快速路渠一体成型机
阅读说明：本技术 快速路渠一体成型机 (Integrated forming machine for expressway and canal ) 是由 陈云桥 于 2019-11-07 设计创作，主要内容包括：本发明是一种快速路渠一体成型机,由渠道挖掘和路基成型两部分构成,渠道挖掘部分包括两个平行排列的挖掘机,包括挖掘部分,挖掘机主体(4)和可调节固定支架(7)；可调节固定支架(7)一端与挖掘机主体(4)固定,另一端作为在路基成型部分的安装架；路基成型部分包括浮土扩散挡板(5)、浮土汇集装置(8)、路基压实辊压轮(12)和路基成型辊压轮(13),路基成型部分将挖掘部分挖掘出来的沙土经过汇集,压实和成型碾压等作业,形成路基。本发明加快了施工速度,同时使道路和两侧的排水沟一体成型,提高了工程效率和质量,降低了施工成本；可用于适用于各种施工和使用要求的道路,提高设备适应效率,节约设备成本。(The invention relates to an integrated forming machine for an expressway and a canal, which consists of two parts, namely canal digging and roadbed forming, wherein the canal digging part comprises two excavators which are arranged in parallel and comprises a digging part, an excavator main body (4) and an adjustable fixed bracket (7); one end of the adjustable fixing support (7) is fixed with the excavator main body (4), and the other end of the adjustable fixing support is used as a mounting frame at the roadbed molding part; the roadbed forming part comprises a floating soil diffusion baffle (5), a floating soil collecting device (8), a roadbed compaction rolling wheel (12) and a roadbed forming rolling wheel (13), and the roadbed forming part collects sandy soil excavated from the excavating part, compacts, forms, rolls and the like to form the roadbed. The invention accelerates the construction speed, and simultaneously leads the road and the drainage ditches at the two sides to be integrally formed, thereby improving the engineering efficiency and quality and reducing the construction cost; the device can be applied to roads with various construction and use requirements, the adaptation efficiency of the device is improved, and the cost of the device is saved.)
