一体式高压水射流作业工程车的制作方法

本发明属于高压水射流技术领域，具体涉及一种一体式高压水射流作业工程车。

背景技术：

现代城市交通的变化和扩容对道路标记线的灵活性提出了很高的要求，传统上各个城市采用铣，刨，烧，覆盖黑漆等种种手段，这些工艺仍然广泛地应用于我国道路交通的维护方面，甚至国际现代化大都市的市区道路上都不难找到这些工艺留下的痕迹。事实上这些工艺都有一定的弊病，在特殊情况下会对司机造成误导，近年来，部分先进城市的交管部门对高品质，高速度的要求，导致超高压水除线技术的引进和使用，为城市道路能快速，环保地适应交通改线的要求提供了崭新的可能。

高压水射流源于欧美，是世界范围在内近二十年得以广泛采用的清洁方法，在国内也广泛地应用在工业，防腐等领域很多年。虽然高压水射流应用广泛，但是在道路标志线去除方面人们对它却知之甚少，即使是在欧美，应用于道路标线去除的高压水射流产品也较为罕见。传统高压水射流清除机器在清除道路上的标线时，主要是通过手持式喷枪或者手推式小车对标线进行清除，这样的清除方式不仅劳动强度大，而且清除效率低，自动化程度低，清除标线的效果差，因此限制了高压水清除设备的进一步推广与应用。

技术实现要素：

本发明为了解决现有技术中的不足之处，提供了一种清除作业效率高、可调节高压水射流冲击力来适用不同路面标线清除的一体式高压水射流作业工程车。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一体式高压水射流作业工程车，包括车体，车体的前端下部通过升降摆动连接架设置有高压水射流装置，车体的副车架上自前向后依次设置有动力装置、清水箱和污水箱；动力装置包括基座和液压系统，车体的动力通过分动箱与液压系统穿传动连接，基座上设置有柴油发动机、高压柱塞水泵、罗茨真空风机、过滤器和离心水泵，柴油发动机的动力输出轴通过离合器分别与高压柱塞水泵和离心水泵传动连接，柴油发动机的动力输出轴与罗茨真空风机直连；清水箱中的清水由离心水泵将抽出，先经过滤器的过滤，再进入高压柱塞水泵被加压后被输送到高压水射流装置对路面上的标线或其他污渍进行清除作业；罗茨真空风机上设置有排气口和进气口，污水箱顶部设置有污水管接口和排气管接口，罗茨真空风机上的进气口与污水箱顶部的排气管接口连接，污水箱顶部的污水管接口通过污水管与高压水射流装置的污水口连接。

高压水射流装置包括水平设置的后连接板，后连接板的中部向前延伸一体设置有一块中连接板，后连接板的左右两端分别设有一个后万向轮，中连接板的前端设有支座，支座上通过螺栓销铰接有一根沿左右方向设置的横杆，横杆的左右两端分别固定设有一块支板，每块支板上均设有一个前万向轮，中连接板上安装有圆筒形的安装座，安装座下端同轴向固定设有底部敞口的圆形罩壳，安装座内部同中心设有旋转密封连接装置，旋转密封连接装置的下端旋转部同轴向连接有位于圆形罩壳内的旋转喷水装置，旋转密封连接装置的固定部通过高压清水管与高压柱塞水泵的出水口连接，圆形罩壳的下部沿圆周均匀设置有一圈透气缝隙，安装座的右侧设有调节座，调节座上设有用于驱动旋转密封连接装置的旋转部高速旋转的液压马达，圆形罩壳左侧部设置有吸污口，吸污口连接有竖向设置的吸污管接头。

前万向轮和后万向轮的结构相同；前万向轮和后万向轮均包括竖向设置的一根螺杆，螺杆下端转动连接有轮架，轮架内转动连接有轮子，螺杆上螺纹连接有两个紧固螺母；前万向轮上的两个紧固螺母分别与支板的上表面和下表面紧固连接，后万向轮上的两个紧固螺母分别与后连接板的上表面和下表面紧固连接。

升降摆动连接架包括固定架，固定架后侧通过u型螺栓组件固定连接在车体前端的横梁上，固定架前端设置有第一摆动油缸，第一摆动油缸上连接有前伸的左右摆臂，左右摆臂的前端设置有第二摆动油缸，第二摆动油缸的前侧设有第三摆动油缸，第三摆动油缸上连接有前伸的上下摆臂，上下摆臂的前端设置有第四摆动油缸，第一摆动油和第二摆动油缸的中心线垂直设置，第三摆动油缸和第四摆动油缸的中心线水平设置，第四摆动油缸上设置有连接座，连接座与后连接板的上表面中部通过连接螺栓固定连接。

