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CN111827054A - 一种路面施工设备 - Google Patents

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CN111827054A CN202010495034.8A CN202010495034A CN111827054A CN 111827054 A CN111827054 A CN 111827054A CN 202010495034 A CN202010495034 A CN 202010495034A CN 111827054 A CN111827054 A CN 111827054A
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吴坚
柯利佳
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陈洁玲
度国旭
唐运周
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Guangxi Yuchai Equipment Technology Co ltd
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Guangxi Industrial Vocational And Technical College
Guangxi Yuchai Heavy Industry Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种路面施工设备，通过增设两组路面状况监测模块和打磨模块，路面状况监测模块向振动轮前进方向的路面发射超声波，并接收反射的超声波，控制模块根据反射的超声波确认路面是否存在待平整点；若存在，则控制打磨模块对待平整点进行平整处理；并且当设置于振动轮支架上的路面状况监测模块和打磨模块进行平整处理后，可以继续利用设置于主体支架底部的路面状况监测模块和打磨模块进行二次平整处理，从而实现了在施工设备对路面进行压实作业前，对待处理路面存在的高低不平位置进行平整处理，提高路面施工的效率。

Description

一种路面施工设备
技术领域
本发明涉及施工机械设备领域，具体涉及一种路面施工设备。
背景技术
压路机广泛应用于各种公路、机场、大坝及体育场等大型工程项目的填方压实作业中。其可以碾压沙性、半粘性、粘性土壤、路基稳定土及沥青混凝土路面进行作业。
现有的技术中，压路机通常利用机械本身的重力作用对路面进行压实作业。但是在待处理的路面中，往往因为材质、材料铺设不均等原因导致的不平整现象。而现有的压路机，仅使用本身重力对存在不平整的路面进行压实处理，往往会降低路面整体的作业水平，甚至导致返工作业，从而降低施工效率。
发明内容
本发明提供一种路面施工设备，用于提高施工效率。
本发明第一个方面提供一种路面施工设备，包括：振动轮、主体支架、振动轮支架、驾驶舱、控制模块、第一路面状况监测模块、第二路面状况监测模块、第一打磨模块和第二打磨模块；
其中，所述驾驶舱和所述控制模块设置于所述主体支架上；所述主体支架的前端连接所述振动轮支架；所述振动轮套设于所述振动轮支架内；在所述振动轮支架上远离所述主体支架的一侧设置有所述第一路面状况监测模块和所述第一打磨模块；所述第二路面状况监测模块和所述第二打磨模块分别设置于所述主体支架底部；所述第一路面状况监测模块、所述第二路面状况监测模块、所述第一打磨模块和所述第二打磨模块分别与所述控制模块电连接；
所述第一路面状况监测模块，用于向振动轮前进方向的路面发射超声波，并接收第一反射超声波；
所述第二路面状况监测模块，用于向所述振动轮碾压过的路面发射超声波，并接收第二反射超声波；
