CN108239965A - 一种城乡水库自动修建设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种城乡水库自动修建设备,包括自稳行走装置，自稳行走装置可以实现自稳行走及刚性支撑的功能，能够在坑洼且高低不平的水库地面上自动行走施工，同时在水库施工过程中自稳行走装置也可作为刚性支撑平台使用，所述自稳行走装置上端面右侧安装有坡壁清理装置，坡壁清理装置可以实现自动化修剪水库坡壁枯枝藤蔓的功能，自稳行走装置的上端面左侧安装有自动打桩装置，自动打桩装置可以实现在护坡上自动化高效打桩的功能。本发明可以实现水库修剪、打桩一体化自动修建的功能，无需人工操作，水库修建速度快，工作效率高，且具有能在坑洼且高低不平的水库地面上自动行走施工，机械化自动逐步修建。
Description
技术领域
本发明涉及水利施工设备技术领域，具体的说是一种城乡水库自动修建设备。
背景技术
随着国家的不断发展，各地政府对城市美化建设意识越来越强，其中目前最明显的就是新农村建设和城乡统一规划，除了对房屋建设进行统一规划修建意外，还对城乡的马路、河道、水库进行统一修建，其中水库的修建就是目前城乡规划中水利施工单位的主要工作之一，目前城乡水库的修建主要包括以下几个步骤：第一步、人工对水库两旁坡壁上的枯枝藤蔓进行修剪清理；第二步、城乡发展蓝图以及城乡发展特色宣传，主要是人工在水库护坡上钢筋柱，然后在钢架桩安装城乡发展蓝图、特色风景宣传、特产宣传以及标准性文化展板等特色宣传板；但是目前城乡水库护坡修建的存在以下问题：一、由于城乡水库一般比较窄，不便于大型机械化设备操作，均采用了人工进行水库修建操作，所需劳动人员多、劳动强度大，修建速度慢，修建效率低下，工作效率低下；二、由于城乡水库放干后地面都是坑坑洼洼，石头林立表面高度不平，导致尚未有小型移动行走设备能够在此种水库地面上行走，需要人工一步一步往前修建，包括各种修建钢架的一步一步往前修建和拆装，工作效率十分低下；三、需要人工对水库坡壁枯枝藤蔓进行手动修剪，由于枯枝藤蔓扩散幅度一般比较大，还需要另外人工辅助捆扎集中修剪，借此来达到快速修剪的目的，但是采用这种人工修剪方式修剪速度慢、需要人工辅助捆扎、劳动强度大、工作效率低下；四、目前都是采用人工方式在浇筑好的护坡上打桩，由于钢筋柱比较硬，人工打桩速度极慢，打桩效率低下，同时钢筋柱一般需要在不同高度打桩，因此还需要强有力的升降支撑机构，由于人工打桩的震动力过大，还需要具有一定的抗震能力，对打桩劳动人员的身体素质也要求极高，不然非常容易发生劳动人员手部震伤的现象。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种城乡水库自动修建设备，可以解决现有城乡水库修建方式存在的所需劳动人员多、劳动强度大、水库修建速度慢、工作效率低下、没有小型稳定移动行走设备能在坑洼且高低不平的水库地面上自动行走施工、需要人工逐步修建、需要人工对水库坡壁枯枝藤蔓进行手动修剪、修剪时需要辅助捆扎、修剪速度慢、修剪效率低下、采用人工方式在护坡上打桩、打桩速度极慢、打桩效率低下以及劳动人工手部易被震伤等难题，可以实现水库修剪、打桩一体化自动修建的功能，无需人工操作，水库修建速度快，工作效率高，且具有能在坑洼且高低不平的水库地面上自动行走施工、机械化自动逐步修建、自动对水库坡壁枯枝藤蔓进行修剪、修剪时自动辅助捆扎、修剪速度快、修剪效率高、自动在护坡上打桩、打桩速度快和打桩效率高等优点。