專利名稱：混凝土路面擠壓機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種鋪設混凝土路面的設備，具體地說涉及一種混凝土路面擠壓機。
目前，鋪設混凝土公路(包括一級公路、高速公路、街道路面、廠區路面)、飛機場跑道和碼頭等混凝土路面的方法為人工鋪設法，即利用工人和技術人員手工操作的方式進行鋪設。這種方法工作效率低，施工質量也得不到保證。一些國家，例如美國，也曾進行過機械鋪設設備的研制和試驗，但由于存在的多種技術問題未能解決，致使至今未能正式用于生產。
近些年來國內外許多單位都投入了一定的人力、物力和財力積極從事鋪設混凝土路面的大型機械設備的研制，但進展緩慢。在建筑機械中已有的“混凝土空心板擠壓機”(例如加拿大一家公司生產的擠壓機)，由機架、料斗、電機、螺施鉸刀、高頻震動器、成型腔等部件組成。這種機器能制作出強度高、質量好的混凝土空心樓板。基于這種螺旋擠壓原理設計的路面擠壓機，由于主車道寬達3.75米，所出現的鉸刀同步調速、不同部位的鉸刀調速，以及高頻同步震動等問題一直得不到解決，致使該機無法達到實際使用的目標。本實用新型的發明人，經過多年的研制，攻克了上述的技術難題，為路面擠壓機的實用化做出貢獻。
本實用新型的目的在于提供一種基于螺施擠壓原理而設計的一種混凝土路面擠壓機，它能快捷地鋪設出強度高、質量好的混凝土公路路面。
本實用新型的混凝土路面擠壓機，包括機架、配料系統、電機、減速箱、螺旋鉸刀、成型腔、高頻震動器，其特點是在高頻震動器的近旁設有用于切割出路面橫向伸縮縫的切刀系統，該切刀系統由切刀、切刀震動器和驅動切刀上下運動的液壓單元組成。設置在機架前部的電機為滑差調速電機。沒在配料系統近旁的高頻震動器為由兩臺以上的高頻震動器組成的同步高頻震動器。
本實用新型的擠壓機將骨料輸送、擠壓、高頻震動連貫起來，用機械化代替手工操作，節約水泥和大量人工，所制作的混凝土路面強度高、質量好，比當前其它生產方法提高工效許多倍。混凝土在原配合比不變的情況下，提高強度30％以上。這種路面擠壓機從根本上根除了當前其它生產方法常出現的路面上表層脫殼的弊病。應用該機所鋪設的混凝土路面(包括一級公路、高速公路、機場跑道等)，不但內部密實，而且路面平整、強度高、不脫殼(層)。還可根據需要做出縱向和橫向防滑線。使用這種擠壓機，一臺機器可以一次性完成路面鋪設，不需要另外的輔助機器和人工做任何修整。
本實用新型有下列附圖


圖1混凝土路面擠壓機(示意圖)的主視圖圖2混凝土路面擠壓機(示意圖)的俯視圖圖3混凝土路面擠壓機(示意圖)側視剖面圖圖4混凝土路面擠壓機導向系統的示意圖圖5縱向刻痕板、刮平板和震動板的主視圖、俯視圖和A-A放大圖圖6制作縱向伸縮縫用的反裝導向系統示意圖
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的詳細描述。
圖1、圖2為擠壓機的主視圖和俯視圖。圖中，1為滑差調速電機，2為專用減速箱，3為冷鑄變齒螺旋鉸刀，4配料系統(上、下料斗)，5同步高頻震動器，6切刀，7導向輪，8縱向刻痕板，9橫向刻痕系統，10切刀的液壓系統，11機架，12刮平板，13震動板。成型腔在震動板13的下方。
本機的動作原理和工作過程如下所述本機由4臺(每臺7.5kw)滑差調速電機，經電器調速系統將4臺電機調為同步，4臺同步電機帶動4根輸入軸齒輪旋轉，經多級減速，由分配齒輪分配成22根軸輸出，輸出軸帶動不同齒寬的螺旋鉸刀旋轉將骨料輸向后部，后部螺旋鉸刀通過螺旋面擠壓，同時又啟動4臺(每臺激震力為1.5噸)，頻率為12000次/分的同步高頻震動器震動。此時混凝土骨料在兩種力的作用下成為高度塑性化，成型腔內空間各部位將全部充滿，達到最好的密實度。密實的混凝土骨料，通過反作用力推動機器前進。骨料在成型腔內成型后，經刮平板12刮平，再經由縱向刻痕板8制作出縱向刻痕。
圖3為擠壓機側視剖面圖(放大)，圖中給出22根鉸刀的配置圖。所用的鉸刀用冷鑄和末端加硬的方法制成。在鉸刀的配置和使用上，采用寬齒和窄齒搭配的方式，以滿足各部位用料的要求，例如在22根鉸刀中，中間二根和兩邊各一根，采用窄齒(齒寬15mm)鉸刀，其余18根采用寬齒(齒寬20mm)鉸刀，這是因為在路面的制作過程中，一般中間部位和兩邊需骨料較多。
