阅读说明：本技术 整平装置、整平设备及坡面的整平方法 (Leveling device, leveling equipment and leveling method for slope ) 是由 高飞 贺志武 刘季 肖翔伟 于 2020-10-30 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种整平装置、整平设备及坡面的整平方法,整平装置包括：支架；刮板,刮板具有沿其长度方向设置的第一端部和第二端部,第一端部可上下活动抵靠在待整平坡面的边缘处；升降件,升降件设在支架上,升降件连接第二端部；第一检测件,第一检测件用于检测第一端部相对水平面的第一高度；第二检测件,第二检测件用于检测第二端部相对水平面的第二高度,第二检测件可控制升降件使第二端部上升预设值,以使检测到的第二高度为第一高度和预设值之和；振捣机构,振捣机构设在支架上,振捣机构位于刮板的前侧。本发明具有较高的整平精度,能适应起伏不同的坡面,代替人工手动实现自动摊铺坡面整平。(The invention discloses a leveling device, leveling equipment and a leveling method of a slope surface, wherein the leveling device comprises: a support; the scraper plate is provided with a first end part and a second end part which are arranged along the length direction of the scraper plate, and the first end part can be movably abutted against the edge of the slope surface to be leveled up and down; the lifting piece is arranged on the bracket and connected with the second end part; the first detection piece is used for detecting the first height of the first end part relative to the horizontal plane; the second detection piece is used for detecting the second height of the second end part relative to the horizontal plane, and the second detection piece can control the lifting piece to enable the second end part to ascend by a preset value, so that the detected second height is the sum of the first height and the preset value; the vibrating mechanism is arranged on the support and is positioned on the front side of the scraper. The automatic leveling machine has higher leveling precision, can adapt to slopes with different fluctuation, and replaces manual work to realize automatic paving and leveling of the slopes.)

整平装置、整平设备及坡面的整平方法

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，尤其涉及一种整平装置、整平设备及坡面的整平方法。

背景技术

目前，市面上暂无坡面整平设备，均采用人工手动摊铺进行坡面整平，劳动强度大，工作环境差，效率低下，整平精度低。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种整平装置，所述整平装置能代替人工实现对坡面自动摊铺整平，具有较高的整平精度，可提高施工效率。

本发明还旨在提出一种应用上述整平装置的整平设备。

本发明还旨在提出一种应用上述整平装置的坡面的整平方法。

根据本发明实施例的一种整平装置，包括：支架；刮板，所述刮板具有沿其长度方向设置的第一端部和第二端部，所述第一端部可上下活动地抵靠在待整平坡面的边缘处；升降件，所述升降件设在所述支架上，所述升降件连接所述第二端部；第一检测件，所述第一检测件用于检测所述第一端部相对水平面的第一高度；第二检测件，所述第二检测件用于检测所述第二端部相对水平面的第二高度，所述第二检测件控制所述升降件使所述第二端部上升预设值，以使检测到的所述第二高度为所述第一高度和所述预设值之和；振捣机构，所述振捣机构设在所述支架上，所述振捣机构位于所述刮板的前侧。

根据本发明实施例的整平装置，通过刮板的第一端部抵靠在坡面的边缘处和第二端部连接升降件，在第一检测件和第二检测件的实时检测下可保证第一端部和第二端部的高度差始终为预设值，具有较高的整平精度，而且还能适应起伏不同的坡面，代替人工手动实现自动摊铺坡面整平，适应恶劣的工作环境进行作业，可降低劳动强度，提高施工效率。

一些实施例中，所述整平装置还包括：随动件，所述随动件连接所述第一端部，所述随动件沿所述刮板的长度方向延伸出，所述随动件止抵在所述边缘处的模板或支撑点上。

一些实施例中，所述整平装置还包括：弹性件，所述弹性件的一端连接所述支架且另一端连接所述第一端部，以使所述第一端部可上下活动地抵靠在所述待整平坡面的边缘处。

一些实施例中，所述支架包括：横梁和连接所述横梁的第一连接座，所述第一连接座具有位于所述第一端部上方的第一延伸部，所述弹性件的远离所述第一端部的一端连接所述第一延伸部。

一些实施例中，所述支架还包括：连接所述横梁的第二连接座，所述第二连接座和所述第一连接座位于所述横梁的两端，所述第二连接座具有位于所述第二端部上方的第二延伸部，所述升降件的远离所述第二端部的一端连接所述第二延伸部。