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实：一种城乡水库自动修建设备,包括自稳行走装置，自稳行走装置可以实现自稳行走及刚性支撑的功能，能够在坑洼且高低不平的水库地面上自动行走施工，同时在水库施工过程中自稳行走装置也可作为刚性支撑平台使用，所述自稳行走装置上端面右侧安装有坡壁清理装置，坡壁清理装置可以实现自动化修剪水库坡壁枯枝藤蔓的功能，自稳行走装置的上端面左侧安装有自动打桩装置，自动打桩装置可以实现在护坡上自动化高效打桩的功能。
所述自稳行走装置包括自稳底板，所述自稳底板的下端外侧对称安装有四个行走支链和四个钻孔支撑支链，四个行走支链能够带动自稳底板在坑洼且高低不平的水库地面上行走，行走支链的位置与钻孔支撑支链的位置一一对应，当本发明行走至所需位置之后，由于行走支链是可动的，其支撑强度远远不够，而与之一一对应的钻孔支撑支链开始进行强有力的钻孔支撑，使得自稳底板可以作为刚性支撑平台使用，从而使得坡壁清理装置、自动打桩装置能够在自稳底板上平稳的进行水库施工操作，自稳底板的下端内侧对称安装有四个行走限位机构，行走限位机构的位置与行走支链的位置一一对应，同时由于行走支链是可动的，其支撑强度远远不够，本发明设计了行走限位机构，当本发明行走至指定位置后，与之对应的行走限位机构开始工作对其进行强有力的锁紧限位，使得在外力作用下行走支链也不会发生任何的左右、前后摇动，从而大大增加了对自稳底板的支撑强度。
作为本发明的一种优选技术方案，所述行走支链包括安装在自稳底板下端面上的耳座一，耳座一上通过销轴安装有行走臂，行走臂的侧壁与自稳底板之间倾斜安装有行走驱动机构，通过行走驱动机构液压驱动行走臂进行左右或者前后运动，在四个行走支链上的四个行走驱动机构间歇液压驱动下，能够带动四个行走臂进行缓慢的左右或者前后交替运动，从而带动本发明在水库地面上行走，进行行走臂上端从上往下均有设置有行走限位孔，行走限位孔的位置与行走限位机构的位置相对应，当本发明行走至所需位置后，行走限位机构的头部伸入对应行行走臂的行走限位孔内，行走限位机构将行走臂上端进行强有力锁紧限位，防止行走臂在本发明修建水库过程中发生任何的左右、前后摇动，行走臂的下端安装有基台，基台下端面均匀设置有呈圆锥形结构的行走脚，由于水库放干水之后地面一般都是坑洼且高低不平的，一般结构的行走脚难以稳固行走支点，本发明采用圆锥形结构的行走脚可以使得本发明行走脚能在任意状态下均为稳固行走的支点，增加了本发明行走过程的平稳性；行走臂的中部侧壁上对称安装有底部锁紧机构，且底部锁紧机构的下端与基台外壁之间通过铰链相连，底部锁紧机构可以对行走臂下端进行强有力锁紧限位，在行走限位机构上端锁紧限位的辅助下能够对行走臂进行完全锁死，既能防止本发明发生摆动，也能提供强有力的支撑作用。
作为本发明的一种优选技术方案，所述行走驱动机构包括行走驱动液压缸和设置在自稳底板下端面上的吊耳一，行走驱动液压缸的底部通过销轴安装在吊耳一上，行走驱动液压缸的顶部通过销轴安装在耳座二上，耳座二安装在行走臂的侧面，通过行走驱动液压缸液压驱动行走臂进行左右或者前后运动。
