本實(shí)用新型屬于公路施工設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種用于植石式的層間處治工藝的施工設(shè)備。

背景技術(shù)：

目前，復(fù)合式路面在我國(guó)公路建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用，瀝青混凝土--水泥混凝土復(fù)合式路面結(jié)構(gòu)相較于柔性路面，能夠減少瀝青用量，并且可以彌補(bǔ)剛性路面行車(chē)舒適性差、養(yǎng)護(hù)難度大等缺點(diǎn)。但是由于瀝青面層和水泥混凝土基層之間模量差距較大，以及層間粘結(jié)力不足等原因，常會(huì)產(chǎn)生滑移破壞。

目前，就復(fù)合式路面中間界面層處理方式方法方面，瀝青和水泥路面相關(guān)規(guī)范中并沒(méi)有明確的規(guī)定，因此實(shí)際中對(duì)界面層的處治方式多種多樣，其效果各有不同，目前常用的剛?cè)釓?fù)合路面界面層處治方式有：噴砂處理、銑刨、拉毛、刻槽等。

然而，在重載交通等因素作用下，傳統(tǒng)的層間處治方式仍然難以提供足夠的層間抗剪能力。專(zhuān)利《一種植石式層間處治方法及該方法鋪筑的復(fù)合路面》公布了一種在水泥混凝土層上嵌入集料的植石式層間處治方法，并且目前有研究和實(shí)體工程的應(yīng)用結(jié)果表明，采用植石式層間處治方法，能夠在水泥混凝土層上形成粗糙的表面，相對(duì)于傳統(tǒng)的刻槽等處治方法，其界面層的抗剪強(qiáng)度有非常顯著的提升；水泥板表面處理方式采用植石時(shí)，復(fù)合路面對(duì)水和車(chē)輛荷載的反復(fù)作用具有良好的抵抗能力，這是由于植石所形成的水泥板表層構(gòu)造效果與鋪筑同步碎石封層鋪筑后的效果相似，且碎石與水泥板融為一體，更為牢固，因此水泥板進(jìn)行植石處治的殘留抗剪強(qiáng)度比相對(duì)較大，效果顯著，具有較好的推廣價(jià)值。

植石法是當(dāng)水泥混凝土路面鋪筑完成后到達(dá)初凝時(shí)，將粒徑9.5～19mm的石料均勻撒布在混凝土上面，并將石料均勻地按壓至其粒徑陷入混凝土內(nèi)2/3左右。由于石料撒布是在水泥混凝土初凝時(shí)進(jìn)行，路面不能夠承受荷載作用，因此目前在用的任何一種碎石撒布機(jī)均無(wú)法適用該方法的撒布工作，并且石料撒布后的按壓工作，也沒(méi)有配套的設(shè)備進(jìn)行施工，整個(gè)植石法的施工都只能依靠人工進(jìn)行，工作繁瑣，且施工質(zhì)量難以保證；為了解決這一問(wèn)題，提高施工效率及質(zhì)量，現(xiàn)階段迫切需要新設(shè)計(jì)一種專(zhuān)用于植石的、可一體化自動(dòng)操作的施工設(shè)備。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供了一種用于植石式層間處治工藝的施工設(shè)備，專(zhuān)用于植石法的公路施工設(shè)備。

