本发明涉及抗车辙路面施工技术领域，尤其涉及一种半柔性复合式路面自动刮浆清扫装置。
背景技术：
半柔性复合式路面为一种抗车辙路面技术，常见的应用形式包括用于路面结构的表面层或者中下面层。半柔性复合式路面包括大空隙沥青混合料形成的骨架嵌挤结构和高流动水泥基胶浆，高流动水泥基胶浆灌入至大空隙沥青混合料骨架嵌挤结构中，可以充分填充大空隙沥青混合料空隙结构，硬化后可有效禁锢混合料中的骨架结构，从而防止高温条件下大空隙沥青混合料中集料的滑移变形，进而获得突出的高温稳定性能。
然而在半柔性复合式路面的施工过程中，由于高流动水泥基胶浆利用自身的流动性进行填充，容易由于填充不均匀造成部分表面浮浆、部分断面灌浆不饱满的情况。对于存在浮浆路段，直接影响半柔性复合式路面用于表面层时的抗滑性能或影响半柔性复合式路面用于中下面层时与上面层沥青路面的粘结效果，对于灌浆不饱满断面，直接影响半柔性复合式路面水泥基胶凝材料的填充效果，进而影响路面结构的稳定性。为了解决上述问题，现有技术中多采用人工刮浆的方式将多余的浆体刮拖至缺浆断面，一方面保证多余浮浆的清除，另一方面也可保证缺浆断面的灌浆饱满度。
然而上述刮浆方式却存在诸多弊端：一方面由于尚未完全硬化的半柔性复合式路面整体强度低，把握不好刮浆力度易导致对路面结构的破坏；另一方面路表裹石符的浮浆不及时清扫将影响与上面层沥青路面的粘结效果。
鉴于上述问题的存在，本设计人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种半柔性复合式路面自动刮浆清扫装置，使其更具有实用性。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是：提供一种半柔性复合式路面自动刮浆清扫装置，实现半柔性复合式路面施工过程中的自动刮浆和清扫，保证半柔性路面表层构造的同时不影响其与上层沥青路面的粘结效果。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种半柔性复合式路面自动刮浆清扫装置，包括：车架、车架驱动组件和清扫轮；
所述清扫轮呈辊状且设置有至少两个，两所述清扫轮平行设置于所述车架底部的两端位置处，所述车架上还设置有用于驱动两所述清扫轮转动的清扫轮驱动组件；
所述车架驱动组件包括驱动轮，所述驱动轮与所述车架连接，用于支撑所述车架并驱动所述车架移动；
所述车架上还设置有水箱，所述水箱底部设置有增压泵和冲刷喷水口，所述增压泵与所述冲刷喷水口连通，所述冲刷喷水口设置于所述车架底部，并且设置在两所述清扫轮之间，所述冲刷喷水口的喷射范围覆盖两所述清扫轮的内侧及之间的区域；
两所述清扫轮中间的两侧位置处对称设置有两回流吸水槽，两所述回流吸水槽与两所述清扫轮形成一矩形封闭结构，两所述回流吸水槽用于将所述冲刷喷水口喷射出的水回流至所述水箱中，两所述回流吸水槽的出水端连接有回流吸管，所述回流吸管另一端引入至所述水箱中。
优选地，所述清扫轮驱动组件包括清扫电机、传动齿轮和清扫轮盘齿，所述清扫轮盘齿同轴心固定在所述清扫轮的一端，所述传动齿轮与所述清扫电机连接，并且与所述清扫轮盘齿啮合，通过所述清扫轮盘齿的转动同步驱动两所述清扫轮朝内侧转动。
优选地，所述车架驱动组件还包括驱动电机、转向轴、转向连杆和控制系统；
所述转向轴固定在所述驱动轮上，且转动连接于所述转向连杆上，所述驱动电机与所述转向轴连接，用于改变所述转向轴的角度，所述控制系统与所述驱动轮、驱动电机连接，以控制所述车架的行进路径。
优选地，所述转向轴穿设入所述转向连杆连接，所述转向轴穿入所述转向连杆的深度通过垫片或者啮合在所述转向轴上的螺母调节。
优选地，所述驱动轮沿路面的长度方向往复运动，在路面的宽度方向采用“之”字形路线迂回前进。
优选地，所述清扫轮表面沿轴向凸起若干条橡胶刷。
