本发明属于混凝土路面破除用设备技术领域，具体涉及一种水力破除路面设备。
背景技术：
由钢筋混凝土构成的路桥表面在多种载荷、污染等因素作用下，经过一段时间后会出现表层的腐蚀、裂纹等损坏现象，需要及时对这些破损表层进行破除维修。传统破除维修方式是多采用如人工开凿、风镐破除、锯割、机械铣挖以及爆破等传统的方法，此类方法普遍效率低，破除不均匀，不仅会产生粉尘，影响环境及人体健康，也会对建筑物的保留部分产生一定的破坏，很明显传统的机械破碎处理与维修的方式不能满足现代施工要求。
近年来，一种用高压水射流来破除混凝土的新方法被广泛应用，利用高压水射流来去除材料的方法被称作水铣，高压水射流破除混凝土，可称为水铣除砼。水铣除砼的作用原理是：从喷枪射出的高压水束击打到混凝土上，产生水楔效应，在混凝土表面空隙和细微裂纹处急速扩张，使其发生崩裂及剥离。
目前采用的水铣除砼机组，由高压泵连接机器人组成，高压水经管路流至夹持在机器人上的喷枪后射出，由机器人带动喷枪工作，完成除砼作业。但是，目前常用的水铣除砼机组工作面比较单一，水力喷管只能对混凝土路面进行单一方向的切割破除，使用的灵活性较为局限，工作效率较低。
技术实现要素：
本发明的目的是克服现有技术的不足而提供一种实现多维度移动、破除角度可调的水力破除路面设备。
本发明的技术方案如下：
一种水力破除路面设备，包括车载机体、水力喷枪以及用于驱动水力喷枪的调节机构，所述调节机构包括用于驱动水力喷枪上下移动的纵向移动机构、用于驱动水力喷枪水平移动的水平移动机构、用于调节水力喷枪倾斜角的倾角调节机构以及用于驱动水力喷枪来回摆动的摆动机构，所述纵向移动机构设置于车载机体的侧面，所述水平移动机构来回移动的设置于纵向移动机构上，所述倾角调节机构活动的设置于水平移动机构上，所述摆动机构活动的设置在倾角调节机构上；所述车载机体上设置有为纵向移动机构、水平移动机构、倾角调节机构以及摆动机构提供动力源的动力驱动装置。
进一步，所述纵向移动机构包括设置于所述车载机体侧面的固定框架，所述固定框架内固定有上下移动的双出杆活塞缸。
进一步，所述固定框架包括2个竖槽钢以及2个横槽钢，双出杆活塞缸的两端分别固定在2个所述横槽钢上，双出杆活塞缸上设置有托架，固定有双出杆活塞缸的托架侧面设置有侧板，所述侧板上设置有滚轮。
进一步，2个所述竖槽钢的槽相对设置，所述滚轮设置于竖槽钢的槽内。
进一步，所述水平移动机构包括固定竖板以及水平移动框架，所述固定竖板固定在托架背向双出杆活塞缸的端面上，固定竖板的上下两端设置有行走轨道，固定竖板上背向托架的侧面设置有齿条，所述水平移动框架位于设置有齿条的固定竖板一侧，水平移动框架朝向固定竖板的侧面设置有与行走轨道相配合的行走轮，水平移动框架背向固定竖板的侧面设置有第一液压马达，所述第一液压马达的输出轴端连接有与齿条相啮合的齿轮。
进一步，所述倾角调节机构包括摆动支架，所述摆动支架通过轴转动的连接在水平移动框架侧面，摆动支架的下端铰接有单出杆活塞缸，所述单出杆活塞缸的另一端铰接在水平移动框架的侧面。
进一步，所述摆动机构包括用于夹持水力喷管的喷管支座，所述喷管支座的两端设置有穿出摆动支架的端轴，喷管支座的一端的端轴上连接有滑槽盘，摆动支架的下侧面设置有第二液压马达，所述第二液压马达的输出轴端连接有偏心摇杆，所述偏心摇杆的一端插接在所述滑槽盘内。
进一步，所述喷管支座包括左夹持座、右夹持座以及挡板，所述左夹持座的两端面分别设置有穿过摆动支架侧壁的短端轴以及长端轴，左夹持座与水力喷管相适应的半圆形槽，所述右夹持座上与半圆形槽对应的位置设置有v型槽，右夹持座背向半圆形槽的侧面设置有拉杆，所述拉杆穿设过挡板，位于挡板外侧的拉杆的端部设置有手柄，挡板与右夹持座之间的拉杆上逃接有弹力弹簧。
进一步，所述喷管支座安装在摆动支架上时，所述长端轴与滑槽盘相连。
进一步，所述动力驱动装置包括设置在车载机体上的液压泵站，所述液压泵站通过多路并排油管分别与双出杆活塞缸、第一液压马达、单出杆活塞缸、第二液压马达的进出油接口连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明中的纵向移动机构实现水力喷管的纵向移动，从而调整水力喷管的出水高度，以使得水力喷管与混凝土路面之间保持有效的破除距离，并根据纵向移动机构调节水力喷管对混凝土路面的破除厚度的控制；
