一种交通工程道路维护用切缝设备及其方法与流程

1.本发明涉及交通工程技术领域，具体为一种交通工程道路维护用切缝设备及其方法。


背景技术：

交通工程路面施工的过程中，对混凝土路面进行缩缝施工，以保证混凝土路面在热胀冷缩的过程中，从而提升路面的使用寿命和路面质量，因此需要使用切缝设备对路面缩缝进行施工，现有的交通工程道路维护用切缝设备在使用时还存在一些缺陷。
2.例如中国发明专利(公开号cn115075110a)公开了一种避免出现切割死角的路面切缝机，该避免出现切割死角的路面切缝机，通过移动机构和升降机构的设置，使得工人可以控制切缝片的移动，通过升降机构，控制切缝后切缝的深度，以适应不同道路的需求，同时使得切缝片可以不与路面接触，方便了切缝机的移动，通过移动机构，控制切缝片移动，可将切缝片移到切缝机的一端，便于切割死角；通过车盘组件的设置，便于移动该切缝机，同时固定前轮转向组件，使该切缝机在切割路面时，无法转弯，保证路面切割线条的平整性，保证了路面切割线条的均匀性，切割缝整齐性，能提高路面的使用质量。
3.上述切缝设备在使用时，虽然能够保证割缝整齐，但在实际使用的过程中，需要保证切割设备整体重力足够重，才能够保证切割装置不会因切割圆锯的转矩导致整体移动，不能够在使用的过程中始终保持低速移动，不能够在移速过快时自动停车，稳定性较差；并且现有的切缝设备在发生车轮失控的情况时不能够对切割圆锯进行自动制动，存在安全隐患，并且不能够在出现安全故障时自动切换至安全模式。


技术实现要素：

4.鉴于现有道路切缝设备中存在的问题，提出了本发明。
5.为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：一种交通工程道路维护用切缝设备，包括外壳，所述外壳的内部安装有圆锯，所述外壳的前端固定连接有连接壳，连接壳的右侧设置有第一固定杆，第一固定杆右侧的下方固定连接有支撑块，支撑块的前端固定安装有水箱，水箱前端的右侧固定连接有第一支撑座，水箱前端的左侧固定连接有第二支撑座，支撑块的左侧固定连接有连接杆，连接杆的外侧安装有锁止轮，锁止轮的右侧设置有离合组件，水箱的左侧安装有防护组件，水箱的内部安装有水泵，水箱和外壳之间连通设置有软管，所述第一支撑座的下方安装有第一转轮，第二支撑座和第一支撑座之间连接有支架，支架的顶端固定连接有握把，所述外壳的顶部固定安装有延伸架，延伸架的右侧固定连接有固定盘，延伸架的外侧转动连接有转动套，转动套的外侧安装有切换组件。
6.优选的，所述连接壳的内部固定安装有电机，所述电机的输出轴上固定连接有第一同步轮，所述外壳的下半部分转动安装有第二同步轮，所述第一同步轮通过同步带与第二同步轮相连，第二同步轮的中间转动安装有连接轴，所述连接壳的左侧固定连接有第二
固定杆，所述第二固定杆和支撑块之间为固定连接。
7.优选的，所述锁止轮包括固定安装于连接杆外侧的扭簧，连接杆上转动连接有连接套，连接套的内部开设有凹槽，连接套的外侧转动安装有第二转轮，第二转轮上滑动安装有卡块，第二转轮的内部滑动安装有位于卡块侧面的滑块，滑块的表面栓接有牵引钢绳，牵引钢绳的末端经导向轮导向与卡块相连，所述卡块通过第一弹簧与第二转轮相连，所述导向轮和第二转轮之间的连接方式为转动连接。
8.优选的，所述扭簧的首尾两端分别与连接杆和连接套相连，连接套通过扭簧与连接杆之间构成弹性结构，所述连接杆、连接套和第二转轮的中轴线共线，所述卡块在第二转轮的内部等角度分布，所述凹槽在连接套的内部等角度分布，所述凹槽、卡块和滑块的位置互相对应，所述第二转轮通过卡块和凹槽与连接套之间构成第一同步转动结构。
9.优选的，所述离合组件包括滑动安装于外壳表面的滑框，滑框通过第二弹簧与外壳相连，所述外壳的表面固定安装有位于滑框后侧的板簧，所述板簧呈“z”型，板簧的右侧转动连接有阻尼块，所述第二同步轮的前端固定连接有第一联轴筒，所述连接轴的前端固定连接有第二联轴筒，所述连接套的外侧缠绕设置有绕绳，绕绳的末端与滑框相连。
