整平执行装置及整平机的制作方法

本发明涉及建筑机械技术领域，尤其涉及一种整平执行装置及整平机。

背景技术：

在整平作业时，混凝土中会夹杂部分气泡，气泡来源主要有两部分：1.空气中的气泡混杂在混凝土中，经过整平板振捣溢出；2.混凝土中水泥凝结过程发生化学反应产生气泡(气泡的主要来源)。这些气泡如果不能及时排出，将从两个方面影响最终混凝土整平作业质量：1.结构内部不密实，结构粘接力不足；2.作业完成面的平整度达不到高精度要求。

技术实现要素：

本发明的目的在于提出一种整平执行装置，该整平执行装置能有效地将混凝土作业层内的气泡排除。

本发明的另一个目的在于提出一种包括上述整平执行装置的整平机。

为达此目的，一方面，本发明采用以下技术方案：

一种整平执行装置，其能沿第一方向移动以进行整平作业，所述整平执行装置包括机架以及整平机构，所述整平机构设置于所述机架上，所述整平机构包括整平板和振动驱动件，所述振动驱动件能驱动所述整平板沿垂直整平标准面的方向上振动，所述整平板的作业面沿所述第一方向相对整平标准面向上倾斜设置，以使所述作业面与所述整平标准面呈夹角设置。

本发明的整平执行装置，通过将整平板的作业面沿其移动的第一方向相对整平标准面向上倾斜，以使作业面与整平标准面呈夹角设置，从而在整平板的振动整平过程中能有效地将混凝土作业层内的气泡排除，改善混凝土作业层的密实程度，使作业层结构紧实，结构强度达到建筑标准，同时使得作业完成面平整光洁，美观性良好，平整度达到高精度要求。

在一些实施例中，所述作业面与所述整平标准面之间的夹角为3°～5°。经实践验证，将作业面与整平标准面之间的夹角设置为3°～5°的情况下，排除气泡的效果最明显。

在一些实施例中，所述整平执行装置还包括第一调平机构，所述第一调平机构设置于所述机架上，所述第一调平机构能调整所述整平机构在与所述第一方向垂直的第二方向上的水平度。通过第一调平机构实现整平机构在第二方向上的调平，以保证整平作业完成面的平整度达到要求。

在一些实施例中，所述第一调平机构包括检测组件以及调节组件，检测组件用于检测所述整平机构在所述第二方向上的水平度；调节组件设置于所述机架上并与所述整平机构连接，所述调节组件能根据所述检测组件的检测结果调整所述整平机构在所述第二方向上的水平度，以实现第一调平机构对整平机构在第二方向上的水平度进行调整，保证整平机构的水平度满足要求。

在一些实施例中，所述调节组件包括两个导向筒、两个调节杆以及两个升降驱动件，两个导向筒沿所述第二方向排列，两个所述导向筒中的一个与所述机架固定，另一个能相对于所述机架绕所述第一方向转动；两个调节杆可升降地设置于所述机架上，两个所述调节杆分别与所述整平机构沿所述第二方向的两端铰接，两个所述导向筒一一对应地套设于两个所述调节杆的外周；两个升降驱动件设置于所述机架上并与所述检测组件通信连接，两个所述升降驱动件能根据所述检测组件的检测结果一一对应地驱动两个所述调节杆升降，以调整所述整平机构在所述第二方向上的水平度。

通过设计上述两个调节杆和两个升降驱动件能实现整平机构沿第二方向的两端高度的独立调节，以适应不同的工况；当升降驱动件驱动对应的调节杆升降时，机架能相对于其中一个导向套绕第一方向转动，以使被升降驱动件驱动的调节杆可以沿着自身轴线进行滑动，保证调平工作的顺利进行。

在一些实施例中，所述检测组件包括用于接收激光源信号的两个激光接收器，两个所述激光接收器一一对应地设置于两个所述调节杆上。该检测组件的结构简单，易于安装，且检测精度好。实际工作时，可根据两个激光接收器获取的激光源信号进行位置比较和判断，得出整平机构沿第二方向的两端相对参照基准面的高度差值，继而通过对应侧的升降驱动件来完成高度差值调整，使整平机构在第二方向上的水平度满足要求，为后续的整平工作提供较好的条件。

