一种公路工程用混凝土振捣装置及及其使用方法
阅读说明：本技术 一种公路工程用混凝土振捣装置及及其使用方法 (Concrete vibrating device for highway engineering and application method thereof ) 是由 王亮 于 2021-09-15 设计创作，主要内容包括：本发明涉及振捣器技术领域,尤其涉及一种公路工程用混凝土振捣装置及及其使用方法。本发明要解决的是不具有调节振动杆的功能,不具有角度调节的功能和振捣杆不便于拆卸的技术问题。为了解决上述技术问题,本发明提供了一种公路工程用混凝土振捣装置及及其使用方法,本发明由深度调节机构、角度调节机构和固定机构组成,通过设置正反转电机、绕线盘和第一滑轨,使得本装置在使用时可调节振动棒插入混凝土的深度,通过设置第二电机、连接轴、振捣电机和振动棒,使得本装置在实际使用的过程中可以调节振动棒插入混凝土的角度,通过设置第二滑轨、电动推杆和固定环,可以对振动棒进行夹持固定,且当振动棒需要更换时,具有安装和拆卸的好处。(The invention relates to the technical field of vibrators, in particular to a concrete vibrating device for highway engineering and a using method thereof. The invention aims to solve the technical problems that the vibrating rod does not have the function of adjusting the vibrating rod, does not have the function of adjusting the angle and is inconvenient to disassemble. In order to solve the technical problems, the invention provides a concrete vibrating device for highway engineering and a using method thereof.)
技术领域
本发明涉及一种公路工程用混凝土振捣装置，具体是一种公路工程用混凝土振捣装置及及其使用方法，属于振捣器技术领域。
背景技术
用混凝土拌合机拌和好的混凝土浇筑构件时，必须排除其中气泡，进行捣固，使混凝土密实结合，消除混凝土的蜂窝麻面等现象，以提高其强度，保证混凝土构件的质量，混凝土振捣器就是机械化捣实混凝土的机具，现如今施工现场使用的最多的就是一种安装手柄的电机带动的振动棒振动的混凝土振捣器，这种混凝土振捣器在施工现场使用的最为广泛。
现有专利(公告号：CN211285165U)公开了一种市政公路工程用混凝土振捣装置，涉及振捣器技术领域。包括振捣保护层，振捣保护层两侧均设置有握柄，振捣保护层内部设置有振捣器，振捣器底端设置有振捣杆，振捣杆底端设置有振捣头，振捣杆一侧设置有控制弹簧，控制弹簧另一侧设置有控制盘，通过设置振捣保护层、隔音层及减震弹簧，可以让施工人员使用握持时更省力轻松，可以隔绝泥浆、水、混凝土等进入振捣器利于振捣器的保养使用，还可以有效吸收噪音，减小对人员的危害。发明人在实现该方案的过程中发现现有技术中存在如下问题没有得到良好的解决：1、该装置不具有自动调节振动杆的功能，在实际操作中只能根据实际情况通过人力调节振动杆与混凝土的接触深度；2、该装置不具有角度调节的功能，只能通过施工人员拎着振捣器不停的调整振动棒的位置对混凝土进行振捣，使操作人员的工作量大大增加，且工作效率较低；3、该装置的振捣杆不具有安装和拆卸的方便的好处，当振捣杆损坏时，无法及时更换；4、现有的利用钢丝绳或者其他缆绳进行混凝土振捣装置的升降介质时，在振捣作业进行时，振捣机自身的振动会造成绳体的短程局部反复升降，因此使得缆绳的驱动端，例如双向电机的转轴会反复转动，使得其转轴轴体和缆绳绳体的磨损均会加大，此外现有的振捣机虽然配备了自动旋转驱动设备实现转动振捣，但是在部分作业场景下，例如需要进行局部的反复加强振捣，则需要设置手动暂停键，或者设置额外的手动转动传动机构。