优选地，所述橡胶刷设置为波纹状，且沿所述清扫轮的周向均匀间隔设置。
优选地，所述水箱内设置有过滤网，所述过滤网设置在所述回流吸管的出水口处。
优选地，所述过滤网设置有倾斜面和平面，所述回流吸管的出水口设置在所述倾斜面的上方。
本发明的有益效果为：本发明通过在车架上底部设置的清扫轮实现了半柔性复合式路面的刮浆功能，通过车架驱动组件的设置实现了自动化作业，通过水箱、增压泵和冲刷喷水口的设置，实现了对车架底部覆盖区域路面的自动清扫功能，而且通过回流吸水槽和回流吸管的设置，实现了路表浮浆冲刷用水的循环使用；此外，在刮浆时，通过对车架上水箱内水量的设置，可以调节刮浆时的力度，以保障半柔性路面表层构造。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中半柔性复合式路面自动刮浆清扫装置的结构示意图；
图2为本发明实施例中图1中沿长度方向上的的半剖视图；
图3为本发明实施例中半柔性复合式路面自动刮浆清扫装置沿宽度方向的半剖视图；
图4为本发明实施例中半柔性复合式路面自动刮浆清扫装置的主视图；
图5为本发明实施例中图4的左视图；
图6为本发明实施例中图4的俯视图；
图7为本发明实施例中半柔性复合式路面自动刮浆清扫装置的立体图；
图8为本发明实施例中半柔性复合式路面自动刮浆清扫装置的行进路线图。
附图标记：1-驱动轮、2-驱动电机、3-转向轴、4-转向连杆、6-控制系统、7-回流吸管、8-过滤网、9-水箱、10-传动齿轮、12-清扫电机、13-回流吸水槽、14-清扫轮盘齿、15-清扫轮、17-增压泵、18-冲刷喷水口、19-车架。
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。
如图1~7所示的半柔性复合式路面自动刮浆清扫装置，包括：车架19、车架驱动组件和清扫轮15；
清扫轮15呈辊状且设置有至少两个，两清扫轮15平行设置于车架19底部的两端位置处，车架19上还设置有用于驱动两清扫轮15转动的清扫轮驱动组件；通过驱动轮组件驱动车架19移动，从而带动清扫轮15沿着平行与路面的方向移动，从而将路表面上的浮浆刮净，通过移动实现缺浆处自动化补浆，达到半柔性路面灌浆饱满、均匀的效果。
为了对刮浆后的路表面进行清洗，车架驱动组件包括驱动轮1，驱动轮1与车架19连接，用于支撑车架19并驱动车架19移动；
车架19上还设置有水箱9，水箱9底部设置有增压泵17和冲刷喷水口18，增压泵17与冲刷喷水口18连通，冲刷喷水口18设置于车架19底部，并且设置在两清扫轮15之间，冲刷喷水口18的喷射范围覆盖两清扫轮15的内侧及之间的区域；通过冲刷喷水口18以及增压泵17的设置，将水箱9中的水源直接喷射在路表面上，将路表面上残余的浮浆水洗清除。
两清扫轮15中间的两侧位置处对称设置有两回流吸水槽13，两回流吸水槽13与两清扫轮15形成一矩形封闭结构，两回流吸水槽13用于将冲刷喷水口18喷射出的水回流至水箱9中，两回流吸水槽13的出水端连接有回流吸管7，回流吸管7另一端引入至水箱9中。
在上述实施例中，通过在车架19底部设置的清扫轮实现了半柔性复合式路面的刮浆功能，通过车架驱动组件的设置实现了自动化作业，通过水箱9、增压泵17和冲刷喷水口18的设置，实现了对车架19底部覆盖区域路面的自动清扫功能，而且通过回流吸水槽13和回流吸管的设置，实现了路表浮浆冲刷用水的循环使用；此外，在刮浆时，通过对车架19上水箱9内水量的设置，可以调节整个装置的重量，以保障半柔性路面表层构造不被损伤。