左右摆臂的后侧顶部固定设有一根支杆，支杆上端设有y型污水连接管，y型污水连接管具有两个进口和一个出口，其中一个进口封堵，另一个进口通过污水回收管与吸污管接头上端连接，y型污水连接管的出口与污水管的进口连接，y型污水连接管的顶部设有用于连接高压清水管的分流阀。

调节座包括水平设置且左侧、右侧和底部敞口的槽形板，槽形板内部右侧的前部和后部分别固定设有一块定位板，槽形板的上部设有一块平板，液压马达固定设置在平板上，槽形板上开设有中心长孔和位于中心长孔前后两侧的调节长孔，中心长孔的长度方向与安装座的中心线垂直交叉，调节长孔与中心长孔的长度方向平行，液压马达的主轴垂直于平板，液压马达的主轴向下穿过中心长孔，安装座上开设有与槽形板内部贯通的开口，液压马达的主轴下端通过同步带传动机构与旋转密封连接装置的旋转部传动连接，平板上开设有与两个调节长孔对应的安装孔，安装孔和对应的调节长孔穿设有将平板和槽形板连接为一体的紧固螺栓组件，平板右侧边的前侧和后侧分别固定设有一块调节板，调节板与定位板一一对应，调节板上螺纹连接有调节螺栓，调节螺栓的左端与定位板右侧面顶压接触。

采用上述技术方案，动力装置中的柴油发动机同时驱动离心水泵和高压柱塞水泵，离心水泵将清水箱中的水抽出，经过高压柱塞水泵的加压后，通过旋转喷水装置的喷嘴朝向路面的标线喷射出来，将在高压射流水的作用下，标线被清除，与此同时旋转喷水装置在液压马达的带动下高速旋转，工程车驱动高压水射流装置沿着路面的标线向前行驶。在高压柱塞泵上设置有高压传感器和安全阀等多种保护设置，确保动力装置的安全运行。标线被清除后的残渣和污水在罗茨真空风机的抽吸作用下，将污水箱内部抽成负压，污水箱通过污水管与高压水射流装置的圆形罩壳左侧部设置的吸污口相连，残渣和污水在负压的作用下通过污水管被抽送到污水箱中，污水箱的具体功能及结构与专利申请号2017113270498所公开的渣水箱的相同。污水箱中储存满后可以自动倾倒。

清水箱组件内盛有经过初步过滤的清水。液压系统为液压马达、污水箱的倾倒污水和升降摆动连接架的若干个摆动液压提高动力。其中液压马达为旋转喷水装置的旋转提供动力。本发明中还有电气模块，电气模块用于控制液压系统、柴油发动机、照明和若干传感器元件。

为了配合高压水射流装置在路面行走，旋转密封连接装置被固定在中连接板上。为了保护路面，需要及时调节高压水射流的冲击力，避免冲击力过大损坏路面。通过调节螺杆上两个紧固螺母的高度即可任意调节旋转喷水装置的离地高度，即调节喷嘴与路面之间的距离，从而降低或增强高压水射流的冲击力。

升降摆动连接架的第一摆动油缸驱动左右摆臂在左右方向的水平摆动，左右摆臂较长可以实现在左右方向上大范围的调节，第二摆动油缸驱动上下摆臂小范围的左右方向摆动。第三摆动油缸驱动上下摆臂上下方向摆动，在清除标线作业时，将旋转喷水装置下放，当不进行作业时，将旋转喷水装置向上翻转。第四摆动油缸可通过连接座驱动后连接板和旋转喷水装置上下摆动，使旋转喷水装置的下端面与路面保持平行且具有较小的缝隙。

本发明中的旋转密封连接装置和旋转喷水装置的具体结构及原理类似于名称为道路标线手推式高压水清除车（专利号为201610302969.3）所公开的过渡空心轴下端设置位于防溅保护罩内的旋转喷水装置。

液压马达通过同步带传动机构驱动旋转密封连接装置的旋转部高速旋转，通过拧动调节螺栓可对同步带的张紧度进行调节，调节后再拧紧平板与槽形板之间的紧固螺栓组件，这样可确保高速旋转的可靠性，采用的槽形板将同步带传动结构罩住并隐藏。