一些实施例中，所述第一检测件和所述第二检测件用于接收水平激光线，所述第一检测件设在所述第一端部上，所述第二检测件设在所述第二端部上。

一些实施例中，所述整平装置还包括连杆机构，所述第一端部与所述支架之间、所述第二端部和所述支架之间设有所述连杆机构；其中，所述连杆机构包括第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的一端铰接所述支架且另一端铰接所述刮板，所述第二连杆的一端铰接所述支架且另一端铰接所述刮板，所述第二连杆平行于所述第一连杆。

一些实施例中，所述振捣机构包括振捣板，所述振捣板的底部为振捣面，所述刮板垂直于所述振捣面设置。

根据本发明实施例的一种整平设备，包括：运动底盘；整平装置，所述整平装置为根据前文中任一项所述的整平装置；倾角调节装置，所述倾角调节装置设在所述运动底盘上，所述倾角调节装置连接所述整平装置，以使所述振捣机构调至水平。

根据本发明实施例坡面的整平设备，采用该整平装置具有较高的整平精度，而且还能适应起伏不同的坡面，代替人工手动实现自动摊铺坡面整平，适应恶劣的工作环境进行作业，可降低劳动强度，提高施工效率。

根据本发明实施例一种坡面的整平方法，包括根据权前文中任一项所述的整平装置，所述整平方法包括：所述刮板的所述第一端部抵靠在所述待整平坡面的边缘处；所述第一检测件检测所述第一端部相对水平面的第一高度，所述第二检测件检测所述第二端部相对水平面的第二高度，所述第二检测件控制所述升降件使所述第二端部上升预设值，以使检测到的所述第二高度为所述第一高度和所述预设值之和；所述振捣机构振捣，所述振捣机构和所述刮板沿整平方向移动并整平坡面。

根据本发明实施例坡面的整平方法，具有较高的整平精度，能适应起伏不同的坡面，代替人工手动实现自动摊铺坡面整平，适应恶劣的工作环境进行作业，可降低劳动强度，提高施工效率。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明实施例中整平装置的立体结构示意图；

图2为本发明实施例中刮板、第一检测件、第二检测件在坡面上工作的示意图；

图3为本发明实施例中整平设备的立体结构示意图；

图4为本发明实施例中运动底盘的立体结构示意图；

图5为本发明实施例中坡面的整平方法的方法框图。

附图标记：

100、整平装置；

10、支架；11、横梁；12、第一连接座；121、第一延伸部；13、第二连接座；131、第二延伸部；101、第三延伸部；

20、刮板；201、第一端部；202、第二端部；

30、升降件；301、输出杆；40、第一检测件；50、第二检测件；

60、振捣机构；61、振捣板；62、振捣电机；

70、随动件；80、弹性件；

90、连杆机构；91、第一连杆；92、第二连杆；

001、支撑点；002、水平激光线；H、预设值；

1000、整平设备；

200、运动底盘；210、防撞触边；220、行走轮；230、出现孔；

400、顶升件；500、电控箱；

300、倾角调节装置；310、调节板；320、伸缩件。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，用于区别描述特征，无顺序之分，无轻重之分。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，描述本发明实施例的整平装置100。

如图1和图2所示，根据本发明实施例的一种整平装置100，包括：支架10、刮板20、升降件30、第一检测件40、第二检测件50、振捣机构60。

刮板20具有沿其长度方向设置的第一端部201和第二端部202，第一端部201可上下活动地抵靠在待整平坡面的边缘处。升降件30设在支架10上，升降件30连接第二端部202。第一检测件40用于检测第一端部201相对水平面的第一高度。第二检测件50用于检测第二端部202相对水平面的第二高度，第二检测件50控制升降件30使第二端部202上升预设值H，以使检测到的第二高度为第一高度和预设值H之和。振捣机构60设在支架10上，振捣机构60位于刮板20的前侧。

可以理解为，在山区路面及高尔夫球场等场进行混凝土路面施工时，考虑到排水等其他因素，路面的两侧边沿高度会低于路面的中间高度，即所需整平的路面为坡面，借助于本发明的整平装置100，为适应倾斜的坡面，刮板20的第一端部201通过上下活动，可适应性的放置在坡面的边缘处，此时，第一检测件40检测第一端部201相对水平面的第一高度，第二检测件50检测第二端部202相对水平面的第二高度，设定第一端部201和第二端部202之间的高度差为预设值H，则通过第二检测件50的实时监测，控制升降件30使第二端部202上升预设值H，从而使第二高度为第一高度和预设值H之和，即保证刮板20的远离坡面边缘的一端始终高出靠近坡面边缘的另一端一个固定值，使刮板20呈倾斜放置，从而根据现场需要适应坡面的坡度，振捣机构60位于刮板20的整平方向的前侧，接着振捣机构60对前方的混凝土振捣，而刮板20则按照坡面的设计坡度对坡面进行刮平。