所述控制模块，用于根据所述第一反射超声波、所述第二反射超声波确认路面是否存在待平整点；若第一反射超声波检测到待平整点，则控制所述第一打磨模块对所述待平整点进行平整处理；若第二反射超声波检测到待平整点，则控制所述第二打磨模块对所述待平整点进行平整处理。
可选的，所述第一打磨模块包含：第一横向轨道、基座、第一电机、第二电机、转轴、支撑杆和第一磨刀单元；
其中，所述第一横向轨道设置于所述振动轮支架上远离所述主体支架的一侧，所述基座滑动设置于所述第一横向轨道上，所述基座上设置有所述转轴，所述支撑杆的一端套设于所述转轴上，所述支撑杆的另一端与所述第一磨刀单元连接；
所述第一电机和所述第二电机分别与所述控制模块电连接；
所述第一电机，用于驱动所述基座在所述第一横向轨道移动；
所述第二电机，用于驱动所述支撑杆以所述转轴为轴心进行转动；
所述第二打磨模块包含：第二横向轨道、固定结构、第三电机、第四电机、伸缩支撑杆和第二磨刀单元；
所述第二横向轨道设置于所述主体支架底部，所述固定结构滑动设置于所述第二横向轨道上，所述固定结构上设置有所述伸缩支撑杆；所述伸缩支撑杆的下端连接所述第二磨刀单元；
所述第三电机和所述第四电机分别与所述控制模块电连接；
所述第三电机，用于驱动所述固定结构在所述第二横向轨道移动；
所述第四电机，用于驱动所述伸缩支撑杆处于伸展状态或收缩状态。
可选的，当所述控制模块根据所述第一反射超声波确认路面存在所述待平整点时，生成第一移动指令信息和旋转指令信息；
所述控制模块，还用于将所述第一移动指令信息发送至所述第一电机；
所述第一电机，具体用于根据所述第一移动指令信息将所述基座移动至目标位置；
所述控制模块，还用于将所述旋转指令信息发送至所述第二电机；
所述第二电机，具体用于根据所述旋转指令信息将所述支撑杆转动至工作位置。
可选的，当所述控制模块根据所述第二反射超声波确认路面存在所述待平整点时，生成第二移动指令信息和伸缩指令信息；
所述控制模块，还用于将所述第二移动指令信息发送至所述第三电机；
所述第三电机，具体用于根据所述第二移动指令信息将所述固定结构移动至目标位置；
所述控制模块，还用于将所述伸缩指令信息发送至所述第四电机；
所述第四电机，具体用于根据所述伸缩指令信息将所述伸缩支撑杆处于伸展状态。
可选的，当所述控制模块将所述第一移动指令信息发送至所述第一电机时，还用于生成所述第二移动指令信息，并将所述第二移动指令信息发送至所述第三电机；
所述第三电机，具体用于根据所述第二移动指令信息将所述固定结构移动至目标位置。
有益效果
本发明与现有技术相比，具有的优点为：通过增设两组路面状况监测模块和打磨模块，路面状况监测模块向振动轮前进方向的路面发射超声波，并接收反射的超声波。控制模块根据反射的超声波确认路面是否存在待平整点，若存在，则控制打磨模块对待平整点进行平整处理。当设置于振动轮支架上的路面状况监测模块和打磨模块进行平整处理后，可以继续利用设置于主体支架底部的路面状况监测模块和打磨模块进行二次平整处理，从而实现了在施工设备对路面进行压实作业前，对待处理路面存在的高低不平位置进行平整处理，提高路面施工的效率。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种路面施工设备的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种第一打磨模块的结构侧视图；
图3为本发明实施例提供的一种第一打磨模块的结构正视图；
图4为本发明实施例提供的一种第二打磨模块的结构侧视图；
图5为本发明实施例提供的另一种第一打磨模块的结构侧视图；
图6为本发明实施例提供的另一种第一打磨模块的结构侧视图。
具体实施方式
下面结合附图中的具体实施例对本发明做进一步的说明。