综上所述，本发明的主要核心部件为采用高压射流进行作业的高压水射流装置，其能够将高压水通过高压喷嘴喷射出来，通过强大的水流冲击力将路面上的标线清除掉，同并且根据标线清除的难易度，调节喷嘴与路面之间的距离，从而降低或增强高压水射流的冲击力，不至于损伤道面。本发明自动化程度高，清除效率高，清除效果好，除了清除标线，还可以用于其他领域或行业。也可以通过分流阀和y型污水连接管分别连接道路标线手推式高压水清除车（专利号为201610302969.3），在工程车难以驶入的狭窄空间内进行高压水清除，并将残渣污水回收。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是图1中动力装置的立体结构示意图；

图3是图1中升降摆动连接架的立体结构示意图；

图4是图1中高压水射流装置的立体结构示意图；

图5是图4中万向轮的平面示意图；

图6是图4中旋转喷水装置的立体结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-图6所示，本发明的一体式高压水射流作业工程车，包括车体1，车体1的前端下部通过升降摆动连接架2设置有高压水射流装置3，车体1的副车架上自前向后依次设置有动力装置4、清水箱5和污水箱6；动力装置4包括基座7和液压系统，车体的动力通过分动箱与液压系统穿传动连接，基座7上设置有柴油发动机8、液压系统、高压柱塞水泵9、罗茨真空风机10、过滤器11和离心水泵12，柴油发动机8的动力输出轴通过离合器分别与高压柱塞水泵9和离心水泵12传动连接，柴油发动机8的动力输出轴与罗茨真空风机10直连；清水箱5中的清水由离心水泵12将抽出，先经过滤器11的过滤，再进入高压柱塞水泵9被加压后被输送到高压水射流装置3对路面上的标线或其他污渍进行清除作业；罗茨真空风机10上设置有排气口14和进气口15，污水箱6顶部设置有污水管接口和排气管接口，罗茨真空风机10上的进气口15与污水箱6顶部的排气管接口连接，污水箱6顶部的污水管接口通过污水管与高压水射流装置3的污水口连接。

高压水射流装置3包括水平设置的后连接板17，后连接板17的中部向前延伸一体设置有一块中连接板18，后连接板17的左右两端分别设有一个后万向轮19，中连接板18的前端设有支座20，支座20上通过螺栓销铰接有一根沿左右方向设置的横杆21，横杆21的左右两端分别固定设有一块支板22，每块支板22上均设有一个前万向轮23，中连接板18上安装有圆筒形的安装座24，安装座24下端同轴向固定设有底部敞口的圆形罩壳25，安装座24内部同中心设有旋转密封连接装置26，旋转密封连接装置26的下端旋转部同轴向连接有位于圆形罩壳25内的旋转喷水装置27，旋转密封连接装置26的固定部通过高压清水管与高压柱塞水泵9的出水口连接，圆形罩壳25的下部沿圆周均匀设置有一圈透气缝隙，安装座24的右侧设有调节座28，调节座28上设有用于驱动旋转密封连接装置26的旋转部高速旋转的液压马达29，圆形罩壳25左侧部设置有吸污口，吸污口连接有竖向设置的吸污管接头30。

前万向轮23和后万向轮19的结构相同；前万向轮23和后万向轮19均包括竖向设置的一根螺杆31，螺杆31下端转动连接有轮架32，轮架32内转动连接有轮子33，螺杆31上螺纹连接有两个紧固螺母34；前万向轮23上的两个紧固螺母34分别与支板22的上表面和下表面紧固连接，后万向轮19上的两个紧固螺母34分别与后连接板17的上表面和下表面紧固连接。

升降摆动连接架2包括固定架35，固定架35后侧通过u型螺栓组件36固定连接在车体1前端的横梁上，固定架35前端设置有第一摆动油缸37，第一摆动油缸37上连接有前伸的左右摆臂38，左右摆臂38的前端设置有第二摆动油缸39，第二摆动油缸39的前侧设有第三摆动油缸40，第三摆动油缸40上连接有前伸的上下摆臂41，上下摆臂41的前端设置有第四摆动油缸42，第一摆动油和第二摆动油缸39的中心线垂直设置，第三摆动油缸40和第四摆动油缸42的中心线水平设置，第四摆动油缸42上设置有连接座43，连接座43与后连接板17的上表面中部通过连接螺栓固定连接。