在一些实施例中，所述整平执行装置还包括绞龙机构以及第二调平机构，绞龙机构用于摊铺浆料，所述绞龙机构包括外壳和设置于所述外壳内的螺旋绞龙，所述外壳连接所述机架，所述整平机构设置于所述外壳上；所述第二调平机构能调整所述外壳在所述第一方向上的水平度。通过第二调平机构实现绞龙机构在第一方向上的水平度调整，使绞龙机构在第一方向上的水平度满足要求，以保证绞龙机构能正常进行摊铺浆料工作。

在一些实施例中，所述第二调平机构包括倾角检测件、连接架以及转动驱动件，所述倾角检测件设置于所述外壳上，用于检测所述外壳在所述第一方向上的俯仰角度；所述连接架的一端与所述机架固定连接，所述连接架的另一端与所述外壳铰接；所述转动驱动件设置于所述连接架上并与所述倾角检测件通信连接，所述转动驱动件能根据所述倾角检测件的检测结果驱动所述外壳转动，以调整所述外壳在所述第一方向上的水平度。通过采用倾角检测件可以准确地检测绞龙机构在第一方向上的俯仰角度，进而转动驱动件通过根据检测结果驱动外壳转动以调整外壳在第一方向上的水平度，从而保证绞龙机构和整平机构的作业角度，有助于保证整平作业完成面达到高精度要求。

在一些实施例中，所述机架包括旋转头、旋转头支架和连接法兰，所述连接法兰、所述旋转头和所述旋转头支架依次连接，所述整平机构设置于所述旋转头支架上。通过连接法兰可以实现将本整平执行装置与外部机构(例如桁架)进行连接，旋转头能带动旋转头支架相对于连接法兰在水平平面上进行旋转，进而带动及旋转头支架上的整平机构也在水平平面上旋转，实现一些小范围避让和小空间的施工需求，例如可以使一些原本需要避让而无法施工的地方得以进行整平施工，提高施工覆盖率。

另一方面，本发明采用以下技术方案：

一种整平机，其包括可移动的机身和如上所述的整平执行装置，所述整平执行装置安装于所述机身上。

本发明的整平机通过采用本发明的整平执行装置，在进行整平作业时能有效将混凝土作业层内的气泡排除，改善混凝土作业层的密实程度，使作业层结构紧实，结构强度达到建筑标准，同时使得作业完成面平整光洁，美观性良好，平整度达到高精度要求。

附图说明

图1为本发明实施方式提供的整平执行装置的结构示意图；

图2为图1所示整平执行装置的侧视图；

图3为图1所示整平执行装置的局部结构示意图。

附图标号说明：

11、旋转头；12、旋转头支架；13、连接法兰；21、外壳；30、整平机构；31、整平板；32、振动驱动件；41、导向筒；42、调节杆；43、升降驱动件；44、激光接收器；45、活动套轴；46、第一铰链；51、倾角检测件；52、连接架；53、转动驱动件；54、第二铰链；61、固定螺栓。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

本实施方式提供了一种整平执行装置，该整平执行装置能沿第一方向a(图2中箭头方向)移动以进行整平作业，参阅图1-图3，本实施方式提供的整平执行装置包括机架以及整平机构30，整平机构30设置于机架上，整平机构30包括整平板31和振动驱动件32，振动驱动件32能驱动整平板31沿垂直整平标准面的方向上振动，整平板31的作业面沿第一方向a相对整平标准面向上倾斜设置，以使作业面与整平标准面呈夹角设置。其中，振动驱动件32可以为但不限于为振动电机。

上述整平执行装置，通过将整平板31的作业面沿其移动的第一方向a相对整平标准面向上倾斜，以使作业面与整平标准面呈夹角设置，从而在整平板31的振动整平过程中能有效地将混凝土作业层内的气泡排除，改善混凝土作业层的密实程度，使作业层结构紧实，结构强度达到建筑标准，同时使得作业完成面平整光洁，美观性良好，平整度达到高精度要求。因此，整平板31振动整平的过程是混凝土密实过程，同时也是排除混凝土内部气泡的过程，整平板31的倾斜则有助于气泡及时排出。