图1为本发明实施例提供的一种路面施工设备的结构示意图，参见图1，包括：振动轮10、主体支架11、振动轮支架12、驾驶舱13、控制模块14、第一路面状况监测模块15a、第二路面状况监测模块15b、第一打磨模块16a和第二打磨模块16b；
其中，驾驶舱13和控制模块14设置于主体支架11上；主体支架11的前端连接振动轮支架12；振动轮10套设于振动轮支架12内，振动轮10的两端与振动轮支架12的两侧转动连接；在振动轮支架12上远离主体支架11的一侧，设置有第一路面状况监测模块15a和第一打磨模块16a；第二路面状况监测模块15b和第二打磨模块16b分别设置于主体支架11底部；第一路面状况监测模块15a、第二路面状况监测模块15b、所述第一打磨模块16a和第二打磨模块16b分别与控制模块14电连接；
第一路面状况监测模块15a为超声波检测模块，用于向振动轮10前进方向的路面发射超声波，并接收第一反射超声波；
第二路面状况监测模块15b为超声波检测模块，用于向振动轮10碾压过的路面发射超声波，并接收第二反射超声波；
具体的，当路面存在不平整的位置时，可以通过反射的超声波体现出来。
进一步地，为了实现该第一路面状况监测模块15a或第二路面状况监测模块15b，该路面状况监测模块可以包含一个或多个超声波收发单元。
控制模块14，用于根据第一反射超声波、第二反射超声波确认路面是否存在待平整点；若第一反射超声波检测到待平整点20，则控制第一打磨模块16a对待平整点20进行平整处理，若第二反射超声波检测到待平整点20，则控制第二打磨模块16b对待平整点20进行平整处理。
在图1的基础上，下面提供一种第一打磨模块实现方式，具体的，图2为本发明实施例提供的一种第一打磨模块的结构侧视图，参见图2，第一打磨模块16a包含：第一横向轨道16a-0、基座16a-1、第一电机16a-2、第二电机16a-3、转轴16a-4、支撑杆16a-5和第一磨刀单元16a-6；
其中，第一横向轨道16a-0设置于振动轮支架12上远离主体支架11的一侧，基座16a-1滑动设置于第一横向轨道16a-0上，基座16a-1上设置有转轴16a-4，支撑杆16a-5的一端套设于转轴16a-4上，支撑杆16a-5的另一端与第一磨刀单元16a-6连接；
第一电机16a-2和第二电机16a-3分别与控制模块14电连接；
第一电机16a-2通过齿轮齿条机构驱动基座16a-1在第一横向轨道16a-0移动，其中齿轮齿条机构的齿条安装在振动轮支架12上，齿轮安装在第一电机16a-2的转轴上；
第二电机16a-3通过齿轮传动机构驱动支撑杆16a-5以转轴16a-4为轴心进行转动，其中齿轮传动机构的主动轮安装在第二电机16a-3的转轴上，从动轮安装在转轴16a-4上。
具体的，参见图2，可见该支撑杆16a-5可以延虚线箭头方向进行转动。
具体的，图3为本发明实施例提供的一种第一打磨模块的结构正视图，参见图3，当第一电机16a-2驱动基座16a-1在第一横向轨道16a-0移动时，该基座16a-1可以在该第一横向轨道16a-0上延箭头方向进行左右移动，目的在于将该基座16a-1移动至目标位置。
图4为本发明实施例提供的一种第二打磨模块的结构侧视图，参见图4，第二打磨模块16b包含：第二横向轨道16b-0、固定结构16b-1、第三电机16b-2、第四电机16b-3、伸缩支撑杆16b-4和第二磨刀单元16b-5；
第二横向轨道16b-0设置于主体支架11底部，固定结构16b-1滑动设置于第二横向轨道16b-0上，固定结构16b-1上设置有伸缩支撑杆16b-4，伸缩支撑杆16b-4的下端连接第二磨刀单元16b-5。
第三电机16b-2和第四电机16b-3分别与控制模块14电连接；
第三电机16b-2通过齿轮齿条机构驱动固定结构16b-1在第二横向轨道16b-0移动，其中齿轮齿条机构的齿条安装在主体支架11上，齿轮安装在第一电机16b-2的转轴上；
伸缩支撑杆16b-4为电动推杆，第四电机16b-3用于驱动伸缩支撑杆16b-4处于伸展状态或收缩状态。