本實(shí)用新型由如下技術(shù)方案實(shí)施：

本實(shí)用新型包括儲(chǔ)料倉(cāng)、撒布料倉(cāng)、傳輸帶、石料撒布裝置、石料振動(dòng)按壓裝置、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、履帶式底盤(pán)、液壓舉升裝置、外殼,其特征在于，儲(chǔ)料倉(cāng)通過(guò)舉升液壓裝置連接在履帶式底盤(pán)上，儲(chǔ)料倉(cāng)后部分與撒布料倉(cāng)連接，石料從儲(chǔ)料倉(cāng)進(jìn)入撒布料倉(cāng)，落在撒布料倉(cāng)內(nèi)的傳輸帶上，撒布料倉(cāng)后端部下端設(shè)置開(kāi)口，與石料撒布裝置相連接，撒布料倉(cāng)的底部設(shè)置傳輸帶，傳輸帶內(nèi)置有重力感應(yīng)器，與傳輸帶相連接的是石料撒布裝置，在石料撒布裝置與傳輸帶連接處設(shè)有料門(mén)，石料撒布裝置的滾筒與過(guò)料槽之間設(shè)有布料槽，通過(guò)電控系統(tǒng)將石料振動(dòng)按壓裝置與石料撒布裝置相連接。

所述石料振動(dòng)按壓裝置包括動(dòng)力電機(jī)、凸輪、彈簧、傳動(dòng)軸、按壓板，動(dòng)力電機(jī)和凸輪連接，帶動(dòng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)，在凸輪和彈簧的共同作用下，傳動(dòng)軸和按壓板作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

按壓板底部設(shè)置有可滾動(dòng)的滾軸。

石料撒布裝置由撒布滾筒、料門(mén)、氣缸、導(dǎo)料板、過(guò)料槽、布料槽構(gòu)成。

所述按壓板材料采用高耐磨橡膠材料。

所述履帶式底盤(pán)包括行進(jìn)履帶、履帶式底盤(pán)與主體結(jié)構(gòu)連接接口、橫梁、縱梁、延長(zhǎng)梁、舉升液壓缸，所述行進(jìn)履帶在行進(jìn)過(guò)程中，與施工路面外側(cè)土基接觸。

所述過(guò)料槽的鋼條寬度為2mm，間隔23mm。

所述布料槽的網(wǎng)孔為圓形，直徑20mm。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)：1、采用履帶式底盤(pán)，使得施工設(shè)備運(yùn)作時(shí)不與復(fù)合路面接觸，能夠在初凝的水泥混凝土上進(jìn)行植石施工，不影響混凝土路面的鋪筑效果；2、采用了施工質(zhì)量高、工作效率高的石料振動(dòng)按壓裝置，相較于以往的人工按壓，大大改善了植石施工的施工質(zhì)量；3、采用計(jì)算機(jī)控制整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行，能根據(jù)設(shè)備的行駛速度及傳輸帶上的石料質(zhì)量感應(yīng)，控制石料撒布滾筒的速度及按壓板的按壓頻率，使得石料能夠均勻的撒布，保證了石料在混凝土上的撒布、按壓質(zhì)量；4、針對(duì)采用植石法的復(fù)合路面施工，提出了一種專(zhuān)門(mén)配套的施工設(shè)備，解決了目前植石法施工沒(méi)有配套的施工設(shè)備、工作繁瑣、施工質(zhì)量難以保證的現(xiàn)狀。

附圖說(shuō)明

圖1.本實(shí)用新型的主體結(jié)構(gòu)示意圖

圖2.本實(shí)用新型的履帶式行進(jìn)裝置示意圖

圖3.本實(shí)用新型的主體結(jié)構(gòu)底面圖

圖4.本實(shí)用新型的石料振動(dòng)按壓裝置示意圖

圖5.本實(shí)用新型的石料撒布裝置示意圖

圖6.本實(shí)用新型的石料撒布裝置中的過(guò)料槽主視圖

圖7.本實(shí)用新型的施工設(shè)備側(cè)視圖

圖中，1是儲(chǔ)料倉(cāng)、2是撒布料倉(cāng)、3是傳輸帶、4是石料撒布裝置、5是石料振動(dòng)按壓裝置、6是外殼、7是電控系統(tǒng)、8是舉升液壓裝置、9是履帶式底盤(pán)。其中3-1是質(zhì)量感應(yīng)稱(chēng)、4-1是料門(mén)、4-2是氣缸、4-3是撒布滾筒、4-4是導(dǎo)料板、4-5是過(guò)料槽、4-6是布料槽；5-1是發(fā)動(dòng)電機(jī)、5-2是凸輪、5-3是傳動(dòng)軸、5-4是彈簧、5-5是振動(dòng)板；6-1是主體結(jié)構(gòu)與履帶式底盤(pán)連接接口；9-1是行進(jìn)履帶、9-2是履帶式底盤(pán)與主體結(jié)構(gòu)連接接口、9-3是橫梁、9-4是縱梁、9-5是延長(zhǎng)梁、9-6是舉升液壓缸、9-7是伸縮梁。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。