2、本发明中的水平移动机构实现水力喷管的水平方向移动，从而对混凝土路面进行横向切割破除，在水平移动机构水平移动的过程中对混凝土路面进行有序平稳的快速破碎切割；
3、本发明中的倾角调节机构对水力喷管的横向摆角进行有效调整，使得水力喷管始终以一定的摆动角度进行横向摆动；摆动机构的摆动方向与倾角调节机构的摆动方向相垂直，从而使得水力喷管对混凝土路面进行横向和纵向的快速破碎；
总之，本发明在水平移动机构带动倾角调节机构和摆动机构进行水平方向移动的过程之中，倾角调节机构和摆动机构实现水力喷管对混凝土路面的快速破除；本发明具有破除速度快、破除精细、工作效率高的优点。
附图说明
图1为本发明的主视图。
图2为本发明的俯视图。
图3为本发明中喷管支座拆分状态结构示意图。
图中，1、车载机体，2、竖槽钢，3、横槽钢，4、双出杆活塞缸，5、托架，6、固定竖板，7、水平移动框架，8、行走轨道，9、齿条，10、行走轮，11、第一液压马达，12、齿轮，13、摆动支架，14、单出杆活塞缸，15、喷管支座，1501、左夹持座，1502、右夹持座，1503、挡板，1504、半圆形槽，1505、v型槽，1506、拉杆，1507、手柄，1508、弹力弹簧，16、端轴，16a、短端轴，16b、长端轴，17、滑槽盘，18、第二液压马达，19、偏心摇杆，20、液压泵站，21、并排油管，22、水力喷管，23、侧板，24、滚轮，25、电磁阀组，26、控制箱，27、轴。
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1-2所示，一种水力破除路面设备，包括车载机体1、水力喷枪22以及用于驱动水力喷枪22的调节机构，所述调节机构包括用于驱动水力喷枪22上下移动的纵向移动机构、用于驱动水力喷枪22水平移动的水平移动机构、用于调节水力喷枪22倾斜角的倾角调节机构以及用于驱动水力喷枪22来回摆动的摆动机构，所述纵向移动机构设置于车载机体1的侧面，所述水平移动机构来回移动的设置于纵向移动机构上，所述倾角调节机构活动的设置于水平移动机构上，所述摆动机构活动的设置在倾角调节机构上；所述车载机体1上设置有为纵向移动机构、水平移动机构、倾角调节机构以及摆动机构提供动力源的动力驱动装置。
所述纵向移动机构包括设置于所述车载机体1侧面的固定框架，所述固定框架内固定有上下移动的双出杆活塞缸4；作为优选的，固定框架焊接在车载机体1的端面上。
所述固定框架包括2个竖槽钢2以及2个横槽钢3，双出杆活塞缸4的两端分别固定在2个所述横槽钢3上，其中2个横槽钢3的槽相向设置，双出杆活塞缸4的活塞杆的端部法兰通过螺栓固定在横槽钢3上；双出杆活塞缸4上设置有托架5，固定有双出杆活塞缸4的托架5侧面设置有侧板23，所述侧板23上设置有滚轮24；作为优选的，托架5焊接在双出杆活塞缸4的缸体中部，侧板23焊接在托架5的侧面，滚轮24铰接在侧板23上。
2个所述竖槽钢2的槽相对设置，所述滚轮24设置于竖槽钢2的槽内，在运行时滚轮24沿着竖槽钢2纵向滚动。
所述水平移动机构包括固定竖板6以及水平移动框架7，所述固定竖板6固定在托架5背向双出杆活塞缸4的端面上，固定竖板6的上下两端设置有行走轨道8，固定竖板6上背向托架5的侧面设置有齿条9，所述水平移动框架7位于设置有齿条9的固定竖板6一侧，水平移动框架7朝向固定竖板6的侧面设置有与行走轨道8相配合的行走轮10，水平移动框架7背向固定竖板6的侧面设置有第一液压马达11，所述第一液压马达11的输出轴端连接有与齿条9相啮合的齿轮12；其中，固定竖板6焊接或者通过螺钉固定在托架5上，行走轨道8为方形钢、v型钢或工字型钢，安装时，行走轨道8焊接在固定竖板6的上下两端，齿条9通过螺钉固定在托架5的侧面，第一液压马达11通过螺栓固定在移动框架7的侧面。
所述倾角调节机构包括摆动支架13，所述摆动支架13通过轴27转动的连接在水平移动框架7侧面，摆动支架13的下端铰接有单出杆活塞缸14，所述单出杆活塞缸14的另一端铰接在水平移动框架7的侧面。
