[发明专利]一种半刚性基层材料无立模摊铺一体化装置及摊铺方法

说明书

本发明涉及路面工程设备技术领域，具体是一种半刚性基层材料无立模摊铺一体化装置及摊铺方法，包括行走装置、平台、开沟装置、桁架三自由度机械手、填土装置和压土装置，平台设置在行走装置上方，平台上设置有投料口；行走装置带动平台、开沟装置、桁架三自由度机械手、填土装置和压土装置向前移动，转轮后面的清槽片对沟槽里面的碎土进行清理，使沟槽的底面平整，本装置可以凭借较高的自动化水平、操纵方便、施工精准等优点，大大地提高基层摊铺的施工质量，不需要人工立模、拆模，节约施工时间、人力及物力，同时也可以广泛的运用到各级公路路面的摊铺施工中。

技术领域

本发明涉及路面工程设备技术领域，尤其涉及一种半刚性基层材料无立模摊铺一体化装置及摊铺方法。

背景技术

在半刚性基层材料摊铺施工过程中，我们为了保障半刚性基层材料路基的压实性、线形的美观和平整性及半刚性基层材料的板边和板角的强度、密实度，国内外目前大多普遍采用的是传统的人工立模、涂隔离剂、人工拆模的施工方法，模板大多为木板或钢板，且用钢签挡固模板，防止半刚性基层的挤压变形，再进一步的搬运、安装模板，逐步向前推进，CN 104988839 A公开了一种路基路面摊铺边缘无立模施工铺助机械设备，该铺助机械设备包括摊铺机，摊铺机的慰平梁上安装滚动碾压轮支架，滚动碾压轮支架上经滚动轴承安装滚动碾压轮，摊铺机的慰平梁上安装调压支架，调压螺杆顶端安装在调压支架上，调压螺杆的底端连接滚动碾压轮，调压螺杆上安装调压螺母，摊铺机的慰平梁侧端上连接模板，该试验装置用于路基路面摊铺时，如采用上述试验装置仍存在以下缺点：边缘虽然不需人工立模，但是仍然需要机械立模，模具仍然需要人工支撑挡固处理，待摊铺层有一定强度后还是需要人工拆模，整个过程仍然需要人工处理模具。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明提供了一种半刚性基层材料无立模摊铺一体化装置及摊铺方法，能够借较高的自动化水平、操纵方便等特点，无需进行立模施工，并同步、精确、一体化的完成半刚性基层材料的摊铺。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种半刚性基层材料无立模摊铺一体化装置，包括行走装置、平台、开沟装置、桁架三自由度机械手、填土装置和压土装置，所述的平台设置在行走装置上方，所述的平台上设置有投料口；行走装置带动平台、开沟装置、桁架三自由度机械手、填土装置和压土装置向前移动，

所述的开沟装置设置在平台的前方，开沟装置包括第一支撑架、第二支撑架、转轮、刀具、防护罩、第一液压缸和清槽片，所述的第二支撑架一端与平台前侧铰接，第二支撑架的另一端与转轮铰接，所述的转轮上方设置有防护罩，所述的转轮下方设置有清槽片，所述的转轮、防护罩和清槽片都设置在第一支撑架上；开沟装置的转轮位置在清槽片的前方，转轮通过电机或其他动力装置带动链条从而带动转轮转动，转轮带动刀片转轮完成切槽动作，转轮后面的清槽片对沟槽里面的碎土进行清理，使沟槽的底面平整；

所述的桁架三自由度机械手包括立架、横架、纵向驱动装置、竖直驱动装置、横向驱动装置和夹具，所述的立架设置在平台上方，所述的横架设置在立架上，所述的纵向驱动装置设置在横架一侧，纵向驱动装置驱动横向驱动装置在横架上纵向往返运动，所述的横向驱动装置在横架之间往返运动，所述的竖直驱动装置设置在横向驱动装置上，所述的竖直驱动装置驱动夹具上下往返运动；纵向驱动装置、竖直驱动装置、横向驱动装置是控制夹具夹取模具的整个系统，模具放置在平台上桁架三自由度机械手通过夹取模具将模具放入前面清理好的沟槽中，使模具代替立模板；

根据上述技术方案，进一步的，所述的平台后方设置有填土装置，所述的填土装置包括两个覆土铲，所述的覆土铲设置在填土支撑架上，该覆土铲设置在已开沟槽的两侧，覆土铲将沟槽两边的土堆叠至模具上方，

根据上述技术方案，所述的平台后方还设有压土装置，所述的压土装置包括压土支撑架一，所述的压土支撑架一的前端与平台后侧铰接，所述的压土支撑架一的后铰接设置有第一滚轮，