[发明专利]一种水利工程防护用的河道护坡铺设装置及其施工方法

权利要求书

1.一种水利工程防护用的河道护坡铺设装置，其特征在于：

所述河道护坡铺设装置包括：承载横架、输料泵、输料管、搅拌罐、接管、下料座、横向抹平机构、纵向抹平机构、活动板、升降机构、横向条形壳、第二伺服电机、第二螺纹杆、第二螺母、连接片和脚轮；

其中，所述承载横架的顶部设置有所述输料泵，所述输料泵的进料端与所述输料管的一端固定套接，所述输料管的末端与所述搅拌罐的底部固定连接，且所述输料管与所述搅拌罐内部连通安装，所述输料泵的底部与开设在所述承载横架顶部的滑槽滑动连接，所述输料泵的出料端与所述接管的一端固定套接，所述接管的末端与所述下料座的顶部连接；

所述下料座的一侧固定安装有所述横向抹平机构，所述下料座的另一侧固定安装有所述纵向抹平机构，所述承载横架的顶部沿长度方向开设有通槽，所述通槽的槽壁上沿长度方向开设有导向槽，所述活动板位于通槽的内部，所述活动板与导向槽滑动连接，所述活动板上安装有所述升降机构，所述升降机构的底部与所述下料座顶部连接；

所述承载横架顶部固定安装有所述横向条形壳，所述横向条形壳的一端固定连接有所述第二伺服电机，所述横向条形壳的内部转动安装有所述第二螺纹杆，所述第二螺纹杆的一端与所述第二伺服电机的输出轴端固定连接，所述第二螺纹杆与所述第二螺母螺纹连接，所述横向条形壳的表面沿长度方向开设有第二导槽，所述第二导槽与所述连接片滑动连接，所述连接片与所述第二螺母固定连接，所述连接片与所述活动板固定连接；

所述承载横架的两侧均安装有两个所述脚轮；

所述搅拌罐的底部固定连接有多个均匀分布的支撑脚，所述搅拌罐的顶部固定安装有搅拌电机，所述搅拌罐的顶部还固定连接有加料口，且加料口与搅拌罐内部连通安装，所述搅拌电机的输出轴的端部与搅拌轴的顶端固定连接，所述搅拌轴的轴面上固定连接有若干个均匀分布的搅拌叶片，所述搅拌罐的一侧外壁上固定安装有增压气泵，所述增压气泵的出气端通过气管与搅拌罐的顶部连通安装；所述横向抹平机构包括：连接板、横向抹平板和电动推杆，所述连接板的一侧与下料座的一侧外壁固定连接，所述连接板上固定嵌合安装有电动推杆，所述电动推杆的输出端与横向抹平板的顶部连接；所述纵向抹平机构包括：连接座、纵向壳体、第一伺服电机、第一螺纹杆、第一螺母和纵向抹平板，所述纵向壳体的一侧固定连接有两个连接座，所述连接座的末端与下料座的一侧固定连接，所述纵向壳体的一端固定安装有第一伺服电机，所述纵向壳体的内部转动安装有第一螺纹杆，所述第一螺纹杆的一端与第一伺服电机的输出轴固定连接，所述第一螺纹杆与第一螺母螺纹连接，所述纵向壳体的底部沿长度方向开设有第一导槽，所述第一螺母固定安装有电动推杆，所述电动推杆与第一导槽滑动连接，所述电动推杆的输出端与纵向抹平板连接；所述升降机构包括：螺母座、螺杆、导向杆、升降活动板、圆盘和摇杆，所述螺母座固定嵌合安装在活动板的板面上，所述螺母座与螺杆螺纹连接，所述螺杆的顶端与圆盘的中部固定连接，所述圆盘的顶部固定连接有摇杆，所述螺杆的底端与升降活动板之间转动安装，且螺杆与升降活动板之间安装有轴承，所述导向杆的一端与升降活动板的板面固定连接，所述导向杆与开设在活动板上的导向孔间隙配合连接；所述升降活动板的底部固定连接有两个安装座，两个所述安装座之间转动安装有转轴，所述转轴与连接块固定连接，所述连接块与下料座的顶部固定连接，其中一个所述安装座的一侧固定安装有保护壳，所述保护壳的内部转动安装有内轴和蜗杆，所述内轴与蜗轮固定套接，所述蜗轮与蜗杆啮合连接，所述内轴的一端与转轴的一端固定连接，所述保护壳的背面固定安装有第二驱动电机，所述第二驱动电机的输出轴与蜗杆的一端固定连接；所述下料座的内部固定安装有隔板，所述隔板的一侧与下料座的一侧内壁之间形成间隔，所述下料座的底部开设有下料口，所述下料座的内部转动安装有多个搅拌辊，所述下料座的正面固定安装有多个第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出轴端与搅拌辊的一端固定连接，所述电动推杆的输出端固定连接有定位套，所述定位套与压杆间隙配合连接，所述压杆的顶端通过压簧与电动推杆的输出端部连接；所述压簧的一端与压杆的一端固定连接，所述压簧的另一端与圆台块固定连接，所述圆台块与开设在电动推杆输出端部的圆台孔间隙嵌合连接，所述圆台孔的内部固定安装有压力传感器，所述压力传感器与圆台块之间具有间隙；所述承载横架的一侧固定安装有控制柜，所述控制柜与搅拌电机、增压气泵、输料泵、电动推杆、第一驱动电机、压力传感器、第一伺服电机、第二伺服电机和第二驱动电机。

