CN106812055A - 一种市政建筑用路面切割机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及市政建筑领域，具体的说是一种市政建筑用路面切割机器人，包括移动台和切割装置，切割装置安装在移动台上；所述的移动台可进行独立运动，也可安装在外部传送装置上进行左右平动；所述的切割装置可在一次形成过程中，通过带动切割用刀片整体的摆动来调整切割深度，还可以在不同行程中调整切割用刀片整体的摆动半径来实现对最大切割深度的调节；所述的切割装置还可以自动改变在移动台上的位置，以改变切割装置的重心；操作简便，实用性强，稳定性高。

Description

一种市政建筑用路面切割机器人
技术领域
本发明涉及市政建筑领域，具体的说是一种市政建筑用路面切割机器人。
背景技术
道路切割机：道路维护建设的一种工具，主要功能是路面上切缝，深度可达100mm-200mm不等的一条细线，常用于水泥路面和柏油路面。现有的道路切割机包括手持式和机动式两种，操作机器都需要一定的熟练程度才能正常施工。
手持式道路切割机主要采用人手推机器，在人推动机器的过程中，实现对机器的切割，对切割深度的调整也是通过人工进行，在此过程中，人手将会受到道路切割机带来的持续振动力，具有较高的劳动强度，且人体吸收切割产生的粉尘也容易对人呼吸道造成伤害；机动作业一般用于大型切割操作，人坐上大型机械的驾驶室内，操作切割刀片对道路进行切割，但该种设备的切割精准度不够。
鉴于此，本发明提供了一种道路切割机器人，其具有以下有益效果：
(1)本发明所述的一种道路切割机器人，其能够通过对切割刀片整体的自动摆动来说实现切割深度的调整，操作方便，相对于传统道路切割机而言，无需人工按压来调整切割深度；
(2)本发明所述的一种道路切割机器人，其能够通过变换切割刀片整体的摆动中心来调整每次行程的最大切割深度，实用性强，能适应多种需求；
(3)本发明所述的一种道路切割机器人，其在切割过程中，切割装置的柴油机位置可以进行调整，从而使得本发明的切割装置重心始终位于本发明中部，从而减小了本发明在运动过程中的不稳定，减轻了各部件之间因为重心偏斜导致的受力不匀而产生的磨损情况。
(4)本发明所述的一种道路切割机器人，其在对道路进行切割时，无需人工，可使操作人员远离设备，避免粉尘侵入呼吸道。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明中所述的一种市政建筑用路面切割机器人，其能够实现对道路的自动化便捷切割，且最大切割深度可调。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种市政建筑用路面切割机器人，包括移动台和切割装置，切割装置安装在移动台上；
所述的移动台可进行独立运动，也可安装在外部传送装置上进行左右平动；
所述的切割装置可在一次形成过程中，通过带动切割用刀片整体的摆动来调整切割深度，还可以在不同行程中调整切割用刀片整体的摆动半径来实现对最大切割深度的调节。
所述的切割装置还可以自动改变在移动台上的位置，以改变切割装置的重心。
所述的移动台包括台架和行进单元；所述的台架整体为“口”字型结构，台架下端面设置有缺口，缺口处可供传送座中部通过，从而使得传送座可嵌入台架内，台架前端水平设置有固位柱，固位柱中部设置有螺栓孔；所述的行进单元数量为四，四个行进单元分别安装在台架下端面的四个拐角处，各行进单元均包括行进液压缸和万向轮，行进液压缸竖直固连在台架下端面，行进液压缸下端安装有万向轮；行进单元的设计使得移动台便于人工推动，从而使得移动台与安装在移动台上的切割装置整体便于搬运，减轻了工人的操作强度，而当台架嵌套在外部传送装置上时，行进液压缸可进行收缩以使得行进单元不会接触到施工地面，进而不会影响到本发明整体的施工作业。