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种公路工程用混凝土振捣装置及及其使用方法。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种公路工程用混凝土振捣装置，包括固定板、固定箱、深度调节机构、角度调节机构和固定机构。
所述固定板的顶端面固定安装有两根支撑柱，所述深度调节机构固定安装在固定板的顶端面，所述角度调节机构固定安装在固定板的底板上，所述固定机构固定安装在固定箱内。
所述深度调节机构包括防护箱、正反转电机、第一滑轨和第一滑块，所述防护箱固定安装在固定板的顶板上，所述防护箱一侧板的内表面固定安装有正反转电机，所述防护箱底板的顶面分别固定安装有绕线盘和两个定滑轮，所述正反转电机的输出端固定套接有绕线盘，所述绕线盘上缠绕有钢丝绳，两根所述支撑柱对应的一侧板上均固定安装有第一滑轨，两个所述第一滑轨的内部均滑动安装有第一滑块，所述绕线盘通过钢丝绳分别活动连接有两个定滑轮，两个所述定滑轮分别通过钢丝绳固定连接在对应的两个第一滑块上。
所述角度调节机构包括第二电机、固定杆、连接轴、固定架和固定箱，所述固定板的底板上旋转悬吊安装有第一多级伸缩杆，所述第一多级伸缩杆的底端固定连接有机箱，所述机箱顶板的底面固定安装有第二电机，两个所述第一滑块的一端分别固定安装有固定杆，两根所述固定杆的一端分别固定安装在机箱对应的两侧板上，所述第二电机的输出端竖直贯穿机箱的底板并固定连接有连接轴，两根所述固定杆之间转动安装有固定架，该固定架架体的外侧被一空心圆盘包围，该固定架架体与圆盘内侧壁固定连接，该圆盘上设置有一环形凹槽型滑轨，该环形凹槽型滑轨开设有一定深度，所述第一滑块的部分或者全部滑动支撑于该环形凹槽型滑轨内，其中在第一滑块本体上设置有一竖直贯穿通孔，钢丝绳的一端穿越该贯穿通孔后并固定连接到一束缚圆球上，该束缚圆球位于环形凹槽型滑轨内的第一滑块的底部且两者彼此分离；
所述固定架对应的两侧板之间转动安装有振捣电机，所述连接轴的一端固定套接在振捣电机的顶部，所述连接轴呈“L”形，所述振捣电机的顶部设置有竖直杆，所述连接轴通过竖直杆转动连接有振捣电机，所述固定架对应的两侧板上均固定贯穿安装有第一轴承，两个所述第一轴承的内部均转动安装有连接杆，两根所述连接杆的一端分别固定连接在振捣电机上；
所述固定机构包括固定箱、第二滑轨、连接块和固定环，所述振捣电机的输出端固定安装有固定箱，所述固定箱底板的顶面固定安装有安装箱，所述安装箱底板的顶面固定安装有第二滑轨，所述第二滑轨的内部滑动安装有第二滑块，所述第二滑块的顶端固定安装有连接块，所述安装箱对应两侧板的内表面均固定安装有电动推杆，两个所述电动推杆的输出端固定连接在连接块的一端，两个所述连接块的顶端均固定安装有固定环。
优选的，所述安装箱的顶板上贯穿开设有通槽，所述通槽与固定环之间的间隙为1mm,两个所述固定环的内圈均设置有弹簧。
优选的，两根所述支撑柱的顶部设置有支撑板，所述支撑板为不锈钢支撑板。
优选的，两根所述支撑柱相对应的一侧面固定安装有挡板，所述挡板上固定安装有两块固定块，两块所述固定块的内部均固定安装有第二轴承。
优选的，两个所述第二轴承之间水平转动安装有转轴，所述转轴的外壁固定安装有第二多级伸缩杆，所述第二多级伸缩杆的顶部固定连接有把手，所述把手的外壁设置有橡胶套，所述橡胶套上开设有防滑纹。
优选的，所述挡板上固定安装有安装板，所述安装板上对称安装有卡块，两个所述卡块和第二多级伸缩杆卡接相连，两个所述卡块均为橡胶卡块。
优选的，所述机箱的一侧板上贯穿开设有散热孔，所述散热孔的数量为若干个，若干个所述散热孔的孔径均相同，若干个所述散热孔上设置有保护网。
一种公路工程用混凝土振捣装置的使用方法，所述使用方法包括如下步骤：