如圖5所示，13為震動板，它設在震動器5的下方。12為刮平板，其作用是將成型體的表面刮平。8為縱向刻痕板，由它的A-A剖面放大圖可見，刻痕板8的下表面設有多條縱向凸起條，成型體經過刻痕板8后在表面形成縱向刻痕，以增加路面的摩擦力。
本實用新型的擠壓機，裝有4臺高頻震動器，這就要求在工作時四臺震動器完全同步。為了真正做到完全同步，研制成倍頻單邊高頻震動器，以滿足提供強大激震力的要求。
本擠壓機內的骨料在成型腔內處于封閉狀態，在強大的擠壓力和6噸的激震力雙重作用下，各截面密實，路面面層全部反漿，形成光滑平整的表面。該平整的表面通過縱向刻痕板8形成縱向防滑線。若設計要求為橫向防滑線，則由橫向刻痕系統9來完成。橫向刻痕板的下表面設有橫向凸起條。橫向刻痕板上裝有震動器并與油缸連接。
公路路面的橫向伸縮縫由切刀6來完成，其工作過程是主機停，切刀6由油缸驅動，同時啟動設置在切刀上的高頻震動器，切刀下至最低點，收回油缸，使完成切縫程序，時間只需10秒。由于此縫距鉸刀距離恰到好處，主機重新啟動時擠壓力對該縫無影響，再由于切刀兩邊上方的刮平板12和縱向刻痕板8緊緊壓在路面上，伸縮縫兩側不會出現不平現象。
本實用新型運用滑差技術，使該機的22根螺旋鉸刀可以完全同步，根據需要也可任意調速。這種調速可以完全適應混凝土水灰比的變化，地形的變化和公略轉彎的要求。本擠壓機的直行和轉彎由圖4的導向系統和鉸刀分別調速來完成。直行時，22根鉸刀要求全部同步旋轉(若發現局部供料不均時，某些鉸刀可以加速，也可以減速)。如圖4所示，機器的導向可通過機器兩側由角鋼組成的導軌14來實現，即由設在機架11上的導向輪7沿導軌14滾動。導軌14可拆卸重新組裝，轉彎時道軌可變成折線(因轉彎半徑都很大)。轉彎力的平衡主要通過各組鉸刀轉速來調節，例如在轉彎時，轉彎處的內側可使鉸刀減速(因所需的骨料較少)，外側可使鉸刀加速(因所需的骨料較多)。
縱向伸縮縫的形成如圖6所示，將緊靠已經做好的路面一側邊模15反裝在上面，在已作好的路面的一側裝一角鋼16，該角鋼16既是擠壓機的邊模，又是縱向伸縮縫(角鋼拆除后即形成伸縮縫)。角鋼16上還裝有導軌14。導向輪7裝在導軌14上。17為已作好的路面。
權利要求1.一種混凝土路面擠壓機，包括機架(11)、配料系統(4)、電機(1)、螺旋鉸刀(3)、減速箱(2)、成型腔、高頻震動器(5)，其特征在于在高頻震動器(5)的近旁設有用于切割出路面橫向伸縮縫的切刀系統，該切刀系統由切刀(6)、切刀震動器和驅動切刀(6)上下運動的液壓單元(10)組成，設置在機架(11)前部的電機(1)為滑差調速電機，設在配料系統(4)近旁的高頻震動器(5)為由兩臺以上的高頻震動器組成的同步高頻震動器。
2.如權利要求1所述的路面擠壓機，其特征在于螺旋鉸刀(3)為冷鑄變齒螺旋鉸刀，在全部的鉸刀中，中間二根和機器兩側的各1根為窄齒鉸刀，其余為寬齒鉸刀。
3.如權利要求2所述的路面擠壓機，其特征在于在刮平板(12)近旁設有能在路面上刻出縱向防滑線的縱向刻痕板(8)或裝在機架(11)后端能在路面上刻出橫向防滑線的橫向刻痕系統(9)。
4.如權利要求3所述的路面擠壓機，其特征在于設有導向系統，該導向系統由設在機架上的導向輪(7)和設在機器兩側的導軌(14)組成。
5.如權利要求4所述的路面擠壓機，其特征在于所述的同步高頻震動器由四臺倍頻單邊高頻震動器組成。
專利摘要一種混凝土路面擠壓機，由機架、配料系統、電機、螺旋鉸刀、高頻震動器、切刀系統和導向系統組成，其特點是所用電機為滑差調速電機，鉸刀為冷鑄變齒螺旋鉸刀，震動器由兩臺以上的高頻震動器組成的同步高頻震動器。使用該機鋪設公路路面，能節約水泥和大量人工，并提高工作效率許多倍。
文檔編號E01C23/00GK2253747SQ9620720
公開日1997年5月7日 申請日期1996年3月28日 優先權日1996年3月28日
發明者任德國, 閔紹權 申請人:任德國