10.优选的，所述滑框通过绕绳和连接套与支撑块之间构成滑动结构，所述阻尼块通过板簧和滑框与第一联轴筒和第二联轴筒之间构成第一伸缩结构，所述阻尼块、第一联轴筒和第二联轴筒的位置互相对应，第一联轴筒和支撑块之间为转动连接，第二联轴筒通过阻尼块与第一联轴筒之间构成第二同步转动结构。
11.优选的，所述防护组件包括固定安装于水箱左侧的挡板，挡板的后侧固定安装有延伸板，延伸板的下方转动安装有橡胶轮，橡胶轮的前端固定连接有转杆，转杆的表面固定连接有刷毛，延伸板的下表面开设有底槽，所述挡板的内部固定连接有第三弹簧，第三弹簧的下方固定连接有内板，内板的底部转动安装有转动块。
12.优选的，所述切换组件包括固定安装于转动套四周的限位杆，所述限位杆的侧面滑动安装有顶板，顶板通过第四弹簧与限位杆相连，所述圆锯的表面开设有键槽，键槽的内部键连接有键块，键块与连接轴之间为键连接，键块的后半部分设置有锥度，所述第二联轴筒通过第五弹簧与键块相连，所述固定盘的下方滑动安装有顶块，顶块通过第六弹簧与固定盘相连，顶块的后侧固定连接有拉绳，拉绳贯穿于固定盘的内部。
13.优选的，所述顶板通过顶块与固定盘之间构成第二伸缩结构，所述顶块的形状为圆台体。
14.一种交通工程道路维护用切缝设备的使用方法，包括以下步骤：s1：通过圆锯的转动实现对地面切缝的功能，圆锯带动切缝设备整体向前移动并出现移速过快的情况时，在离心力的作用下，锁止轮作用于连接杆和离合组件，离合组件使得圆锯自动停止工作；s2：在锁止轮处于正常转速或者低转速时，锁止轮不会作用于连接杆和离合组件，离合组件处于正常状态时，圆锯正常进行路面切缝工作；s3：在切缝的过程中，通过推动握把使得装置整体向前移动，通过水箱上的软管和水泵使得切割时圆锯能够得到降温，然后通过水箱左侧的防护组件防止液体飞溅至腿部，同时利用防护组件对缝隙位置的路面进行清扫；s4：通过切换组件对使用的圆锯进行切换，以适应不同的混凝土路面使用。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、通过设置的锁止轮，使得装置在移速过快时，滑块在离心力的作用下向外侧移动，牵引钢绳带动卡块向内侧移动，从而卡住凹槽，使得第二转轮带动连接套短暂地同步转动，涡旋弹簧被拉伸，车轮转速减慢，实现了自动制动功能的同时，能够在车速过快时自动停车，不需要在装置上增加额外的配重设备也能够安全稳定地使用切割功能，解决了现有的切缝装置在使用时不能够在移速过快时自动停车的缺陷。
16.2、通过装置上的离合组件，使得装置能够在移速过快时，绕绳自动松弛，滑框向后移动，滑框抵住板簧，使得板簧带动阻尼块向上移动，阻尼块脱离第一联轴筒和第二联轴筒，使得装置内的圆锯不再被第二同步轮驱动，以实现对圆锯自动制动的功能，该装置能够在移速过快时自动制动，同时自动停止驱动圆锯转动，解决了现有的切缝装置车轮失控的情况时不能够对切割圆锯进行自动制动的缺陷，该装置具有使用更加安全的优势。
17.3、通过设置的防护组件，使得装置能够利用第三弹簧抵住内板，通过内板下方的转动块接触地面，从而使得装置整体向前移动时阻力不会过大，并且能够利用内板对腿部的进行遮挡，降低切割时的安全隐患，该装置在使用时能够对腿部进行防护。
18.4、通过设置的转杆、刷毛和底槽，使得装置能够在切缝完成后，利用橡胶轮接触地面使得刷毛转动，实现对路面自动清扫的功能，使得该装置在切缝是更加整洁高效，并且利用底槽使得刷毛能够在经过底槽的过程中自动对刷毛的表面进行清理工作，从而保证对割缝的清理效率。
