。具有一次性成型、摊铺厚度均匀、平整度高、机械化程度高、工作连续、可自行行走、杜绝人工操作存在的质量隐患，极大地提高了渠道衬砌的施工速度和混凝土的成型质量，并节约大量人工投入。
[0004]本发明提供的技术方案如下:包括有主机架、履带、电机减速装置、驱动轴、驱动轮、被动轴、被动轮构成履带式行走机构，多功能料斗，整形推土板，其特征是:主机架的四角上螺纹连接带操作手柄的升降调节螺杆;在驱动轴和被动轴上均通过轴承组装轴套；四角的升降调节螺杆固定连接在驱动轴和被动轴的轴套上;在主机架上从前向后依次设置多个冲压提浆器，每个冲压提浆器设置冲压提浆传动轴，冲压提浆传动轴一端通过驱动链轮传动连接链条，另一端固定连接冲压提浆轮盘，在主机架上组装上下滑动的升降套，升降套通过两连杆铰接冲压提浆轮盘，升降套内滑动组装升降杆，升降杆的下端固定连接冲压板，在升降杆上端与升降套之间设置缓冲胶垫;在主机架中部设置切缝器，切缝器的连杆穿装在主机架上，连杆的上端设置操作手柄，下端连接切缝刀，在手柄与主机架之间设置弹簧；在主机架最后端组装由有传动皮带传动的传动轴，传动轴下端连接螺旋抹面压光扇叶片；在主机架最前端组装多功能料斗，多功能料斗内设置底料斗，底料斗两侧设置侧料斗，两侧料斗下部组装向两边分料的螺旋布料器。
[0005]本发明具有的积极效果: (1)使用成本较低，便于机械化作业的低坍落度混凝土，在一台设备上连续实现渠坡整形、布料、切缝、冲压提浆、抹面压光等整套混凝土衬砌工作。其特点为一次成型、摊铺厚度均匀、平整度高、机械化程度高、工作连续、可自行行走、杜绝人工操作存在的质量隐患，极大地提高了施工速度和混凝土的成型质量，并节约大量人力。
[0006](2)多功能料斗内采用螺旋输送方式以控制下料速度，并对料斗里积存的混凝土加以进一步搅拌，在机器行进的同时实现渠道混凝土的均匀摊铺。
[0007](3)清坡装置，渠道衬砌机在行进过程中能够完成对渠道基底的整形，以方便下一步下料和铺料工作。
[0008](4)冲压装置，利用在电机带动下的曲柄结构冲压提浆板对渠道混凝土进行多次连续冲击压实，使混凝土返浆，从而加大混凝土密实度，提高渠道混凝土施工质量和工程耐久性。
[0009](5)螺旋式抹面装置通过电机带动螺旋扭面结构的扇叶片高速旋转，对渠道混凝土的底面和侧面做一次性抹面压光。
[0010](6)渠道衬砌厚度可调节，提高了设备的适用范围。
【附图说明】
[0011 ]图1是本发明结构的俯视图。
[0012]图2是图1的仰视图。
[0013]图3是多功能料斗结构示意图。
[0014]图4是冲压提浆器结构示意图。
[0015]图5是切缝器结构示意图。
[0016]图6是螺旋抹面压光器结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]见图1?6，具体结构如下:
本实施例的衬砌机按渠道为底宽0.3m，边坡1:1，深0.45m的标准断面进行设计。
[0018]见图1、2，能升降的主机架1坐落在履带行走机构上，具体结构是:履带行走机构的驱动轴11-1、被动轴11-2分别组装行走装置的驱动轮19-1、被动轮19-2，两轮上组装履带12;电机减速装置3通过传动链条13-1带动驱动轴11-1，驱动轮19-1和被动轮19-2旋转，履带12行进。
[0019]主机架1的四角上螺纹连接带操作手柄的升降调节螺杆2;在驱动轴11-1和被动轴11-2上均通过轴承组装轴套A;四角的升降调节螺杆2分别固定连接在驱动轴的轴套A和被动轴的轴套A上；
见图2，在主机架1上从前向后依次设置渠道整形推土板10、多功能料斗9、切缝器6、多个冲压提浆器4、螺旋抹面压光器17;
见图1、2、4，每个冲压提浆4设置冲压提浆传动轴14，冲压提浆传动轴14 一端组装驱动链轮15，电机减速装置3传动连接链条13-2，链条13-2连接驱动链轮15;冲压提浆传动轴14另一端固定连接冲压提浆轮盘5，在主机架1上组装上下滑动的升降套23-1，升降套23-1通过两连杆22铰接冲压提浆轮盘5;升降套23-1内滑动组装升降杆23-2，升降杆23-2的下端固定连接冲压板25，两者间连接支撑杆24;在升降杆23-1上端与升降套23-1之间设置缓冲胶垫26;升降杆23-2上端设置防止脱出的凸台；链条13-2通过冲压提浆器传动轴14带动冲压提浆器轮盘5转动，冲压提浆器工作;缓冲胶垫26起到冲击压实时渠道凸凹不平的微调节作用。