技术领域
本发明涉及道路施工技术，具体设计一种挖掘机，在开挖道路路基的同时路边沟渠快速高效一体成型。
背景技术
目前，在道路建设和市政工程建设中往往需要挖排水沟，在铺设管道和线缆过程中也需要挖沟，施工过程基本上采用人工进行挖掘，人工挖沟劳动强度大，费时费力，人工成本高，挖沟效率低，导致工期延长等问题。在道路两边挖沟的施工过程中，也可以采用小型挖掘机进行挖沟，使用小型挖掘机挖沟对操作人员的技术要求高，操作难度大，挖斗挖土后需要将车两移动一定角度后，将挖斗内的土倒入沟的一侧，因为挖掘机并不是用于挖沟的专用设备，使用挖掘机进行挖沟时的挖掘效率低，另外，由于受到地形及地面附着物的限制，挖掘机无法进行操作，因此，亟待开发一种用于挖沟的专用设备。
专利号为201910150059.1，名称为“一种挖沟机”的专利提出一种挖沟机，包括车架、门形支架、行走机构、升降驱动装置、挖沟机构和液压系统，门形支架设在车架的上方，其下端与车架固定相连。液压系统设在门形支架的前侧，包括柴油机和液压站，柴油机与液压站的液压泵带连接。挖沟机构设在门形支架的后侧，其包括主架、升降架、挖斗链板带、链板带驱动组件及撑链床，升降架位于主架前侧，且与其固定相连。升降架的两侧分别与门形支架滑动配合，挖斗链板带和链板带驱动组件均设在主架上，链板带驱动组件位于挖斗链板带的内侧，并驱动其运动。升降驱动装置包括液压缸，液压缸的伸缩端与升降架相连并驱动其升降，液压缸与液压站相连相通。
该设备的技术存在不足，挖沟存在费时费力、劳动强度大、成本高，而且道路路基的施工和边沟的挖掘不能同时施工，造成挖掘效率低、工期长，因此，现有技术有待于更进一步的改进和发展。
发明内容
本发明的目的是提供一种既能够加快道路施工速度，同时又能够使路基和排水沟一体成型，进一步提高工程质量和效率的快速路渠一体成型机。
为了实现本发明的目的，提出以下技术方案：
一种快速路渠一体成型机，所述快速路渠一体成型机由渠道挖掘和路基成型两部分构成，其中，
所述渠道挖掘部分包括两个平行排列的挖掘机，平行排列的间距根据路基14的宽度设计来定；所述挖掘机由履带轮支撑，依次由挖掘部分，挖掘机主体4和可调节固定支架7构成；挖掘机主体4设置动力装置，所述挖掘部分安装在动力装置的驱动轴10上；所述可调节固定支架7一端与挖掘机主体4固定，另一端作为在路基成型部分的安装架；
所述路基成型部分包括浮土扩散挡板5、浮土汇集装置8、路基压实辊压轮12和路基成型辊压轮13，分别固定在可调节固定支架7上，将挖掘部分挖掘出来的沙土经过汇集，压实和成型碾压等作业，形成路基14。
所述挖掘机的挖掘部分包括螺旋沙土引流器1和挖掘刀盘3，其中，
所述挖掘刀盘3为中空的壳体，架设在驱动轴10上，壳体前端外侧壁上对称设置多条纵向排列的挖掘齿爪2，在所述壳体后端一侧下方设置泥沙喷射口6，进入挖掘刀盘3圆锥壳体内的沙土通过泥沙喷射口6向后排出；
所述螺旋沙土引流器1，所述螺旋沙土引流器1安装在挖掘刀盘3的壳体内，与挖掘刀盘3同轴；进入挖掘刀盘3圆锥壳体内的沙土通过螺旋沙土引流器1的作用加速从泥沙喷射口6排出。
所述浮土汇集装置8、路基压实辊压轮12和路基成型辊压轮13处于两个挖掘机的可调节固定支架7之间，两端分别固定安装在可调节固定支架7上；所述浮土汇集装置8是一个横立在两个可调节固定支架7之间垂直挡板，垂直挡板两端下方在垂直方向分别焊接一个弧形板，其中，所述垂直挡板与地面有一个高度间隙，所述弧形板下端与地面接触，因而形成一个开口；所述浮土扩散挡板5焊接固定在可调节固定支架7下方。