所述的台架下端面可与外部水平铺设的皮带输送链相连接，通过外部皮带输送链的运动来带动台架整体的左右平动。所述的台架上端面前后方向上平行设置有一对滑物气缸，所述的滑物气缸上端连接有水平布置的滑物板，滑物板上端左右方向上水平设置有一对滑轨；工作时，滑物气缸可运动以带动滑物板前后平动。
所述的切割装置包括柴油机、一号传动链、传动轴、支轴液压缸、移轴液压缸、转刀板、固位螺栓、切割刀片和二号传动链；所述的柴油机底部可滑动的与台架上的滑轨相连接；，从而柴油机可在台架上进行左右滑动；于此同时，柴油机还可随滑轨一同在气缸上进行前后平动。
所述的一号传动链包括一号链条、连链支板和两个一号链轮，两个一号链轮之一安装在柴油机上，另一个一号链轮固连在传动轴上，两个一号链轮通过一号链条相连接，所述的连链支板为扁平刚性板，连链支板一端可转动的安装在柴油机上的一号链轮处，连链支板另一端可转动的安装在传动轴上且位于传动轴后端；工作时，柴油机可带动其中一个一号链轮转动，从而带动一号链条运动，进而带动另一个一号链轮转动，进而带动传动轴转动；所述的传动轴水平位于柴油机右侧；所述的支轴液压缸底部与台架上端面左部相铰接，支轴液压缸顶部安装有套筒，传动轴贯穿支轴液压缸顶部的套筒；移轴液压缸底部与台架上端面右部相铰接，移轴液压缸顶部与支轴液压缸中部相铰接，工作时，可通过调整支轴液压缸和移轴液压缸的伸缩来调整传动轴的位置，此时传动轴绕支轴液压缸底端做摆动，且传动轴可在支轴液压缸顶部的套筒内自转；在传动轴绕支轴液压缸底端做摆动的过程中，为适应传动轴的位置，连链支板将实时调整自身位置，从而带动柴油机在台架的滑轨上滑动到一定的位置，以适应传动轴位置上的变化；
所述的转刀板整体为扁平长条形钢板，转刀板上设置有转刀孔，转刀板可通过转刀孔嵌套在台架的固位柱上并绕固位柱转动，固位柱外端通过固位螺栓对转刀板外侧面进行限位，且转刀板顶端铰接在传动轴上；工作时，传动轴摆动可带动转刀板绕固位柱摆动；所述的切割刀片通过刀轴可转动的安装在转刀板下端；所述的二号传动链包括二号链条和两个二号链轮，两个二号链轮之一固连在切割刀片的刀轴上，另一个二号链轮安装在传动轴前端，两个二号链轮之间通过二号链条相连接；
工作时，通过调整支轴液压缸和移轴液压缸的伸缩来调整传动轴的位置，传动轴绕支轴液压缸做摆动，带动转刀板绕固位柱摆动，进而调整切割刀片相对于施工路面的距离，调整好距离之后，柴油机工作一号链轮转动，进而带动传动轴旋转，进而带动二号链轮转动，从而带动切割刀片旋转，在切割刀片的旋转运动、切割刀片整体的摆动、以及移动台带动切割装置在基座上滑动等三重作用下，路面被按照要求切割好。
具体的，作为本发明的一种优选的技术方案，转刀板上的转刀孔数量至少为五，且各转刀孔并排均匀设置在转刀板上，将不同的转刀孔嵌套在固位柱上，能够实现切割刀片整体摆动半径的调整，从而切割刀片对地面的最大切割深度的调整可通过将不同的转刀孔嵌套在固位柱上来实现。
具体的，作为本发明的一种优选的技术方案，所述的传动轴上沿前后方向上均匀设置有滑动槽，与传动轴相连接的一号链轮中部设置有凸块，一号链轮的凸块嵌入传动轴的滑动槽内，从而使得一号链轮转动不仅可带动传动轴转动，还可以相对于传动轴前后滑动；工作过程中，由于切割装置的切割刀片需要对路面进行切割，切割刀片对路面进行切割时，需要施加大量的力，同时，所施加的力会随切割刀片所受的阻力而变化，从而容易导致切割装置在外部皮带输送链上运动时整体的重心不稳，该设计使得滑物气缸能够对柴油机的位置进行实时调节，使得切割装置整体的重心始终保持在本发明的中部，减小了本发明在运动过程中的不稳定，减轻了各部件之间因为重心偏斜导致的受力不匀而产生的磨损情况。
有益效果：
(1)本发明所述的一种道路切割机器人，其能够通过对切割刀片整体的自动摆动来说实现切割深度的调整，操作方便，相对于传统道路切割机而言，无需人工按压来调整切割深度；
