一种路缘石铺设机器人及其铺设方法技术

技术编号:39402581 阅读:11 留言:0更新日期:2023-11-19 15:54
本发明专利技术公开了一种路缘石铺设机器人及其铺设方法,包括:车体部分,用于带动整个装置进行移动;开沟部分,位于车体部分的右前端,用于为路缘石铺设开沟;混凝土浇筑部分,位于车体部分的大车车体部分的前端,用于在开的沟中为路缘石浇筑混凝土垫层,以及在安放路缘石后,向路缘石缝中喂混凝土;机械臂部分,位于车体部分的大车车体部分的后端,用于夹取路缘石,且在开沟和混凝土浇筑工作之后,便于安放路缘石;平土部分,安装在车体部分的右后端,用于推平所述开沟部分挖出来的土

【技术实现步骤摘要】
一种路缘石铺设机器人及其铺设方法


[0001]本专利技术涉及道路工程设备的
,尤其涉及一种路缘石铺设机器人,同时还涉及一种路缘石铺设机器人的铺设方法


技术介绍

[0002]道路路缘石安装施工过程中,为保障缘石安装施工过程中的工作效率

线形的美观和平整性,国内外目前大多普遍采用的是传统的人工转运

人工安装

挂线调平的施工方法

如遇工期紧张时段所需工人较多,加大了现场管理难度,增加了施工安全隐患的风险

传统的路缘石安装主要依靠人工,不仅工作效率低

费工费时

成本高,且对工人的体力消耗巨大

[0003]专利技术专利
CN111422757A
公开了一种路缘石短距离运输安装一体化装置,使得劳动强度降低,但其仍需开展其他铺设工作,仍需大量的人力

物力,因此还需要一种路缘石铺设机器人


技术实现思路

[0004]基于上述现有技术存在的不足,本专利技术所要解决的技术问题是在于提供一种路缘石铺设机器人,可通过控制箱控制各个部分按照设定程序工作,有效解决了人工运输

铺设路缘石费工费时,效率低的弊端,施工自动化水平高

操纵方便,机械操作替代了人工操作,工作效率高,并做到同步

精确

一体化完成路缘石的转运及安装铺设

[0005]本专利技术还提供了一种路缘石铺设机器人的铺设方法,有效解决了人工运输

铺设路缘石费工费时,效率低的弊端,施工自动化水平增高

机械操作替代了人工操作,工作效率高,并做到同步

精确

一体化完成路缘石的转运及安装铺设

[0006]为了实现上述的目的,本专利技术采用以下技术措施:
[0007]本专利技术提供了一种路缘石铺设机器人,包括:车体部分,用于带动整个装置进行移动;开沟部分,位于所述车体部分的右前端,用于为路缘石铺设开沟;混凝土浇筑部分,位于所述车体部分的大车车体部分的前端,用于在开的沟中为路缘石浇筑混凝土垫层,以及在安放路缘石后,向路缘石缝中喂混凝土;机械臂部分,位于所述车体部分的大车车体部分的后端,用于夹取路缘石,且在开沟和混凝土浇筑工作之后,便于安放路缘石;平土部分,安装在所述车体部分的右后端,用于推平所述开沟部分挖出来的土

[0008]优选的,所述开沟部分主要由挖盘部分

挖盘支架

铰接座

挖盘支撑杆

电动推杆
a
构成;所述挖盘部分为开沟部分的主体结构,所述挖盘支撑杆的一端与铰接座铰接连接,方便挖盘支撑杆转动,还可以平衡掉支撑杆所受的非轴向力,其另一端焊接在所述挖盘部分的支撑框架上,以固定挖盘部分,防止挖盘部分工作时支撑框架发生转动;所述挖盘支架呈三角结构并焊接固定在所述车体部分上;所述电动推杆
a
的两端顶均有圆孔,圆孔通过销轴与铰接座固定,所述铰接座分别固定在所述挖盘支撑杆和挖盘支架上;所述挖盘部分两侧的电动推杆
a
通过铰接座与挖盘支架和挖盘支撑杆连接,进而通过电动推杆
a
来控制挖盘
部分的上升和下降

