【技术实现步骤摘要】
一种预制管桩施工机器人及其管桩下压方法
[0001]本专利技术涉及建筑工程的
，尤其涉及一种预制管桩施工机器人，同时还涉及一种预制管桩施工机器人的管桩下压方法。
技术介绍
[0002]预应力混凝土管桩可分为后张法预应力管桩和先张法预应力管桩。先张法预应力管桩是采用先张法预应力工艺和离心成型法制成的一种空心筒体细长混凝土预制构件，主要由圆筒形桩身、端头板和钢套箍等组成。
[0003]现有预应力管桩施工是先将管桩运至施工现场单独存储，然后通过锤击桩机吊起管桩、人工辅助固定，桩机就位后进行下压打下桩节，之后重复进行第二节桩起吊、接桩，压下，最后送桩，该过程多处需要大量人工辅助，如吊起管桩过程就可能因为管桩摇晃难以稳桩，需要多名工人一同辅助固定，再如焊接两节管桩时候则需要两名工人在对称方向同时焊接才能稳定焊接好，同时管桩存储于施工现场，取用都存在一定限制，还有管桩刷漆过程在施工现场因缺少合适装备导致刷漆困难。
[0004]因此需要一种集合存储、转运、固定、刷漆、下压、焊接、清理一体的预制管桩施工机器人及其管桩下...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种预制管桩施工机器人，其特征在于，包括：底座部分(1000)，为整个机器人提供支撑；存储部分(2000)，安装在所述底座部分(1000)的一侧，包括用于存储圆形管桩的圆形存储单元(2100)、用于存储方形管桩的方形存储单元(2200)、位于所述圆形存储单元(2100)和方形存储单元(2200)的开口侧的抬升轨道单元(2300)；所述抬升轨道单元(2300)包括组成L型轨道的第一横向轨道(2302)和第一竖向轨道(2303)，所述第一横向轨道(2302)和第一竖向轨道(2303)上分别安装有沿各自的轨道移动的横向抬升单元(2400)和竖向抬升单元(2500)，用于完成管桩由水平方向到竖直方向的转运；所述第一竖向轨道(2303)的顶部安装有用于将竖直的管桩夹紧并带动管桩上下移动的夹持单元；锤击部分(3000)，安装于所述底座部分(1000)的中部，包括锤击桩机主体(3001)和安装于锤击桩机主体(3001)上的液压锤(3002)，用于将竖直的管桩进行锤击下压；转运部分(4000)，包括异型轨道(4002)、安装在所述异型轨道(4002)上的若干圆形夹持单元(2600)与方形夹持单元(2700)，用于将竖直的管桩转运至锤击部分(3000)和刷漆部分(5000)处；刷漆部分(5000)，安装在所述底座部分(1000)的另一侧，用于对转运来的管桩进行刷漆；拓展部分(6000)，安装于所述底座部分(1000)上并位于所述刷漆部分(5000)的右侧，包括作为外部支撑的轨道支撑单元(6100)和在其上部移动的滑动平台单元(6200)；辅助部分(7000)，安装于所述拓展部分(6000)上，包括用于将下方管桩与上方管桩进行辅助固定的辅助对接单元(7100)与用于将下方管桩与上方管桩进行焊接的回转焊接单元(7200)。2.根据权利要求1所述的预制管桩施工机器人，其特征在于，所述底座部分(1000)由矩形底盘(1001)作为主体，其前部两侧分别设有第一扩展平台(1001)、第二扩展平台(1001b)，其左侧设有若干圆形开孔(1001c)；所述矩形底盘(1001)的底部设有若干履带底盘(1002)；所述第一扩展平台(1001a)、第二扩展平台(1001b)的下方设有若干液压支腿(1003)。3.根据权利要求2所述的预制管桩施工机器人，其特征在于，所述圆形存储单元(2100)由三层相同的异型存储机构组成，每个存储机构由一块C型挡板(2102)构成主体，该C型挡板(2102)的正面设有若干圆形开口(2101)；所述C型挡板(2102)的底部设有传送带(2104)，所述C型挡板(2102)的正面底部两侧设有第一步进电机(2103)，所述第一步进电机(2103)通过与传送带(2104)的转动轴相连进而控制传送带(2104)转动；所述传送带(2104)上设有若干传送挡板(2105)，每相邻的两个传送挡板(2105)之间间隔一个管桩的宽度；所述方形存储单元(2200)的其他结构均与所述圆形存储单元(2100)相同，区别仅将圆形开口(2101)更换为方形开口(2201)。4.根据权利要求3所述的预制管桩施工机器人，其特征在于，所述横向抬升单元(2400)由第一电动小车(2401)作为支撑，第一电动小车(2401)上的横向管桩转运座(2402)作为主体；所述第一电动小车(2401)安装于所述第一横向轨道(2302)上，其可在轨道上行走；所述横向管桩转运座(2402)的底面下部设有第一挡板轨道(2403)，该第一挡板轨道(2403)上滑动连接有第一挡板(2404)，该第一挡板(2404)的顶部设有齿条轨道，通过安装于横向管桩
