专利名称：高速铁路路基段路肩混凝土浇注机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及混凝土浇注成形装置，具体为高速铁路路基边坡的路肩部位混凝土现浇小型施工机具。
背景技术：
高速铁路路基地段的预制电缆槽埋设在路肩以内IOcm处，电缆槽外侧的路肩常年受雨水冲刷易损坏，由于几何尺寸较薄修复及其困难。为了提高路肩的稳定性和耐久性，电缆槽外侧路肩顶部60cm范围设计采用现浇混凝土护坡，下部采用其它砌筑护坡形式。路肩混凝土现浇施工时，混凝土护坡面C既要与电缆槽I联结牢固，又要与路基边坡B设计坡率一致，参见路基外侧混凝土路肩设计示意图(图I)。目前，施工时存在的问题和困难有混凝土经成型路基由罐车送至浇注点，人工将混凝土跨过电缆槽倒送至电缆槽外侧进行浇注，劳动强度大、施工效率低；工人站在路基边坡上进行操作站立困难，一旦若脚下失稳极有可能滚到坡底摔伤，存在一定的安全风险；在斜坡面上不易立模，混凝土护坡面靠人工成形，坡度不易控制；人工在坡面上浇注混凝土无法正常实施振捣，混凝土密实难以保障。
发明内容鉴于背景技术中路肩现浇混凝土人工施工存在的问题和困难，本实用新型提供了一种高速铁路路基边坡的路肩部位混凝土现浇小型施工机具，可降低施工安全风险和工人劳动强度、改善混凝土烧注质量、提高施工效率，实现标准化施工。为达到以上目的，本实用新型是采取如下技术方案予以实现的一种高速铁路路基段路肩混凝土浇注机，其特征在于，包括一个矩形机架，机架上方前部设置有料斗；后部设置有发电机，机架下面前、后各设置一对行走轮刚好置于路基电缆槽上的行走轨道上；在机架左或右侧铰接有一个作业架，作业架外侧纵梁前后设有辅助轮，作业时该辅助轮置于路基边坡上；作业架上方从前部至后部依次设置摊铺刮板、振捣操作踏板、整平卷龙、抹面板。上述方案中，所述的辅助轮的轮轴为伸缩轮轴，该伸缩轮轴装在一个固定套管中，伸缩轮轴与固定套管之间由开口销连接。所述摊铺刮板两端穿有竖向螺栓，摊铺刮板的高度由该竖向螺栓调整。所述抹面板上附置有振捣器，抹面板的平面位置由穿入作业架后横梁预留孔的限位轴控制；所述限位轴上、下端均安装有减振弹簧。所述每对行走轮由一个工字形轮、一个T形轮组成，行走轨道的内侧轨道上配合工字形轮；行走轨道的外侧轨道上配合T形轮。本实用新型与现有浇注装置相比的优点是合理利用电缆槽上缘作为走行轨道，可有效控制浇注混凝土的高程和平面位置；悬挂在机架上的作业架可有效控制坡面坡度；该设备配有混凝土存储、摊铺、刮平、振捣、整平、抹面等装置，在人工辅助下多工序作业一次完成，显著提高了施工进度；专门设置了作业踏板，降低了施工安全风险；设置了抹平装置，与人工作业相比，混凝土浇注的内部质量和外观质量均大幅度提高；本实用新型浇注机实现了路肩混凝土浇注半机械化作业，可提高工效、降低成本，为标准化施工创造了条件。该浇注机可在同类工程施工中推广应用。
图I为闻铁路基路肩混凝土烧注位直关系图。图2为本实用新型路肩混凝土浇注机整体结构俯视图。图3为图2浇注机中布料刮板结构图。其中a图为现场装配示意图；b图为布料刮板单独的平视图。图4为图2浇注机中整平卷龙(包括料斗)结构示意图。其中a图为现场装配示意
图山图为整平卷龙单独的平视图。图5为图2浇注机中抹面板、作业架收放系统示意图。其中a图为现场装配示意图；b图为抹面板单独的平视图。图6为图2浇注机中走行轨道及固定方法示意图。其中a图为与T形轮配合的走行轨道示意图；b图为与工字形轮配合的走行轨道示意图。图I至图6中1.预制电缆槽；1-1.电缆槽盖板；2.机架；3.工字形轮；4. T形轮；5.混凝土浇注区；6.作业架；7.辅助轮；7-1.伸缩轮轴；7-2.伸缩轮轴固定套管；7-3.伸缩轮轴开口销；8.摊铺刮板；8-1.竖向螺杆；9.汽油发电机；10.振捣操作踏板；11.整平卷龙整平卷龙动力输入轴；11-2.减速机动力输出轴；11-3.减速机；12.料斗；12-1.料斗支撑立柱；12-2.出料口；13.抹面板；13-1.限位轴；13-2.上减振弹簧；13-3.下减振弹簧；13-4.振捣器；14.支撑立柱；14-1.柱顶定滑轮；14-2.低位定滑轮；14-3.起升立柱；14-4.手摇起升辘轳；14-5.钢丝绳；15.行走轨道；15-1.顶紧螺栓；16.推手；A.路基表面；B.路基边坡；C.混凝土护坡面。