[0009]进一步的,所述挖盘部分主要由传送带

滚轮

步进电机
a、
电机座

支撑框架

挖斗

转环

泥土挡板组成;所述传送带

滚轮

步进电机
a、
电机座

泥土挡板均安装在所述支撑框架上,所述支撑框架与两侧的挖盘支撑杆焊接固定,所述电机座焊接在所述支撑框架上,所述步进电机
a
放置在电机座上,所述步进电机
a
通过键槽与所述滚轮连接;所述支撑框架通过滚轮过盈配合在所述转环内;所述步进电机
a
工作带动滚轮转动,从而带动转环转动,所述转环上焊接的挖斗完成挖土工作

[0010]进一步的,所述挖斗为多组并焊接在所述转环上,且挖斗上焊接有齿,起到松土的作用;所述传送带固定安装在所述支撑框架上,所述传送带向车身方向转动,将土运送至挖盘部分的左端,便于后续的平土工作以及防止阻挡车轮前进的路;当所述挖斗挖完土上升到高处时,土会从挖斗中脱落,掉到所述传送带上,再将土送到一边

[0011]优选的,所述车体部分主要由载石小车

小车轮

大车轮

减速电机

蓄电池

控制箱

支撑板

牵引环

挂钩

斜架,大车框架组成;所述载石小车的前端焊接固定有牵引环,所述大车框架的后端焊接固定有挂钩,所述载石小车通过所述牵引环和挂钩挂在所述大车框架的后端,所述大车轮通过轴承过盈配合在所述大车框架上,且与减速电机通过键槽固定,所述减速电机带动大车轮转动;所述控制箱安放在所述大车框架上,用来实现对整个装置的运行控制;所述斜架焊接固定在所述大车框架上,用以支撑所述平土部分

[0012]进一步的,所述混凝土浇筑部分主要由混凝土桶

桶支架

搅拌机

短管
a、
短管
b、
混凝土泵

弯管
a、
弯管
b、
弯管
c、
三通接头
a、
长管

绞龙喂缝机构组成;所述混凝土桶安放在桶支架上,用于盛放混凝土,所述混凝土桶上开一个孔,通过孔与短管
a
固定,用于输送混凝土,所述搅拌机由搅拌片和步进电机
b
组成,所述搅拌机与所述混凝土桶通过轴承与混凝土桶底部的孔过盈配合,所述轴承上固定与其大小相同的圆环,且能随轴承转动;所述步进电机
b
放置于桶支架底部的横板上,所述搅拌机使倒入混凝土桶内的混凝土骨料混合更加均匀;所述混凝土泵的入料口通过弯管
a
和短管
a
与混凝土桶相连,从混凝土桶中抽取混凝土,所述弯管
a
与短管
a
以及与混凝土泵均通过螺纹固定连接;所述混凝土泵的出料口通过螺纹连接与三通接头
a
固定,用以输出混凝土;所述三通接头
a
的一端与长管和弯管
c
相连,用来浇筑混凝土垫层