值得说明的是，在整平前进的方向上，施工面的坡度可以是发生变化的，即每段施工面处坡面的坡度不同，因此，第二检测件50通过实时监测可及时调整刮板20的高度，提高施工的准确性。同时，第一端部201抵靠在坡面的边缘处，可以随着边缘处的起伏变化进行调整，从而得到预想中的坡面，提高施工的适应性。

根据本发明实施例的整平装置100，通过刮板20的第一端部201抵靠在坡面的边缘处和第二端部202连接升降件30，在第一检测件40和第二检测件50的实时检测下可保证第一端部201和第二端部202的高度差始终为预设值，具有较高的整平精度，而且还能适应起伏不同的坡面，代替人工手动实现自动摊铺坡面整平，适应恶劣的工作环境进行作业，可降低劳动强度，提高施工效率。

一些实施例中，如图1和图2所示，整平装置100还包括随动件70，随动件70连接第一端部201，随动件70沿刮板20的长度方向延伸出，随动件70止抵在边缘处的模板或支撑点001上。进行坡面整平施工时，坡面的边缘处可设置模板以制作出起伏不平的坡面，随动件70可搁置在模板上，或者，随动件70可搁置在支撑点001上，随动件70提供刮板20的移动基准，以保证刮板20对坡面的边缘位置处的整平质量。

可选的，随动件70为一种杆件，例如，随动件70为金属棒，金属棒的结构强度高，不易损坏，使用寿命也较长。当然，随动件70还可以是其他材料或结构，这里不再赘述。

一些实施例中，如图1和图2所示，整平装置100还包括弹性件80，弹性件80的一端连接支架10且另一端连接第一端部201，以使第一端部201可上下活动地抵靠在待整平坡面的边缘处。在弹性件80的作用下，保证刮板20的第一端部201对路面在具有足够的挤压力，从而保证整平质量。同时，弹性件80还使第一端部201与支架10保持活动连接的状态，这样整平装置100在转场时，弹性件80可将第一端部201抬起，第一端部201不会因位置过低而接触路面导致损坏。

可选的，弹性件80为弹簧，弹簧结构简单，成本低，性能稳定。当然，弹性件80还可以是气弹簧或其他弹性元件，这里不再赘述。

一些实施例中，如图1所示，支架10包括横梁11和连接横梁11的第一连接座12，第一连接座12具有位于第一端部201上方的第一延伸部121，弹性件80的远离第一端部201的一端连接第一延伸部121。采用该方式，第一延伸部121与第一端部201之间形成足够大的安装空间，方便设置弹性件80，例如，当弹性件80为弹簧时，弹簧沿竖直方向设置，这样也有利于弹簧的作用力集中作用在第一端部201上。

一些实施例中，如图1所示，支架10还包括连接横梁11的第二连接座13，第二连接座13和第一连接座12位于横梁11的两端，第二连接座13具有位于第二端部202上方的第二延伸部131，升降件30的远离第二端部202的一端连接第二延伸部131。可以理解为，升降件30的输出杆301连接刮板20的第二端部202，带动该第二端部200升降，采用该方式，第二延伸部131与第二端部202之间形成足够大的安装空间，方便设置升降件30。

可选的，升降件30为气缸、液压缸、电推杆中的任一种，结构简单，易于控制，可提供较大的升降作用力。当然，升降件30不限于此，这里不再赘述。

可选的，如图1所示，第一连接座12和第二连接座13的具有第三延伸部101，第三延伸部101设在横梁11的远离刮板20的一侧，振捣机构60连接在第三延伸部101上。

一些实施例中，如图2所示，第一检测件40和第二检测件50用于接收水平激光线002，第一检测件40设在第一端部201上，第二检测件50设在第二端部202上。也就是说，第一检测件40和第二检测件50均为激光接收器，第一检测件40和第二检测件50通过激光检测的方式获取第一端部201和第二端部202的高度。例如，在整平装置100的远处设置激光发射器，激光发射器发出水平激光线002，由于第一检测件40在第一端部201上，因此随着第一端部201沿坡面的边缘处起伏，第一检测件40可检测出第一端部201的第一高度。同样，沿整平方向移动的过程中，由于第二检测件50在第二端部202上，因此随着第二端部202的升降，第二检测件50可检测出第二端部202的第二高度。