19.5、通过设置的切换组件使得装置能够在工作的过程中适应不同的混凝土路面使用，能够根据需要使用不同的切割圆锯进行路面切缝工作。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将结合附图和详细实施方式对本发明进行详细说明，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，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它的附图。其中：图1是本发明一种交通工程道路维护用切缝设备整体结构示意图；图2是本发明连接壳内部结构示意图；图3是图2中a处结构示意图；图4是本发明第一固定杆和支撑块连接结构示意图；图5是图4中b处结构示意图；图6是本发明第二同步轮和第一联轴筒连接结构示意图；图7是本发明连接套正剖视结构示意图；图8是图7中c处结构示意图；图9是本发明连接杆和连接套连接结构示意图；图10是本发明防护组件整体结构示意图；图11是本发明挡板和内板拆分结构示意图；图12是本发明内板和转动块连接结构示意图；图13是本发明转杆和刷毛连接结构示意图；
图14是本发明橡胶轮和转杆连接结构示意图；图15是本发明外壳和切换组件连接结构示意图；图16是本发明固定盘和切换组件连接结构示意图；图17是本发明圆锯和键块拆分结构示意图；图18是本发明转铜套和限位杆连接结构示意图；图19是本发明圆锯和键块对接结构示意图；图20是本发明固定盘和延伸架连接结构示意图。
21.图中标号：1、外壳；2、连接壳；3、第一固定杆；4、支撑块；5、电机；6、第二固定杆；7、第一同步轮；8、第二同步轮；9、同步带；10、连接轴；11、圆锯；12、水箱；13、第一支撑座；14、第一转轮；15、第二支撑座；16、支架；17、握把；18、连接杆；19、锁止轮；1901、扭簧；1902、连接套；1903、凹槽；1904、第二转轮；1905、卡块；1906、滑块；1907、牵引钢绳；1908、第一弹簧；1909、导向轮；20、离合组件；2001、滑框；2002、第二弹簧；2003、板簧；2004、阻尼块；2005、第一联轴筒；2006、第二联轴筒；2007、绕绳；21、防护组件；2101、挡板；2102、延伸板；2103、橡胶轮；2104、转杆；2105、刷毛；2106、底槽；2107、第三弹簧；2108、内板；2109、转动块；22、软管；23、水泵；24、转动套；25、固定盘；26、切换组件；2601、顶板；2602、限位杆；2603、第四弹簧；2604、第五弹簧；2605、第六弹簧；2606、拉绳；2607、顶块；2608、键槽；2609、键块；27、延伸架。
具体实施方式
22.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
23.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。
24.其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施方式时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。实施例
25.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。
26.如图1-图20所示，一种交通工程道路维护用切缝设备及其方法，包括外壳1，外壳1的内部安装有圆锯11，通过圆锯11对地面进行切缝工作，外壳1的前端固定连接有连接壳2，连接壳2的右侧设置有第一固定杆3，第一固定杆3右侧的下方固定连接有支撑块4，支撑块4的前端固定安装有水箱12，水箱12前端的右侧固定连接有第一支撑座13，水箱12前端的左侧固定连接有第二支撑座15，第一支撑座13和第二支撑座15能够对水箱12的前端进行延伸，使得装置在工作时，人体和圆锯11的位置错开，保证使用时的安全性，支撑块4的左侧固定连接有连接杆18，连接杆18的外侧安装有锁止轮19，锁止轮19在移速过快时能够自动锁止，使得装置能够自动降速，提升了使用时的安全性，锁止轮19的右侧设置有离合组件20，锁止轮19能够作用于离合组件20，使得装置移速过快时圆锯11自动停止工作，移速正常时