作为本发明的一种优选技术方案，所述底部锁紧机构包括行走锁紧液压缸和设置在行走臂侧面上的吊耳二，行走锁紧液压缸的底部通过销轴安装在吊耳二上，行走锁紧液压缸的顶部通过销轴安装在吊耳三上，吊耳三安装在锁紧支板上，锁紧支板与基台外壁之间通过铰链相连，锁紧支板的内壁上安装有呈勾状结构的锁紧勾，勾状结构的锁紧勾减小了水库地面的接触面积，从而能够强有力的嵌入到水库地面中，使得行走锁紧液压缸通过锁紧支板带动锁紧勾紧紧嵌入到水库地面中，从而使得底部锁紧机构可以对行走臂下端进行强有力锁紧限位。
作为本发明的一种优选技术方案，在行走锁紧液压缸处于最小伸缩状态下所述锁紧勾相对于自稳底板的距离小于行走脚相对于自稳底板的距离，具体的距离差为5-7cm，从而可以有效的防止在行走脚运动过程中锁紧勾触碰到水库地面影响行走的状况。
作为本发明的一种优选技术方案，所述钻孔支撑支链包括安装在自稳底板下端面上的刚性并联机构，刚性并联机构的下端面安装有钻孔电机，刚性并联机构起到刚性升降支撑钻孔电机的功能，钻孔电机的输出轴上通过联轴器安装有头部呈尖状结构的钻杆，尖状结构的钻杆减小了钻孔时对水库地面的接触面积，从而使得钻杆可以在钻孔电机的驱动力作用下以及刚性并联机构的刚性升降支撑下快速钻入到水库地面上，从而可对自稳底板提供强有力的钻孔支撑功能，从而也可以大大增加了对自稳底板的支撑强度。
作为本发明的一种优选技术方案，所述刚性并联机构包括安装在自稳底板下端面上的定平台，定平台下端面沿周向方向均匀安装有四个并联支链，四个并联支链的下端均安装在动平台上，动平台下端面安装有钻孔电机；所述并联支链包括设置在定平台上的上基筒，上基筒上通过螺纹安装有上球铰链，上球铰链的下端通过螺纹安装有上连接筒，上连接筒上通过螺纹与支撑调节液压缸的底部相连，支撑调节液压缸的顶部通过螺纹与下连接筒相连，下连接筒的下端通过螺纹与下球铰链相连，下球铰链的下端通过螺纹安装在下基筒上，下基筒设置在动平台上，在本发明中上球铰链工作时形成了S副、支撑调节液压缸运动时形成了P副、下球铰链工作时形成了S副，从而形成了SPS型并联支链，最终通过定平台、四个SPS型并联支链、动平台形成了4-SPS并联机构，本发明中的刚性并联机构实则为4-SPS并联机构，4-SPS并联机构具有动态响应好、刚度高、承载能力大、稳定性好和运动精度高等优点，借助并联机构的优点通过四个钻孔支撑支链上的四个4-SPS并联机构来对本发明提供强有力的钻孔支撑功能，从而也更加增加了对自稳底板的支撑强度。
作为本发明的一种优选技术方案，所述行走限位机构包括安装在自稳底板下端面上的限位支板，限位支板下端面安装有限位升降液压缸，限位升降液压缸的下端安装有L型调节板，L型调节板侧壁上安装有限位调节液压缸，限位调节液压缸的中部固定在限位挂耳上，限位挂耳起到支撑限位调节液压缸的作用，限位挂耳焊接在L型调节板的下端面上，限位调节液压缸的顶端安装有Y型限位框，Y型限位框的中部设置有锁紧限位轴，锁紧限位轴位置与行走限位孔位置相对应，首先通过限位升降液压缸调节锁紧限位轴的高度，使得锁紧限位轴的中心轴线与其中一个行走限位孔的中心轴线相互重合，然后限位调节液压缸开始工作，限位调节液压缸通过Y型限位框带动锁紧限位轴伸入对应行走限位孔内，从而将行走臂上端进行强有力锁紧限位，防止行走臂在本发明修建水库过程中发生任何的左右、前后摇动。
作为本发明的一种优选技术方案，所述Y型限位框内壁之间的距离大于行走臂的宽度，使得锁紧限位轴伸入行走限位孔的同时Y型限位框前端的两侧内壁正好位于行走臂两侧，从而大大增加了对行走臂上端的锁紧限位效果，进一步增加了本发明的稳定性。