一些实施例中，如图1所示，整平装置100还包括连杆机构90，第一端部201与支架10之间、第二端部202和支架10之间设有连杆机构90。其中，连杆机构90包括第一连杆91和第二连杆92，第一连杆91的一端铰接支架10且另一端铰接刮板20，第二连杆92的一端铰接支架10且另一端铰接刮板20，第二连杆92平行于第一连杆91。第一连杆91与支架10和刮板20的两个铰点、第二连杆92与支架10和刮板20的两个铰点之间构成平行四边形机构，可实现刮板20相对支架10的升降，提高刮板20作业的可靠性和稳定性。

一些实施例中，如图1所示，振捣机构60包括振捣板61，振捣板61的底部为振捣面，刮板20垂直于振捣面设置，振捣板61用于振捣混凝土，使之更加密实。

一些实施例中，如图1所示，振捣机构60还包括振捣电机62，振捣电机62设在振捣板61上，用于给振捣板61提供振捣力。

可选的，振捣电机62设有至少一个，例如，如图1所示，振捣电机62设为一个，该振捣电机62设在振捣板61的中部，振捣电机62通过产生振动，起到振捣效果。或者，振捣电机62设有两个，两个振捣电机62分别设在振捣板61的左端和右端，以保证提供均衡的振捣作用力，同时可提高振捣板61的振捣效果。当然，振捣电机62还可以设为三个或四个，且沿振捣板61的长度方向均匀布置，以提供均衡的振捣力和较好的振捣效果。

下面结合附图，描述本发明整平装置100的一个具体实施例。

如图1和图2所示，一种整平装置100，包括：支架10、刮板20、升降件30、第一检测件40、第二检测件50、振捣机构60、随动件70、弹性件80。

刮板20具有沿其长度方向设置的第一端部201和第二端部202，第一端部201可上下活动地抵靠在待整平坡面的边缘处。升降件30设在支架10上，升降件30连接第二端部202。第一检测件40用于检测第一端部201相对水平面的第一高度。第二检测件50用于检测第二端部202相对水平面的第二高度，第二检测件50控制升降件30使第二端部202上升预设值H，以使检测到的第二高度为第一高度和预设值H之和。振捣机构60设在支架10上，振捣机构60位于刮板20的前侧。

随动件70连接第一端部201，随动件70沿刮板20的长度方向延伸出，随动件70止抵在边缘处的支撑点001上。第一端部201通过随动件70抵靠在待整平坡面的边缘处，随动件70为金属棒。

弹性件80的一端连接支架10且另一端连接第一端部201，以使第一端部201可上下活动地抵靠在待整平坡面的边缘处，弹性件80为弹簧。

支架10包括横梁11、连接横梁11的第一连接座12、连接横梁11的第二连接座13。第一连接座12具有位于第一端部201上方的第一延伸部121，弹性件80的远离第一端部201的一端连接第一延伸部121，第二连接座13和第一连接座12位于横梁11的两端，第二连接座13具有位于第二端部202上方的第二延伸部131，升降件30的远离第二端部202的一端连接第二延伸部131。

升降件30为电推杆。

第一连接座12和第二连接座13的具有第三延伸部101，第三延伸部101设在横梁11的远离刮板20的一侧，振捣机构60连接在第三延伸部101上。

整平装置100的远处设置激光发射器，激光发射器发出水平激光线，第一检测件40和第二检测件50均为激光接收器，第一检测件40和第二检测件50用于接收水平激光线，第一检测件40设在第一端部201上，第二检测件50设在第二端部202上。

整平装置100还包括连杆机构90，第一端部201与支架10之间、第二端部202和支架10之间设有连杆机构90。其中，连杆机构90包括第一连杆91和第二连杆92，第一连杆91的一端铰接支架10且另一端铰接刮板20，第二连杆92的一端铰接支架10且另一端铰接刮板20，第二连杆92平行于第一连杆91。

振捣机构60包括振捣板61和振捣电机62，振捣板61的底部为振捣面，刮板20垂直于振捣面设置，振捣电机62设在振捣板61的中部上，用于给振捣板61提供振捣力。

下面描述本发明整平装置100的工作原理：

根据现场施工要求，一般需要两台整平机一前一后同时作业，分别用于整平路面一半的面积。假设路面宽度中心高度要求高于路面边沿高度L毫米，且路面宽度为X毫米。根据现场施工环境，则整平装置100的振捣板61的长度A毫米和刮板20的长度B毫米要满足：0.5X<A<X，0.5X<B<X。