其中，参见图4，该伸缩支撑杆16b-4沿虚线箭头方向可进行上下伸缩移动。
具体的，基于上述实施例提供的路面施工设备的技术方案，下面给出一种第一打磨模块16a如何对路面的待平整点进行清除的实现方式：
当控制模块14根据第一反射超声波确认路面存在待平整点时，生成第一移动指令信息和旋转指令信息；
控制模块14，还用于将第一移动指令信息发送至第一电机16a-2；
第一电机16a-2，具体用于根据第一移动指令信息将基座16a-1移动至目标位置；
控制模块14，还用于将旋转指令信息发送至第二电机16a-3；
第二电机16a-3，具体用于根据旋转指令信息将支撑杆16a-5转动至工作位置。
进一步地，在第一打磨模块16a完成了待平整点清除操作后，可能还存在未被平整的待平整点，此时，则利用第二打磨模块16b进行进一步的清理。下面给出一种第二打磨模块16b如何对路面的待平整点进行清除的实现方式：
当控制模块器14根据第二反射超声波确认路面存在待平整点时，生成第二移动指令信息和伸缩指令信息；
控制模块14，还用于将第二移动指令信息发送至第三电机16b-2；
第三电机16b-2，具体用于根据第二移动指令信息将固定结构16b-1移动至目标位置；
控制模块14，还用于将伸缩指令信息发送至第四电机16b-3；
第四电机16b-3，具体用于根据伸缩指令信息将伸缩支撑杆16b-4处于伸展状态。
在图2的基础上，图5为本发明实施例提供的另一种第一打磨模块的结构侧视图，参见图5，第一磨刀单元16a-6包含：第三电机16a-60、磨刀盘16a-61和外壳16a-62；
外壳16a-62与支撑杆16a-5连接，第三电机16a-60与控制模块14电连接，磨刀盘16a-61位于外壳16a-62内，磨刀盘16a-61的两侧与外壳16a-62的两侧转动连接，第三电机16a-60的转轴与磨刀盘16a-61的转轴连接，磨刀盘16a-61外围设有刀片。
当支撑杆16a-5转动至工作位置，并且第三电机16a-60接收到控制模块14发送的启动指令信息时，第三电机16a-60用于驱动磨刀盘16a-61转动。
从而在施工设备继续向前的过程中，该磨刀盘16a-61会接触到待平整点，从而对不平整的路面进行打磨。
可选的，所述第二磨刀单元16b-5也可以采用类似第一磨刀单元16a-6的结构，即该第二磨刀单元16b-5可以包含驱动电机、磨刀盘和外壳；其功能与上述图5所示实施例类似，不再赘述。
优选的，由于路面可能存在一定的起伏，而当第二电机16a-3驱动支撑杆16a-5进行旋转时，可能出现磨刀盘16a-61撞击地面的情况，会导致该磨刀盘16a-61的寿命降低。为了避免这种情况，下面给出一种解决方案，具体的，在图5的基础上，图6为本发明实施例提供的另一种第一打磨模块的结构侧视图，参见图6，第一磨刀单元16a-6还包含：距离传感器16a-63；距离传感器16a-63设置于外壳16a-62上，并与控制模块14电连接，距离传感器16a-63可以是超声波距离传感器；
距离传感器16a-63，用于监测磨刀盘16a-61与地面的距离，若低于安全阈值，则产生警报指令，并传送至控制模块14；
控制模块14，还用于根据警报指令，停止第二电机16a-3。
可选的，所述第二磨刀单元16b-5也可以采用类似的结构，即该第二磨刀单元16b-5可以包含距离传感器；其功能与上述图6所示实施例类似，不再赘述。
本发明实施例提供的路面施工设备，通过增设两组路面状况监测模块和打磨模块，路面状况监测模块向施工设备移动方向的路面发射超声波，并接收反射的超声波，控制模块根据反射的超声波确认路面是否存在待平整点；若存在，则控制相应的打磨模块对待平整点进行平整处理。具体为当设置于振动轮支架上的路面状况监测模块和打磨模块进行平整处理后，可以继续利用设置于主体支架底部的路面状况监测模块和打磨模块进行二次平整处理，从而实现了在施工设备对路面进行压实作业前，对待处理路面存在的高低不平位置进行平整处理，提高路面施工的效率。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (5)