再次驱动圆锯11进行工作，水箱12的左侧安装有防护组件21，防护组件21能够对腿部侧面进行防护，保证安全性的同时防止液体飞溅至腿部，同时能够对切缝的位置进行清扫，水箱12的内部安装有水泵23，水箱12和外壳1之间连通设置有软管22，软管22能够配合水泵23将水箱12内的清理用水送入外壳1的顶部，使得圆锯11在工作时能够得到降温，第一支撑座13的下方安装有第一转轮14，第二支撑座15和第一支撑座13之间连接有支架16，支架16的顶端固定连接有握把17，通过握把17和支架16使得工作人员能够推动整体向前移动，提升了整体的稳定性，外壳1的顶部固定安装有延伸架27，延伸架27的右侧固定连接有固定盘25，延伸架27的外侧转动连接有转动套24，转动套24的外侧安装有切换组件26，切换组件26用于对圆锯11进行切换。
27.在本实例中，连接壳2的内部固定安装有电机5，电机5的输出轴上固定连接有第一同步轮7，外壳1的下半部分转动安装有第二同步轮8，第一同步轮7通过同步带9与第二同步轮8相连，第二同步轮8的中间转动安装有连接轴10，通过装置上的第一同步轮7和第二同步轮8配合同步带9，使得装置能够利用连接壳2内的电机5驱动圆锯11转动，实现对路面的切缝功能，连接壳2的左侧固定连接有第二固定杆6，第二固定杆6和支撑块4之间为固定连接，通过第二固定杆6对连接壳2进行稳定支撑，将驱动设备与功能性组件进行分隔，同时保证空间充分利用。
28.在本实例中，锁止轮19包括固定安装于连接杆18外侧的扭簧1901，连接杆18上转动连接有连接套1902，连接套1902的内部开设有凹槽1903，连接套1902的外侧转动安装有第二转轮1904，第二转轮1904上滑动安装有卡块1905，第二转轮1904的内部滑动安装有位于卡块1905侧面的滑块1906，滑块1906的表面栓接有牵引钢绳1907，牵引钢绳1907的末端经导向轮1909导向与卡块1905相连，卡块1905通过第一弹簧1908与第二转轮1904相连，导向轮1909和第二转轮1904之间的连接方式为转动连接，在第二转轮1904转速过快时，第二转轮1904内的滑块1906在离心力的作用下向外侧移动，从而使得导向轮1909上的牵引钢绳1907拉动卡块1905向凹槽1903的内部移动，从而使得装置上的卡块1905能够卡住连接套1902，连接套1902能够实现对第二转轮1904的制动功能，使得装置能够在移速过快时自动刹车，避免出现装置整体失控的情况，使得装置具有稳定性更强安全程度更高的优势。
29.在本实例中，扭簧1901的首尾两端分别与连接杆18和连接套1902相连，连接套1902通过扭簧1901与连接杆18之间构成弹性结构，连接杆18、连接套1902和第二转轮1904的中轴线共线，卡块1905在第二转轮1904的内部等角度分布，凹槽1903在连接套1902的内部等角度分布，凹槽1903、卡块1905和滑块1906的位置互相对应，第二转轮1904通过卡块1905和凹槽1903与连接套1902之间构成第一同步转动结构，由于连接套1902通过扭簧1901与连接杆18相连，因此，该装置能够在第二转轮1904与连接套1902对接时，使得第二转轮1904和连接套1902先进行同步转动，再逐渐降低第二转轮1904的转速，使得装置在实现自动制动功能的同时保护第二转轮1904以及连接套1902，实现了完全制动前缓冲和保护的功能。