所述坡壁清理装置包括安装在自稳底板上端面的清理底板，清洗底板上均匀设置有三对吊耳四，三对吊耳四上通过销轴安装有清理面板，清理面板的背部与清洗底板之间均匀安装有角度调节机构，角度调节机构可以调节清理面板相对于清理底板的倾角，从而调节了本发明的修剪倾角，能够将本发明调节至所需合适的修剪角度，提高修剪效率，清理面板上对称设置有两个清理支耳，位于清理面板左侧的清理支耳内壁上安装有横向移动电机，横向移动电机输出轴通过联轴器安装有丝杠，丝杠的右端通过轴承安装在位于清理面板右侧的清理支耳内壁上，丝杠的中部通过螺纹配合安装有移动块，移动块上焊接有移动板，移动板的背部对称安装有两个辅助限位机构，辅助限位机构安装在清理面板上，通过横向移动电机带动丝杠转动，丝杠在两个辅助限位机构的稳定辅助限位下带动移动块平稳左右移动，移动块带动移动板运动，移动板带动本发明进行平稳的左右修剪运动，移动板的前侧面下端安装有移动立板，移动立板上安装有清理升降液压缸，清理升降液压缸的顶部安装有清理台，清理台的背部上设置有限位清理柱，限位清理柱与限位清理滑槽相配合运动，限位清理滑槽安装在移动板上，在限位清理柱与限位清理滑槽的限位辅助运动下清理升降液压缸可以带动清理台进行稳定的升降调节运动，从而能将本发明调节至合适的修剪高度，进一步提高修剪效率；清理台的前端面上安装有固定支板，固定支板的前端上侧安装有固定剪，清理台的左端面安装有延伸支板，延伸支板上安装有修剪调节液压缸，修剪调节液压缸的顶端安装有活动支板，活动支板上安装有活动剪，修剪调节液压缸通过活动支板带动活动剪前后运动，活动剪在固定剪的配合下对坡壁枯枝藤蔓进行快速修剪；固定支板下端面安装有往复拨动机构，往复拨动机构能将短距离范围的坡壁枯枝藤蔓拨动到一起便于活动剪与固定剪进行高效率的快速修剪，大大加快了修剪速度。
作为本发明的一种优选技术方案，所述角度调节机构包括角度调节液压缸和安装在清理底板上的耳座三，角度调节液压缸的底端通过销轴安装在耳座三上，角度调节液压缸的顶端通过销轴安装在耳座四上，耳座四安装在清理面板的背部上，通过角度调节机构上的角度调节液压缸带动清理面板在清洗底板上转动，从而调节了本发明的修剪倾角，能够将本发明调节至所需合适的修剪角度，提高修剪效率。
作为本发明的一种优选技术方案，所述清理面板下端对称安装有两个角度限位机构，角度限位机构可以限定清理面板在清洗底板上的转动范围，从而限位了修剪倾角的活动调节范围，防止角度限位机构运动幅度过大活动剪与固定剪大幅度触碰到坡壁损坏的状况，角度限位机构包括设置在清理面板上的角度限位轴，角度限位轴与角度限位框相配合运动，角度限位框安装在角度支板上，角度支板焊接在清理底板上，角度限位轴在角度限位框的转动范围就是修剪倾角的活动调节范围，修剪角度限位效果好。
作为本发明的一种优选技术方案，所述辅助限位机构包括设置在移动板上的两个移动支耳，两个移动支耳中间通过轴承安装有移动轴，移动轴上对称安装有两个移动齿轮，两个移动齿轮均与移动齿条相啮合，本发明通过两个移动齿轮与移动齿条的啮合来回运动来提高移动板的稳定性，主要是借助双齿轮齿条啮合设置的平稳性能来提高移动板的稳定性，从而大大提高了移动板左右修剪运动时的稳定性，移动齿条安装在清理面板上，移动板上安装有活动限位板，活动限位板与固定限位板相配合运动，固定限位板安装在清理面板上，在本发明进行左右修剪运动时活动限位板始终能够紧贴着固定限位板运动，借助活动限位板与固定限位板在移动板上下两端的紧贴限位效果进一步提高了修剪运动时的稳定性，大大提高了坡壁枯枝藤蔓的修剪效率。