1.一种路面施工设备，其特征在于，包括：振动轮、主体支架、振动轮支架、驾驶舱、控制模块、第一路面状况监测模块、第二路面状况监测模块、第一打磨模块和第二打磨模块；
其中，所述驾驶舱和所述控制模块设置于所述主体支架上；所述主体支架的前端连接所述振动轮支架；所述振动轮套设于所述振动轮支架内；在所述振动轮支架上远离所述主体支架的一侧设置有所述第一路面状况监测模块和所述第一打磨模块；所述第二路面状况监测模块和所述第二打磨模块分别设置于所述主体支架底部；所述第一路面状况监测模块、所述第二路面状况监测模块、所述第一打磨模块和所述第二打磨模块分别与所述控制模块电连接；
所述第一路面状况监测模块，用于向振动轮前进方向的路面发射超声波，并接收第一反射超声波；
所述第二路面状况监测模块，用于向所述振动轮碾压过的路面发射超声波，并接收第二反射超声波；
所述控制模块，用于根据所述第一反射超声波、所述第二反射超声波确认路面是否存在待平整点；若第一反射超声波检测到待平整点，则控制所述第一打磨模块对所述待平整点进行平整处理；若第二反射超声波检测到待平整点，则控制所述第二打磨模块对所述待平整点进行平整处理。
2.根据权利要求1所述的路面施工设备，其特征在于，所述第一打磨模块包含：第一横向轨道、基座、第一电机、第二电机、转轴、支撑杆和第一磨刀单元；
其中，所述第一横向轨道设置于所述振动轮支架上远离所述主体支架的一侧，所述基座滑动设置于所述第一横向轨道上，所述基座上设置有所述转轴，所述支撑杆的一端套设于所述转轴上，所述支撑杆的另一端与所述第一磨刀单元连接；
所述第一电机和所述第二电机分别与所述控制模块电连接；
所述第一电机，用于驱动所述基座在所述第一横向轨道移动；
所述第二电机，用于驱动所述支撑杆以所述转轴为轴心进行转动；
所述第二打磨模块包含：第二横向轨道、固定结构、第三电机、第四电机、伸缩支撑杆和第二磨刀单元；
所述第二横向轨道设置于所述主体支架底部，所述固定结构滑动设置于所述第二横向轨道上，所述固定结构上设置有所述伸缩支撑杆；所述伸缩支撑杆的下端连接所述第二磨刀单元；
所述第三电机和所述第四电机分别与所述控制模块电连接；
所述第三电机，用于驱动所述固定结构在所述第二横向轨道移动；
所述第四电机，用于驱动所述伸缩支撑杆处于伸展状态或收缩状态。
3.根据权利要求2所述的路面施工设备，其特征在于，当所述控制模块根据所述第一反射超声波确认路面存在所述待平整点时，生成第一移动指令信息和旋转指令信息；
所述控制模块，还用于将所述第一移动指令信息发送至所述第一电机；
所述第一电机，具体用于根据所述第一移动指令信息将所述基座移动至目标位置；
所述控制模块，还用于将所述旋转指令信息发送至所述第二电机；
所述第二电机，具体用于根据所述旋转指令信息将所述支撑杆转动至工作位置。
4.根据权利要求2所述的路面施工设备，其特征在于，当所述控制模块根据所述第二反射超声波确认路面存在所述待平整点时，生成第二移动指令信息和伸缩指令信息；
所述控制模块，还用于将所述第二移动指令信息发送至所述第三电机；
所述第三电机，具体用于根据所述第二移动指令信息将所述固定结构移动至目标位置；
所述控制模块，还用于将所述伸缩指令信息发送至所述第四电机；
所述第四电机，具体用于根据所述伸缩指令信息将所述伸缩支撑杆处于伸展状态。
5.根据权利要求3所述的路面施工设备，其特征在于，当所述控制模块将所述第一移动指令信息发送至所述第一电机时，还用于生成所述第二移动指令信息，并将所述第二移动指令信息发送至所述第三电机；
所述第三电机，具体用于根据所述第二移动指令信息将所述固定结构移动至目标位置。
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