具体实施方法：第一检测件40近路面边沿，第二检测件50远离路面边沿，先将刮板20的随动件70搁在路面边沿的起伏模板上，将刮板20保持垂直。再架设激光发射器，开启激光发射器电源按钮，待激光发射器发出水平激光后，调整激光发射器的高度，保证第一检测件40和第二检测件50都能接收到水平激光束。开启整平装置100自动，第二检测件50的高度将会根据第一检测件40的高度增加一固定值(即前文的预设值H)。随着振捣的开启及整平装置100沿整平方向运动，第二检测件50的高度将会随动于第一检测件40的高度，这样连接第二检测件50的刮板20会呈倾斜状，刮板20两端高度差L毫米，L毫米对应激光中数据为定值DATA1，即与前文的预设值H相等。

其中，第一检测件40和第二检测件50固定高度差控制方法：在自动程序中实时读取两个激光接收器的数据，假设第一检测件40此时接收数据为DATA2，第二检测件50此时接收数据为DATA3,则满足整平固定高度差后第二检测件50此时对应数据关系应该为DATA3＝(DATA2+DATA1)。

如图3所示，根据本发明实施例的一种整平设备1000，包括：运动底盘200、整平装置100、倾角调节装置300。

运动底盘200用于提供整个设备沿整平方向行走。整平装置100为根据前文中任一项的整平装置100。倾角调节装置300设在运动底盘200上，倾角调节装置300连接整平装置100，以使振捣机构60调至水平，从而保证刮板20处于垂直状态。

根据本发明实施例坡面的整平设备1000，通过采用该整平装置100具有较高的整平精度，而且还能适应起伏不同的坡面，代替人工手动实现自动摊铺坡面整平，适应恶劣的工作环境进行作业，可降低劳动强度，提高施工效率。

一些实施例中，如图3所示，整平设备1000还包括电控箱500，电控箱500设在运动底盘200上，电控箱500作为控制元件，用于控制整平设备1000中各元器件的工作。值得说明的是，倾角调节装置300可设置在电控箱500上。

一些实施例中，如图3所示，倾角调节装置300包括调节板310、伸缩件320，调节板310的一端可枢转地设在电控箱500上且另一端连接支架10，伸缩件320的一端可枢转地设在电控箱500上且另一端可枢转地设在调节板310上，伸缩件320伸长或缩短以调节整平装置100的俯仰角。也就是说，当伸缩件320伸长时，带动调节板310相对运动底盘200向下转动，进行俯角调节，从而实现对整平装置100的俯角调节；当伸缩件320缩短时，带动调节板310相对运动底盘200向上转动，进行仰角调节，从而实现对整平装置100的仰角调节。

可选的，伸缩件320为气缸、液压缸、电推杆中的任一种，结构简单，易于控制，可提供较大的伸缩作用力。当然，伸缩件320不限于此，这里不再赘述。

一些实施例中，如图3所示，整平设备1000还包括顶升件400，顶升件400的一端可枢转地设在运动底盘200的底部上且另一端可枢转地设在调节板310，顶升件400伸长或缩短，以使整平装置100抬升或复位。也就是说，当顶升件400伸长，带动调节板310和整平装置100共同向上抬升；当顶升件400缩短，带动调节板310和整平装置100共同复位。

可选的，顶升件400为气缸、液压缸、电推杆中的任一种，结构简单，易于控制，可提供较大的顶升作用力。当然，顶升件400不限于此，这里不再赘述。

一些实施例中，如图3和图4所示，运动底盘200的后端设有防撞触边210，可提高安全性。可选的，防撞触边210为U形，U形的防撞触边210可避免来自运动底盘200的后侧、左侧以及右侧的碰撞。

一些实施例中，如图4所示，运动底盘200具有四个行走轮220，运动底盘200具有出现孔230，出线孔230用于布线。

根据本发明实施例一种坡面的整平方法，包括：根据权前文中任一项的整平装置100，如图5所示，整平方法包括：

步骤S1：刮板20的第一端部201抵靠在待整平坡面的边缘处。

步骤S2：第一检测件40检测第一端部201相对水平面的第一高度，第二检测件50检测第二端部202相对水平面的第二高度，第二检测件50控制升降件30使第二端部202上升预设值，以使检测到的第二高度为第一高度和预设值之和。

步骤S3：振捣机构60振捣，振捣机构60和刮板20沿整平方向移动并整平坡面。

根据本发明实施例坡面的整平方法，具有较高的整平精度，能适应起伏不同的坡面，代替人工手动实现自动摊铺坡面整平，适应恶劣的工作环境进行作业，可降低劳动强度，提高施工效率。

根据本发明实施例的整平装置100的其他构成等以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。