[0013]优选的,所述绞龙喂缝机构主要由绞本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种路缘石铺设机器人,其特征在于,包括:车体部分
(2000)
,用于带动整个装置进行移动;开沟部分
(1000)
,位于所述车体部分
(2000)
的右前端,用于为路缘石铺设开沟;混凝土浇筑部分
(3000)
,位于所述车体部分
(2000)
的大车车体部分的前端,用于在开的沟中为路缘石浇筑混凝土垫层,以及在安放路缘石后,向路缘石缝中喂混凝土;机械臂部分
(4000)
,位于所述车体部分
(2000)
的大车车体部分的后端,用于夹取路缘石,且在开沟和混凝土浇筑工作之后,便于安放路缘石;平土部分
(5000)
,安装在所述车体部分
(2000)
的右后端,用于推平所述开沟部分
(1000)
挖出来的土
。2.
根据权利要求1所述的路缘石铺设机器人,其特征在于,所述开沟部分
(1000)
主要由挖盘部分
(1100)、
挖盘支架
(1200)、
铰接座
(1300)、
挖盘支撑杆
(1400)、
电动推杆
a(1500)
构成;所述挖盘部分
(1100)
为开沟部分
(1000)
的主体结构,所述挖盘支撑杆
(1400)
的一端与铰接座
(1300)
铰接连接,方便挖盘支撑杆
(1400)
转动,还可以平衡掉支撑杆
(1400)
所受的非轴向力,其另一端焊接在所述挖盘部分
(1100)
的支撑框架
(1105)
上,以固定挖盘部分
(1100)
,防止挖盘部分
(1100)
工作时支撑框架
(1105)
发生转动;所述挖盘支架
(1200)
呈三角结构并焊接固定在所述车体部分
(2000)
上;所述电动推杆
a(1500)
的两端顶均有圆孔,圆孔通过销轴与铰接座
(1300)
固定,所述铰接座
(1300)
分别固定在所述挖盘支撑杆
(1400)
和挖盘支架
(1200)
上;所述挖盘部分
(1100)
两侧的电动推杆
a(1500)
通过铰接座与挖盘支架
(1200)
和挖盘支撑杆
(1400)
连接,进而通过电动推杆
a(1500)
来控制挖盘部分
(1100)
的上升和下降
。3.
根据权利要求2所述的路缘石铺设机器人,其特征在于,所述挖盘部分
(1100)
主要由传送带
(1101)、
滚轮
(1102)、
步进电机
a(1103)、
电机座
(1104)、
支撑框架
(1105)、
挖斗
(1106)、
转环
(1107)、
泥土挡板
(1108)
组成;所述传送带
(1101)、
滚轮
(1102)、
步进电机
a(1103)、
电机座
(1104)、
泥土挡板
(1108)
均安装在所述支撑框架
(1105)
上,所述支撑框架
(1105)
与两侧的挖盘支撑杆
(1400)
焊接固定,所述电机座
(1104)
焊接在所述支撑框架
(1105)
上,所述步进电机
a(1103)
放置在电机座
(1104)
上,所述步进电机
a(1103)
通过键槽与所述滚轮
(1102)
连接;所述支撑框架
(1105)
通过滚轮
(1102)
过盈配合在所述转环
(1107)
内;所述步进电机
a(1103)
工作带动滚轮
(1102)
转动,从而带动转环
(1107)
转动,所述转环
(1107)
上焊接的挖斗
(1106)
完成挖土工作
。4.
根据权利要求3所述的路缘石铺设机器人,其特征在于,所述挖斗
(1106)
为多组并焊接在所述转环
(1107)
上,且挖斗
(1106)
上焊接有齿,起到松土的作用;所述传送带
(1101)
固定安装在所述支撑框架
(1105)
上,所述传送带
(1101)
向车身方向转动,将土运送至挖盘部分
(1100)
的左端,便于后续的平土工作以及防止阻挡车轮前进的路;当所述挖斗
(1106)
挖完土上升到高处时,土会从挖斗
(1106)
中脱落,掉到所述传送带
(1101)
上,再将土送到一边
。5.
根据权利要求4所述的路缘石铺设机器人,其特征在于,所述车体部分
(2000)
主要由载石小车
(2001)、
小车轮
(2002)、
大车轮
(2003)、
减速电机
(2004)、
蓄电池
(2005)、
控制箱
(2006)、
支撑板
(2007)、
牵引环
(2008)、
挂钩
(2009)、
斜架
(2010)
,大车框架
(2011)
组成;所述载石小车
(2001)
的前端焊接固定有牵引环
(2008)
,所述大车框架
(2011)
的后端焊
接固定有挂钩
(2009)
,所述载石小车
(2001)
通过所述牵引环
(2008)