在本发明优选的实施例中，清扫轮15表面沿轴向凸起若干条橡胶刷。通过橡胶刷的设置，可以保证刮浆效果，在车架19移动时，仍然可以保证清扫轮15可以将多余的浆液往前推移至缺浆处。进一步地，橡胶刷设置为波纹状，且沿清扫轮15的周向均匀间隔设置。通过波纹状的设置，为浮浆的移动构建了一个存储槽结构，从而扩大了清扫轮15对浮浆的存储量，进一步提高了刮浆效果。清扫轮驱动组件包括清扫电机12、传动齿轮10和清扫轮盘齿14，清扫轮盘齿14同轴心固定在清扫轮15的一端，传动齿轮10与清扫电机12连接，并且与清扫轮盘齿14啮合，通过清扫轮盘齿14的转动同步驱动两清扫轮15朝内侧转动。通过清扫轮15的往内侧转动，可以将水聚集在由清扫轮15和回流吸水槽13构建成的矩形框内，而且通过两清扫轮15的同步往内侧转动，也为水流的回流提供了动力。此外，通过一个电机带动同时带动两个清扫轮15的转动也节约了资源。
在本发明实施例中，该装置在路面上往复移动，而且当移动至端部时车辆整体部旋转，而是采用往复运动的方式，具体的，车架驱动组件还包括驱动电机2、转向轴3、转向连杆4和控制系统6；
转向轴3固定在驱动轮1上，且转动连接于转向连杆4上，驱动电机2与转向轴3连接，用于改变转向轴3的角度，控制系统6与驱动轮1、驱动电机2连接，以控制车架19的行进路径。控制系统6控制驱动轮实现装置的移动，控制驱动电机2实现驱动轮1的转向功能。具体的，如图8所示，驱动轮1沿路面的长度方向往复运动，在路面的宽度方向采用“之”字形路线迂回前进。
在本发明实施例中，对路面的刮浆作业和清扫作业非同步进行，而是先进行刮浆作业，然后再进行清扫作业，这种设置的原因在于对浆液与水洗的密封性要求不同，具体的，当采用自动刮浆功能时清扫轮15距地面2~4mm，当采用浮浆清扫功能时清扫轮15距地面1~3mm。转向轴3穿设入转向连杆4连接，转向轴3穿入转向连杆4的深度通过垫片或者啮合在转向轴3上的螺母调节。对于高度的调整，可以通过在转向轴3与转向连杆4的接触面垫设垫片的方式抬高清扫轮15的高度、也可以在转向轴3上设置螺纹并啮合螺母，通过调整螺母的位置而改变转向轴3与转向连杆4的接触位置，从而改变清扫轮15距离地面的距离。
作为上述实施例的优选，水箱9内设置有过滤网8，过滤网8设置在回流吸管7的出水口处。通过过滤网的设置，可以过滤掉回流中的水泥浆和小石块，提高清洗效果。进一步的，过滤网8设置有倾斜面和平面，回流吸管7的出水口设置在倾斜面的上方。在过滤时，通过倾斜面的设置，一方面提高了过滤时与水的接触面积，从而提高过滤效果，另一方面由于水泥和小石块自身重力，会中倾斜面上滑落聚集于水平面上，从而便于杂质的收集和清理。
为了更加清楚的理解本发明的技术方案，本发明实施例的以下部分，分别对刮浆和清洗的流程进行详细介绍。
自动刮浆方案如下：
（1）打开设备电源，检测驱动电机2、控制系统6、清扫电机12运行情况，调整清扫轮15离地间隙，保证设备正常行走，清扫轮15橡胶刷离地高度2~4mm。
（2）量取刮浆平面的宽度，通过控制系统6设置驱动轮1的行进长度和转向轴3的旋转角度时机。行进路线如图8，行驶过程为来回往复行走，不需要整体掉头。
（3）在水箱9中添加约1/4~2/3清水，满足设备配重和必要的用水需求。打开冲刷喷水口18，使水流适当润湿清扫轮15的橡胶刷后关闭冲刷喷水口18。
（4）启动路面自动刮浆设备，打开设备按照既定路线行进。
（5）清扫完毕关闭机器。
浮浆清扫方案如下：
（1）打开设备电源，检测驱动电机2、控制系统6、清扫电机12运行情况，调整清扫轮15离地间隙，保证设备正常行走，15清扫轮橡胶刷离地高度1~3mm。
（2）量取清扫平面的宽度，通过控制系统6设置驱动轮1的行进长度和转向轴3的旋转角度时机。行进路线如图8，行驶过程为来回往复行走，不需要整体掉头。
（3）在水箱9中加满清水，启动路面浮浆自动清扫设备，设备按照既定路线行进。
（4）在清扫设备行进至车道边缘时，注意观察水箱9的储水量，若水量不足1/4需要添加水。
（5）清扫完毕关闭机器。
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。