一种大体积高填方快速施工装置及其工作方法与流程

所属技术领域

本发明属于高填方快速施工技术领域，尤其涉及一种大体积高填方快速施工装置及其工作方法。

背景技术：

在施工过程中，往往会针对大体积高填方大坑进行回填作业，如在埋管时，需要事先打出深沟，对于这种深沟大坑回填目前一般采用推土机回填，在回填过程中，一次回填需要推土机往返一次，在返回的过程中并未对土进行作业，效率较低，影响了工程进度。

本发明设计一种大体积高填方快速施工装置及其工作方法解决如上问题。

技术实现要素：

为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种大体积高填方快速施工装置及其工作方法，它是采用以下技术方案来实现的。

一种大体积高填方快速施工装置，它包括刮板机构、壳体、安装壳、传输机构、螺旋片、安装转轴，其中壳体成铲斗状，壳体的一端为开口端，壳体的下端具有缺口；传输机构安装在壳体下端的缺口内；安装转轴旋转安装在壳体上，且安装转轴的一端伸出壳体外侧；螺旋片固定安装在安装转轴上；三个刮板机构均匀的安装在壳体上，且位于螺旋片的上侧；安装壳固定安装在壳体的后侧，第一转轴旋转安装在安装壳上，且第一转轴的一端位于安装壳内；第一转轴与安装转轴之间通过齿轮传动连接。

上述刮板机构包括刮板、限位块、第二十齿轮、弹簧、固定支撑、第二十一齿轮、第八转轴、连接板，其中固定支撑的一端固定安装在壳体的内弧面上，第四转轴旋转安装在固定支撑上，且第四转轴的一端穿过壳体位于安装壳内；第二十齿轮固定安装在第四转轴上；连接板的一端旋转安装在第四转轴上，且连接板与固定支撑之间安装有弹簧；第八转轴竖直旋转安装在连接板的另一端，第二十一齿轮固定安装在第八转轴的下端，且第二十一齿轮与第二十齿轮啮合；刮板固定安装在第八转轴的上侧，两个限位块对称的安装在连接板的上侧，且分别与刮板下端的两侧配合。

曲柄的一端固定安装在第一转轴上，且位于安装壳内，摆杆的一端与曲柄的另一端通过铰接的方式连接，摇杆的一端与摆杆的另一端通过铰接的方式连接，第六转轴通过第三支撑旋转安装在安装壳内，摇杆的另一端与第六转轴固定连接，上述伸入安装壳内的三个第八转轴通过齿轮与第六转轴传动连接。

上述传输机构包括传输带、支撑辊、滚轮、支撑转轴、第二齿轮，其中多个支撑辊均匀的安装在壳体下端所开的缺口内，支撑转轴的两端分别旋转安装在壳体下端所开缺口的两端，且位于所开缺口的最内侧；支撑转轴的一端伸出壳体的外侧固定安装有第二齿轮，滚轮固定安装在支撑转轴上，传输带缠绕安装在支撑辊和滚轮上；第二齿轮通过齿轮与安装转轴传动连接。

作为本技术的进一步改进，上述第一转轴上固定安装有第三齿轮，第二转轴旋转安装在安装壳上，第四齿轮固定安装在第二转轴的一端，且第四齿轮与第三齿轮啮合；第五齿轮固定安装在第二转轴的另一端，且位于安装壳外；第一支撑固定安装在壳体的后侧面上，第六齿轮旋转安装在第一支撑上，且第六齿轮与第五齿轮啮合；第七齿轮和第八齿轮共轴旋转安装在第一支撑上，第七齿轮与第六齿轮啮合；第三转轴通过第二支撑旋转安装在壳体外侧的端面上，第九齿轮固定安装在第三转轴的一端，且第九齿轮与第八齿轮啮合；第十齿轮固定安装在第三转轴的另一端；第一齿轮固定安装在安装转轴上，且第一齿轮与第十齿轮啮合。

作为本技术的进一步改进，上述安装转轴伸出壳体外的一端固定安装有第十二齿轮，第十三齿轮旋转安装在壳体外侧的端面上，且第十三齿轮与第十二齿轮啮合；第十四齿轮旋转安装在壳体外侧的端面上，且第十四齿轮与第十三齿轮啮合；第十一齿轮旋转安装在壳体外侧的端面上，且第十一齿轮与第十四齿轮啮合；第十一齿轮与第二齿轮啮合。