第一步，当需要使用本装置时，首先接通电源，将振动棒安装在固定箱内，然后将本装置移动至混凝土的待振捣处。
第二步，然后操作人员握住把手，将第二多级伸缩杆从卡块上取下，然后拉动第二多级伸缩杆使第二多级伸缩杆伸长，并通过转轴调整至合适的位置。
第三步，打开正反转电机的开关使正反转电机工作，正反转电机工作使得绕线盘工作，绕线盘转动使得绕线盘转动，并通过两个定滑轮和钢丝绳的相互配合使用，使得两个第一滑块在对应的第一滑轨内滑动下降，使得振动棒深入至不同深度的混凝土中进行振捣工作，该下降过程中，所述第一多级伸缩杆被动伸长，受到圆盘和固定架自身重量作用，钢丝绳被绷紧的同时带动底部的束缚圆球和第一滑块紧密接触；
第四步，当需要自动调整固定箱的角度时进行振捣时，同时打开第二电机和振捣电机的开关使第二电机和振捣电机都工作，第二电机工作带动连接轴转动，连接轴转动使得振捣电机在固定架上做圆周转动，从而使得固定箱的角度发生改变，相较于传统的只能通过施工人员拎着振捣器不停的调整固定箱的角度对混凝土进行振捣，当需要手动调整振动棒的角度以进行局部的加强振捣作业时，则只需要关闭第二电机，握持固定架然后转动一定角度使得振动棒朝向目标区域即可，该转动过程中圆盘和固定架自身转动时第一滑块和束缚圆球保持静止，在上述自动和手动两种振捣作业模式下，在振捣电机带动振动棒振动过程引起圆盘的瞬时振动，由于第一滑块设置有竖直通孔，该圆盘的上下瞬时振动使得圆盘和第一滑块瞬时上升，而该过程中钢丝绳由于惯性保持静止不动，而振动由第一多级伸缩杆的伸缩吸收。
第五步，当需要更换振动棒时，打开电动推杆的开关使电动推杆工作，电动推杆工作使得连接块通过第二滑块在第二滑轨内滑动，使得两块固定环相互分离，从而将振动棒从固定箱内取出，更换好振动棒后，反向重复上述步骤，使两块固定环对振动棒夹紧，完成振动棒的更换。
本发明的有益效果是：
1、本发明通过带有滑轨的圆盘和可旋转的第一多级伸缩杆，以及配合带有竖直通孔的第一滑块，使得在能够提供手动振捣作业模式的同时还是得在振捣作业进行时不会发生对缆绳的反复拖拽，降低缆绳和双向电机的磨损。
2、本发明包含有深度调节机构，通过设置正反转电机、绕线盘、定滑轮、第一滑轨和第一滑块的相互配合使用，使得本装置在实际使用的过程中可以有效的调节振动棒插入混凝土的深度，可以有效的避免混凝土振捣不充分的情况的发生，减少了操作人员在操作过程中的工作量，节省了操作人员的体力，加快了工作效率；
3、本发明包含有角度调节机构，相较于传统的只能通过施工人员拎着振捣器不停的调整固定箱的角度对混凝土进行振捣，通过设置第二电机、连接轴、固定架、振捣电机和振动棒的相互配合使用，使得本装置在实际使用的过程中可以自动的调节振动棒插入混凝土的角度，具有操作简单，大大降低了工人的劳动强度，提高了工作效率的好处。
4、本发明通过包含有固定机构，通过设置第二滑轨、连接块、电动推杆和固定环的相互配合使用，可以对振动棒进行夹持固定，且当振动棒需要更换时，具有安装和拆卸的好处。
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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明主视剖视结构示意图；
图2为本发明后视结构示意图；
图3为本发明防护箱的俯视结构示意图；
图4为本发明固定架的俯视结构示意图；
图5为本发明固定箱主视剖视结构示意图。
图中：1、固定板；2、支撑柱；3、防护箱；301、正反转电机；302、绕线盘；303、定滑轮；304、钢丝绳；4、第一滑轨；401、第一滑块；5、第一多级伸缩杆；6、第二电机；7、固定杆；8、连接轴；9、固定架；901、第一轴承；902、连接杆；10、振捣电机；11、固定箱；1101、第二滑轨；1102、第二滑块；1103、连接块；1104、电动推杆；1105、固定环；12、振动棒；13、挡板；14、固定块；1401、第二轴承；1402、转轴；15、第二多级伸缩杆；16、安装板；1601、卡块。
具体实施方式