[0020]见图1、2、5，在主机架1中部设置切缝器6，切缝器的连杆28穿装在主机架1上，连杆28的上端设置操作手柄27，下端连接切缝刀30，在手柄27与主机架1之间设置弹簧29;
见图1、2、6，在主机架1最后端组装由有传动皮带18传动的传动轴16，传动轴16下端连接螺旋抹面压光器17，螺旋抹面压光器17设置侧抹面压光扇叶片31和底抹面压光扇叶片32，侧抹面压光扇叶片31为螺旋扭面结构。电机减速器系统3通过传动皮带18连接螺旋抹面压光器传动轴16旋转，螺旋抹面压光传动轴16旋转带动侧抹面压光扇叶片31和底抹面压光扇叶片32工作。
[0021]在主机架1最前端组装多功能料斗9，多功能料斗9内组装两个分隔板8，构成底料斗21，在底料斗21两侧设置侧料斗20，两侧料斗20的下部组装向两边分料的螺旋布料器7。
[0022]工作原理:
施工之前由施工人员操控衬砌机行走至施工现场，并置于渠道上，利用主机架1上的升降调节器2将衬砌机调整到合适高度，使之符合设计衬砌厚度;将准备好的10?30mm坍落度混凝土装满多功能料斗9;启动电机减速装置3，履带行走的驱动轴11-1通过行走装置的驱动轮19-1推动整个机体向前行进，在行进的过程中，整形推土板10对所要衬砌的渠道进行基底整形，同时，多功能料斗9中的混凝土由底料斗21送入渠道底部，侧料斗20中的混凝土由两侧面漏料口通过螺旋布料器7均匀出料，送入渠道两侧；随着衬砌机的前行，冲压提浆器4按照设定的频率对混凝土进行连续冲击压实，使混凝土返浆;紧随其后的螺旋抹面压光器的侧抹面压光扇叶片31和底抹面压光扇叶片32高速旋转，对已返浆密实的混凝土进行连续抹面压光；当衬砌机行进到渠道设计分缝位置时，停止行进，切缝器6启动，将分缝材料压入衬砌的混凝土渠道内，实现渠道分缝;然后衬砌机继续前行，进行下一工作段施工。在前进过程中应及时向集料斗添料，以满足衬砌机连续工作的要求。
【主权项】
1.一种自行式冲压提浆螺旋压光渠道衬砌机，包括有主机架、履带、电机减速装置、驱动轴、驱动轮、被动轴、被动轮构成履带式行走机构，多功能料斗，整形推土板，其特征是:主机架的四角上螺纹连接带操作手柄的升降调节螺杆;在驱动轴和被动轴上均通过轴承组装轴套；四角的升降调节螺杆固定连接在驱动轴和被动轴的轴套上;在主机架上从前向后依次设置多个冲压提浆器，每个冲压提浆器设置冲压提浆传动轴，冲压提浆传动轴一端通过驱动链轮传动连接链条，另一端固定连接冲压提浆轮盘，在主机架上组装上下滑动的升降套，升降套通过两连杆铰接冲压提浆轮盘;升降套内滑动组装升降杆，升降杆的下端固定连接冲压板;在主机架中部设置切缝器，切缝器的连杆穿装在主机架上，连杆的上端设置操作手柄，下端连接切缝刀，在手柄与主机架之间设置弹簧;在主机架最后端组装由有传动皮带传动的传动轴，传动轴下端连接螺旋抹面压光器;在主机架最前端组装多功能料斗，多功能料斗内设置底料斗，底料斗两侧设置侧料斗，两侧料斗下部组装向两边分料的螺旋布料器。2.根据权利要求1所述的自行式冲压提浆螺旋压光渠道衬砌机，其特征是:螺旋抹面压光器设置侧抹面压光扇叶片和底抹面压光扇叶片，侧抹面压光扇叶片为螺旋扭面结构。3.根据权利要求1所述的自行式冲压提浆螺旋压光渠道衬砌机，其特征是:在升降杆上端与升降套之间设置缓冲胶垫。
【专利摘要】一种自行式冲压提浆螺旋压光渠道衬砌机，包括履带式行走机构，多功能料斗，整形推土板，其特征是能升降的机架坐落在履带行走装置上；在机架上依次组装有渠道整形推土板、多功能料斗、切缝装置、冲压提浆装置、螺旋抹面装置。能一次性完成渠坡修整、布料、切缝、冲压提浆、抹面压光等整套渠道混凝土衬砌工作。推土板推坡整形，多功能料斗确保混凝土料按设计厚度均匀布设到渠道内，冲压提浆器冲击拍打混凝土，实现混凝土返浆密实。本发明具有一次性成型、摊铺厚度均匀、平整度高、机械化程度高、工作连续、可自行行走、杜绝人工操作存在的质量隐患等优点，能够极大地提高渠道衬砌的施工速度和混凝土的成型质量，并节约大量人力。
【IPC分类】E02B5/02
【公开号】CN105484208
【申请号】CN201510968601
【发明人】姜国辉, 李玉清, 孟维忠, 陈伟, 刘玉珍, 姜森严, 李雷, 贾国威, 延玮辰, 白宇, 何丽洁, 刘畴文, 赫珊珊, 程芳, 于佳弘
【申请人】沈阳农业大学, 辽宁省水利水电科学研究院
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月22日