一种道路伸缩缝施工用切割装置

技术领域

本发明涉及道路修建领域，具体涉及一种道路伸缩缝施工用切割装置。

背景技术

道路施工过程中为解决路面的变形问题，通常需要在路面设置伸缩缝，其中伸缝在施工时预留，在混凝土受热膨胀时占领空余位置而不在内部产生压应力；收缩缝施工时采用切缝法在整体路面切割一条缝，是为保证道路路面在硬化过程中和温度变化时，不致因道路材料收缩致使道路产生不规则裂缝而在道路上设置的横向假缝，一般道路收缩缝的切割需要使用道路切割机。

道路切割机是通过高速转动的刀片在铺设完成的路面上切缝，为了使切缝受力均匀，且尽可能不损坏更多的路面，所以一般切缝时要画出辅助线，切割时要尽可能切直且保持切割深度不变；而由于道路切割装置在使用时往往都是通过施工人员对道路切割装置进行推动操作的，所以很容易使得道路切割装置在移动过程中产生位置偏差，切割路线无法维持直线。例如授权公告号为CN 113668347 B就公开了一种自动导向校正道路切割装置，该装置通过设置导向装置达到避免切割轮切割方向出现偏移的目的，上述方案虽然在一定程度上能够对行进过程中路线偏移进行改善，但是导向装置结构复杂，使用不便，不利于推广实施。进一步的，现有的切割机在倾斜坡度较大的路面进行切缝时，很容易使刀片对路面的垂直压力减小，以至于刀片在对倾斜的路面进行切割时，会出现切割深度比水平路面浅，导致切割后的路面伸缩缝受力强度不一的情况发生。

公开于本申请背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本申请的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

根据现有技术的不足之处，本发明的其中一个目的在于提出一种道路伸缩缝施工用切割装置，该切割装置能够有效避免切割机行进时产生位置偏差，且结构简洁紧凑，使用方便，利于推广。

本发明的另一个目的在于解决切割深度无法准确控制的问题。

本发明的一种道路伸缩缝施工用切割装置采用如下技术方案：所述道路伸缩缝施工用切割装置包括：

切割机主体，切割机主体具有切刀以及四个车轮；

规范带，规范带有两条且在圆周方向闭合，两条规范带分列于切割机主体的两侧，规范带与切割机主体的切刀平行设置；

辅助结构，辅助结构设置于切割机主体且与规范带一一对应，辅助结构支撑规范带并使规范带形成有上部区段、下部区段、前部区段和后部区段，位于相应规范带同侧的两车轮处在规范带内侧且与规范带的下部区段相对滑动；

辅助结构还配置成在切割机主体持续前进的过程中使得两条规范带交替转动。

可选地，辅助结构包括主动轮、上前轮、下前轮和下后轮；主动轮转动连接于切割机主体，上前轮通过支撑架转动安装于切割机主体且位于主动齿轮的前方；切割机主体的后端设置有伸缩杆，下后轮转动连接于伸缩杆的末端，伸缩杆上设置有连接杆，下前轮转动连接于连接杆且位于下后轮的前方；

规范带绕设在主动轮、上前轮、下前轮、下后轮以及相应侧两车轮的外侧；切割机主体同侧的两车轮位于相应下前轮和下后轮之间；

规范带与主动轮、上前轮、下前轮和下后轮啮合传动，其中主动轮的一半圆周设置齿牙、另一半圆周光滑，主动轮配置成用于带动规范带转动且在其中一侧的主动轮与规范带啮合时，另一侧的主动轮与规范带脱离啮合。

可选地，规范带包括相连接的传动带和引导带，引导带位于传动带的内周面；切割机主体的两车轮与引导带滑动连接，传动带与主动轮、上前轮、下前轮和下后轮啮合传动。

可选地，传动带上设置有啮合孔。

可选地，传动带为齿形带。

可选地，辅助结构还包括皮带，切割机主体后侧的车轮上设置有第一外伸带轮，主动轮上设置有第二外伸带轮，皮带套设于第一外伸带轮和第二外伸带轮。

可选地，主动轮的线速度为车轮线速度的两倍。

可选地，下前轮与下后轮之间的轴间距至少为相应侧两个车轮的轴距加上三倍的车轮周长。

可选地，连接杆与伸缩杆转动连接，切刀位于前侧车轮的前端。

可选地，切割机主体上设置传感器以检测连接杆的转动角度。

本发明的有益效果是：本发明的一种道路伸缩缝施工用切割装置在切割机主体的两侧设置了规范带和辅助结构，辅助结构支撑规范带并使得两条规范带交替转动，在切割机主体沿辅助线持续前进切缝的过程中，同一时间内其中一侧的规范带转动进而随切割机主体向前移动，另一侧的规范带不转动与地面保持相对静止，静止的规范带始终与辅助线保持平行，进而能够作为规范标准使本装置沿直线前进，两条规范带交替转动，那么总有一条规范带能够作为规范标准引导装置沿直线前进，使得本发明的切割装置不易与辅助线产生偏离，进而能够始终沿辅助线切割。