作为本技术的进一步改进，上述三个伸入安装壳内的第四转轴上分别固定安装有一个第十五齿轮，第五转轴通过两个对车分布的第四支撑旋转安装在壳体的后侧面上；三个第十七齿轮均匀的固定安装在第五转轴上，且三个第十七齿轮与三个第十五齿轮一一对应分别啮合；第十八齿轮固定安装在第五转轴上，第十九齿轮固定安装在第六转轴上，且第十九齿轮与第十八齿轮啮合。

作为本技术的进一步改进，上述弹簧为拉伸弹簧，且具有预拉力。

作为本技术的进一步改进，上述传输机构中位于壳体前端处，在支撑辊的作用下成斜向下形状。

作为本技术的进一步改进，上述安装转轴位于壳体开口端的一端通过支架安装在壳体上。

作为本技术的进一步改进，上述安装壳上开有供第一转轴安装的第一轴孔和供第五转轴安装的第二轴孔。

作为本技术的进一步改进，上述安装壳通过焊接的方式固定安装在壳体上。

工作方法：

第一，将装置放于坑与土连线的垂直方向上。

第二，通过推土机驱动该装置沿着坑与土连线的垂直方向正向作业；先从靠近土坑方向传输作业，将坑附近的土传输到坑内。

第三，在反向作业时，将较远的土传送到离坑较近区域。

第四，在正向作业的时候，将刚刚传输很近的土传输到坑内。

第五，在反向作业时，将更远的土传输靠近坑，正向作业时，将远的土传输到更靠近坑的区域。

第六，在反向作业时，将传输到坑附近的土传输到坑内。

第七，之后，依次传输将土传输到坑内。

相对于传统的高填方快速施工技术，本发明设计的有益效果如下：

1、本发明中通过螺旋片将土输送到坑内，相比于传统的通过推土机往复来回推动的情况，本发明通过螺旋片的设计减小了输送过程中往返的次数，提高了施工效率。

2、在工作过程中，如果遇到土比较湿润的时候，因湿土易结块，在下侧土被螺旋片输送到坑内后，螺旋片上侧结块的土不易掉下，造成输送困难，影响工程进度；本发明在螺旋片的上侧设计了三个刮板机构，在螺旋片向坑内输送下侧土的时候，刮板机构会同时对螺旋片上侧的土进行刮除松动，提高其疏松度，保证螺旋片上侧结块的土能够轻松掉落，提高了输送效率。

3、本发明中刮板的前端位于螺旋片最前侧的后侧，在工作过程中，保证螺旋片优先接触土，如果螺旋片上侧的土在螺旋片的作用下就可以掉落，那么此时就不需要刮板对土的刮动，降低刮板与土接触工作的时间，提高刮板的使用寿命。

4、本发明在工作过程中，通过旋转移动中的传输带与地面接触部分向后的力，使得地面对传输带一个向前的作用为，通过该作用力为该装置的前进提供一个动力；本发明中传输带在移动旋转的时候会对传输到上侧位于螺旋片内的土提供一个阻力，降低螺旋片内土随着螺旋片旋转的能力，防止土随着螺旋片一起旋转将螺旋片堵死，同时提高了土和螺旋片的相对运动，进而提高了输送效率。