具体实施方式
如图2 图6所示，一种高速铁路路基段路肩混凝土浇注机，包括一个矩形机架2，机架上前部设置有料斗；后部设置用于驱动插入式振捣棒、整平卷龙11、振捣器13-4运行的发电机。机架下面前、后各设置一对行走轮刚好置于路基电缆槽上的行走轨道15上。在机架左或右侧(本实施例为左侧)铰接有一个作业架6，作业架外侧纵梁前后设有辅助轮7，作业时该辅助轮置于路基边坡B上。作业架上从前部至后部依次设置摊铺刮板8、振捣操作踏板10、整平卷龙11、抹面板13，作业时可依次实现混凝土的摊铺刮平、振捣、整平、抹平等工作。本实施例浇注机还设置有作业架收放装置包括设在机架2上的低位定滑轮14-2、起升立柱14-3及其顶端的棘轮式手摇起升辘轳14-4，设置在作业架上的支撑立柱14其顶部的柱顶定滑轮14-1 ;起升钢丝绳14-5 —端固定在作业架外侧纵梁上，另一端通过柱顶定滑轮14-1、低位定滑轮14-2后绕在手摇起升辘轳14-4。在机架2前后均安装有推手16，由人工推动整机在轨道上前后移动。在机架2上前部布置了料斗12，料斗12的高度与混凝土罐车卸料槽高度相匹配，可将罐车内混凝土直接卸放至料斗12中，料斗出口正对混凝土浇注区5顶部，可直接将混凝土浇注到设计区域内，料斗12的出料口 12-2采用翻转式出料门，与抽插式出料门相比不存在混凝土进入插槽内影响料门正常开合的问题。料斗12内向出料口方向预留了较大的坡度，便于混凝土卸料，为了保证料斗的稳定，在出料口 12-2相对面的料斗底部设置了支撑立柱12-1与机架连接(图4a)。在机架2上后部，布置有汽油发电机9，可为插入式振捣棒、整平卷龙11、附着式振捣器13-4提供动力。作业架6外侧纵梁上的辅助轮7可分担作业架部分重量，伸缩轮轴7-1与伸缩轮轴固定套管7-2之间用开口销7-3固定，便于调节辅助轮的支撑点位置。辅助轮7可加强设备的稳定，利用伸缩轮轴7-1以便辅助轮更适应路基边坡B上的各种具体情况。作业架6上前部的摊铺刮板8可保证摊铺料量，摊铺刮板的高度可通过竖向螺栓8-1调整(图3)。作业架中部设置的振捣操作踏板10，可便于工人稳定站立进行安全振捣作业(图4a)。在振捣操作踏板10后侧设置的整平卷龙11，用于解决插入式振捣棒捣固后 混凝土表面整平问题，通过卷龙转动将表面多余混凝土向上推送，按混凝土设计坡面边界将表面整平，为后续抹面创造条件。整平卷龙由减速机11-3提供动力，通过减速机动力输出轴11-2和整平卷龙动力输入轴11-1将动力传递给整平卷龙。作业架后部的抹面板13，其上面安装有附着式振捣器13-4，抹面板13的平面位置由穿入作业架后横梁预留孔的限位轴13-1控制(图5b)，限位轴13-1与预留孔之间留有一定间隙，保证轴在空中自由伸缩运动，为了减少附着式振捣器的震动直接传给作业架，在限位轴上、下端均安装有减振弹簧13-2、13-3，通过上下弹簧轮流压缩、疏放过程，吸收震动能量，减少作业架整体的震动。参见图5a，机架2上的低位定滑轮14_2、起升立柱14_3、棘轮式手摇起升辘轳14-4，以及作业架上的支撑立柱14、柱顶定滑轮14-1、起升钢丝绳14-5所构成的作业架收放装置，可用于作业架的提升。机架2与作业架6之间采用铰接，使作业架能在竖直方向上转动，作业架转动135°后可垂直立于机架2之上，便于设备的转移和摊铺刮板8、整平卷龙11和抹面板13的清理和检修。参见图6，为保证浇注机走行平顺，防止损坏电缆槽内、外侧墙顶面，保证浇注混凝土护坡C坡度一致，借助预制电缆槽I内、外侧墙顶面扣铺槽钢作为行走轨道15，并用顶紧螺栓15-1将轨道与电缆槽内、外侧墙顶面固定牢固。