胶凝砂砾石坝连续翻拌机
技术领域：
本发明涉及坝体建筑施工技术领域，具体涉及一种胶凝砂砾石坝连续翻拌机。
背景技术：
胶凝砂砾石坝是在堆石坝和碾压混凝土坝筑坝理论及施工方法的基础上，因地制宜产生的一种新坝型，基于胶凝砂砾石坝的优越性能，该坝型深受施工单位的青睐，需求空间巨大，但由于胶凝砂砾石坝发展历时较短，尤其该新坝型应有的新工艺及新设备的缺失，致使该坝型在国内应用多局限于临时工程或辅助工程，目前在胶凝砂砾石坝施工的拌合环节中，主要采用两种拌合方式，即胶凝砂砾石搅拌机拌合法和料坑翻拌法，采用胶凝砂砾石搅拌机拌合法虽然在控制拌合物均匀性方面有着较高的可控性，并且目前也研制了使用于最大颗粒径不超过150mm的专门搅拌设备，但是胶凝砂砾石坝的特点在于骨料不筛分，随着最大颗粒径的进一步放宽，开挖料自身大于80mm粒径的块石偏多，即使在拌合前掺配天然砂和细骨料，仍然会造成拌合过程中粗细骨料不均匀的问题，并且大粒径的块石还会导致搅拌机叶片被卡，对搅拌机的筒壁造成损伤的情况，实际拌合强度和效率便会大大折扣，增加了施工成本；采用料坑翻拌法是在大坝附近开挖处一个拌合坑，将砂砾石料分两次卸入到坑中，按设计配合比人工将水泥和粉煤灰及添加剂均匀的撒在砂砾石料上，人工剔除超径骨料，挖掘机干拌两遍后，按设计配比均匀加水并进行湿拌，拌合完成验收合格后装车运输至施工仓面，在拌合的过程中主要采用反铲挖掘机进行拌合，装载机进行配合，虽然方法简单、造价低，拌合能力不受骨料最大粒径限制，但是拌合坑内骨料与胶凝材料的均匀性，骨料拌合的均匀性及胶凝砂砾石材料总体的均匀性都难以满足设计要求；并且采用以上两种方式对胶凝砂砾石材料总体进行拌合时均是事先拌合完成，再由装载车将胶凝砂砾石材料总体运送到施工现场，在对拌合完成后的胶凝砂砾石材料总体进行装卸、运输及入仓等各个过程中，便会导致胶凝砂砾石材料总体均出现不同程度的骨料与胶凝材料分离的问题。
发明内容：
针对采用胶凝砂砾石搅拌机拌合法时由于骨料粒径放宽，导致造成拌合过程中粗细骨料不均匀的问题，并且大粒径的骨料会导致搅拌机叶片被卡，对搅拌机的筒壁造成损伤，采用料坑翻拌法时导致骨料与胶凝材料的均匀性，骨料拌合的均匀性及胶凝砂砾石材料总体的均匀性难以满足施工要求，并且拌合完成后的胶凝砂砾石材料总体在装卸、运输及入仓等各个过程中胶凝材料与骨料之间离散及分离的问题，本发明提供一种胶凝砂砾石坝连续翻拌机，应用在坝体施工中，坝体施工与道路施工在材料构成、配合比、压实性能要求以及后期加固维护等方面差别巨大，该翻拌机的翻拌施工是胶凝材料喷浆和碾压的中间施工环节，承前启后，该翻拌机的整体结构设计均与应用在道路施工中的翻拌机相差较大，该翻拌机的翻拌能力与喷浆机喷出浆液的渗入深度及振动碾压机的压实强度相互协调；在该翻拌机的翻拌作用下，可使骨料不筛分直接上坝摊铺，待喷浆机将胶凝材料喷涂在摊铺的骨料层上方后，能够实现对骨料和胶凝材料的连续式、原位的翻拌，使两者的拌合均匀性满足施工要求，并且通过现场的翻拌，能够避免拌合完成后的胶凝砂砾石材料总体进行装卸、运输及入仓等各个过程中，胶凝材料与骨料之间离散及分离的情况，降低了施工成本，提高了施工速度。
本发明解决其技术问题所采用的方案是：一种胶凝砂砾石坝连续翻拌机，包括驱动机构，还包括牵引机构、翻拌机构、提升机构和找平机构，所述牵引机构包括上横杆、下横杆、左竖杆和右竖杆，左竖杆固定在所述驱动机构的尾端，所述上横杆和下横杆的左端头分别与左竖杆的顶端和底端铰接固定，所述翻拌机构包括水平架、左翻犁头组和右翻犁头组，水平架水平设在驱动机构后方，在水平架的首端固定有铰接座，所述下横杆的右端头通过铰接座与水平架铰接固定，所述右竖杆固定在水平架首端上方，上横杆的右端头与右竖杆的顶端铰接固定，所述上横杆、下横杆、左竖杆和右竖杆组合构成平行四连杆；所述左翻犁头组和右翻犁头组固定在水平架底部，左翻犁头组和右翻犁头组从左到右依次交替排列，且相邻的左翻犁头组和右翻犁头组之间前后交错；所述提升机构的一端铰接在所述水平架上，另一端铰接固定在所述驱动机构尾端，所述找平机构固定在水平架的尾端。