2.根据权利要求1所述的水利工程防护用的河道护坡铺设装置的施工方法，其特征在于：所述施工方法包括如下步骤：

步骤一、水泥物料的搅拌输送，整个装置中的承载横架架设在护坡上，首先承载横架位于护坡的顶部，通过加料口加入物料，装入到搅拌罐中，搅拌电机带动搅拌轴以及搅拌叶片进行转动，实现搅拌罐内部物料的搅拌混合，使得物料混合均匀后，形成混凝土泥浆，进行泥浆的输送时，输料泵进行抽取泥浆，物料泥浆物料通过输料管进入到输料泵中，通过接管物料进入到下料座，为下料座提供物料，同时气泵产生气流，通过气管为搅拌罐顶部持续增压，对物料进行推动，便于物料进入输料泵中；

步骤二、下料座的调节，通过手动转动摇杆，使得圆盘和螺杆关于螺母座进行转动，螺杆关于螺母座进行上下移动，进行升降活动板的推动，同时通过导向杆与导向孔的导向作用，实现上下移动，进行高度的调节，调节下料座与护坡之间的间距，满足铺设的高度需求，通过第二驱动电机带动蜗杆进行转动，通过蜗杆与蜗轮的啮合传动，使得内轴和转轴进行转动，从而实现下料座的驱动，改变下料座的倾斜状态，便于和护坡平行；

步骤三，铺设泥浆，通过第二伺服电机的驱动，带动第二螺纹杆进行转动，从而为第二螺母提供驱动，通过连接片与第二导槽的导向，实现活动板的驱动，具体沿通槽长度方向进行移动，移动的同时，通过下料槽进行物料的排出，进行护坡表面泥浆的铺设，铺设后，通过横向抹平机构进行泥浆的抹平，通过电动推杆的下行，使得横向抹平板与物料贴合，贴合后，进行压杆的压动，压缩压簧，压簧产生弹性形变，从而为横向抹平板提供压力，同时会下压压力传感器，提供了压力反馈，横向移动时，通过横向抹平板进行物料的抹平，直至完全铺设，移动到尽头；

步骤四，盲区的抹平，纵向抹平机构中的电动推杆带动纵向抹平板下行，压在物料上，通过压簧为纵向抹平板提供压力，第一伺服电机带动第一螺纹杆进行转动，为第一螺母提供驱动，通过第一导槽的导向，实现纵向抹平板的驱动，纵向抹平板进行下料座移动到通槽尽头处的抹平，完成整个横向上的抹平；

步骤五，整体的下行，通过脚轮在护坡上进行滚动，实现承载横架沿护坡进行下行，移动到未铺设的表面上方，重复上述步骤一至步骤四的操作完成这一段的铺设作业，以此往复实现整个护坡的铺设。