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。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它实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
请参阅图1-5所示，一种公路工程用混凝土振捣装置，包括固定板1、固定箱11、深度调节机构、角度调节机构和固定机构；
所述固定板1的顶端面固定安装有两根支撑柱2，所述深度调节机构固定安装在固定板1的顶端面，所述角度调节机构固定安装在固定板1的底板上，所述固定机构固定安装在固定箱11内；
所述深度调节机构包括防护箱3、正反转电机301、第一滑轨4和第一滑块401，所述防护箱3固定安装在固定板1的顶板上，所述防护箱3一侧板的内表面固定安装有正反转电机301，所述防护箱3底板的顶面分别固定安装有绕线盘302和两个定滑轮303，所述正反转电机301的输出端固定套接有绕线盘302，所述绕线盘302上缠绕有钢丝绳304，两根所述支撑柱2对应的一侧板上均固定安装有第一滑轨4，两个所述第一滑轨4的内部均滑动安装有第一滑块401，所述绕线盘302通过钢丝绳304分别活动连接有两个定滑轮303，两个所述定滑轮303分别通过钢丝绳304固定连接在对应的两个第一滑块401上；
所述角度调节机构包括第二电机6、固定杆7、连接轴8、固定架9和固定箱11，所述固定板1的底板上旋转悬吊安装有第一多级伸缩杆5，所述第一多级伸缩杆5的底端固定连接有机箱，所述机箱顶板的底面固定安装有第二电机6，两个所述第一滑块401的一端分别固定安装有固定杆7，两根所述固定杆7的一端分别固定安装在机箱对应的两侧板上，所述第二电机6的输出端竖直贯穿机箱的底板并固定连接有连接轴8，两根所述固定杆7之间转动安装有固定架9，该固定架9架体的外侧被一空心圆盘包围，该固定架9架体与圆盘内侧壁固定连接，该圆盘上设置有一环形凹槽型滑轨，该环形凹槽型滑轨开设有一定深度，所述第一滑块401的部分或者全部滑动支撑于该环形凹槽型滑轨内，其中在第一滑块401本体上设置有一竖直贯穿通孔，钢丝绳304的一端穿越该贯穿通孔后并固定连接到一束缚圆球上，该束缚圆球位于环形凹槽型滑轨内的第一滑块401的底部且两者彼此分离；
所述固定架9对应的两侧板之间转动安装有振捣电机10，所述连接轴8的一端固定套接在振捣电机10的顶部，所述连接轴8呈“L”形，所述振捣电机10的顶部设置有竖直杆，所述连接轴8通过竖直杆转动连接有振捣电机10，所述固定架9对应的两侧板上均固定贯穿安装有第一轴承901，两个所述第一轴承901的内部均转动安装有连接杆902，两根所述连接杆902的一端分别固定连接在振捣电机10上；
所述固定机构包括固定箱11、第二滑轨1101、连接块1103和固定环1105，所述振捣电机10的输出端固定安装有固定箱11，所述固定箱11底板的顶面固定安装有安装箱，所述安装箱底板的顶面固定安装有第二滑轨1101，所述第二滑轨1101的内部滑动安装有第二滑块1102，所述第二滑块1102的顶端固定安装有连接块1103，所述安装箱对应两侧板的内表面均固定安装有电动推杆1104，两个所述电动推杆1104的输出端固定连接在连接块1103的一端，两个所述连接块1103的顶端均固定安装有固定环1105。
具体的，所述安装箱的顶板上贯穿开设有通槽，所述通槽与固定环1105之间的间隙为1mm,两个所述固定环1105的内圈均设置有弹簧。
具体的，两根所述支撑柱2的顶部设置有支撑板，所述支撑板为不锈钢支撑板。
具体的，两根所述支撑柱2相对应的一侧面固定安装有挡板13，所述挡板13上固定安装有两块固定块14，两块所述固定块14的内部均固定安装有第二轴承1401。
具体的，两个所述第二轴承1401之间水平转动安装有转轴1402，所述转轴1402的外壁固定安装有第二多级伸缩杆15，所述第二多级伸缩杆15的顶部固定连接有把手，所述把手的外壁设置有橡胶套，所述橡胶套上开设有防滑纹。
