一种基于高压水力的混凝土破除回收装置的制作方法

本发明涉及混凝土破除装置，具体是一种基于高压水力的混凝土破除回收装置。

背景技术：

1、随着社会经济的发展，钢筋混凝土构建的道路、桥梁和跑道等基础设施的建设规模越来越大，但由于近年来交通行业的飞速发展，混凝土路面会出现超负荷运营和使用年限较长的问题，从而使得混凝土路面会经常出现局部破损，为了避免更大的损失，需要及时对混凝土路面的局部破损进行修补，以延长混凝土路面的使用寿命、满足交通需求。

2、在对混凝土路面的局部破损处修补前，需要先将破损处的混凝土进行破除，然后重新铺装混凝土加固修复，传统的修补方法通常采用切割破除、钻孔破除、冲击破除和铣刨破碎等设备，但传统的修补方法存在粉尘大、噪音大、破除刀头损耗严重、成本高、对工人的身体健康存在危害等问题，同时对路面破除的深度和面积精度难以控制，容易损坏混凝土路面下的钢筋结构，加巨路面的破损情况，且混凝土路面的局部破除后，混凝土废渣清除不彻底，容易影响修补效果。

技术实现思路

1、基于上述背景技术中所提到的现有技术中的不足之处，为此本发明提供了一种基于高压水力的混凝土破除回收装置，以解决现有技术中对混凝土路面的局部破损处修补存在产生粉尘和噪音大、设备损耗严重、路面破除的深度和面积精度难以控制、混凝土废渣清除不彻底的问题。

2、本发明通过采用如下技术方案克服以上技术问题，具体为：

3、一种基于高压水力的混凝土破除回收装置，包括：

4、车架和高压水射流机构，所述高压水射流机构安装在车架上，所述高压水射流机构包括水箱和两个喷头，所述两个喷头对称设置并分别通过水管与水箱相连通，两个所述水管上均设置有高压水泵；

5、两个所述喷头均包括安装壳体和喷嘴，所述安装壳体上形成有进水口和出水口，所述安装壳体的进水口和出水口分别与相邻水管和喷嘴相连通，所述喷嘴内形成有贯通的扇形通道和锥形通道，所述扇形通道和锥形通道的进水端均与安装壳体的出水口相连通，所述安装壳体的出水口处活动安装有挡水板，所述挡水板用于打开或关闭扇形通道的进水端；

6、还包括移动机构，所述移动机构包括第一方向移动结构和第二方向移动结构，所述第一方向移动结构与两个安装壳体相连接，用于驱动两个安装壳体沿同一水平线向相互远离或靠近的方向移动，所述第一方向移动结构安装在第二方向移动结构上，所述第二方向移动结构安装在车架上，并用于驱动第一方向移动结构沿垂直于两个安装壳体的移动方向移动。

7、根据上述技术手段，通过设置高压水射流机构，在高压的作用下使得喷出的水流成为较高刚性的高速水流束(即高压水射流)，具有切割或清洗的作用，产生的灰尘和噪音小，从而优化了工人的工作环境，不使用破碎刀头，装置的损耗低，从而降低了成本；且在使用时，高压水泵驱动水流经过喷嘴的锥形通道喷出的形状是圆柱形，圆柱形的高速水流束的能量最为集中和有效，其打击在物体表面上的接触面积最小，通常用于切割破碎，而高压水泵驱动水流经过喷嘴的扇形通道喷出的形状是扇形，扇形的高速水流打击在物体表面上的接触面积最大，其以一条线形冲击在物件表面会形成一个较大的清洗带，通常用于清洗；从而本技术中的喷嘴在挡水板的作用下能够切换高压水流经过的喷嘴通道，从而改变水射流的形状，以达到破除混凝土、清洗待修复路面的目的；同时在第一方向移动结构和第二方向移动结构的相互配合作用下，两个喷头的运动轨迹可以多变以满足不同破损形状的混凝土局部路面，工作效率高、工作环境无污染、提高了对路面破除的深度和面积精度的可控性、保证了修补效果。

8、进一步的，所述挡水板通过第一转轴转动安装在安装壳体内，所述第一转轴的其中一端延伸出安装壳体连接有开关驱动机构，所述开关驱动机构用于驱动第一转轴带动挡水板转动，以打开或关闭扇形通道的进水端。

9、根据上述技术手段，在使用时，开关驱动机构驱动第一转轴转动，从而带动挡水板翻转，其中，挡水板向上翻转时，扇形通道的进水端与安装壳体的出水口连通，挡水板向下翻转时，扇形通道的进水端与安装壳体的出水口不连通，结构简单、安装方便、操作便捷。