作为本发明的一种优选技术方案，所述固定剪与活动剪相向布置，且固定剪的上端面与活动剪的下端面之间距离为1-2mm，固定剪与活动剪之间设置间隙的主要目的是在不影响修剪效果的前提下可以防止固定剪与活动剪相互碰撞造成损伤的状况。
作为本发明的一种优选技术方案，所述往复拨动机构包括安装在固定支板下端面的拨动电机，拨动电机的输出轴上安装有拨动齿轮，拨动齿轮对称与两个拨动齿条相啮合，每个拨动齿条的上端均安装有一根拨动支柱，每个拨动支柱的上端均与一个拨动滑槽先配合，拨动滑槽的上端安装在固定支板下端面上，位于拨动齿轮后侧拨动齿条的左端安装有短拨杆，位于拨动齿轮前侧拨动齿条的左端安装有呈L型结构的长拨杆，通过拨动电机带动拨动齿轮的转动，在拨动支柱与拨动滑槽的限位移动辅助下拨动齿轮能够带动两个拨动齿条相向运动，从而能够带动短拨杆与长拨杆相向运动，从而使得坡壁枯枝藤蔓能够被L型结构的长拨杆与短拨杆相向运动快速拨动到一起便于活动剪与固定剪进行高效率的快速修剪，大大加快了修剪速度。
所述自动打桩装置包括安装在自稳底板上的打桩支板，打桩支板的前端面上侧安装有打桩立板，打桩立板上端面下侧安装有双向驱动电机，双向驱动电机的两个输出轴各安装有一个卷绕轮，卷绕轮上缠绕有钢绞线，钢绞线的下端固定在连接挂钩上，连接挂钩安装在打桩台上，打桩台的后端对称设置有打桩支柱，打桩支柱与打桩滑槽相配合运动，打桩滑槽安装在打桩支板上，本发明通过双向驱动电机带动两个卷绕轮转动，在打桩支柱与打桩滑槽的限位辅助下卷绕轮通过钢绞线带动打桩台可以进行稳定的升降运动，从而来调节打桩高度；打桩台上端面后侧安装有往复捶打机构，往复捶打机构起到往复液压捶打钢筋柱的作用，打桩台的上端面中部安装有减震推打机构，减震推打机构可以大大减小往复捶打机构对打桩台的震动力，同时又不会大幅度减小捶打力，从而达到了减震高效率液压捶打钢筋柱的效果，打桩台的上端面前侧对称安装有两根捶打支柱，两根捶打支柱上端安装有打桩顶板，打桩顶板的前后两端各设置有一根箱柱，两根箱柱之间安装有存储箱，存储箱内从上往下均匀安放有钢筋柱，存储箱存储箱的左右两侧各设置有一个放料口，每个放料口内均安装有一个放桩机构，两个放桩机构可以控制存储箱打开与关闭，从而控制钢筋柱的下落；打桩顶板的下端面前侧对称设置有两根打桩导柱，每根打桩导柱下端均安装有一个柔性夹片，柔性夹片的柔性材质，打桩导柱起到固定支撑柔性夹片的作用，两个柔性夹片形成下端为开口状的U型结构，当两个放桩机构从存储箱控制下落一根钢筋柱后，下落的一根钢筋柱能够正好落到两个柔性夹片形成的U型结构中，此时往复捶打机构开始往复捶打减震推打机构，减震推打机构在减震之后捶打钢筋柱，借助连续的液压推打力正好能将钢筋柱头部完全捶打进入护坡壁上，当这根钢筋柱捶打完毕之后双向驱动电机继续开始带动打桩台往上运动，由于柔性夹片为柔性材质，头部捶打进入护坡壁的钢筋柱能够快速穿过下端为开口状的两个柔性夹片的U型结构，以便于下一根钢筋柱的捶打，实现了在护坡上自动化高效打桩的功能，打桩速度快，打桩效率高。
作为本发明的一种优选技术方案，所述往复捶打机构包括焊接在打桩台上端面后侧的捶打板，捶打板上均匀安装有捶打液压缸，捶打液压缸的顶部安装有捶打块，通过均匀安装的捶打液压缸借助液压力对捶打板往复液压运动，借助捶打板的往复液压运动对减震推打机构进行往复液压捶打，捶打效果好。