30.在本实例中，离合组件20包括滑动安装于外壳1表面的滑框2001，滑框2001通过第二弹簧2002与外壳1相连，外壳1的表面固定安装有位于滑框2001后侧的板簧2003，板簧2003呈“z”型，板簧2003的右侧转动连接有阻尼块2004，第二同步轮8的前端固定连接有第一联轴筒2005，连接轴10的前端固定连接有第二联轴筒2006，连接套1902的外侧缠绕设置
有绕绳2007，绕绳2007的末端与滑框2001相连，“z”型板簧2003使得滑框2001在移动的过程中能够自动调整板簧2003最右端的高度，以实现离合器的功能，该装置在车轮速度过快时，绕绳2007自动松弛，滑框2001向左侧移动，使得装置上的阻尼块2004向前移动并脱离第一联轴筒2005和第二联轴筒2006，此时第一联轴筒2005不再驱动第二联轴筒2006转动，使得装置能够停止切缝工作。
31.在本实例中，滑框2001通过绕绳2007和连接套1902与支撑块4之间构成滑动结构，阻尼块2004通过板簧2003和滑框2001与第一联轴筒2005和第二联轴筒2006之间构成第一伸缩结构，通过装置上的第一伸缩结构，使得滑框2001在不同的位置时，阻尼块2004也处于不同的位置，使得装置能够根据车轮的移速自动对切缝功能进行打开或者关闭，在车轮速度过快时，切缝功能自动关闭，在车轮速度降低时，切缝功能自动打开，阻尼块2004、第一联轴筒2005和第二联轴筒2006的位置互相对应，第一联轴筒2005和支撑块4之间为转动连接，第二联轴筒2006通过阻尼块2004与第一联轴筒2005之间构成第二同步转动结构，通过第二同步转动结构，使得装置上的切割部件不直接由驱动设备驱动，而且由阻尼块2004、第一联轴筒2005和第二联轴筒2006组成的联轴器驱动，以便后续配合功能组件使用，使得装置能够根据整体的自动速度自动打开或关闭切缝功能，提升了使用时的安全性。
32.在本实例中，防护组件21包括固定安装于水箱12左侧的挡板2101，挡板2101的后侧固定安装有延伸板2102，延伸板2102的下方转动安装有橡胶轮2103，橡胶轮2103的前端固定连接有转杆2104，转杆2104的表面固定连接有刷毛2105，延伸板2102的下表面开设有底槽2106，挡板2101的内部固定连接有第三弹簧2107，第三弹簧2107的下方固定连接有内板2108，内板2108的底部转动安装有转动块2109，挡板2101能够对腿部进行遮挡，使得装置在切缝的过程中更加安全，通过装置上的第三弹簧2107抵住内板2108，使得切缝是，液体不会飞溅至腿部，利用橡胶轮2103接触地面，使得刷毛2105对地面进行清洗，保证切缝位置的整洁。
33.在本实例中，切换组件26包括固定安装于转动套24四周的限位杆2602，限位杆2602的侧面滑动安装有顶板2601，顶板2601通过第四弹簧2603与限位杆2602相连，圆锯11的表面开设有键槽2608，键槽2608的内部键连接有键块2609，键块2609与连接轴10之间为键连接，键块2609的后半部分设置有锥度，第二联轴筒2006通过第五弹簧2604与键块2609相连，固定盘25的下方滑动安装有顶块2607，顶块2607通过第六弹簧2605与固定盘25相连，顶块2607的后侧固定连接有拉绳2606，拉绳2606贯穿于固定盘25的内部，通过拉动拉绳2606，使得顶块2607不再顶柱顶板2601，此时可通过转动顶板2601，使得顶板2601带动不同位置的圆锯11转动，使得相应位置的圆锯11上的键槽2608移动至键块2609的位置，完成对圆锯11的切换工作，使得装置能够根据不同的混凝土路面切换不同的圆锯11进行切缝工作。
34.在本实例中，顶板2601通过顶块2607与固定盘25之间构成第二伸缩结构，顶块2607的形状为圆台体，圆台体结构的顶块2607使得顶板2601在移动时更平滑，提升了工作使用时的稳定性。