在一些实施例中，机架包括旋转头11、旋转头支架12和连接法兰13，连接法兰13、旋转头11和旋转头支架12由上至下依次连接，整平机构30设置于旋转头支架12上，旋转头支架12作为整体的连接结构，提供足够的刚度和强度，将绞龙机构、整平机构30等连接在旋转头支架12上，方便作业。通过连接法兰13可以实现将本整平执行装置与外部机构(例如桁架)进行连接，旋转头11能带动旋转头支架12相对于连接法兰13在水平面上进行旋转，进而带动旋转头支架12上的整平机构30也在水平面上旋转，实现一些小范围避让和小空间的施工需求，例如可以使一些原本需要避让而无法施工的地方得以进行整平施工，提高施工覆盖率。

优选地，整平板31的作业面与整平标准面之间的夹角α为3°～5°。经实践验证，将整平板31的作业面与整平标准面之间的夹角α设置为3°～5°的情况下，排除气泡的效果最明显。可以理解的是，整平板31的作业面与整平标准面之间的夹角α可以根据实际情况进行设置，在此不做限制。

在一些实施例中，整平执行装置还包括第一调平机构，第一调平机构设置于机架上，第一调平机构能调整整平机构30在与第一方向a垂直的第二方向上的水平度。通过第一调平机构实现整平机构30在第二方向上的调平，以保证整平作业完成面的平整度达到要求。

在一些实施例中，第一调平机构包括检测组件以及调节组件，检测组件用于检测整平机构30在第二方向上的水平度；调节组件设置于机架上并与整平机构30连接，调节组件能根据检测组件的检测结果调整整平机构30在第二方向上的水平度，以实现第一调平机构对整平机构30在第二方向上的水平度进行调整，保证整平机构30的水平度满足要求，为后续的整平工作提供较好的条件。

如图1-图2所示的实施例中，第一调平机构为非对称式调平机构，其调节组件包括两个导向筒41、两个调节杆42以及两个升降驱动件43，两个导向筒41沿第二方向排列，两个导向筒41中的一个与机架固定，另一个能相对于机架绕第一方向a转动；两个调节杆42可升降地设置于机架上，两个调节杆42分别与整平机构30沿第二方向的两端铰接，两个导向筒41一一对应地套设于两个调节杆42的外周；两个升降驱动件43设置于机架上并与检测组件通信连接，两个升降驱动件43能根据检测组件的检测结果一一对应地驱动两个调节杆42升降，以调整整平机构30在第二方向上的水平度。通过设计上述两个调节杆42和两个升降驱动件43能实现整平机构30沿第二方向的两端高度的独立调节，以适应不同的工况；当升降驱动件43驱动对应的调节杆42升降时，机架能相对于其中一个导向套绕第一方向a转动，以使被升降驱动件43驱动的调节杆42可以沿着自身轴线进行滑动，不会卡死，保证调平工作的顺利进行，该非对称调平机构可以保证大面积作业完成面的平整度达到3mm/2m的高精程度。

具体地，升降驱动件43固定在导向筒41上，将其中一个导向筒41定义为活动导向筒，另一导向筒41定义为固定导向筒，活动导向筒通过导向套铜套和活动套轴45与机架相连接，活动导向筒所对应的调节杆42下端通过第一铰链46与整平机构30相连接，机架可以绕活动套轴45旋转，此外调节杆42与整平机构30可以第一铰链46为旋转中心而相互转动，同时调节杆42与活动导向筒之间可以沿调节杆42的轴线方向进行滑动。同理，固定导向筒及设置于其上的机构布置与活动导向筒41的布置大体相同，不同点在于固定导向筒不能相对于机架进行转动，该固定导向筒41可通过固定螺栓61与机架连接。

可选地，升降驱动件43可以为但不限于为电动推杆、电动缸、气缸或者液压缸等，优选为电动推杆，电动推杆的体积小、精度高，由电机直接驱动，不需要管道的气源或油路，可以实现远距离控制、集中控制和自动控制。

在一些实施例中，检测组件包括用于接收激光源信号的两个激光接收器44，两个激光接收器44一一对应地设置于两个调节杆42上。该检测组件的结构简单，易于安装，且检测精度好。实际工作时，结合外部激光水平发射器，可根据两个激光接收器44获取的激光源信号进行位置比较和判断，得出整平机构30沿第二方向的两端相对于参照基准面的高度差值，继而通过对应侧的升降驱动件43来完成高度差值调整，实现整平机构30沿第二方向的两端实时调平，使整平机构30在第二方向上的水平度满足要求。