作为本发明的一种优选技术方案，所述减震推打机构包括均匀安装在打桩台上端面中部的减震弹簧，减震弹簧上安装有推打块，推打块的位置与捶打块的位置相对应，减震弹簧起到对打桩台良好的减震功能，由于捶打板对推打块不断进行往复液压捶打，推打块在减震弹簧减震之后能对钢筋柱进行连续的液压推打，借助连续的液压推打力正好能将钢筋柱头部完全捶打进入护坡壁上。
作为本发明的一种优选技术方案，所述放桩机构包括安装在存储箱上的放桩立板，放桩立板上安装有放桩伸缩液压缸，放桩伸缩液压缸的下端通过联轴器安装调节球铰链，调节球铰链下端安装有放桩块上，放桩块的中部固定在转动轴上，转动轴的两端通过轴承安装在存储箱的放料口侧壁上，且放桩块头部伸入存储箱内部，放桩伸缩液压缸通过调节球铰链带动放桩块运动，放桩块通过转动轴在存储箱的放料口侧壁上可进行转动，从而能够调节两个放桩机构上两个放桩块头部之间的距离，以此来控制存储箱的打开与关闭动作，从而控制钢筋柱的下落。
工作时，第一步本发明自动在水库地面上行走，首先自稳行走装置上的行走支链开始工作，行走支链上的行走驱动机构液压驱动行走臂进行左右或者前后运动，在四个行走支链上的四个行走驱动机构间歇液压驱动下，能够带动四个行走臂进行缓慢的左右或者前后交替运动，从而带动本发明在水库地面上行走至指定位置，然后与四个行走支链相对应的四个行走限位机构开始工作，行走限位机构上的限位调节液压缸通过Y型限位框带动锁紧限位轴伸入对应行走限位孔内，在Y型限位框的两侧限位辅助下从而将行走臂上端进行强有力锁紧限位，防止行走臂在本发明修建水库过程中发生任何的左右、前后摇动，接着每个行走支链两侧的底部锁紧机构开始工作，底部锁紧机构上的行走锁紧液压缸通过锁紧支板带动锁紧勾紧紧嵌入到水库地面中，从而使得底部锁紧机构可以对行走臂下端进行强有力锁紧限位，通过底部锁紧机构的下端限位和行走限位机构的上端限位从而将行走支链完全限定锁死，从而提供了强有力的刚性支撑功能，最后四个钻孔支撑支链开始工作，钻孔支撑支链上的钻杆可以在钻孔电机的驱动力作用下以及刚性并联机构的刚性升降支撑下快速钻入到水库地面上，同时由于本发明中的刚性并联机构实则为4-SPS并联机构，4-SPS并联机构具有动态响应好、刚度高、承载能力大、稳定性好和运动精度高等优点，借助并联机构的优点通过四个钻孔支撑支链上的四个4-SPS并联机构来对本发明提供强有力的钻孔支撑功能，从而也更加增加了对自稳底板的刚性支撑强度，实现了自稳行走及刚性支撑的功能，使得能够在坑洼且高低不平的水库地面上自动行走施工；第二步对水库坡壁枯枝藤蔓进行自动修剪，首先调节修剪倾角，角度调节机构上的上的角度调节液压缸带动清理面板在清洗底板上转动，从而调节了本发明的修剪倾角，能够将本发明调节至所需合适的修剪角度，然后调节修剪高度，在限位清理柱与限位清理滑槽的限位辅助运动下清理升降液压缸可以带动清理台进行稳定的升降调节运动，从而能将本发明调节至合适的修剪高度，接着修剪调节液压缸通过活动支板带动活动剪前后运动，在往复拨动机构长拨杆与短拨杆相向运动快速拨动下活动剪与固定剪能够对坡壁枯枝藤蔓进行快速修剪，与此同时横向移动电机带动丝杠转动，丝杠在两个辅助限位机构上移动齿轮与移动齿条的啮合来回运动、活动限位板与固定限位板的稳定辅助限位下带动移动块平稳左右移动，移动块带动移动板运动，移动板带动本发明进行平稳的左右修剪运动，实现了自动化修剪水库坡壁枯枝藤蔓的功能；第三步水库护坡上进行自动化打桩，首先将