转运座(2402)右侧顶部的微型电机(2405)驱动与齿条轨道啮合连接的齿轮在齿条轨道上转动，进而控制第一挡板(2404)在第一挡板轨道(2403)上的移动，实现开合功能；所述竖向抬升单元(2500)由第二电动小车(2501)作为移动机构，该第二电动小车(2501)上设有竖向管桩转运座(2502)；所述竖向管桩转运座(2502)的右面安设有第三挡板(2504b)、底面下部设有第三挡板轨道(2504a)，其后面左侧安设有竖向设置的第二挡板(2503b)以及第二挡板轨道(2503a)，所述第二挡板(2503b)、第三挡板(2504b)均由微型电机驱动进行开合；所述竖向管桩转运座(2502)的底部还设有用于配合立直的管桩的半圆形开槽(2505)或矩形开槽。5.根据权利要求4所述的预制管桩施工机器人，其特征在于，所述异型轨道(4002)的中部对应锤击桩机主体(3001)的位置设有伸缩轨道单元(4100)，所述伸缩轨道单元(4100)包括安装于异型轨道(4002)外侧的第一电动推杆(4101)；所述伸缩轨道单元(4100)处的异型轨道(4002)的两侧断开，断开处的异型轨道的内部设有C型插槽(4103a)，伸缩插板轨道(4102a)插入后可在其中滑动，该伸缩插板轨道(4102a)的外侧设有一块移动推板(4102b)，位置与第一电动推杆(4101)对应，断开处的异型轨道底部中间于两个C型插槽(4103a)之间还设有坡形轨道(4103b)。6.根据权利要求5所述的预制管桩施工机器人，其特征在于，所述刷漆部分(5000)由安装于所述矩形底盘(1001)上的左右两个第一支柱(5001)、两个第一支柱(5001)之间的第二支柱(5002)构成主体；各支柱的上方设有第二顶部轨道安装座(5003)，该第二顶部轨道安装座(5003)的下方于相邻的两个支柱之间设有一条第三横向轨道(5005)；两条第三横向轨道(5005)上分别安装有圆形夹持单元(2600)与方形夹持单元(2700)；所述第二支柱(5002)的两侧分别设有两条相同的竖向轨道，该竖向轨道上设有第四电动小车(5101)；刷漆单元(5100)由第四电动小车(5101)作为移动机构，该第四电动小车(5101)上安装有电动推杆，该电动推杆上设有升降平台(5102)，该升降平台(5102)的上下面分别设有两个颜色识别器(5103)；所述升降平台(5102)的外侧设有两个滚筒刷旋转电机(5104)，该滚筒刷旋转电机(5104)的输出轴与滚筒刷(5105)连接；所述滚筒刷(5105)的下方对应位置设置有安装于矩形底盘(1001)上的刷漆桶(5004)。7.根据权利要求6所述的预制管桩施工机器人，其特征在于，所述轨道支撑单元(6100)包括位于左右两侧的横向限位板(6101)、位于前后两侧的竖向限位板(6104)，以及位于横向限位板(6101)与竖向限位板(6104)之间的若干轮轨(6102)，位于中部的轮轨(6102)的一边设有驱动电机(6103)；所述滑动平台单元(6200)包括作为底盘的移动平台(6201)，该移动平台(6201)底部的前后两侧均设有底部挡板(6205)，该底部挡板(6205)在平台移动到最大范围时与竖向限位板(6104)接触并受其限制，使得平台无法移出轨道；所述移动平台(6201)的上方后侧设置有辅助存储配重箱(6202)，所述移动平台(6201)的上方前侧设置有矩形轨道(6203)。8.根据权利要求7所述的预制管桩施工机器人，其特征在于，所述辅助对接单元(7100)依次由第三电动推杆(7101)、第四电动推杆(7102)、第五电动推杆(7103)、辅助夹具(7104)连接构成；所述第三电动推杆(7101)安装于圆形安装座(7003)上，所述第四电动推杆(7102)安装于第三电动推杆(7101)的末端，所述第五电动推杆(7103)安装于第四电动推杆
(7102)的末端，所述辅助夹具(7104)安装于第五电动推杆(7103)的末端，该由电动推杆与夹具形成的机构共有两组，分别设于圆形安装座(7003)的左右两侧；通过第三电动推杆(7101)横向推出第四电动推杆(7102)，第四电动推杆(7102)竖向推出第五电动推杆(7103)，第五电动推杆(7103)再以与第三电动推杆(7101)相反的方向推出辅助夹具(7104)，对管桩进行夹持辅助固定，通过上下的圆形安装座(7003)上的电动推杆组分别对下方管桩与上方管桩进行辅助固定，进而辅助接桩过程的稳定与准确性。9.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：王帅，王爱勋，刘泉声，陆通，游明，吴克洋，马严东，王明昭，王理，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。