本實(shí)用新型專(zhuān)用于植石的施工設(shè)備，其包括儲(chǔ)料倉(cāng)、撒布料倉(cāng)、傳輸帶、石料撒布裝置、石料振動(dòng)按壓裝置、外殼、履帶式底盤(pán)、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、液壓舉升裝置。

儲(chǔ)料倉(cāng)通過(guò)液壓舉升裝置和旋轉(zhuǎn)螺栓連接于外殼的底部，儲(chǔ)料倉(cāng)前部可通過(guò)液壓舉升裝置抬高高度，使得儲(chǔ)料倉(cāng)與外殼底部形成最大為50°左右的傾斜角；儲(chǔ)料倉(cāng)后部分與撒布料倉(cāng)連接。

撒布料倉(cāng)前部與儲(chǔ)料倉(cāng)后部連接，撒布料倉(cāng)后端部下端設(shè)置開(kāi)口，與石料撒布裝置相連接，撒布料倉(cāng)的底部設(shè)置傳輸帶；傳輸帶上設(shè)置有質(zhì)量感應(yīng)秤，可實(shí)時(shí)提供傳輸帶上所承載石料的質(zhì)量。

石料撒布裝置由撒布滾筒、料門(mén)、氣缸、導(dǎo)料板、過(guò)料槽、布料槽構(gòu)成。料門(mén)由氣缸控制開(kāi)關(guān)，撒布滾筒表面刻槽，可通過(guò)旋轉(zhuǎn)將石料運(yùn)送至導(dǎo)料板上；過(guò)料槽、布料槽可使得石料均勻的撒布至水泥混凝土上，其中過(guò)料槽為柵欄式，鋼條寬度2mm，間隔為23mm，布料槽為網(wǎng)孔式，網(wǎng)孔為圓形，直徑為20mm。

石料振動(dòng)按壓裝置由動(dòng)力電機(jī)、凸輪、彈簧、傳動(dòng)軸、按壓板組成。動(dòng)力電機(jī)通過(guò)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)控制轉(zhuǎn)速，動(dòng)力電機(jī)和凸輪連接，在凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)和彈簧的共同作用下，傳動(dòng)軸和按壓板可作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，按壓頻率與動(dòng)力電機(jī)的轉(zhuǎn)速相關(guān)聯(lián)；按壓板底部設(shè)置有可滾動(dòng)的滾軸，滾軸采用高耐磨橡膠材料作為主要構(gòu)成材料，在滾軸的滾動(dòng)按壓作用及振動(dòng)作用下，能將石料均勻、準(zhǔn)確地按壓至標(biāo)準(zhǔn)深度。

外殼底部設(shè)置有與履帶式底盤(pán)連接的六個(gè)接口；履帶式底盤(pán)由行進(jìn)履帶、橫梁、縱梁、延長(zhǎng)梁、舉升液壓缸構(gòu)成。三根中空的橫梁并排設(shè)置，并通過(guò)兩根并排放置的縱梁固定，橫、縱梁交叉處設(shè)置共六個(gè)與外殼底部連接接口；橫梁端口處分別設(shè)置長(zhǎng)度可變的伸縮梁，能夠根據(jù)施工路面寬度改變其寬度；伸縮梁端口處與行進(jìn)履帶通過(guò)豎向軸連接固定；設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)，行進(jìn)履帶在澆筑完成后的水泥混凝土的兩側(cè)行進(jìn)，與施工路面不產(chǎn)生接觸，處于初凝時(shí)的混凝土可不受施工影響。