附图说明

图1是整体部件外观示意图。

图2是安装壳内部结构安装示意图。

图3是安装转轴安装示意图。

图4是安装壳结构示意图。

图5是传输机构结构示意图。

图6是刮板机构安装示意图。

图7是第一齿轮和第三齿轮传动示意图。

图8是刮板机构传动示意图。

图9是刮板机构结构示意图。

图10是施工装置安装示意图。

图11是设备工作原理示意图。

图中标号名称：1、刮板机构；2、壳体；3、安装壳；4、传输机构；5、螺旋片；6、第一齿轮；7、第二齿轮；8、支架；9、安装转轴；10、第一轴孔；11、第二轴孔；12、传输带；13、支撑辊；14、滚轮；16、支撑转轴；17、第三齿轮；18、第一转轴；19、第四齿轮；20、第二转轴；21、第五齿轮；22、第六齿轮；23、第七齿轮；24、第八齿轮；25、第一支撑；26、第九齿轮；27、第二支撑；28、第三转轴；29、第十齿轮；30、第十一齿轮；31、第十二齿轮；32、第十三齿轮；33、第十四齿轮；34、第四转轴；35、第十五齿轮；36、第十七齿轮；37、第五转轴；38、第十八齿轮；39、第三支撑；40、第十九齿轮；41、第六转轴；42、摇杆；43、摆杆；45、曲柄；46、第四支撑；47、刮板；48、限位块；49、第二十齿轮；50、弹簧；51、固定支撑；52、第二十一齿轮；53、第八转轴；54、连接板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例或者附图用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1所示，它包括刮板机构1、壳体2、安装壳3、传输机构4、螺旋片5、安装转轴9，其中如图3所示，壳体2成铲斗状，壳体2的一端为开口端，壳体2的下端具有缺口；传输机构4安装在壳体2下端的缺口内；安装转轴9旋转安装在壳体2上，且安装转轴9的一端伸出壳体2外侧；如图1所示，螺旋片5固定安装在安装转轴9上；三个刮板机构1均匀的安装在壳体2上，且位于螺旋片5的上侧；安装壳3固定安装在壳体2的后侧，第一转轴18旋转安装在安装壳3上，且第一转轴18的一端位于安装壳3内；第一转轴18与安装转轴9之间通过齿轮传动连接。

如图9所示，上述刮板机构1包括刮板47、限位块48、第二十齿轮49、弹簧50、固定支撑51、第二十一齿轮52、第八转轴53、连接板54，其中如图1所示，固定支撑51的一端固定安装在壳体2的内弧面上，如图9所示，第四转轴34旋转安装在固定支撑51上，且第四转轴34的一端穿过壳体2位于安装壳3内；第二十齿轮49固定安装在第四转轴34上；连接板54的一端旋转安装在第四转轴34上，且连接板54与固定支撑51之间安装有弹簧50；第八转轴53竖直旋转安装在连接板54的另一端，第二十一齿轮52固定安装在第八转轴53的下端，且第二十一齿轮52与第二十齿轮49啮合；刮板47固定安装在第八转轴53的上侧，两个限位块48对称的安装在连接板54的上侧，且分别与刮板47下端的两侧配合。

在工作过程中，如果遇到土比较湿润的时候，因湿土易结块，在下侧土被螺旋片5输送到坑内后，螺旋片5上侧结块的土不易掉下，影响工程进度；本发明在螺旋片5的上侧设计了三个刮板机构1，在螺旋片5向坑内输送下侧土的时候，刮板机构1会同时对螺旋片5上侧的土进行刮除松动，提高其疏松度，保证螺旋片5上侧结块的土能够轻松掉落，提高了输送效率。

本发明设计的壳体2成铲斗状，壳体2的一端为开口端；将壳体2设计成铲斗状且后侧包起的原因是防止上侧土在掉落的过程中洒落到螺旋片5的后侧，不能被输送到坑内，需要返回重新输送，影响工作效率；壳体2上的开口端是为土的输送提供通道。

本发明中刮板47的前端位于螺旋片5最前侧的后侧，这样设计的原因是，在工作过程中，保证螺旋片5优先接触土，如果螺旋片5上侧的土在螺旋片5的作用下就可以掉落，那么此时就不需要刮板47对土的刮动，降低刮板47与土接触工作的时间，提高刮板47的使用寿命。

如图2、8所示，曲柄45的一端固定安装在第一转轴18上，且位于安装壳3内，摆杆43的一端与曲柄45的另一端通过铰接的方式连接，摇杆42的一端与摆杆43的另一端通过铰接的方式连接，第六转轴41通过第三支撑39旋转安装在安装壳3内，摇杆42的另一端与第六转轴41固定连接，上述伸入安装壳3内的三个第八转轴53通过齿轮与第六转轴41传动连接。

如图5所示，上述传输机构4包括传输带12、支撑辊13、滚轮14、支撑转轴16、第二齿轮7，其中多个支撑辊13均匀的安装在壳体2下端所开的缺口内，支撑转轴16的两端分别旋转安装在壳体2下端所开缺口的两端，且位于所开缺口的最内侧；支撑转轴16的一端伸出壳体2的外侧固定安装有第二齿轮7，滚轮14固定安装在支撑转轴16上，传输带12缠绕安装在支撑辊13和滚轮14上；第二齿轮7通过齿轮与安装转轴9传动连接。

