塑胶跑道铺设装置及控制方法
本发明涉及塑胶跑道，尤其涉及一种塑胶跑道铺设装置及控制方法。
背景技术：
1、在现代体育场地建设中，塑胶跑道已成为一种广泛应用的选择，其优异的弹性、耐用性和安全性使其成为运动员们训练和比赛的理想场地。然而，塑胶跑道的铺设工艺一直是一个关键的技术挑战，传统的塑胶跑道铺设工艺通常涉及多个步骤，其中包括准备基础表面、摊铺塑胶卷材、粘接接缝以及表面处理等，在这个过程中，需要注意各个环节的细节和质量控制，以确保最终的跑道质量和性能。
2、传统的塑胶跑道铺设工艺开始于基础表面的准备，在准备过程中，施工人员需要清理杂物、填平凹陷和修补裂缝，确保基础表面的平整和坚固，接着，摊铺塑胶卷材是铺设工艺的关键步骤之一，使用摊铺机将预制的塑胶卷材铺设在基础表面上，需要确保卷材与地面紧密贴合，以避免空气被困在下面，在摊铺过程中，需要保持卷材的一致性和整体性，以确保跑道的质量和外观。最后，在跑道铺设完成后，需要对跑道表面进行必要的处理，包括涂覆特殊的防滑涂层或彩色表面涂料，以提高跑道的耐用性和美观度。
3、然而，传统的塑胶跑道铺设工艺也存在一些局限性。首先，施工效率较低，摊铺过程需要大量的人力和时间成本，尤其是对于大型运动场地而言，这一问题更加突出，此外，传统的摊铺方法受到施工环境和天气条件的限制，增加了施工的不确定性和风险。
4、随着科技的发展，塑胶跑道铺设领域正迎来新的机遇和挑战，新材料的引入、施工技术的改进以及数字化设计的应用为解决传统工艺中存在的问题提供了新的可能性，我们提出了一种创新的铺设方法，旨在提高施工效率，并确保跑道的安全性和耐久性，这一创新解决方案将为塑胶跑道铺设领域带来重大的进步和发展。
技术实现思路
1、本发明目的在于提供一种塑胶跑道铺设装置及控制方法，集自动清扫、冲洗、烘干、涂胶、铺设、压实于一体，能够有效的提高塑胶跑道铺设的效率和质量，大大降低了工作人员的技术要求和工作，以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
3、一种塑胶跑道铺设装置及控制方法，包括小车、清扫机构、冲洗机构、烘干机构、涂胶机构、放卷机构及裁切机构；小车底部设有行走轮与滚压轮，小车前部连接有用于放置塑胶跑道胶皮卷的料辊；清扫机构与冲洗机构连接于小车前端，烘干机构与涂胶机构依次连接于清扫机构与冲洗机构后侧的小车底部；放卷机构连接于行走轮前端的小车底部，放卷机构上方的小车上设有用于塑胶跑道胶皮通过的缺口；裁切机构连接于放卷机构与行走轮之间的小车上，且小车前端连接有测距装置。
4、本发明的进一步改进方案是，小车上连接有座椅、操作台及控制台，操作台上连接有方向盘，控制台上设有协同各机构协同工作的按键，且小车顶部连接有顶篷；小车前端顶部为镂空结构，料辊及导向辊a位于该镂空结构内。
5、本发明的进一步改进方案是，行走轮为表面有花纹的橡胶轮，滚压轮为表面光滑的金属轮，且滚压轮内部连接有振动装置。
6、本发明的进一步改进方案是，清扫机构包括第一电机，第一电机的动力输出端连接有刷杆，刷杆的底端连接有刷头，且清扫机构为并列设置的多组。
7、本发明的进一步改进方案是，冲洗机构包括与小车整体成型的水箱，且水箱上设有数个喷淋头，喷淋头与清扫机构间隔排布。
8、本发明的进一步改进方案是，烘干机构包括烘干器，烘干器内部连接有电加热器与风机，烘干器的底端设有出风口，且出风口处安装有过滤器。烘干器通过电加热器产生高温热风，将地面上的水分蒸发成水蒸气，在加热的同时通过风机将热风吹到地面上，带走水分，除此以外，烘干器还配备了过滤器，用于过滤空气中的细微颗粒，并确保热风的洁净，让地面更加整洁。
9、本发明的进一步改进方案是，涂胶机构包括胶水管、自适应橡胶帽、外壳、胶水分配器、胶水压头、胶水泵及弹簧；胶水分配器与胶水压头装配在涂胶机构的最上方，胶水管首端与自适应橡胶帽连接，自适应橡胶帽连接于胶水填充箱上，胶水管可以伸入到胶水填充箱里，胶水泵连接于胶水分配器的下方，接着装有弹簧，在外壳和自适应橡胶帽中间装有密封橡胶圈、垫圈、安装螺母；小车前端底部安装有两个竖向设置的电动丝杠滑台模组a，胶水填充箱连接于电动丝杠滑台模组a的滑台上。电动丝杠滑台模组a带动涂胶机构向下移动，碰到地面后向上挤压，胶水泵的活塞向上压，压缩气阀并从胶水压头释放胶水，内部弹簧在释放液体后迅速带回胶水泵，这样就形成了压式、挤式的胶水喷出方式，并且带有胶水分配器，可以很均匀的涂抹在地面上。
