一种防撞墙智能钻孔装备制造技术

本发明专利技术公开了一种防撞墙智能钻孔装备，包括履带式平台车、回转机构、动力模块、机械臂、自动钻孔模块、移动靶标、旋转接头、无线操作手柄和集成控制系统，移动靶标放置于履带式平台车，履带式平台车上固定有回转机构，回转机构上固定有动力模块和机械臂，机械臂的末端通过旋转接头与自动钻孔模块连接，履带式平台车、回转机构、动力模块、机械臂、自动钻孔模块和无线操作手柄均与集成控制系统电连接,以降低施工人员的工作强度，并提供钻孔效率。并提供钻孔效率。并提供钻孔效率。

【技术实现步骤摘要】
一种防撞墙智能钻孔装备


[0001]本专利技术属于钻孔装备
，具体涉及一种防撞墙智能钻孔装备。

技术介绍

[0002]铁路四电系统信号专业施工中区间桥梁段设备百分之八十以上安装在铁路挡砟墙上，也即是防撞墙上，工作中，需要在防撞墙上钻多组水平通孔，每组通孔有4 个，孔间距尺寸固定。防撞墙为20 公分厚的钢筋混凝土结构，施工难度大，产生了大量防撞墙钻孔工作。采用以往设备进行作业时，需要将水钻机通过专用的支架固定在防撞墙上，人工调整钻机位置及控制钻机钻孔，待一个孔钻孔完毕后，需要人工更换钻头，取出钻头内的钻芯，并将钻机连同支架移动到下一个孔位进行钻孔作业，效率低下，孔距尺寸卡控困难，精度难以保证，且钻机配套的供电、供水设备转运十分不便，增加了工人的劳动强度。
[0003]随着电气化铁路设计速度的不断提高和建设步伐的不断加快，智能建造已经跑步进入铁路建设市场，传统的施工方式已经无法满足现场施工需求。同时国内铁路在建项目中没有“防撞墙智能钻孔设备”应用案例。因此，设计一种能智能、连续、高效、自动工作的防撞墙钻孔设备显得十分必要。