进一步的，所述驱动机构为大马力拖拉机。
进一步的，所述找平机构为竖板或弧形刮板，且找平机构的底边水平平行。
进一步的，所述提升机构为液压升降机。
进一步的，还包括辅液压升降机，所述辅液压升降机对称设在驱动机构尾端，辅液压升降机的输出端与下横杆铰接在一起，辅液压升降机的顶端与驱动机构铰接固定，辅液压升降机与液压升降机同步运动。
进一步的，还包括固定座，所述固定座固定在水平架上端面中心，提升机构的一端铰接固定在驱动机构的尾端，另一端与所述固定座铰接在一起。
进一步的，所述找平机构宽度与所述水平架宽度一致。
进一步的，所述左翻犁头组和右翻犁头组中的犁头排列数为偶数。
进一步的，所述左翻犁头组和右翻犁头组中各犁头的间距≥30cm。
本发明的有益效果：本发明有五种有益效果。
第一，结构独特，操作及控制简便，重复利用率高，不再需要事先通过搅拌机对骨料和胶凝材料搅拌拌合，避免了由于放宽骨料最大粒径限制而引起的搅拌机叶片被卡和搅拌机筒壁受损的情况，骨料摊铺和胶凝材料喷涂完后能够对骨料和胶凝材料的连续式、原位的翻拌，提高了骨料与胶凝材料的均匀性，骨料拌合的均匀性及胶凝砂砾石材料总体的均匀性。
第二，在该翻拌机的作用下，可使骨料不筛分直接上坝摊铺，通过该装置进行现场的翻拌，避免了采用搅拌机拌合法和料坑翻拌法拌合完成后的胶凝砂砾石材料总体进行装卸、运输及入仓等各个过程中，胶凝材料与骨料之间离散及分离的情况，降低了施工成本。
第三，在该翻拌机的作用下，进一步的放宽了骨料最大粒径限制，使骨料的弃料减少，降低了施工成本，提高了施工速度，使施工的工期缩短，提高了施工人员的施工效率。
第四，找平机构的找平高度可自动调节，计算出需要找平的高度后，高度检测仪通过标高尺探测高度，高度检测仪探测到找平机构未处在需要找平的高度时，向PLC处理器发送信号将电机启动，电机启动使升降螺母在螺杆上移动，从而带动升降杆，使升降杆在固定套管内升降，升降杆升降带动高度检测仪升降，在升降杆升降的过程中，高度检测仪通过标高尺探测到计算出的找平高度时，便会向PLC处理器发送信号，PLC处理器接收到信号便会发出指令将电机关闭，使找平机构位于计算出来的找平高度，避免因找平机构的高度过高或过低对翻拌后的胶凝砂砾石材料的刮平效果造成影响的情况，从而也实现了找平机构找平高度的自动调节。
第五，辅液压升降机与液压升降机为同步提升或下降，在两者的相互配合下，水平架在提升或者下降时，能够更好的保证水平架的稳定性。
附图说明：
图1为本发明结构示意图之一。
图2为本发明结构示意图之二。
图3为本发明另一种结构示意图之一。
图4为本发明另一种结构示意图之二。
图5为本发明升降机构放大示意图。
图6为图4中A部放大示意图。
图7为固定板结构示意图。
图中：1-拖拉机，2-左竖杆，3-上横杆，4-下横杆，5-右竖杆，6-铰接座，7-液压升降机，8-固定座，9-水平架，10-右翻犁头组，11-左翻犁头组，12-找平刮板，13-连接杆，14-后梁，15-升降螺母，16-螺杆，17-辅架，18-电机，19-固定板，20-卡板，21-U型卡套，22-连接柱，23-高度检测仪，24-升降杆，25-固定套管，26-支撑杆，27-PLC处理器。
具体实施方式：