进一步的，本发明中连接下前轮与下后轮的连接杆能够绕伸缩杆转动，如此设置在切刀的前端出现坡度时，两侧的连接杆转动，根据连接杆转动的角度可以判断出坡度的大小，进而对切刀的深度进行调节，从而保证切割深度一致。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种道路伸缩缝施工用切割装置的整体结构示意图；

图2为图1的正视图；

图3为图1的后视图；

图4为图1的俯视图。

图中：

100、切割机主体；110、切刀；120、车轮；

200、辅助结构；201、第一外伸带轮；202、主动轮；203、皮带；204、支撑架；205、上前轮；206、下前轮；207、连接杆；208、伸缩杆；209、下后轮；210、第二外伸带轮；

300、规范带；301、传动带；302、引导带。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图4所示，本发明实施例提供的一种道路伸缩缝施工用切割装置（以下简称切割装置）包括切割机主体100、规范带300和辅助结构200。切割机主体100具有切刀110以及四个车轮120。规范带300有两条且在圆周方向闭合，两条规范带300分列于切割机主体100的两侧，规范带300与切割机主体100的切刀110平行设置。

辅助结构200设置于切割机主体100且与规范带300一一对应，辅助结构200支撑规范带300并使规范带300形成有上部区段、下部区段、前部区段和后部区段（前后指的切割机主体100运行的方向，前进方向为前，反之为后，参照图1，则左侧为前、右侧为后），位于相应规范带300同侧的两车轮120处在规范带300内侧且与规范带300的下部区段相对滑动，也就是说车轮120处于规范带300下部区段的上方且与规范带300的下部区段相对滑动，进而能够在规范带300相对地面静置时车轮120沿规范带300的下部区段移动。

辅助结构200还配置成在切割机主体100持续前进的过程中使得两条规范带300交替转动，也就是说切割机主体100时刻在移动，但同一时间只有一侧的规范带300转动，而另一侧不动，那么不动的规范带300作为规范标准使本装置沿直线前进，两侧的规范带300交替转动，使得切割机主体100能够正常前进切割。能够理解的是，本发明的切割装置放置在路面时规范带300与地面贴合，其工作流程与现有技术中的道路切割装置的工作流程基本相同，首先需要在路面上待切割的位置划出辅助线，将本装置推动至辅助线的位置，并使切割机主体100的切刀110与辅助线重合，同时调整切刀110的伸出长度，使得切刀110能够按照要求切入路面一定深度，此时因为规范带300与切刀110平行，那么两条规范带300均与辅助线平行。此后推动本发明中的切割机主体100，使其沿辅助线前进切割，持续切割的过程中，同一时间内其中一侧的规范带300转动进而随切割机主体100向前移动，另一侧的规范带300不转动进而与地面保持相对静止（车轮120沿静止的规范带300移动），静止的规范带300始终与辅助线保持平行，进而能够作为规范标准使本装置沿直线前进，切割机主体100切割路面的过程中，两条规范带300交替转动，那么总有一条规范带300能够作为规范标准引导装置沿直线前进，使得本发明的切割装置不易与辅助线产生偏离，进而能够始终沿辅助线切割。

在进一步的实施例中，辅助结构200包括主动轮202、上前轮205、下前轮206和下后轮209，主动轮202转动连接于切割机主体100，上前轮205通过支撑架204转动安装于切割机主体100且位于主动轮202的前方，参照图示，支撑架204包括相连接的支撑臂和支撑轴，支撑臂与切割机主体100连接，支撑轴用于安装上前轮205。

切割机主体100的后端设置有伸缩杆208，下后轮209转动连接于伸缩杆208的末端，伸缩杆208上设置有连接杆207，下前轮206转动连接于连接杆207且位于下后轮209的前方。

规范带300绕设在主动轮202、上前轮205、下前轮206、下后轮209以及相应侧两车轮120的外侧，切割机主体100同侧的两车轮120位于相应下前轮206和下后轮209之间，规范带300处于主动轮202和上前轮205之间的部分为上部区段、处于下前轮206和下后轮209之间的部分为下部区段、处于上前轮205和下前轮206之间的部分为前部区段，处于主动轮202和下后轮209之间的部分为后部区段。

规范带300与主动轮202、上前轮205、下前轮206和下后轮209啮合传动，其中主动轮202的一半圆周设置齿牙、另一半圆周光滑，也就是说主动轮202具有齿牙的一半圆周参与传动，另一半圆周光滑不参与传动；主动轮202配置成用于带动规范带300转动且在其中一侧的主动轮202与规范带300啮合时，另一侧的主动轮202与规范带300脱离啮合。在切割机持续向前行走对路面进行切割的过程中，主动轮202转动驱动规范带300转动，同时因为主动轮202仅一半的圆周设置齿牙，主动轮202每转动半圈，规范带300换边工作，以此实现两条规范带300交替转动，轮流对切割机主体100的行进路线进行规范。