10、本发明的进一步改进方案是，放卷机构包括第二电机、主动辊及从动辊；小车底部连接有两个支撑板，主动辊及从动辊的两端分别转动连接于支撑板，主动辊平行于从动辊且两者之间留有间隙，且两个支撑板之间连接有导向辊b；第二电机连接于支撑板外侧，且第二电机的动力输出端连接于主动辊。
11、本发明的进一步改进方案是，裁切机构包括连接于两个支撑板内侧的电动丝杠滑台模组b，两个电动丝杠滑台模组b的滑座之间连接有切刀。
12、本发明的进一步改进方案是，测距装置为激光测距仪，激光测距仪通过螺栓倾斜连接于小车前端侧部。激光测距仪设有接收器、透镜、激光发射器及计算器，激光测距仪是利用调制激光的某个参数实现对目标的距离测量的仪器，它的测量范围为3.5～5000米。激光测距仪在工作时，会向地面射出一束或一序列短暂的脉冲激光束，由光电元件接收器接收目标反射的激光束，计算器测定激光束从发射到接收的时间，并计算出从观测者到目标的距离。激光测距仪装置重量轻、体积小、操作简单速度快而准确，其误差仅为其它光学测距仪的五分之一到数百分之一，能很好的测量和计算塑胶跑道铺设的距离。
13、一种塑胶跑道铺设的控制方法，使用上述的塑胶跑道铺设装置，其特征在于包括如下步骤：
14、塑胶跑道自动铺设，分两个阶段，第一个阶段是清扫地面和烘干地面，第二个阶段是涂胶和铺橡胶胶皮；
15、第一阶段，启动小车，打开喷淋头、刷头、烘干器，喷淋头向地面喷洒水，同时用刷头清扫跑道地面，同时用烘干器烘干清扫的地面，上述操作需要小车在操场运行一圈；小车运动的轨迹是当小车直线运行90m左右，通过自动调节小车的pwm占空比，使小车进行转弯，半径大约为25m左右，走1/4个圆再进行直线运动，直线运动走31.5m，自动调节小车的pwm占空比，使小车进行转弯，半径大约为25m左右，走1/4个圆再进行直线运动，小车直线运行90m左右，通过自动调节小车的pwm占空比，使小车进行转弯，半径大约为25m左右，走1/4个圆再进行直线运动，直线运动走31.5m，自动调节小车的pwm占空比，使小车进行转弯，半径大约为25m左右，走1/4个圆再进行直线运动，由此小车在操场行走一圈完成，就此操场需要铺橡胶胶皮的地方清扫干净并且地面已烘干；
16、第二阶段是涂胶和铺橡胶胶皮，当地面变得更加整洁后，喷淋头、刷头和烘干器停止工作，控制台先控制电动丝杠滑台模组a带动涂胶机构向下移动，当涂胶机构触碰到地面后，胶水会涂抹到地面上，并控制行走轮缓慢向前移动，对所需铺设的地面进行涂胶，同时控制主动辊工作，通过主动辊和从动辊转动和胶皮之间的摩擦，带动胶皮向下移动，由于胶皮有一定的重量，随着主动辊的转动会有规则的摊铺到铺设地面上，随着行走轮的向前移动，会有方向的逐步向前铺设；随着行走轮的移动，会带动后面滚压轮向前滚压刚铺设好的胶皮，使得材料能与铺设地面更加贴合，不会产生多余的空隙；当塑胶跑道铺设到指定距离后，控制台可以控制电动丝杠滑台模组b带动切刀向下移动，切刀向下切割塑胶跑道胶皮，完成铺设塑胶跑道的目标；第二阶段小车的运行轨迹和第一阶段的运行轨迹一样。
17、本发明的有益效果：
18、本发明的塑胶跑道铺设装置及控制方法，集自动清扫、冲洗、烘干、涂胶、铺设、压实于一体，能够有效的提高塑胶跑道铺设的效率和质量，大大降低了工作人员的技术要求和工作。
19、本发明的塑胶跑道铺设装置及控制方法，通过清扫、喷水加烘干，能使地面更加干净，使塑胶跑道胶皮卷材料能更好的铺设并且与地面贴合。
20、本发明的塑胶跑道铺设装置及控制方法，通过控制台控制行走轮和涂胶机构的配合,可以在地面上涂胶，保证所涂胶水均匀度高。
21、本发明的塑胶跑道铺设装置及控制方法，按照摊铺的方式将塑胶跑道胶皮卷铺设在地面上，并且利用滚压轮进行滚压，使其更加贴合。
技术特征：
1.一种塑胶跑道铺设装置，其特征在于：包括小车（1）、清扫机构（2）、冲洗机构（3）、烘干机构（4）、涂胶机构（5）、放卷机构（6）及裁切机构（7）；