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
实施例1，目前在胶凝砂砾石坝施工的拌合环节中，主要采用两种拌合方式，即搅拌机拌合法和料坑翻拌法，在采用搅拌机拌合法时，由于骨料粒径放宽，导致造成拌合过程中粗细骨料不均匀，并且大粒径的骨料会导致搅拌机叶片被卡，对搅拌机的筒壁造成损伤，采用料坑翻拌法时会导致骨料与胶凝材料的均匀性，骨料拌合的均匀性及胶凝砂砾石材料总体的均匀性难以满足施工要求，并且拌合完成后的胶凝砂砾石材料总体在装卸、运输及入仓等各个过程中会出现胶凝材料与骨料之间分离的问题。
针对上述问题，本实施例提供一种胶凝砂砾石坝连续翻拌机，如图1-2所示，包括拖拉机1，拖拉机1为大马力型，在拖拉机1的尾端固定安装有左竖杆2，在左竖杆2的顶端铰接有上横杆3，左竖杆2的底端铰接有下横杆4，拖拉机1的后方水平设有水平架9，在水平架9的首端处固定有铰接座6，水平架9的首端上方竖直设有右竖杆5，右竖杆5的底端与水平架焊接，上横杆3的另一端与右竖杆5的顶端铰接在一起，下横杆4的另一端与铰接座6铰接在一起，左竖杆3、右竖杆5、上横杆3和下横杆4组合构成平行四连杆结构，水平架9的上端面中心位置固定安装有固定座8，在水平架9的上方设有液压升降机7，液压升降机7的左端铰接在拖拉机1的尾端，且液压升降机7的右端与固定座8铰接，液压升降机7的左端高于左竖杆2，通过液压升降机7可以控制水平架9的起降，并且在平行四连杆的作用下，水平架9在起降时能够一直保持水平状态；在水平架9的底部从左到右依次交替排列固定有左翻犁头组11和右犁翻头组10，且相邻的左翻犁头组11和右翻犁头组10之间前后交错，左翻犁头组11和右翻犁头组10中的犁头采用铧式犁，左翻犁头组11和右翻犁头组10中各犁头的间距≥30cm，且左翻犁头组11和右翻犁头组10为6排8列设置，也可根据现场的翻拌效果来确定左翻犁头组11和右翻犁头组10排列数，使其能够满足翻拌均匀的要求，并且在左翻犁头组11和右翻犁头组10的相互翻拌配合下，可以实现对胶凝砂砾石材料总体连续式、原位的翻拌；在水平架9的尾端焊接有找平刮板12，找平刮板12为弧形刮板，找平刮板12的底边水平平行，且找平刮板12的宽度与水平架9的宽度一致，找平刮板12可将翻拌后的胶凝砂砾石材料总体表面刮平。
在对胶凝砂砾石坝施工时，在本翻拌机的作用下，可使骨料可不筛分直接上坝摊铺，喷浆机将胶凝材料均匀喷涂在骨料层上方后，作业人员操作拖拉机1移动到摊铺好的骨料层处，通过液压升降机7将水平架9升降，在平行四连杆的作用下，水平架9升降时能够一直保持水平状态，水平架9通过液压升降机7调整好后，拖拉机1向前移动，使水平架9底部的左翻犁头组11和右翻犁头组10对胶凝砂砾石材料总体进行翻拌，在左翻犁头组11和右翻犁头组10中犁头设计好的排列数、间距和方向作用下，能够实现对胶凝砂砾石材料总体连续式原位翻拌，使胶凝砂砾石材料总体拌合均匀，使其配比能够满足设计要求，保证了施工质量，水平架9尾端的找平刮板12可将翻拌后的胶凝砂砾石材料总体表面刮平，便于后续的碾压施工。
实施例2，本实施中的一种胶凝砂砾石坝连续翻拌机以与实施例1中的不同点为中心进行说明。
本实施例中，在拖拉机1的尾端对称设有辅液压升降机，辅液压升降机的顶端与拖拉机1铰接，辅液压升降机的底端与下横杆4铰接在一起，辅液压升降机与液压升降机7为同步运行，液压升降机7在对水平架9进行起降时，辅液压升降机与液压升降机7同步对水平架9进行起降，能够更好的保证水平架9的稳定性。
实施例3，本实施中的一种胶凝砂砾石坝连续翻拌机以与实施例1中的不同点为中心进行说明。