本发明中当第二齿轮7被驱动旋转的时候，第二齿轮7会带动支撑转轴16旋转，支撑转轴16旋转带动滚轮14旋转，滚轮14旋转带动传输带12移动；本发明中所设计的支撑辊13的作用是对传出带起到支撑导向作用，且通过合理设计壳体2前端支撑辊13的大小使得传输带12位于壳体2前端处成斜向下形状，传输带12的上端在支撑辊13和螺旋片5的共同作用下贴着下侧的支撑辊13，螺旋片5对传输带12具有向下的撑力。本发明将传输带12位于壳体2前端处设计成斜向下的作用是降低壳体2前端与地面之间高度差，壳体2前端的迎土面积相对较小，该装置前进阻力相对较小；本发明在工作过程中，通过旋转移动中的传输带12与地面接触部分向后的力，使得地面对传输带12一个向前的作用为，通过该作用力为该装置的前进提供一个动力；本发明中传输带12在移动旋转的时候会对传输到上侧位于螺旋片5内的土提供一个阻力，降低螺旋片5内土随着螺旋片5旋转的能力，防止土随着螺旋片5一起旋转将螺旋片5堵死。

上述第一转轴18上固定安装有第三齿轮17，第二转轴20旋转安装在安装壳3上，第四齿轮19固定安装在第二转轴20的一端，且第四齿轮19与第三齿轮17啮合；第五齿轮21固定安装在第二转轴20的另一端，且位于安装壳3外；第一支撑25固定安装在壳体2的后侧面上，第六齿轮22旋转安装在第一支撑25上，且第六齿轮22与第五齿轮21啮合；第七齿轮23和第八齿轮24共轴旋转安装在第一支撑25上，第七齿轮23与第六齿轮22啮合；第三转轴28通过第二支撑27旋转安装在壳体2外侧的端面上，第九齿轮26固定安装在第三转轴28的一端，且第九齿轮26与第八齿轮24啮合；第十齿轮29固定安装在第三转轴28的另一端；第一齿轮6固定安装在安装转轴9上，且第一齿轮6与第十齿轮29啮合。

如图6、7所示，上述安装转轴9伸出壳体2外的一端固定安装有第十二齿轮31，第十三齿轮32旋转安装在壳体2外侧的端面上，且第十三齿轮32与第十二齿轮31啮合；第十四齿轮33旋转安装在壳体2外侧的端面上，且第十四齿轮33与第十三齿轮32啮合；第十一齿轮30旋转安装在壳体2外侧的端面上，且第十一齿轮30与第十四齿轮33啮合；第十一齿轮30与第二齿轮7啮合。

如图6、8所示，上述三个伸入安装壳3内的第四转轴34上分别固定安装有一个第十五齿轮35，第五转轴37通过两个对车分布的第四支撑46旋转安装在壳体2的后侧面上；三个第十七齿轮36均匀的固定安装在第五转轴37上，且三个第十七齿轮36与三个第十五齿轮35一一对应分别啮合；第十八齿轮38固定安装在第五转轴37上，第十九齿轮40固定安装在第六转轴41上，且第十九齿轮40与第十八齿轮38啮合。