本发明调节至护坡下端的所需打桩位置，双向驱动电机先开始工作带动两个卷绕轮转动，在打桩支柱与打桩滑槽的限位辅助下卷绕轮通过钢绞线带动打桩台稳定升降至护坡下端所需打桩位置，然后存储箱上的两个放桩机构开始工作，放桩伸缩液压缸通过调节球铰链带动放桩块运动，放桩块通过转动轴在存储箱的放料口侧壁上可进行转动，从而能够调节两个放桩机构上两个放桩块头部之间的距离，以此来控制存储箱的打开与关闭动作，从而控制钢筋柱的下落，当两个放桩机构从存储箱控制下落的一根钢筋柱正好落到两个柔性夹片形成的U型结构中时，此时往复捶打机构开始往复捶打减震推打机构，减震推打机构在减震之后捶打钢筋柱，借助连续的液压推打力正好能将钢筋柱头部完全捶打进入护坡壁上，当这根钢筋柱捶打完毕之后双向驱动电机继续开始带动打桩台往上运动，由于柔性夹片为柔性材质，头部捶打进入护坡壁的钢筋柱能够快速穿过下端为开口状的两个柔性夹片的U型结构，以便于下一根钢筋柱的捶打，实现了在护坡上自动化高效打桩的功能，最终实现了水库全自动机械化修建的功能，无需人工操作，水库修建速度快，工作效率高。
本发明的有益效果是：
一、本发明在四个行走支链上的四个行走驱动机构间歇液压驱动下，能够带动四个行走臂进行缓慢的左右或者前后交替运动所需指定位置，同时通过底部锁紧机构的下端限位和行走限位机构的上端限位从而将行走支链完全限定锁死，从而提供了强有力的刚性支撑功能；
二、本发明钻孔支撑支链上的钻杆可以在钻孔电机的驱动力作用下以及刚性并联机构的刚性升降支撑下快速钻入到水库地面上，并借助并联机构的优点通过四个钻孔支撑支链上的四个4-SPS并联机构来对本发明提供强有力的钻孔支撑功能，从而也更加增加了对自稳底板的刚性支撑强度，实现了自稳行走及刚性支撑的功能，使得能够在坑洼且高低不平的水库地面上自动行走施工，可以实现自动化修建水库的功能；
三、本发明角度调节机构可以调节清理面板相对于清理底板的倾角，从而调节了本发明的修剪倾角，能够将本发明调节至所需合适的修剪角度，同时角度限位机构可以限定清理面板在清洗底板上的转动范围，从而限位了修剪倾角的活动调节范围，防止角度限位机构运动幅度过大活动剪与固定剪大幅度触碰到坡壁损坏的状况，提高了修剪效率；
四、本发明丝杠在两个辅助限位机构上移动齿轮与移动齿条的啮合来回运动、活动限位板与固定限位板的稳定辅助限位下带动移动板平稳左右移动，移动板带动本发明进行平稳的左右修剪运动，修剪效率好；
五、本发明通过拨动电机带动拨动齿轮的转动，在拨动支柱与拨动滑槽的限位移动辅助下拨动齿轮能够带动两个拨动齿条相向运动，从而能够带动短拨杆与长拨杆相向运动，从而使得坡壁枯枝藤蔓能够被L型结构的长拨杆与短拨杆相向运动快速拨动到一起便于活动剪与固定剪进行高效率的快速修剪，大大加快了修剪速度；
六、本发明放桩伸缩液压缸通过调节球铰链带动放桩块运动，放桩块通过转动轴在存储箱的放料口侧壁上可进行转动，从而能够调节两个放桩机构上两个放桩块头部之间的距离，以此来控制存储箱的打开与关闭动作，从而控制钢筋柱的下落；
七、同时由于柔性夹片为柔性材质，头部捶打进入护坡壁的钢筋柱能够快速穿过下端为开口状的两个柔性夹片的U型结构，可以快速的进行下一根钢筋柱的捶打，打桩速度快，打桩效率高；
八、本发明中减震弹簧起到对打桩台良好的减震功能，由于捶打板对推打块不断进行往复液压捶打，推打块在减震弹簧减震之后能对钢筋柱进行连续的液压推打，借助连续的液压推打力正好能将钢筋柱头部完全捶打进入护坡壁上，可以达到减震捶打钢筋柱的效果，打桩效率高；