和挂钩
(2009)
挂在所述大车框架
(2011)
的后端,所述大车轮
(2003)
通过轴承过盈配合在所述大车框架
(2011)
上,且与减速电机
(2004)
通过键槽固定,所述减速电机
(2004)
带动大车轮
(2003)
转动;所述控制箱
(2006)
安放在所述大车框架
(2011)
上,用来实现对整个装置的运行控制;所述斜架
(2010)
焊接固定在所述大车框架
(2011)
上,用以支撑所述平土部分
(5000)。6.
根据权利要求5所述的路缘石铺设机器人,其特征在于,所述混凝土浇筑部分
(3000)
主要由混凝土桶
(3100)、
桶支架
(3200)、
搅拌机
(3300)、
短管
a(3400)、
短管
b(3401)、
混凝土泵
(3500)、
弯管
a(3600)、
弯管
b(3601)、
弯管
c(3602)、
三通接头
a(3700)、
长管
(3800)、
绞龙喂缝机构
(3900)
组成;所述混凝土桶
(3100)
安放在桶支架
(3200)
上,用于盛放混凝土,所述混凝土桶
(3100)
上开一个孔,通过孔与短管
a(3400)
固定,用于输送混凝土,所述搅拌机
(3300)
由搅拌片
(3301)
和步进电机
b(3302)
组成,所述搅拌机
(3300)
与所述混凝土桶
(3100)
通过轴承与混凝土桶
(3300)
底部的孔过盈配合,所述轴承上固定与其大小相同的圆环,且能随轴承转动;所述步进电机
b(3302)
放置于桶支架
(3200)
底部的横板上,所述搅拌机
(3300)
使倒入混凝土桶
(3100)
内的混凝土骨料混合更加均匀;所述混凝土泵
(3500)
的入料口通过弯管
a(3600)
和短管
a(3400)
与混凝土桶
(3100)
相连,从混凝土桶
(3100)
中抽取混凝土,所述弯管
a(3600)
与短管
a(3400)
以及与混凝土泵
(3500)
均通过螺纹固定连接;所述混凝土泵
(3500)
的出料口通过螺纹连接与三通接头
a(3700)
固定,用以输出混凝土;所述三通接头
a(3700)
的一端与长管
(3800)
和弯管
c(3602)
相连,用来浇筑混凝土垫层
。7.
根据权利要求6所述的路缘石铺设机器人,其特征在于,所述绞龙喂缝机构
(3900)
主要由绞龙输送轴
(3901)、
圆盖
(3902)、
步进电机
c(3903)、
三通接头
b(3904)、
绞龙管
(3905)、
支座
(3906)
和浇筑头
(3907)
组成;所述绞龙管
(3905)
的两端外臂均有螺纹,所述绞龙管
(3905)
通过螺纹分别与三通接头
b(3904)
和浇筑头
(3907)
相固定;所述绞龙输送轴
(3901)
与步进电机
c(3903)
通过键槽连接,所述绞龙输送轴
(3901)
安放在绞龙管
(3905)
的内部,所述圆盖
(3902)
的中心孔通过轴承与绞龙输送轴
(3901)
的杆过盈配合,并且焊接在三通接头
b(3904)
的一端,起到防止输送进来的混凝土过多漏掉的作用;当混凝土从三通接头
b(3904)
输入进绞龙管
(3905)
后,步进电机
c(3903)
带动所述绞龙输送轴
(3901)
转动,所述绞龙输送轴
(3901)
将混凝土送到浇筑头
(3907)
中;所述浇筑头
(3907)
的入料端为圆筒型,且内壁有螺纹用于与所述绞龙管
(3905)
固定,其出料端为方型,方便向路缘石缝中喂混凝土;所述支座
(3906)
焊接固定在所述绞龙管
(3905)
的外壁上,再通过螺栓固定在所述机械臂部分
(4000)
的挂臂
(4019)
上,当机械臂部分
(4000)
完成路缘石的安放工作后,控制绞龙喂缝机构
(3900)
进行喂缝工作
。8.
根据权利要求7所述的路缘石铺设机器人,其特征在于,所述机械臂部分
(4000)
主要由底座
(4001)、
轴承
a(4002)、
小伸缩筒
a(4003)、
大伸缩筒
a(4004)、
大电动推杆
(4005)、
步进电机
c(4006)、
支柱
(4007)、
圆环
a(4008)、
圆环
b(4009)、
配重
(4010)、
滑道
a(4011)、
电动推杆
b(4012)、...

【专利技术属性】
技术研发人员:王帅聂筠昊王明昭李文祥朱红兵姜天华王波王正敏刘晨高宇臻
申请(专利权)人:武汉建工集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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