上述弹簧50为拉伸弹簧50，且具有预拉力。

如图1、5所示，上述传输机构4中位于壳体2前端处，在支撑辊13的作用下成斜向下形状。

上述安装转轴9位于壳体2开口端的一端通过支架8安装在壳体2上。

如图4所示，上述安装壳3上开有供第一转轴18安装的第一轴孔10和供第五转轴37安装的第二轴孔11。

上述安装壳3通过焊接的方式固定安装在壳体2上。

本发明设计的输送装置与行走机体的连接通过两个摆动杆连接，且通过一个液压杆控制该装置的上下摆动即可。

作业方法：

如图11中的a所示，第一，将装置放于坑与土连线的垂直方向上。

如图10、11中的b所示，第二，通过推土机驱动该装置沿着坑与土连线的垂直方向正向作业；先从靠近土坑方向传输作业，将坑附近的土传输到坑内。

如图11中的c、11中的d所示，第三，在反向作业时，将较远的土传送到离坑较近区域。

如图11中的e、11中的f所示，第四，在正向作业的时候，将刚刚传输很近的土传输到坑内。

第五，在反向作业时，将更远的土传输靠近坑，正向作业时，将远的土传输到更靠近坑的区域。

第六，在反向作业时，将传输到坑附近的土传输到坑内。

第七，之后，依次传输将土传输到坑内。

具体工作流程：当使用本发明设计的施工装置时，在工作时，通过行走机体中的液压马达驱动第一转轴18旋转，第一转轴18旋转一方面会带动第一转轴18旋转带动第三齿轮17旋转，第三齿轮17旋转带动第四齿轮19旋转，第四齿轮19旋转带动第二转轴20旋转，第二转轴20旋转带动第五齿轮21旋转，第五齿轮21旋转带动第六齿轮22旋转，第六齿轮22旋转带动第七齿轮23旋转，第七齿轮23旋转带动第八齿轮24旋转，第八齿轮24旋转带动第九齿轮26旋转，第九齿轮26旋转带动第三转轴28旋转，第三转轴28旋转带动第十齿轮29旋转，第十齿轮29旋转带动第一齿轮6旋转，第一齿轮6旋转带动安装转轴9旋转，安装转轴9旋转带动螺旋片5旋转；通过螺旋片5旋转将土输送到坑内。

同时安装转轴9旋转带动第十二齿轮31旋转，第十二齿轮31旋转带动第十三齿轮32旋转，第十三齿轮32旋转带动第十四齿轮33旋转，第十四齿轮33旋转带动第十一齿轮30旋转，第十一齿轮30旋转带动第二齿轮7旋转；第二齿轮7会带动支撑转轴16旋转，支撑转轴16旋转带动滚轮14旋转，滚轮14旋转带动传输带12移动；通过旋转移动中的传输带12与地面接触部分向后的力，使得地面对传输带12一个向前的作用为，通过该作用力为该装置的前进提供一个动力；而且传输带12在移动旋转的时候会对传输到上侧位于螺旋片5内的土提供一个阻力，降低螺旋片5内土随着螺旋片5旋转的能力，防止土随着螺旋片5一起旋转将螺旋片5堵死。

第一转轴18旋转另一方见面会带动曲柄45旋转，曲柄45旋转驱动摆杆43摆动，摆杆43摆动带动摇杆42绕着第六转轴41摆动，摆杆43摆动驱动第六转轴41旋转；第六转轴41旋转带动第十九齿轮40旋转，第十九齿轮40旋转带动第十八齿轮38旋转，第十八齿轮38旋转带动第五转轴37旋转，第五转轴37旋转带动三个第十七齿轮36旋转，三个第十七齿轮36旋转带动三个第十五齿轮35旋转，三个第十五齿轮35旋转带动三个第四转轴34旋转；当第四转轴34旋转的时候，第四转轴34一方面会带动第二十齿轮49旋转，第十齿轮29旋转带动第二十一齿轮52旋转，第二十一齿轮52旋转带动第八转轴53旋转，第八转轴53旋转带动刮板47绕着第八转轴53的轴线摆动；另一方面第四转轴34旋转会带动连接板54绕着第四转轴34的轴线旋转，但是在弹簧50的作用下，连接板54旋转的阻力相对第二十齿轮49旋转的阻力较大，所以此时第四转轴34会优先带动第二十齿轮49旋转，不会带动连接板54摆动，第二十齿轮49旋转带动刮板47摆动，在刮板47摆动到与其摆动一侧的限位块48接触配合的时候，对应的限位块48会对刮板47的摆动限位，刮板47摆动的阻力增大，即第二十齿轮49的旋转阻力大于刮板47绕着第四转轴34轴线摆动的阻力，此时第四转轴34旋转就会带动刮板47绕着第四转轴34的轴线摆动，即刮板47在绕着第四转轴34摆动刮除螺旋片5上侧土的时候会先侧摆一定角度，这样设计的目的是提高刮板47的刮除效率。

起点商标作为专业知识产权交易平台，可以帮助大家解决很多问题，如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通，为大家解决相关问题。

此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除