10、进一步的，所述安装壳体内通过第二转轴转动安装有导流板，所述导流板倾斜设置在挡水板与安装壳体的进水口之间，其远离第二转轴的一端形成有能与挡水板抵接的导向斜面，所述第二转轴的其中一端延伸出安装壳体并套设有环形弹簧，所述环形弹簧一端固定在安装壳体上，另一端固定在第二转轴的外壁上，所述锥形通道的进水端设置有能与挡水板远离第二转轴的一端抵接的限位台。

11、根据上述技术手段，导流板用于将安装壳体进水口处的水导流至出水口，且在环形弹簧的弹力作用下，导流板可绕第二转轴的轴向摆动，当需要打开扇形通道的进水端时，在开关驱动机构驱动第一转轴带动挡水板向上翻转的行程中，挡水板远离第一转轴的一端与导流板的导向斜面抵接，并推动导流板正向转动，从而压缩或拉伸环形弹簧，且导流板转动至一定角度后与挡水板分离，并在环形弹簧的作用下复位，从而使得挡水板限位在导流板的一侧，以避免安装壳体内的高压水流影响挡水板打开扇形通道的进水端；当需要关闭扇形通道的进水端时，在开关驱动机构驱动第一转轴带动挡水板向下翻转的行程中，挡水板远离第一转轴的一端与导流板的导向斜面抵接，并推动导流板反向转动，从而压缩或拉伸环形弹簧，且导流板转动至一定角度后与挡水板分离，并在环形弹簧的作用下复位，同时挡水板远离第一转轴的一端限位在限位台上，以避免安装壳体内的高压水流影响挡水板关闭扇形通道的进水端，结构简单、稳定性好。

12、进一步的，所述开关驱动机构包括传动齿轮和驱动装置，所述传动齿轮同轴固定在第一转轴上，所述传动齿轮啮合有传动齿条，所述传动齿条与驱动装置相连接。

13、根据上述技术手段，在使用时，驱动装置驱动传动齿条沿其长度方向移动，从而传动传动齿轮带动第一转轴转动，以控制挡水板转动，从而打开或关闭扇形通道的进水端，结构简单、传动性好。

14、进一步的，所述第一方向移动结构包括第一导向杆、双向螺纹杆和第一驱动电机，所述第一导向杆和双向螺纹杆相互平行且长度均沿安装壳体的移动方向设置，所述第一导向杆的两端均固定有第一安装座，所述双向螺纹杆的两端分别转动安装在两个第一安装座上，所述第一驱动电机安装在其中一个所述第一安装座上，其输出轴与双向螺纹杆相邻的一端相固定，所述第一导向杆上滑动套设有两个传动连接块，所述两个传动连接块的一端分别与两个安装壳体相连接，另一端分别与双向螺纹杆的两相反螺纹处螺纹套合，所述两个第一安装座分别与第二方向移动结构活动连接。

15、根据上述技术手段，在第一导向杆的导向作用下，第一驱动电机驱动双向螺纹杆转动，从而传动两个第一安装座沿第一导向杆的长度方向向相互靠近或远离的方向直线移动，从而分别带动两个喷头移动，以便于两个喷头在第一导向杆的长度方向进行切割破碎、清洗工作，提高工作效率、结构简单、传动性好。

16、进一步的，所述第二方向移动结构包括第二导向杆、螺纹杆、第二驱动电机和两个第二安装座，所述第二导向杆和螺纹杆相互平行且长度均沿第一导向杆的垂直方向设置，所述第二导向杆固定在车架上，所述螺纹杆转动安装在车架上，所述第二驱动电机安装在车架上，其输出轴与螺纹杆的其中一端相连接，其中一个所述第二安装座滑动套设在第二导向杆上，另一个所述第二安装座螺纹套设在螺纹杆上，所述两个第一安装座分别安装在两个第二安装座上。

17、根据上述技术手段，在第二导向杆的导向作用下，第二驱动电机驱动螺纹杆转动，从而传动两个第二安装座分别带动两个第一安装座沿第二导向杆的长度方向同步移动，从而能够带动两个喷头在第二导向杆的长度方向进行切割破碎、清洗工作，且第一导向杆与第二导向杆相互垂直，在第一导向杆和第二导向杆的作用下，两个喷头的运动轨迹可以根据需求进行调节，工作面积精度的可控性高、工作效率高、结构简单、传动性好、修补效果好。