所述摆动机构包括用于夹持水力喷管22的喷管支座15，所述喷管支座15的两端设置有穿出摆动支架13的端轴16，喷管支座15的一端的端轴16上连接有滑槽盘17，摆动支架13的下侧面设置有第二液压马达18，所述第二液压马达18的输出轴端通过花键或平键连接有偏心摇杆19，所述偏心摇杆19的一端滑动的插接在所述滑槽盘17内。
所述动力驱动装置包括设置在车载机体1上的液压泵站20，所述液压泵站20通过多路并排油管21分别与双出杆活塞缸4、第一液压马达11、单出杆活塞缸14、第二液压马达18的进出油接口连接。
如图3所示，所述喷管支座15夹持有水力喷管22；所述喷管支座15包括设置于摆动支架13内且与摆动支架13内侧壁光滑接触的左夹持座1501、右夹持座1502以及挡板1503，所述左夹持座1501的两端面分别设置有穿过摆动支架13侧壁的短端轴16a以及长端轴16b，左夹持座1501与所述水力喷管22相适应的半圆形槽1504，所述右夹持座1502上与半圆形槽1504对应的位置设置有v型槽1505，v型槽1505与半圆形槽1504相配合对水力喷管22进行夹持，右夹持座1502背向半圆形槽1504的侧面设置有拉杆1506，所述拉杆1506穿设过挡板1503，挡板1503开设有用于穿设拉杆1506的孔(图中未示出)，以便于拉动拉杆1506，位于挡板1503外侧的拉杆1506的端部设置有手柄1507，所述手柄1507与拉杆1506为卡接或通过螺纹连接，挡板1506与右夹持座1502之间的拉杆1506上逃接有弹力弹簧1508，在弹力弹簧1508的弹力作用下，左夹持座1501与右夹持座1502对水力喷管22进行有效夹紧；所述喷管支座15安装在摆动支架13上时，所述长端轴16b连接滑槽盘17；其中左夹持座1501的俯视方向呈u型结构，右夹持座1502设置于左夹持座1501的u型槽内，且沿着左夹持座1501来回滑动，挡板1503通过螺栓固定在左夹持座1501的端面上；所述喷管支座15安装在摆动支架13上时，所述长端轴16b与滑槽盘17相连。
本实施例在实施时，每路并排油管21的供油管路上均安装有控制供油管路通断的电磁阀组25，为了控制不同并排油管21中电磁阀组25的启闭，在车载机体1上还设置有控制箱26，所述控制箱26上设置有用于控制各电磁阀组25的开关按钮，控制箱26内设置有与开关按钮电连接的plc控制器，plc控制器的信号输出端分别于各电磁阀组25的信号接入端电连接；通过喷管支座15夹持固定的水力喷管22通过高压水管连接有高压泵站，高压泵站可以为柱塞泵供水装置，用于向水力喷管22提供高压力水。
本发明的工作原理如下：
纵向移动，通过控制箱26上的开关按钮开启与双出杆活塞缸4相连的并排油管21的供油管路上的电磁阀组25，从而液压泵站20向双出杆活塞缸4供液压油，从而实现双出杆活塞缸4的缸体的纵向移动，由于双出杆活塞缸4的缸体具有往复运动的特性，因此双出杆活塞缸4带动水平移动机构、倾角调节机构以及摆动机构竖向来回移动，在水力喷管22与地面时间的距离达到要求时，通过开关按钮关闭与双出杆活塞缸4相连的并排油管21的供油管路上的电磁阀组25即可；在双出杆活塞缸4的缸体纵向移动的过程中，托架5随着缸体纵向移动，进而固定竖板6随着托架5纵向移动，由于上下2个行走轨道8焊接在固定竖板6的上下两端面上，因此行走轨道8随着固定竖板6纵向移动，在行走轨道8与行走轮10之间的作用力下，行走轨道8推动行走轮10纵向移动，进而驱动水平移动框架7随着行走轮10纵向移动，由于摆动支架13与水平移动框架7通过轴27连接，因此摆动支架13随着水平移动框架7纵向移动，进而实现水力喷管22的纵向移动，并且在托架5纵向移动的过程中，托架5侧面侧板23铰接的滚轮24沿着竖槽钢2的槽纵向滚动，在使得托架5顺畅纵向移动的同时，对托架5起到横向的纤维作用；