35.需要说明的是，本发明为一种交通工程道路维护用切缝设备及其方法，首先，如图1-图9所示，工作人员通过第一支撑座13和第二支撑座15上方的支架16和握把17推动装置整体向右侧移动，在移动的过程中，第一转轮14和锁止轮19的转动使得装置整体向前移动，
通过连接壳2内的电机5驱动第一同步轮7转动，第一同步轮7在转动的过程中能够通过同步带9带动第二同步轮8转动，第二同步轮8在转动的过程中能够利用阻尼块2004、第一联轴筒2005和第二联轴筒2006，使得第一联轴筒2005带动第二联轴筒2006转动，使得连接轴10和圆锯11旋转，以实现对地面的切缝功能，在切缝的过程中，通过水泵23和软管22将水箱12内的液体送入外壳1的顶部，从而在切割的过程中对圆锯11进行冷却，在进行冷却的过程中，该装置还能够通过防护组件21对腿部进行遮挡，保证安全性的同时避免液体飞溅；在切缝的过程中，为了避免圆锯11带动装置整体快速移动，在锁止轮19上的第二转轮1904转速过快时，滑块1906在离心力的作用下向外侧移动，通过导向轮1909上的牵引钢绳1907拉动卡块1905，第一弹簧1908被压缩，使得卡块1905能够卡进连接套1902上的凹槽1903中，此时第二转轮1904转动时连接套1902同步转动，连接套1902转动时，通过扭簧1901拉动连接杆18，使得装置能够在制动第二转轮1904的过程中实现缓冲功能，以实现车速过快自动刹车和缓冲的功能；在此基础上，结合图5和图6所示，连接套1902转动的过程中能够通过绕绳2007的松弛，使得第二弹簧2002拉动滑框2001向左侧移动，滑框2001抵住板簧2003的左侧通过板簧2003的左侧，使得板簧2003的右侧翘起，此时板簧2003右端的阻尼块2004脱离第一联轴筒2005和第二联轴筒2006，此时第一联轴筒2005不再驱动第二联轴筒2006转动，圆锯11不再通过第一联轴筒2005和第二联轴筒2006进行同步转动，以实现车速过快自动刹车以及使得圆锯11自动停止工作的功能，在车速正常时，扭簧1901使得绕绳2007再次缠绕在连接套1902的表面，使得装置能够对滑框2001向右复位，阻尼块2004、第一联轴筒2005和第二联轴筒2006再次贴合，圆锯11恢复正常状态进行工作；如图1和图10-图14所示，该装置在切缝的过程中，挡板2101对腿部进行遮挡，延伸板2102右侧的橡胶轮2103接触地面，转杆2104和刷毛2105转动，以实现对切缝位置的清理工作，挡板2101能够挡住清理时飞溅的液体，底槽2106使得刷毛2105在转动的过程中能够对刷毛2105进行清理，保证清理效果，在移动的过程中，第三弹簧2107撑住内板2108，使得转动块2109接触地面，转动块2109降低移动时的阻力，该装置支撑块4上方的第一固定杆3和第二固定杆6用于对连接壳2进行稳定支撑。
36.如图1和图15-图20所示，通过拉动固定盘25后侧的拉绳2606，使得第六弹簧2605不再顶推顶块2607，顶块2607不再顶推最下方的顶板2601，顶板2601和限位杆2602之间的第四弹簧2603复原，转动顶板2601，切换不通过的顶板2601的过程中，转动套24在延伸架27的外侧转动，顶块2607顶起相应位置的顶板2601，使得第五弹簧2604后侧的键块2609与圆锯11上的键槽2608对接，实现对圆锯11的切换功能。
37.虽然在上文中已经参考实施方式对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施方式中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施方式，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。