技术实现思路

[0004]鉴于此，本专利技术提供一种防撞墙智能钻孔装备，以降低施工人员的工作强度，并提供钻孔效率。
[0005]具体方案如下：一种防撞墙智能钻孔装备，包括履带式平台车、回转机构、动力模块、机械臂、自动钻孔模块、移动靶标、旋转接头、无线操作手柄和集成控制系统，所述移动靶标放置于履带式平台车，所述履带式平台车上固定有回转机构，所述回转机构上固定有动力模块和机械臂，所述机械臂的末端通过旋转接头与自动钻孔模块连接，所述履带式平台车、回转机构、动力模块、机械臂、自动钻孔模块和无线操作手柄均与集成控制系统电连接。
[0006]所述自动钻孔模块包括左护罩、右护罩、钻机支架、压紧板、激光传感器，视觉相机、钻机，钻头、钻机动力机构和折叠板，所述激光传感器分别固定在左护罩上和右护罩上，所述视觉相机分别固定在左护罩上和右护罩上，所述左护罩和右护罩通过压紧板可拆卸连接。
[0007]所述钻机支架上固定有钻机动力机构，所述钻机动力机构上固定有钻机，所述钻机上固定有钻头，所述钻机，钻头、钻机动力机构均位于左护罩和右护罩之间，所述右护罩内设置有钻头通过孔，所述钻头通过钻头通过孔与所述钻机动力机构固定连接。
[0008]所述折叠板与左护罩的底部转动连接，且与钻头通过孔的位置相对应。
[0009]所述回转机构 的旋转角度范围为
‑
180
°
~0
°
或0
°
~180
°
。
[0010]所述的机械臂具有六个自由度。
[0011]所述动力模块包括驱动电机和高压水泵，所述钻孔装备上还设置有水箱，所述高
压水泵与所述水箱管道连接，履带式平台车、回转机构和机械臂均与驱动电机连接。
[0012]所述集成控制系统固定在动力模块内，所述集成控制系统为MCU、PLC或ECU中的一种或三种。
[0013]本专利技术公开了一种防撞墙智能钻孔装备，所述装备运动灵活，熟练操作后仅需一人就能完成钻孔作业，极大的解放了劳动力，降低了工作人员的劳动强度；通过设定的孔间距尺寸进行钻孔，替代人工测量钻孔，使卡孔尺寸更加精确；所述装备能自动连续钻孔，且在连续作业时具备自动退芯功能，消除了人工来回更换钻头去除钻芯的过程，使得钻孔作业更加高效和智能。
附图说明
[0014]图1是本专利技术的结构示意图。
[0015]图2是自动钻孔模块的结构示意图。
[0016]图3是自动钻孔模块的内部结构示意图。
[0017]其中：1 履带式平台车、2 回转机构、3 动力模块、4 机械臂、5 自动钻孔模块、6 移动靶标、7 旋转接头、8 无线操作手柄、9 集成控制系统、501 左护罩、502 右护罩、503 钻机支架、504 钻头、505 压紧板、506 激光传感器、507 视觉相机、508 钻机、509 钻机动力机构、510 折叠板。
具体实施方式
[0018]下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施，而不是全部的实施，基于本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0019]如图1所示，一种防撞墙智能钻孔装备，用于铁路客运专线桥梁段防撞墙钻孔施工作业，包括履带式平台车1、回转机构2、动力模块3、机械臂4、自动钻孔模块5、移动靶标6、旋转接头7、无线操作手柄8和集成控制系统9，所述移动靶标6放置于履带式平台车1，所述履带式平台车1上固定有回转机构2，所述回转机构2上固定有动力模块3和机械臂4，所述机械臂4的末端通过旋转接头7与自动钻孔模块5连接，所述履带式平台车1、回转机构2、动力模块3、机械臂4、自动钻孔模块5和无线操作手柄8均与集成控制系统9电连接。
[0020]在本实施例中，所述的履带式平台车1是防撞墙智能钻孔装备的移动载体，并为整个设备提供安装支撑，采用履带式的平台车能适应多种复杂地形且爬坡能力较强。
[0021]所述的回转机构2固定在履带式平台车上，能在0~180
°
和0~
‑
180
°
范围内旋转。
[0022]所述动力模块3包括驱动电机和高压水泵，所述钻孔装备上还设置有水箱，所述高压水泵与所述水箱管道连接，履带式平台车1、回转机构2和机械臂4均与驱动电机连接。
[0023]所述的动力模块3通过回转机构2固定在履带式平台车1上，为整个装备提供动力支撑和高压水源，整个装备的集成控制系统9亦集成在动力模块3内。所述集成控制系统9固定在动力模块2内，所述集成控制系统9为MCU、PLC或ECU中的一种或三种，所述的集成控制系统9通过相应的算法来实现整个装备各运动机构的自动控制和手动控制。
[0024]所述的机械臂4固定在回转机构2上，具有六个自由度，可在空间内完成多维度运
动。
[0025]所述的自动钻孔模块5通过旋转接头7链接到机械臂4上，是整个装备的钻孔执行机构。
[0026]所述的旋转接头7能在机械臂上能进行360
°
旋转进而带动自动钻孔模块5旋转。所述的自动钻孔模块5、旋转接头7、机械臂4与回转机构2相配合可以满足自动钻孔模块5全方位、多姿态的转动，满足钻孔需求。
[0027]所述的移动靶标6作为基准孔位定位用辅助工具，非工作状态时放置于履带式平台车1上，工作状态时，放置于防撞墙10上的基准孔位附近，与基准孔间距尺寸固定。
[0028]所述的无线操作手柄8，是集成控制系统的操作终端，非工作状态时，放置于履带式底盘车上的专用工具箱内，工作状态时，可取下，通过集成控制系统9 完成对整个装备各运动机构进行遥控控制，具备自动控制和手动控制功能。
[0029]如图2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防撞墙智能钻孔装备，其特征在于：包括履带式平台车（1）、回转机构（2）、动力模块（3）、机械臂（4）、自动钻孔模块（5）、移动靶标（6）、旋转接头（7）、无线操作手柄（8）和集成控制系统（9），所述移动靶标（6）放置于履带式平台车（1），所述履带式平台车（1）上固定有回转机构（2），所述回转机构（2）上固定有动力模块（3）和机械臂（4），所述机械臂（4）的末端通过旋转接头（7）与自动钻孔模块（5）连接，所述履带式平台车（1）、回转机构（2）、动力模块（3）、机械臂（4）、自动钻孔模块（5）和无线操作手柄（8）均与集成控制系统（9）电连接。2.根据权利要求1所述的防撞墙智能钻孔装备，其特征在于：所述自动钻孔模块（5）包括左护罩（501）、右护罩（502）、钻机支架（503）、压紧板（505）、激光传感器（506），视觉相机（507）、钻机（508），钻头（504）、钻机动力机构（509）和折叠板（510），所述激光传感器（506）分别固定在左护罩（501）上和右护罩（502）上，所述视觉相机（507）分别固定在左护罩（501）上和右护罩（502）上，所述左护罩（501）和右护罩（502）通过压紧板（505）可拆卸连接。3.根据权利要求2所述的防撞墙智能钻孔装备，其特征在于：所述钻机支架（503）上固定有钻机动力机构（509），所述钻机动力机构（509）...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋东亚，叶建伟，李俊伟，宋家昌，陈刚强，张泽强，刘建伟，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七一三研究所，
类型：发明
国别省市：