(2)本发明所述的一种道路切割机器人，其能够通过变换切割刀片整体的摆动中心来调整每次行程的最大切割深度，实用性强，能适应多种需求；
(3)本发明所述的一种道路切割机器人，其在切割过程中，切割装置的柴油机位置可以进行调整，从而使得本发明的切割装置重心始终位于本发明中部，从而减小了本发明在运动过程中的不稳定，减轻了各部件之间因为重心偏斜导致的受力不匀而产生的磨损情况；
(4)本发明所述的一种道路切割机器人，其在对道路进行切割时，无需人工，可使操作人员远离设备，避免粉尘侵入呼吸道。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明移动台的结构示意图；
图3是图2的正视图；
图4是图1的左侧视图；
图5是图1的右侧视图；
图6是图1变换转刀孔后的示意图；
图7是图1的传动轴运动以调整切割深度的示意图；
图中：移动台3、切割装置4、台架31、行进单元34、滑物气缸311、滑物板312、滑轨313、液压缸341、万向轮342、柴油机41、一号传动链42、传动轴43、支轴液压缸44、移轴液压缸45、转刀板46、固位螺栓47、切割刀片48、二号传动链49、一号链条421、连链支板422、一号链轮423、转刀孔461、二号链条491、二号链轮492。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合实施方式，进一步阐述本发明。
如图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7所示，本发明所述的一种市政建筑用路面切割机器人，包括移动台3和切割装置4，切割装置4安装在移动台3上；
所述的移动台3可进行独立运动，也可安装在外部传送装置上进行左右平动；
所述的切割装置4可在一次形成过程中，通过带动切割用刀片整体的摆动来调整切割深度，还可以在不同行程中调整切割用刀片整体的摆动半径来实现对最大切割深度的调节。
所述的切割装置4还可以自动改变在移动台3上的位置，以改变切割装置4的重心。
所述的移动台3包括台架31和行进单元34；所述的台架31整体为“口”字型结构，台架31下端面设置有缺口，缺口处可供传送座12中部通过，从而使得传送座12可嵌入台架31内，台架31前端水平设置有固位柱，固位柱中部设置有螺栓孔；所述的行进单元34数量为四，四个行进单元34分别安装在台架31下端面的四个拐角处，各行进单元34均包括行进液压缸341和万向轮342，行进液压缸341竖直固连在台架31下端面，行进液压缸341下端安装有万向轮342；行进单元34的设计使得移动台3便于人工推动，从而使得移动台3与安装在移动台3上的切割装置4整体便于搬运，减轻了工人的操作强度，而当台架31嵌套在外部传送装置上时，行进液压缸341可进行收缩以使得行进单元34不会接触到施工地面，进而不会影响到本发明整体的施工作业。所述的台架下端面可与外部水平铺设的皮带输送链相连接，通过外部皮带输送链的运动来带动台架整体的左右平动。所述的台架上端面前后方向上平行设置有一对滑物气缸，所述的滑物气缸上端连接有水平布置的滑物板，滑物板上端左右方向上水平设置有一对滑轨；工作时，滑物气缸可运动以带动滑物板前后平动。
所述的切割装置4包括柴油机41、一号传动链42、传动轴43、支轴液压缸44、移轴液压缸45、转刀板46、固位螺栓47、切割刀片48和二号传动链49；所述的柴油机底部可滑动的与台架上的滑轨相连接；，从而柴油机可在台架上进行左右滑动；于此同时，柴油机还可随滑轨一同在气缸上进行前后平动。