具体的，所述挡板13上固定安装有安装板16，所述安装板16上对称安装有卡块1601，两个所述卡块1601和第二多级伸缩杆15卡接相连，两个所述卡块1601均为橡胶卡块。
具体的，所述机箱的一侧板上贯穿开设有散热孔，所述散热孔的数量为若干个，若干个所述散热孔的孔径均相同，若干个所述散热孔上设置有保护网。
一种公路工程用混凝土振捣装置的使用方法，所述使用方法包括如下步骤：
第一步，当需要使用本装置时，首先接通电源，将振动棒12安装在固定箱11内，然后将本装置移动至混凝土的待振捣处。
第二步，然后操作人员握住把手，将第二多级伸缩杆15从卡块1601上取下，然后拉动第二多级伸缩杆15使第二多级伸缩杆15伸长，并通过转轴1402调整至合适的位置。
第三步，打开正反转电机301的开关使正反转电机301工作，正反转电机301工作使得绕线盘302工作，绕线盘302转动使得绕线盘302转动，并通过两个定滑轮303和钢丝绳304的相互配合使用，使得两个第一滑块401在对应的第一滑轨4内滑动下降，使得振动棒12深入至不同深度的混凝土中进行振捣工作，该下降过程中，所述第一多级伸缩杆5被动伸长，受到圆盘和固定架9自身重量作用，钢丝绳304被绷紧的同时带动底部的束缚圆球和第一滑块401紧密接触；
第四步，当需要自动调整固定箱11的角度时进行振捣时，同时打开第二电机6和振捣电机10的开关使第二电机6和振捣电机10都工作，第二电机6工作带动连接轴8转动，连接轴8转动使得振捣电机10在固定架9上做圆周转动，从而使得固定箱11的角度发生改变，相较于传统的只能通过施工人员拎着振捣器不停的调整固定箱11的角度对混凝土进行振捣，当需要手动调整振动棒12的角度以进行局部的加强振捣作业时，则只需要关闭第二电机6，握持固定架9然后转动一定角度使得振动棒12朝向目标区域即可，该转动过程中圆盘和固定架9自身转动时第一滑块401和束缚圆球保持静止，在上述自动和手动两种振捣作业模式下，在振捣电机10带动振动棒12振动过程引起圆盘的瞬时振动，由于第一滑块401设置有竖直通孔，该圆盘的上下瞬时振动使得圆盘和第一滑块401瞬时上升，而该过程中钢丝绳由于惯性保持静止不动，而振动由第一多级伸缩杆5的伸缩吸收；
从而使得振动棒12深入至不同深度的混凝土中进行振捣工作，满足不同深度混凝土振捣的需求,避免混凝土振捣不充分的情况的发生。相较于传统的只能通过施工人员拎着振捣器不停的调整固定箱11的角度对混凝土进行振捣，具有操作简单，大大降低了工人的劳动强度，提高了工作效率。
第五步，当需要更换振动棒12时，打开电动推杆1104的开关使电动推杆1104工作，电动推杆1104工作使得连接块1103通过第二滑块1102在第二滑轨1101内滑动，使得两块固定环1105相互分离，从而将振动棒12从固定箱11内取出，更换好振动棒12后，反向重复上述步骤，使两块固定环1105对振动棒12夹紧，完成振动棒12的更换。
本申请文件中出现的电器元件在使用时均外接连通电源和控制开关，涉及到电路和电子元器件和控制模块均为现有技术，本领域技术人员完全可以实现，无需赘言，本发明保护的内容也不涉及对于软件和方法的改进。
在发明型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“中部”、“偏心处”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“高度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述发明型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对发明型的限制。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的得同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
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