計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)包括：主控計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，用于匯集各部分提供的信息，并進(jìn)行計(jì)算處理后，控制各單元的動(dòng)作；傳輸帶質(zhì)量感應(yīng)秤，可實(shí)時(shí)提供傳輸帶上所承載石料的質(zhì)量；行駛速度控制部，按照主控計(jì)算機(jī)的控制指令，提供和調(diào)節(jié)行進(jìn)履帶的行駛速度；石料撒布控制部，包括料門(mén)控制和撒布滾筒滾動(dòng)速度控制，按照主控計(jì)算機(jī)的控制指令，控制料門(mén)的開(kāi)啟和閉合，調(diào)節(jié)撒布滾筒的滾動(dòng)速度；石料按壓控制部，包括按壓板振動(dòng)頻率控制，按照主控計(jì)算機(jī)的控制指令，調(diào)節(jié)按壓板的振動(dòng)頻率。

參見(jiàn)圖1和圖2，本實(shí)用新型的植石施工設(shè)備包括儲(chǔ)料倉(cāng)1、撒布料倉(cāng)2、傳輸帶3、石料撒布裝置4、石料振動(dòng)按壓裝置5、外殼6、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)7、舉升液壓裝置8、履帶式底盤(pán)9、油缸10。

具體的，儲(chǔ)料倉(cāng)1與液壓舉升裝置8連接，液壓舉升裝置8設(shè)置在外殼6上，可通過(guò)液壓舉升裝置8控制儲(chǔ)料倉(cāng)1的傾斜角度；儲(chǔ)料倉(cāng)1與撒布料倉(cāng)2連接；撒布料倉(cāng)2的底部設(shè)置傳輸帶3；撒布料倉(cāng)2設(shè)置開(kāi)口并與石料撒布裝置4相連接。

參見(jiàn)圖4，石料振動(dòng)按壓裝置5由發(fā)動(dòng)電機(jī)5-1、凸輪5-2、傳動(dòng)軸5-3、彈簧5-4、按壓板5-5構(gòu)成。發(fā)動(dòng)電機(jī)5-1與凸輪5-2連接，帶動(dòng)凸輪5-2以可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，凸輪5-2與傳動(dòng)軸5-3接觸，傳動(dòng)軸與彈簧5-4接觸，在凸輪5-2和彈簧5-4的共同作用下，傳動(dòng)軸5-3能夠以可調(diào)節(jié)頻率做上下往復(fù)式振動(dòng)。傳動(dòng)軸5-3底部設(shè)置按壓板5-5。

參見(jiàn)圖5，石料撒布裝置4由料門(mén)4-1、氣缸4-2、撒布滾筒4-3、過(guò)料槽4-4、導(dǎo)料板4-5、布料槽4-6構(gòu)成。料門(mén)4-1由氣缸4-2控制開(kāi)關(guān)，料門(mén)4-1開(kāi)啟后，石料由運(yùn)輸帶3傳送至撒布滾筒4-3上；石料由撒布滾筒4-3傳送，經(jīng)過(guò)過(guò)料槽4-4后落在導(dǎo)料板4-5上；參見(jiàn)圖6，過(guò)料槽4-4是柵欄式，中間鋼條寬度3mm，間隔25mm，石料經(jīng)過(guò)過(guò)料槽4-4均勻傳送至導(dǎo)料板4-5；參見(jiàn)圖3，布料槽4-6是網(wǎng)孔式，圓形網(wǎng)孔，直徑20mm。