18、进一步的，还包括摆动机构，所述摆动机构包括第三驱动电机和两个转杆，所述两个第一安装座分别通过两个转杆转动安装在两个第二安装座上，两个所述转杆的轴向均沿第一导向杆的长度方向设置，所述第三驱动电机安装在其中一个所述第二安装座上，其输出轴与其中一个所述转杆相连接，且其中一个所述转杆上设置有锁定结构。

19、根据上述技术手段，当两个喷头对混凝土破除后的局部路面进行清洗时，第三驱动电机驱动其中一个转杆转动，从而传动两个喷头绕转杆摆动，以增大清洗面积，将局部路面的混凝土废渣清除彻底，以提高路面修补效果。

20、进一步的，所述锁定结构包括凸起卡条，其中一个所述转杆上开设有凹槽，所述凸起卡条通过弹簧安装在凹槽内，相邻的所述第二安装座上开设有限位卡槽，所述凸起卡条的长度沿转杆的长度方向设置，所述凸起卡条一端能与限位卡槽卡接，另一端抵接有弧形压板，所述弧形压板的轴向沿转杆的长度方向设置，所述弧形压板与驱动装置相连接。

21、根据上述技术手段，弹簧在自然状态下凸起卡条凸出凹槽，并与限位卡槽卡接，当需要两个喷头处于清洗状态时，驱动装置驱动第一转轴带动挡水板打开扇形通道的进水端的同时，驱动装置驱动弧形压板下压凸起卡条，使得凸起卡条隐藏在凹槽内不与限位卡槽卡接，同时压缩弹簧，从而使得转杆能够转动，提高转杆的稳定性。

22、进一步的，所述驱动装置包括第一气缸和传动板，所述第一气缸通过第一安装支架安装在两个第一安装座之间，所述第一气缸的伸缩端与所述传动板相固定，所述弧形压板安装在传动板上，所述传动板上沿第一导向杆的长度方向开设有通槽，所述通槽内滑动设置有两个滑块，所述两个滑块上均固定有传动杆，两个所述传动杆远离滑块的一端分别滑动穿过对应第一安装座并与传动齿条相连接。

23、根据上述技术手段，在工作时，第一气缸驱动传动板上下移动，从而通过传动杆传动传动齿条上下移动，传动齿条传动传动齿轮带动第一转轴转动，从而带动挡水板翻转，以打开或关闭扇形通道的进水端，同时，传动板还带动弧形压板上下移动，以使凸起卡条凸出凹槽或隐藏在凹槽内，且在通槽和滑块的作用下，喷头沿第一导向杆的长度方向的移动轨迹不受影响，传动性好。

24、进一步的，还包括废渣回收机构，所述废渣回收机构包括第二气缸、长条扫帚、第四驱动电机和收集袋，所述第二气缸安装在车架上，所述第二气缸的伸缩端固定有第二安装支架，所述长条扫帚的轴转动安装在第二安装支架上，其长度沿第一导向杆的长度方向设置，所述第四驱动电机安装在第二安装支架上，其输出轴与长条扫帚的轴的其中一端相连接，所述收集袋通过撑开框可拆卸的安装在第二安装支架上，其进料口与长条扫帚相对应。

25、根据上述技术手段，路面局部破损的混凝土在破碎后，第二气缸驱动第二安装支架下移，使得长条扫帚和收集袋与路面接触，然后第四驱动电机驱动长条扫帚的轴，从而传动长条扫帚转动，将路面上破碎的混凝土废渣清扫进收集袋内，以便于进行后续的废渣处理。

26、采用以上结构后，本发明相较于现有技术，其优点在于：

27、1、通过设置高压水射流机构，在高压的作用下使得喷出的水流成为较高刚性的高速水流束(即高压水射流)，具有切割或清洗的作用，产生的灰尘和噪音小，从而优化了工人的工作环境，不使用破碎刀头，装置的损耗低，从而降低了成本。

28、2、通过在喷嘴内形成扇形通道和锥形通道，具有切割破碎和清洗的作用，在挡水板的作用下能够切换高压水流经过的喷嘴通道，从而使得本发明中的喷嘴在使用时能够根据工作场景进行高压水流束的形状切换，将扇形喷嘴和锥形喷嘴的作用集成一体，铸造方法简单、成本低、应用范围广、实用性强。

29、3、在第一方向移动结构和第二方向移动结构的相互配合作用下，两个喷头的运动轨迹可以多变以满足不同破损形状的混凝土局部路面，工作效率高、工作环境无污染、提高了对路面破除的深度和面积精度的可控性、保证了修补效果。