机架2下面按电缆槽I内、外侧墙之间的距离设置工字形轮3、T形轮4的间距，根据现浇混凝土的形状，电缆槽I内侧墙行走轨道上设置工字形轮3起到控制混凝土浇注线性符合设计；电缆槽I内侧墙行走轨道上设置T形轮4，即可控制浇注混凝土的高程，又可在防止浇注机向路基外侧滑动的基础上不影响混凝土顶面成形。采用本实用新型混凝土浇注机的浇注施工方法，包括下述步骤(I)将浇注机通过机架下面前、后各一对行走轮与电缆槽I上行走轨道15的配合置于路基上；(2)通过机架2和作业架6之间的铰接，将作业架放到混凝土浇注区斜上方，其中，作业架的辅助轮7置于路基边坡B上；(3)利用料斗12完成接料、存料，料斗出口正对混凝土浇注区5上方，通过出料口12-2将混凝土浇注到设计浇注区域内；(4)利用摊铺刮板8将浇注到设计浇注区域内混凝土布匀、刮平，摊铺刮板8的高度由竖向螺杆8-1调节；(5)操作者站在振捣操作踏板10上，手持插入式振捣棒完成浇注后混凝土的振捣；(6)采用整平卷龙11将向下流动的混凝土向上整平；(7)采用附着式振捣器13-4对整平卷龙卷上来的混凝土进行振捣提浆，然后用抹面板13实现混凝土表面抹平；抹面板平面位置和高度由限位轴13-1控制；采用上、下减振弹簧13-2、13-3吸收能量，减小附着式振捣器引起的整个机架的震动；(8)通过推手16，由人工推动浇注机在轨道上向前移动到下一个混凝土浇注区，重复步骤(2) (7)，连续作业完成整个路基段路肩混凝土的浇注。当浇注机完成浇注任务后停机或转场时，采用作业架收放装置的滑轮组14-1、 14-2、14-4实现作业架6的提升，并将作业架顺时针旋转135°，将作业架置于机架上方呈垂直状态放置，可便于摊铺刮板、整平卷龙、抹面板的清理、检修和调整。
权利要求1.一种高速铁路路基段路肩混凝土浇注机，其特征在于，包括一个矩形机架，机架上方前部设置有料斗；后部设置有发电机，机架下面前、后各设置一对行走轮刚好置于路基电缆槽上的行走轨道上；在机架左或右侧铰接有一个作业架，作业架外侧纵梁前后设有辅助轮，作业时该辅助轮置于路基边坡上；作业架上方从前部至后部依次设置摊铺刮板、振捣操作踏板、整平卷龙、抹面板。
2.如权利要求I所述的高速铁路路基段路肩混凝土浇注机，其特征在于，所述的辅助轮的轮轴为伸缩轮轴，该伸缩轮轴装在一个固定套管中，伸缩轮轴与固定套管之间由开口销连接。
3.如权利要求I所述的高速铁路路基段路肩混凝土浇注机，其特征在于，所述摊铺刮板两端穿有竖向螺栓，摊铺刮板的高度由该竖向螺栓调整。
4.如权利要求I所述的高速铁路路基段路肩混凝土浇注机，其特征在于，所述抹面板上附置有振捣器，抹面板的平面位置由穿入作业架后横梁预留孔的限位轴控制；所述限位轴上、下端均安装有减振弹簧。
5.如权利要求I所述的高速铁路路基段路肩混凝土浇注机，其特征在于，所述每对行走轮由一个工字形轮、一个T形轮组成，行走轨道的内侧轨道上配合工字形轮；行走轨道的外侧轨道上配合T形轮。
专利摘要本实用新型公开了一种高速铁路路基段路肩混凝土浇注机，其特征在于，包括一个矩形机架，其上方前部设有料斗；后部设有发电机，机架下面前、后各设置一对行走轮刚好置于路基电缆槽上的行走轨道上；机架一侧铰接有作业架，其外侧纵梁设有辅助轮；作业架上方从前部至后部依次设置摊铺刮板、振捣操作踏板、整平卷龙、抹面板。浇注作业时，机架行走轮与电缆槽行走轨道配合置于路基上，作业架放到混凝土浇注区斜上方，辅助轮置于路基边坡上；通过料斗接料、存料，混凝土由出料口注入到浇注区内；用摊铺刮板将混凝土布匀、刮平；振捣后用整平卷龙将向下流动的混凝土向上整平；最后用抹面板实现混凝土表面抹平。
文档编号E02D15/02GK202672156SQ201220360628
公开日2013年1月16日 申请日期2012年7月24日 优先权日2012年7月24日
发明者王新民, 丁愿文, 陈自明, 霍继军, 于广志, 王郭波, 陈江夏, 桑梅青 申请人:中铁十七局集团第二工程有限公司