所述的一号传动链42包括一号链条421、连链支板422和两个一号链轮423，两个一号链轮423之一安装在柴油机41上，另一个一号链轮423固连在传动轴43上，两个一号链轮423通过一号链条421相连接，所述的连链支板422为扁平刚性板，连链支板422一端可转动的安装在柴油机41上的一号链轮423处，连链支板422另一端可转动的安装在传动轴43上且位于传动轴43后端；工作时，柴油机41可带动其中一个一号链轮423转动，从而带动一号链条421运动，进而带动另一个一号链轮423转动，进而带动传动轴43转动；所述的传动轴43水平位于柴油机41右侧；所述的支轴液压缸44底部与台架31上端面左部相铰接，支轴液压缸44顶部安装有套筒，传动轴43贯穿支轴液压缸44顶部的套筒；移轴液压缸45底部与台架31上端面右部相铰接，移轴液压缸45顶部与支轴液压缸44中部相铰接，工作时，可通过调整支轴液压缸44和移轴液压缸45的伸缩来调整传动轴43的位置，此时传动轴43绕支轴液压缸44底端做摆动，且传动轴43可在支轴液压缸44顶部的套筒内自转；在传动轴43绕支轴液压缸44底端做摆动的过程中，为适应传动轴43的位置，连链支板422将实时调整自身位置，从而带动柴油机41在台架31的滑轨311上滑动到一定的位置，以适应传动轴43位置上的变化；
所述的转刀板46整体为扁平长条形钢板，转刀板46上设置有转刀孔461，转刀板46可通过转刀孔461嵌套在台架31的固位柱上并绕固位柱转动，固位柱外端通过螺栓对转刀板46外侧面进行限位，且转刀板46顶端铰接在传动轴43上；工作时，传动轴43摆动可带动转刀板46绕固位柱摆动；
所述的切割刀片48通过刀轴可转动的安装在转刀板46下端；所述的二号传动链49包括二号链条491和两个二号链轮492，两个二号链轮492之一固连在切割刀片48的刀轴上，另一个二号链轮492安装在传动轴43前端，两个二号链轮492之间通过二号链条491相连接；
工作时，通过调整支轴液压缸44和移轴液压缸45的伸缩来调整传动轴43的位置，传动轴43绕支轴液压缸44做摆动，带动转刀板46绕固位柱摆动，进而调整切割刀片48相对于施工路面的距离，调整好距离之后，柴油机41工作一号链轮423转动，进而带动传动轴43旋转，进而带动二号链轮492转动，从而带动切割刀片48旋转，在切割刀片48的旋转运动、切割刀片48整体的摆动、以及移动台3带动切割装置4在基座11上滑动等三重作用下，路面被按照要求切割好。
具体的，作为本发明的一种优选的技术方案，转刀板46上的转刀孔461数量至少为五，且各转刀孔461并排均匀设置在转刀板46上，将不同的转刀孔461嵌套在固位柱上，能够实现切割刀片48整体摆动半径的调整，从而切割刀片48对地面的最大切割深度的调整可通过将不同的转刀孔461嵌套在固位柱上来实现。
具体的，作为本发明的一种优选的技术方案，所述的传动轴43上沿前后方向上均匀设置有滑动槽，与传动轴43相连接的一号链轮423中部设置有凸块，一号链轮423的凸块嵌入传动轴的滑动槽内(图中未示出)，从而使得一号链轮423转动不仅可带动传动轴43转动，还可以相对于传动轴43前后滑动；工作过程中，由于切割装置的切割刀片需要对路面进行切割，切割刀片对路面进行切割时，需要施加大量的力，同时，所施加的力会随切割刀片所受的阻力而变化，从而容易导致切割装置在外部皮带输送链上运动时整体的重心不稳，该设计使得滑物气缸能够对柴油机的位置进行实时调节，使得切割装置整体的重心始终保持在本发明的中部，减小了本发明在运动过程中的不稳定，减轻了各部件之间因为重心偏斜导致的受力不匀而产生的磨损情况。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种市政建筑用路面切割机器人，其特征在于：包括移动台(3)和切割装置(4)，所述的切割装置(4)安装在移动台(3)上；其中：
所述的移动台(3)可进行独立运动，也可安装在外部传送装置上进行左右平动；
所述的切割装置(4)可在一次形成过程中，通过带动切割用刀片整体的摆动来调整切割深度，还可以在不同行程中调整切割用刀片整体的摆动半径来实现对最大切割深度的调节；