本实施例中，如图3-4所示，在水平架9的尾端焊接有连接杆13，连接杆13的外端头焊接有后梁14，后梁14的宽度与水平架9宽度一致，在后梁14的外侧面设有固定套管25，在固定套管25内匹配套装有升降杆24，在升降杆24的顶端安装有高度检测仪23,；在固定套管25的外周侧套箍有U形卡套21，U形卡套21设在后梁14的上方和下方，U形卡套21的尾端通过卡板20与后梁14限位卡套，且U形卡套21的尾端延伸出卡板20，在卡板20的内侧设有固定板19，如图7所示，固定板19上开有与U形卡套21相对应的通孔，固定板19穿过U形卡套21的尾端固定顶紧在卡板20内侧，在固定板19的作用下将固定套管25固定稳定；在固定套管25左侧的后梁14上安装有电机18，电机18的输出端向上，电机18的左侧固定焊接有辅架17，在辅架17的顶端上方安装有PLC处理器27，PLC处理器27与电机18电连接，电机18的输出轴上竖直安装有螺杆16，螺杆16的顶端转动套装在辅架17顶端内，在螺杆16上套装有升降螺母15，螺杆16被电机18旋转带动时便可使升降螺母15在螺杆16上下升降，螺杆16的侧面焊接有连接柱22，连接柱22的另一端与升降杆24焊接在一起；在升降杆24的底端横向焊接有支撑杆26，找平刮板12的内侧焊接在支撑杆26上。
在对胶凝砂砾石材料总体进行翻拌时，在水平架9后方设置标高尺，通过卸下骨料量和施工面积算出需要找平的高度后，在标高尺上标记出计算出来的找平高度，高度检测仪23启动，当高度检测仪23探测到找平刮板12未处在需要找平的高度时，高度检测仪23通过PLC处理器27向电机18发送信号，PLC处理器27接收到信号后将电机18启动，使升降螺母15在螺杆16上移动，从而带动升降杆24移动，使升降杆24在固定套管25内升降，升降缸24升降带动高度检测仪23升降，在升降杆24升降的过程中，高度检测仪23探测到标高尺上标记出来的找平高度时，便会向PLC处理器27发送信号，PLC处理器27接收到信号便会发出指令将电机18关闭，从而使找平刮板12位于计算出来的找平高度，避免因找平刮板12的高度过高或过低对翻拌后的胶凝砂砾石材料的刮平效果造成影响的情况，可以实现找平刮板12找平高度的自动调节。
实施例4，本实施中的一种胶凝砂砾石坝连续翻拌机以与实施例3中的不同点为中心进行说明。
本实施例中，高度检测仪23为读码器，标高尺上设有代表不同高度的条形码，读码器在探测标高尺上设定的条形码时能够更加准确确定找平高度，避免了仅通过高度的探测可能会出现的偏差。
实施例5，本实施中的一种胶凝砂砾石坝连续翻拌机以与实施例1中的不同点为中心进行说明。
本实施例中，在水平架9上安装有高度检测仪，在液压升降机7上安装有PLC处理器，水平架9的后方设有标高尺，根据骨料的卸料量和摊铺面积计算出左翻犁头组11和右翻犁头组10的翻拌高度，并在标高尺上标出，液压升降机7对水平架9进行起降调节水平架9的高度，液压升降机7对水平架9起降的过程中，当高度检测仪探测到标记出的翻拌高度时，便会向PLC处理器27发送信号将液压升降机7关闭，从而使左翻犁头组11和右翻犁头组10位于计算出来的翻拌高度，避免因左翻犁头组11和右翻犁头组10的位置过高而对胶凝砂砾石材料翻拌不彻底，影响到胶凝砂砾石材料均匀翻拌效果的情况，也避免了因左翻犁头组11和右翻犁头组10的位置过低，有可能会对左翻犁头组11和右翻犁头组10的犁头造成损坏的情况；提高了胶凝砂砾石材料的拌合均匀性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不限制本发明，凡在本发明的精神和原则范围内所做的任何修改、等同替换和改进，均应包含在本发明的保护范围之内。