左右摆臂38的后侧顶部固定设有一根支杆45，支杆45上端设有y型污水连接管46，y型污水连接管46具有两个进口和一个出口，其中一个进口封堵，另一个进口通过污水回收管与吸污管接头30上端连接，y型污水连接管46的出口与污水管的进口连接，y型污水连接管46的顶部设有用于连接高压清水管的分流阀47。

调节座28包括水平设置且左侧、右侧和底部敞口的槽形板48，槽形板48内部右侧的前部和后部分别固定设有一块定位板49，槽形板48的上部设有一块平板50，液压马达29固定设置在平板50上，槽形板48上开设有中心长孔和位于中心长孔前后两侧的调节长孔，中心长孔的长度方向与安装座24的中心线垂直交叉，调节长孔与中心长孔的长度方向平行，液压马达29的主轴垂直于平板50，液压马达29的主轴向下穿过中心长孔，安装座24上开设有与槽形板48内部贯通的开口，液压马达29的主轴下端通过同步带传动机构与旋转密封连接装置26的旋转部传动连接，平板50上开设有与两个调节长孔对应的安装孔，安装孔和对应的调节长孔穿设有将平板50和槽形板48连接为一体的紧固螺栓组件51，平板50右侧边的前侧和后侧分别固定设有一块调节板52，调节板52与定位板49一一对应，调节板52上螺纹连接有调节螺栓53，调节螺栓53的左端与定位板49右侧面顶压接触。

动力装置4中的柴油发动机8同时驱动离心水泵12和高压柱塞水泵9，离心水泵12将清水箱5中的水抽出，经过高压柱塞水泵9的加压后，通过旋转喷水装置27的喷嘴朝向路面的标线喷射出来，将在高压射流水的作用下，标线被清除，与此同时旋转喷水装置27在液压马达29的带动下高速旋转，工程车驱动高压水射流装置3沿着路面的标线向前行驶。在高压柱塞泵上设置有高压传感器和安全阀等多种保护设置，确保动力装置4的安全运行。标线被清除后的残渣和污水在罗茨真空风机10的抽吸作用下，将污水箱6内部抽成负压，污水箱6通过污水管与高压水射流装置3的圆形罩壳左侧部设置的吸污口相连，残渣和污水在负压的作用下通过污水管被抽送到污水箱6中，污水箱6的具体功能及结构与专利申请号2017113270498所公开的渣水箱的相同。污水箱6中储存满后可以自动倾倒。

清水箱5组件内盛有经过初步过滤的清水。液压系统为液压马达29、污水箱6的倾倒污水和升降摆动连接架2的若干个摆动液压提高动力。其中液压马达29为旋转喷水装置27的旋转提供动力。本发明中还有电气模块，电气模块用于控制液压系统、柴油发动机8、照明和若干传感器元件。

为了配合高压水射流装置3在路面行走，旋转密封连接装置26被固定在中连接板18上。为了保护路面，需要及时调节高压水射流的冲击力，避免冲击力过大损坏路面。通过调节螺杆31上两个紧固螺母34的高度即可任意调节旋转喷水装置27的离地高度，即调节喷嘴与路面之间的距离，从而降低或增强高压水射流的冲击力。

升降摆动连接架2的第一摆动油缸37驱动左右摆臂38在左右方向的水平摆动，左右摆臂38较长可以实现在左右方向上大范围的调节，第二摆动油缸39驱动上下摆臂41小范围的左右方向摆动。第三摆动油缸40驱动上下摆臂41上下方向摆动，在清除标线作业时，将旋转喷水装置27下放，当不进行作业时，将旋转喷水装置27向上翻转。第四摆动油缸42可通过连接座43驱动后连接板17和旋转喷水装置27上下摆动，使旋转喷水装置27的下端面与路面保持平行且具有较小的缝隙。

本发明中的旋转密封连接装置26和旋转喷水装置27的具体结构及原理类似于名称为道路标线手推式高压水清除车（专利号为201610302969.3）所公开的过渡空心轴下端设置位于防溅保护罩内的旋转喷水装置27。

液压马达29通过同步带传动机构驱动旋转密封连接装置26的旋转部高速旋转，通过拧动调节螺栓53可对同步带的张紧度进行调节，调节后再拧紧平板50与槽形板48之间的紧固螺栓组件51，这样可确保高速旋转的可靠性，采用的槽形板48将同步带传动结构罩住并隐藏。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。