在进一步的实施例中，规范带300包括相连接的传动带301和引导带302，引导带302位于传动带301的内周面；切割机主体100的两车轮120与引导带302滑动连接，具体的说，切割机主体100的车轮120上设置有滑槽，引导带302滑动设置于滑槽；传动带301与主动轮202、上前轮205、下前轮206和下后轮209啮合传动。

进一步的，为便于规范带300的传动，本发明给出的一个具体实施例，传动带301上设置有啮合孔，主动轮202、上前轮205、下前轮206和下后轮209的齿牙通过啮合孔与传动带301啮合传动；在其他的实施例中，传动带301为齿形带，也就是同步带，以与主动轮202、上前轮205、下前轮206、下后轮209啮合传动。

在进一步的实施例中，辅助结构200还包括皮带203，切割机主体100后侧的车轮120上设置有第一外伸带轮201，主动轮202上设置有第二外伸带轮210，皮带203套设于第一外伸带轮201和第二外伸带轮210，进而使得切割机主体100的后侧车轮120带动主动轮202转动。切割机主体100行进时通常由操作人员推动前进，通过皮带203将车轮120的转动传递至主动轮202，能够为主动轮202提供动力，同时便于对主动轮202的转速进行控制。

在进一步的实施例中，为使得规范带300与切割机主体100的车轮120保持正常运转，确保装置正常运行不至卡死，设置主动轮202的线速度为车轮120线速度的两倍。如此设置是因为，对单个规范带300而言，在主动轮202转动一周的过程中，仅有半周与规范带300参与传动，而切割机主体100的车轮120时刻在前进，设置主动轮202的线速度为车轮120线速度的两倍，使得车轮120与下前轮206和下后轮209之间有足够的间距，确保车轮120能够在规范带300相对于地面静止时能够沿规范带300顺利前进。

本发明给出的具体实施例，车轮120与主动轮202的角速度相同，也就是第一外伸带轮201与第二外伸带轮210大小相同，主动轮202的大小为车轮120大小的两倍，以此实现主动轮202的线速度为车轮120线速度的2倍。自然地，本领域技术人员还可以根据线速度与角速度的关系，自行设置主动轮120的大小，以使得主动轮202的线速度为车轮120线速度的2倍。

进一步的，下前轮206与下后轮209之间的轴间距至少为相应侧两个车轮120的轴距加上三倍的车轮120周长。

本发明给出的优选的实施例为下前轮206与下后轮209之间的轴间距为相应侧两个车轮120的轴距加上三倍的车轮120周长，分配方式为运转的规范带300对应的下前轮206与前侧的车轮120之间的轴距为一倍的车轮120周长、下后轮209与后侧的车轮120之间的轴距为两倍的车轮120周长；相对于地面静止的规范带300对应的下前轮206与前侧的车轮120之间的轴距为两倍的车轮120周长、下后轮209与后侧的车轮120之间的轴距为一倍的车轮120周长。更具体的说，本装置初始状态为一侧的下前轮206与切割机主体100相应侧前方的车轮120之间的轴距为1倍车轮120的周长，同侧的下后轮209与切割机主体100相应侧后方的车轮120之间的轴距为2倍车轮120的周长；而另一侧的下前轮206与切割机主体100相应侧前方的车轮120之间的轴距为2倍车轮120的周长，该侧的下后轮209与相应侧后方的车轮120之间的轴距为1倍车轮120周长；此时下前轮206距离切割机主体100前方车轮120更近的一侧的主动轮202应恰好与相应规范带300开始啮合，而另一侧的主动轮202应恰好与相应规范带300脱离啮合。如此设置，使得车轮120在规范带300的下部区段上始终有足够的运行空间，进而不会脱离任何一侧的规范带300，同时伸缩杆208的伸缩使得下前轮206与前侧车轮120的距离以及下后轮209与后侧车轮120之间的距离可以不断变化，进而使得规范带300交替运转。自然地，下前轮206与下后轮209之间的轴间距大于相应侧两个车轮120的轴距加上三倍的车轮120周长也是可行的，本领域技术人员可根据设备比例自行设置。

在进一步的实施例中，连接杆207与伸缩杆208转动连接，切刀110位于前侧车轮120的前端。

由于两侧的下前轮206其中一个基本处于切刀110位置，另一个基本处于切刀110的前方（两个下前轮206的位置往复交错，交换运动形态的过程中有重合的情况发生，但无论如何两个下前轮206都不会处于切刀110后方），若切刀110前方的道路有坡度，则两侧的连接杆207可以绕伸缩杆208转动，根据两侧连接杆207绕伸缩杆208转动的角度可以判断出坡度大小，进而对切刀110的深度进行调节，手动电控均可，从而保障切割深度的一致。

能够理解的是本发明中的切割机主体100与现有的切割机基本相同，切割机主体100具有丝杠螺母副用以调节切刀110的切割深度，同时具有驱动电机用以驱动切刀110转动，采用电控时，本发明可以在切割机主体100上设置传感器以检测连接杆207的转动角度，根据连接杆207的转动角度控制丝杠螺母副调节切刀110的深度，保障切割质量。切割机主体100还具有水箱等其他结构，在此不再赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。