水平移动，通过控制箱26上的开关按钮开启与第一液压马达11相连的并排油管21的供油管路上的电磁阀组25，第一液压马达11通油后将驱动输出轴转动，第一液压马达11的输出轴驱动与其通过花键或平键相连的齿轮12转动，由于齿轮12与固定在固定竖板6上的齿条9相啮合，从而驱动水平移动框架7沿着齿条9水平方向移动，从而带动水力喷管22进行水平方向移动；在水平移动框架7移动的过程中，上侧的2个行走轮10沿着上侧的行走轨道8水平方向滚动，下侧的2个行走轮10沿着下侧的行走轨道8水平方向滚动；
倾角调节，通过控制箱26上的开关按钮开启与单出杆活塞缸14相连的并排油管21的供油管路上的电磁阀组25，单出杆活塞缸14通油后，铰接在摆动支架13下端的活塞杆水平方向伸缩，单出杆活塞缸14的活塞杆伸缩的过程中推动摆动支架13以轴27为圆心转动，由于单出杆活塞缸14的另一端铰接在水平移动框架7侧面，因此在单出杆活塞缸14的活塞杆随着摆动支架13转动的过程，单出杆活塞缸14以其与水平移动框架7的铰点为圆心微转动；在摆动支架13转动的过程中，喷管支座15随着摆动支架13转动，进而使得喷管支座15夹持的水力喷管22随着摆动支架13摆动，其中摆动支架13的摆动角度通过单出杆活塞缸14的进出油量来调节，即单出杆活塞缸14的进出油量大时，单出杆活塞缸14的伸缩幅度大，驱动摆动支架13的摆动角度就大，当单出杆活塞缸14的进出油量大时，单出杆活塞缸14的伸缩幅度小，驱动摆动支架13的摆动角度就小，从而调节水力喷管22的摆动角度，调整水力喷管22到适当角度后，关闭与单出杆活塞缸14相连的并排油管21的供油管路上的电磁阀组25，从而使得水力喷管22的出液口与地面之间有一定的夹角，避免水力喷管22喷射出的高压水流垂直作用在混凝土路面上；
横向摆动，通过控制箱26上的开关按钮开启与第二液压马达18相连的并排油管21的供油管路上的电磁阀组25，通油后的第二液压马达18的输出轴转动，第二液压马达18的输出轴转动带动与其连接的偏心摇杆19随着第二液压马达18的输出轴转动，由于偏心摇杆19光滑的插接在滑槽盘17内，从而偏心摇杆19驱动滑槽盘17竖向转动，滑槽盘17转动的过程中驱动与其相连的长端轴16b转动，长端轴16b驱动左夹持座1501转动，进而左夹持座1501带动整个喷管支座15横向转动，最终使得水力喷管22进行横向转动；在向第二液压马达18供油的过程中为步进式供油，使得第二液压马达18的输出轴正反转相互交替转动，最终使得水力喷管22在横向来回摆动，对混凝土路面进行横向的往复切割。
本发明在实际运行时，水力喷管22与混凝土地面之间的距离根据工况通过纵向移动机构调整到适当的距离，水力喷管22与混凝土地面之间的夹角根据工况，通过倾角调节机构调整到适当的角度，以满足水力喷管22通过高压泵站供入的高压水流以适当出水角度对混凝土路面进行破除；而水平移动机构与摆动机构可同时运行也可以单独运行，水平移动机构单独运行时，水力喷管22只对混凝土路面进行水平方向进行直线切割破除，摆动机构单独运行时，水力喷管22只对混凝土路面进行横向的之下切割破除，当水平移动机构与摆动机构同时运行时，水力喷管22在对混凝土路面进行水平方向的之线切割破除同时，对混凝土路面进行横向切割破除，从而对混凝土路面同时进行两个方向的切割破除，有效提高混凝土路面切割破除的效率。
进一步的，本发明中的车载机体1可以通过安装行走轮，在混凝土路面来回移动，以满足其单独使用状态；同时，车载机体1还可以防止在市政机动车上，使得设备随着机动车的行走而对混凝土路面进行长距离的切割破除；在实际使用过程，第二液压马达18的进出油频率和进出油量可通过控制箱26内的plc控制器进行设定，从而根据工况设定水力喷管22的摆动频率和摆动幅度；同样，可以根据控制箱26内的plc控制器设定第一液压马达11的进出油频率和进出油量，进而根据工况设定水力喷管22的水平方向移动距离和移动频率。
综上，本发明通过纵向移动机构、水平移动机构、倾角调节机构以及摆动机构实现水力喷管22的多维度运动轨迹的调节，从而提高水力喷管22对混凝土路面破除的效率；同时用高压水流破除路面取代传统采用电镐等机械破除混凝土路面的方式，不仅避免工作时产生严重的噪音，而且有效的避免产生粉尘，具有良好的节能环保、避免环境和噪声污染。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。