參見(jiàn)圖2，履帶式底盤(pán)9由行進(jìn)履帶9-1、履帶式底盤(pán)與主體結(jié)構(gòu)連接接口9-2、橫梁9-3、縱梁9-4、延長(zhǎng)梁9-5、舉升液壓缸9-6構(gòu)成。橫梁9-3上設(shè)置伸縮梁9-7，由伸縮梁9-7控制，橫梁9-3與伸縮梁9-7的共同長(zhǎng)度可調(diào)節(jié)，可適應(yīng)不同路幅寬度的復(fù)合路面層間處治施工；舉升液壓缸9-6可自由調(diào)整高度，可適應(yīng)不同基層厚度路面的施工。

參見(jiàn)圖7，本實(shí)用新型的植石施工設(shè)備工作時(shí)，行進(jìn)履帶不與施工路面接觸。

計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)7與儲(chǔ)料倉(cāng)1、傳輸帶3、石料撒布裝置4、石料振動(dòng)按壓裝置5、液壓舉升裝置8、履帶式底盤(pán)9連接。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)7通過(guò)液壓舉升裝置8對(duì)儲(chǔ)料倉(cāng)1進(jìn)行傾斜角度的控制，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)7通過(guò)數(shù)字信號(hào)對(duì)液壓舉升裝置8進(jìn)行上升高度的控制；設(shè)置在傳輸帶3內(nèi)的質(zhì)量感應(yīng)稱(chēng)3-1可將傳輸帶3上承載的石料質(zhì)量以數(shù)字信號(hào)傳遞給計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)7；通過(guò)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)7設(shè)置施工設(shè)備的行進(jìn)速度，并將數(shù)字信號(hào)傳遞給履帶式底盤(pán)9的動(dòng)力裝置；石料的每平米撒布量通過(guò)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)7設(shè)置；計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)7通過(guò)數(shù)字信號(hào)對(duì)石料撒布裝置4中的料門(mén)4-1開(kāi)啟高度及關(guān)閉進(jìn)行控制，對(duì)撒布滾筒4-3的轉(zhuǎn)動(dòng)速率進(jìn)行控制以及對(duì)石料振動(dòng)按壓裝置5中發(fā)動(dòng)電機(jī)5-1的轉(zhuǎn)動(dòng)速率進(jìn)行控制，發(fā)動(dòng)電機(jī)5-1的轉(zhuǎn)動(dòng)速率與振動(dòng)板5-5的振動(dòng)頻率相關(guān)聯(lián)；計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)7對(duì)儲(chǔ)料倉(cāng)1的傾斜角度、質(zhì)量感應(yīng)稱(chēng)3-1傳遞的數(shù)字信號(hào)、料門(mén)4-1開(kāi)啟高度、每平米石料撒布量設(shè)定值、行進(jìn)速度設(shè)定值進(jìn)行處理計(jì)算后，控制撒布滾筒4-3的轉(zhuǎn)動(dòng)速率和振動(dòng)板5-5的振動(dòng)頻率。

本實(shí)用新型的工作過(guò)程為：通過(guò)伸縮梁9-7和9-6將施工設(shè)備調(diào)整至與施工路面相適應(yīng)的寬度、高度；施工開(kāi)始時(shí)，將石料倒入水平的儲(chǔ)料倉(cāng)1，通過(guò)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)7對(duì)行進(jìn)速度、每平米石料撒布量進(jìn)行設(shè)定；控制液壓舉升裝置8將儲(chǔ)料倉(cāng)舉起，石料從儲(chǔ)料倉(cāng)1流入撒布料倉(cāng)2；控制料門(mén)4-1開(kāi)啟，撒布滾筒4-3、石料振動(dòng)按壓裝置5開(kāi)始運(yùn)行；石料由傳輸帶3流入撒布滾筒4-3上，經(jīng)過(guò)過(guò)料槽4-4流入導(dǎo)料板4-5上，經(jīng)過(guò)布料槽4-6均勻的撒布至初凝水泥混凝土層上；石料振動(dòng)按壓裝置5中的振動(dòng)板5-5以一定的頻率振動(dòng)，板與石料接觸，將石料均勻的按壓入混凝土中。