所述挖掘刀盘3的中空壳体其前端是一个圆锥形壳体，后端为圆柱形壳体，在所述圆锥壳体顶端开口，圆锥形壳体侧壁上设置多条纵向对称排列的挖掘齿爪2；所述挖掘齿爪2为弧形条状结构，上边缘带齿或安装滚刀，下边缘焊接固定在所述圆锥壳体壁上，在固定处开口，与弧形挖掘齿爪2共同形成了一个沙土入口，挖掘齿爪4切割下来的沙土通过所述沙土入口进入挖掘刀盘2壳体内。
所述螺旋沙土引流器1为回转圆锥形结构，由固定在所述驱动轴10上的螺旋叶片9构成，所述驱动轴10前端形成挖掘锥11，伸出锥形壳体的顶端开口；挖掘时，该挖掘锥11处于挖掘机最前端，首先由挖掘锥11在岩壁上定位钻孔，然后固定在挖掘刀盘3的挖掘齿爪2逐渐将孔扩大形成排水沟。
所述泥沙喷射口6的设置分别处于两个挖掘机相对的侧边，使挖掘出来的沙土在两个挖掘机之间的空间堆积，再由浮土汇集装置8和浮土扩散挡板5配合将沙土收拢，在浮土汇集装置8后堆积成路基的形状，最后通过路基压实辊压轮12和路基成型辊压轮13将堆积物压实并碾压形成路基14。
本发明还提出另一个快速路渠一体成型机的实施例，在所述浮土汇集装置8和路基压实辊压轮12之间和增加一个供料器固定杆17；在路基压实辊压轮12和路基成型辊压轮13之间依次增加一个供料器搁板18和另一个供料器固定杆17；所述前后两个供料器固定杆17和供料器搁板18均固定安装在两排平行排列的可调节固定支架7上；在所述浮土汇集装置8和前方的供料器固定杆17上设置一个砂石供料器15，在所述供料器搁板18和后方的供料器固定杆17设置一个沥青砂石供料器16；所述砂石供料器15将砂石料均匀摊铺在浮土汇集装置8后堆积的浮土路基上，由所述路基压实辊压轮12压实，所述沥青砂石供料器16将搅拌沥青的砂石料摊铺在路面上，由路基成型辊压轮13将碾压形成具有硬化路面的道路19。
所述挖掘齿爪2为碳化铬复合耐磨板，上边缘齿或滚刀以及挖掘锥11为耐磨性能高、使用寿命长的硬质合金块。
本发明与现有技术相比的优点：
加快了施工速度，同时使道路和两侧的排水沟一体成型，提高了工程效率和质量，降低了施工成本；本发明工程适应性广，可用于适用于各种施工和使用要求的道路，提高设备适应效率，节约设备成本。
附图说明
图1是本发明快速路渠一体成型机整体示意图
图2是快速路渠一体成型机挖掘部分视图；
图3是本发明另一个实施例示意图。
其中：
1螺旋沙土引流器、2挖掘齿爪、3挖掘刀盘、4挖掘机主体、5浮土扩散挡板、6泥沙喷射口、7可调节固定支架、8浮土汇集装置、9螺旋叶片、10驱动轴、11挖掘锥、12路基压实辊压轮、13路基成型辊压轮、14路基、15砂石供料器、16沥青砂石供料器、17供料器固定杆、18供料器搁板、19道路
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合附图和具体实施例，对本发明进一步详细说明。
本发明快速路渠一体成型机入图1所示，由渠道挖掘和路基成型两部分构成，渠道挖掘部分包括两个平行排列的挖掘机，平行排列的间距根据路基14的宽度设计来定；本挖掘机依次由挖掘部分，挖掘机主体4和可调节固定支架7构成；由履带轮支撑，挖掘机主体4设置动力装置；挖掘部分安装在动力装置的驱动轴10上，可调节固定支架7一端与挖掘机主体4固定，另一端作为在路基成型部分的安装架；履带轮支撑整个挖掘机，挖掘时，利用履带式结构施加压力，便于操控整个挖掘工作。
路基成型部分包括浮土扩散挡板5、浮土汇集装置8、路基压实辊压轮12和路基成型辊压轮13，分别固定在可调节固定支架7上，将挖掘部分挖掘出来的沙土经过汇集，压实和成型碾压等作业，形成路基14。