所述的切割装置(4)还可以自动改变在移动台(3)上的位置，以改变切割装置(3)的重心。
2.根据权利要求1所述的一种市政建筑用路面切割机器人，其特征在于：所述的移动台(3)包括台架(31)和行进单元(34)；所述的台架(31)整体为“口”字型结构，台架(31)下端面设置有缺口，台架(31)前端水平设置有固位柱，固位柱中部设置有螺栓孔；所述的行进单元(34)数量为四，四个行进单元(34)分别安装在台架(31)下端面的四个拐角处，各行进单元(34)均包括行进液压缸(341)和万向轮(342)，行进液压缸(341)竖直固连在台架(31)下端面，行进液压缸(341)下端安装有万向轮(342)。
3.根据权利要求1所述的一种市政建筑用路面切割机器人，其特征在于：所述的台架(31)下端面可与外部水平铺设的皮带输送链相连接，通过外部皮带输送链的运动来带动台架(31)整体的左右平动。
4.根据权利要求2所述的一种市政建筑用路面切割机器人，其特征在于：所述的台架(31)上端面前后方向上平行设置有一对滑物气缸(311)，所述的滑物气缸(311)上端连接有水平布置的滑物板(312)，滑物板(312)上端左右方向上水平设置有一对滑轨(313)。
5.根据权利要求1所述的一种市政建筑用路面切割机器人，其特征在于：所述的切割装置(4)包括柴油机(41)、一号传动链(42)、传动轴(43)、支轴液压缸(44)、移轴液压缸(45)、转刀板(46)、固位螺栓(47)、切割刀片(48)和二号传动链(49)；所述的柴油机(41)底部可滑动的与台架(31)上的滑轨相连接；所述的一号传动链(42)包括一号链条(421)、连链支板(422)和两个一号链轮(423)，两个一号链轮(423)之一安装在柴油机(41)上，另一个一号链轮(423)安装在传动轴(43)上，两个一号链轮(423)通过一号链条(421)相连接，所述的连链支板(422)为扁平刚性板，连链支板(422)一端可转动的安装在柴油机(41)上的一号链轮(423)处，连链支板(422)另一端可转动的安装在传动轴(43)上且位于传动轴(43)后端；所述的传动轴(43)水平位于柴油机(41)右侧；
所述的支轴液压缸(44)底部与台架(31)上端面左部相铰接，支轴液压缸(44)顶部安装有套筒，传动轴(43)贯穿支轴液压缸(44)顶部的套筒；移轴液压缸(45)底部与台架(31)上端面右部相铰接，移轴液压缸(45)顶部与支轴液压缸(44)中部相铰接；
所述的转刀板(46)整体为扁平长条形钢板，转刀板(46)上设置有转刀孔(461)，转刀板(46)可通过转刀孔(461)嵌套在台架(31)的固位柱上并绕固位柱转动，固位柱外端通过固位螺栓(47)对转刀板(46)外侧面进行限位，且转刀板(46)顶端铰接在传动轴(43)上；所述的切割刀片(48)通过刀轴可转动的安装在转刀板(46)下端；
所述的二号传动链(49)包括二号链条(491)和两个二号链轮(492)，两个二号链轮(492)之一固连在切割刀片(48)的刀轴上，另一个二号链轮(492)安装在传动轴(43)前端，两个二号链轮(492)之间通过二号链条(491)相连接。
6.根据权利要求5所述的一种市政建筑用路面切割机器人，其特征在于：所述的传动轴(43)上沿前后方向上均匀设置有滑动槽，与传动轴(43)相连接的一号链轮(423)中部设置有凸块，一号链轮(423)的凸块嵌入传动轴的滑动槽内，从而使得一号链轮(423)转动不仅可带动传动轴(43)转动，还可以相对于传动轴(43)前后滑动。
7.根据权利要求5所述的一种市政建筑用路面切割机器人，其特征在于：转刀板(46)上的转刀孔(461)数量至少为五，且各转刀孔(461)并排均匀设置在转刀板(46)上。
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