具体地，两个调节杆42对称布置，参照基准面信号由位于外部的激光水平发射器提供，两个激光接收器44则获取外部激光水平发射器提供的激光信号，当两个激光接收器44获取的参照基准面信号相同时，说明整平机构30沿第二方向的两端处于水平状态；当两个激光接收器44获取的参照基准面信号不相同时，则说明整平机构30沿第二方向的两端不处于水平状态，此时需要根据激光接收器44获取的信号进行位置比较判断，得出整平机构30沿第二方向的两端相对参照基准面的高度差值，继而通过调整对应侧的调节杆42升降来完成高度差值调整，直到整平机构30在第二方向上的水平度满足要求。

在一些实施例中，整平执行装置还包括绞龙机构以及第二调平机构，绞龙机构用于摊铺浆料，绞龙机构包括外壳21和设置于外壳21内的螺旋绞龙，外壳21连接机架，整平机构30设置于外壳21上；第二调平机构能调整外壳21在第一方向a上的水平度。通过第二调平机构实现绞龙机构在第一方向a上的水平度调整，使绞龙机构在第一方向a上的水平度满足要求，以保证绞龙机构能正常进行摊铺浆料工作。

如图1和图3所示，第二调平机构包括倾角检测件51、连接架52以及转动驱动件53，倾角检测件51设置于外壳21上，用于检测外壳21在第一方向a上的俯仰角度；连接架52的一端与机架固定连接，连接架52的另一端与外壳21铰接；转动驱动件53设置于连接架52上并与倾角检测件51通信连接，转动驱动件53能根据倾角检测件51的检测结果驱动外壳21转动，以调整外壳21在第一方向a上的水平度。通过采用倾角检测件51可以准确地检测绞龙机构在第一方向a上的俯仰角度，进而转动驱动件53通过根据检测结果驱动外壳21相对于机架绕第二方向转动以调整外壳21在第一方向a上的水平度，从而保证绞龙机构和整平机构30的作业角度，当外壳21在第一方向a上的水平度满足要求时，便能保证整平板31的作业面与整平标准面之间的夹角满足要求，有助于保证整平作业完成面达到高精度要求。

具体地，倾角检测件51可以为倾角传感器，连接架52的另一端可通过第二铰链54与外壳21铰接，先由倾角检测件51检测获取外壳21在第一方向a上的水平位置信息(即俯仰角度)，将检测结果反馈给控制系统，由控制系统对水平位置信息进行处理，继而将调整指令发送给转动驱动件53，由转动驱动件53完成调整动作。可以理解的，整平执行装置的调平动作是由第一调平机构和第二调平机构组合动作完成的，第一调平机构完成整平机构30在第二方向上的调平，第二调平机构则完成绞龙机构在第一方向a上的调平，由此完成整平执行装置的整机调平动作。

本实施例中，转动驱动件53采用直线驱动件，直线驱动件的输出端铰接于绞龙机构的外壳21，从而当直线驱动件的输出端伸缩运动时能以驱动外壳21转动，以调整外壳21在第一方向a上的水平度。可选地，直线驱动件可以为但不限于为电动推杆、直线电机、液压推杆或气缸等，优选为电动推杆，电动推杆的体积小、精度高，由电机直接驱动，不需要管道的气源或油路，可以实现远距离控制、集中控制和自动控制。

当然，在其它实施例中，也可以采用其它形式的转动驱动件53，例如电机，只要能实现驱动外壳21相对于机架绕第二方向转动即可，在此不做过多限制。

本实施方式还提供了一种整平机，该整平机包括可移动的机身和上述的整平执行装置，整平执行装置安装于机身上。本整平机通过采用本实施方式提供的整平执行装置，在进行整平作业时能有效将混凝土作业层内的气泡排除，改善混凝土作业层的密实程度，使作业层结构紧实，结构强度达到建筑标准，同时使得作业完成面平整光洁，美观性良好，平整度达到高精度要求。

需要说明的是，当一个部被称为“固定于”另一个部，它可以直接在另一个部上也可以存在居中的部。当一个部被认为是“连接”到另一个部，它可以是直接连接到另一个部或者可能同时存在居中部。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述，只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在限制本发明。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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