2.如权利要求1所述的塑胶跑道铺设装置，其特征在于：所述小车（1）上连接有座椅（104）、操作台（105）及控制台（106），操作台（105）上连接有方向盘（107），控制台（106）上设有协同各机构协同工作的按键，且小车（1）顶部连接有顶篷（108）；所述小车（1）前端顶部为镂空结构，料辊（103）及导向辊a（109）位于该镂空结构内。
3.如权利要求2所述的塑胶跑道铺设装置，其特征在于：所述行走轮（101）为表面有花纹的橡胶轮，滚压轮（102）为表面光滑的金属轮，且滚压轮（102）内部连接有振动装置。
4.如权利要求1所述的塑胶跑道铺设装置，其特征在于：所述清扫机构（2）包括第一电机（201），第一电机（201）的动力输出端连接有刷杆（202），刷杆（202）的底端连接有刷头（203），且清扫机构（2）为并列设置的多组。
5.如权利要求4所述的塑胶跑道铺设装置，其特征在于：所述冲洗机构（3）包括与小车（1）整体成型的水箱，且水箱上设有数个喷淋头（301），喷淋头（301）与清扫机构（2）间隔排布。
6.如权利要求1所述的塑胶跑道铺设装置，其特征在于：所述烘干机构（4）包括烘干器（401），烘干器（401）内部连接有电加热器与风机，烘干器（401）的底端设有出风口（402），且出风口（402）处安装有过滤器。
7.如权利要求1所述的塑胶跑道铺设装置，其特征在于：所述涂胶机构（5）包括胶水管（501）、自适应橡胶帽（502）、外壳（503）、胶水分配器（504）、胶水压头（505）、胶水泵（506）及弹簧（507）；所述胶水分配器（504）与胶水压头（505）装配在涂胶机构（5）的最上方，胶水管（501）首端与自适应橡胶帽（502）连接，自适应橡胶帽（502）连接于胶水填充箱（511）上，胶水管（501）可以伸入到胶水填充箱（511）里，胶水泵（506）连接于胶水分配器（504）的下方，接着装有弹簧（507），在外壳（503）和自适应橡胶帽（502）中间装有密封橡胶圈（508）、垫圈（509）、安装螺母（510）；所述小车（1）前端底部安装有两个竖向设置的电动丝杠滑台模组a（512），胶水填充箱（511）连接于电动丝杠滑台模组a（512）的滑台上。
8.如权利要求1所述的塑胶跑道铺设装置，其特征在于：所述放卷机构（6）包括第二电机（601）、主动辊（602）及从动辊（603）；所述小车（1）底部连接有两个支撑板（110），主动辊（602）及从动辊（603）的两端分别转动连接于支撑板（110），主动辊（602）平行于从动辊（603）且两者之间留有间隙，且两个支撑板（110）之间连接有导向辊b（604）；所述第二电机（601）连接于支撑板（110）外侧，且第二电机（601）的动力输出端连接于主动辊（602）。
9.如权利要求8所述的塑胶跑道铺设装置，其特征在于：所述裁切机构（7）包括连接于两个支撑板（110）内侧的电动丝杠滑台模组b（701），两个电动丝杠滑台模组b（701）的滑座之间连接有切刀（702）；所述测距装置为激光测距仪（8）。
10.一种塑胶跑道铺设的控制方法，使用如权利要求1-9中任一项所述的塑胶跑道铺设装置，其特征在于包括如下步骤：
技术总结
本发明公开了一种塑胶跑道铺设装置及控制方法，包括小车、清扫机构、冲洗机构、烘干机构、涂胶机构、放卷机构及裁切机构；小车底部设有行走轮与滚压轮，小车前部连接有用于放置塑胶跑道胶皮卷的料辊；清扫机构与冲洗机构连接于小车前端，烘干机构与涂胶机构依次连接于清扫机构与冲洗机构后侧的小车底部；放卷机构连接于行走轮前端的小车底部，放卷机构上方的小车上设有用于塑胶跑道胶皮通过的缺口；裁切机构连接于放卷机构与行走轮之间的小车上，且小车前端连接有测距装置。与现有技术相比，本发明能够解决现有人工铺设塑胶跑道步骤繁琐的问题,能够有效地提高塑胶跑道铺设的质量和效率,从而大大降低塑胶跑道铺设的成本。
技术研发人员：杨斌,李文慧
受保护的技术使用者：淮阴师范学院
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23