挖掘部分具体由螺旋沙土引流器1、挖掘刀盘3、挖掘齿爪2和泥沙喷射口6构成，挖掘刀盘3架设在驱动轴10上(图2)；挖掘刀盘3是一个中空的圆锥形，圆锥壳体顶端开口；在圆锥壳体侧壁上对称设置多条纵向的强力挖掘齿爪2，挖掘齿爪2为弧形条状结构，上边缘带齿或滚刀，挖掘沙土，下边缘焊接固定在挖掘刀盘3的圆锥壁上，下边缘处的圆锥壳体侧壁切开一个口，与弧形挖掘齿爪2共同形成了一个沙土入口，挖掘齿爪2切割下来的沙土将进入挖掘刀盘3圆锥壳体内；挖掘刀盘3的圆锥壳体一侧后方设置泥沙喷射口6，进入挖掘刀盘3圆锥壳体内的沙土通过泥沙喷射口6向侧后方排出。平行排列的两列挖掘机。其沙喷射口6的设置，分别处于两个挖掘机相对的侧边，使挖掘出来的沙土向两个挖掘机之间的空间堆积，便于路基的形成。
螺旋沙土引流器1(见图2)是一个回转圆锥形结构，中心为驱动轴10，驱动轴10上固定螺旋叶片9，驱动轴10的前端形成挖掘锥11，如图所示，挖掘锥11伸出锥形壳体的顶端开口；挖掘时，该挖掘锥11处于挖掘机最前端。
使用时，首先由挖掘锥11钻进定位，然后固定在挖掘刀盘3的挖掘齿爪2逐渐开挖，最后形成渠道的快速挖掘。由于挖掘刀盘3的圆锥壳体的旋转，其侧壁的沙土入口将挖掘齿爪2切割下来的沙土推到圆锥壳体内，与挖掘刀盘3同轴旋转的螺旋叶片9进一步将沙土碎料从泥沙喷射口6排出。
路基成型部分包括浮土汇集装置8、浮土扩散挡板5、路基压实辊压轮12和路基成型辊压轮13，其中，浮土汇集装置8、路基压实辊压轮12和路基成型辊压轮13处于两个挖掘机的可调节固定支架7之间，两端分别固定安装在可调节固定支架7上。浮土汇集装置8是一个横立在两个可调节固定支架7之间垂直挡板，垂直挡板两端下方分别焊接一个弧形板，大致垂直于挡板；浮土汇集装置8的垂直挡板与地面有一个高度间隙，而弧形板下端与地面接触，因而形成一个开口；浮土扩散挡板5焊接固定可调节固定支架7下方；
本挖掘机在工作时，利用履带式结构施加压力，挖掘机向前推进的过程中，驱动轴10在动力装置的驱动下旋转，带动挖掘刀盘3和螺旋沙土引流器1同步转动，处于最前端的挖掘锥11钻进定位，然后固定在挖掘刀盘3的挖掘齿爪2逐渐开挖，由于挖掘刀盘3的圆锥壳体的旋转，其侧壁的沙土入口将挖掘齿爪2切割下来的砂土推到圆锥壳体内，与挖掘刀盘3同轴旋转的螺旋沙土引流器1进一步将砂土碎料向后推，经过泥沙喷射口6向后排出，在浮土汇集装置8和浮土扩散挡板5配合，将从泥沙喷射口6喷出的，并堆积在可调节固定支架7之间的沙土收拢，在浮土汇集装置8后将沙土大致堆积成路基的形状。依次安装在浮土汇集装置8后面的路基压实辊压轮12和路基成型辊压轮13将堆积物压实，并碾压形成路基14。
图3显示本发明另一个实施例，在本发明将沟渠挖缺出来的沙土一体形成路基的基础上做了进一步的改进，具体改进结构是在浮土汇集装置8和路基压实辊压轮12之间和增加一个供料器固定杆17，在路基压实辊压轮12和路基成型辊压轮13依次增加一个供料器搁板18和另一个供料器固定杆17，上述前后两个供料器固定杆17和供料器搁板18均固定安装在两排平行排列的可调节固定支架7上；设置一个砂石供料器15，其牢固架设在浮土汇集装置8和前供料器固定杆17上；另设置一个沥青砂石供料器16亦牢固架设在供料器搁板18和后供料器固定杆17上；砂石供料器15将砂石料均匀摊铺在浮土汇集装置8后堆积的浮土路基上，经过路基压实辊压轮12，形成压实的砂石路面，随后的沥青砂石供料器16将搅拌沥青的砂石料摊铺在路面上，由路基成型辊压轮13将碾压形成具有硬化路面的道路19，形成标准公路。本实施例可以将具有沥青硬化路面的道路一次成型，不需要在进行人工修整，效率大大提高。
本发明的挖掘齿爪4碳化铬复合耐磨板，周边齿条和挖掘锥11为耐磨性能高的硬质合金块，使用寿命长。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
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