九、本发明解决了现有城乡水库修建方式存在的所需劳动人员多、劳动强度大、水库修建速度慢、工作效率低下、没有小型稳定移动行走设备能在坑洼且高低不平的水库地面上自动行走施工、需要人工逐步修建、需要人工对水库坡壁枯枝藤蔓进行手动修剪、修剪时需要辅助捆扎、修剪速度慢、修建效率低下、采用人工方式在护坡上打桩、打桩速度极慢、打桩效率低下以及劳动人工手部易被震伤等难题，实现了水库修剪、打桩一体化自动修建的功能，无需人工操作，水库修建速度快，工作效率高，且具有能在坑洼且高低不平的水库地面上自动行走施工、机械化自动逐步修建、自动对水库坡壁枯枝藤蔓进行修剪、修剪时自动辅助捆扎、修剪速度快、修剪效率高、自动在护坡上打桩、打桩速度快和打桩效率高等优点。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明自稳行走装置的第一结构示意图；
图3是本发明自稳行走装置的第二结构示意图；
图4是本发明刚性并联机构的结构示意图；
图5是本发明行走限位机构的结构示意图；
图6是本发明坡壁清理装置的第一结构示意图；
图7是本发明坡壁清理装置的第二结构示意图；
图8是本发明自动打桩装置的结构示意图；
图9是本发明打桩顶板、箱柱、存储箱、放桩机构、打桩导柱与柔性夹片之间的结构示意图；
图10是本发明图9的剖视图。
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，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
如图1至图10所示，一种城乡水库自动修建设备,包括自稳行走装置1，自稳行走装置1可以实现自稳行走及刚性支撑的功能，能够在坑洼且高低不平的水库地面上自动行走施工，同时在水库施工过程中自稳行走装置1也可作为刚性支撑平台使用，所述自稳行走装置1上端面右侧安装有坡壁清理装置2，坡壁清理装置2可以实现自动化修剪水库坡壁枯枝藤蔓的功能，自稳行走装置1的上端面左侧安装有自动打桩装置4，自动打桩装置4可以实现在护坡上自动化高效打桩的功能。
所述自稳行走装置1包括自稳底板11，所述自稳底板11的下端外侧对称安装有四个行走支链12和四个钻孔支撑支链13，四个行走支链12能够带动自稳底板11在坑洼且高低不平的水库地面上行走，行走支链12的位置与钻孔支撑支链13的位置一一对应，当本发明行走至所需位置之后，由于行走支链12是可动的，其支撑强度远远不够，而与之一一对应的钻孔支撑支链13开始进行强有力的钻孔支撑，使得自稳底板11可以作为刚性支撑平台使用，从而使得坡壁清理装置2、自动打桩装置4能够在自稳底板11上平稳的进行水库施工操作，自稳底板11的下端内侧对称安装有四个行走限位机构14，行走限位机构14的位置与行走支链12的位置一一对应，同时由于行走支链12是可动的，其支撑强度远远不够，本发明设计了行走限位机构14，当本发明行走至指定位置后，与之对应的行走限位机构14开始工作对其进行强有力的锁紧限位，使得在外力作用下行走支链12也不会发生任何的左右、前后摇动，从而大大增加了对自稳底板11的支撑强度。
所述行走支链12包括安装在自稳底板11下端面上的耳座一121，耳座一121上通过销轴安装有行走臂122，行走臂122的侧壁与自稳底板11之间倾斜安装有行走驱动机构15，通过行走驱动机构15液压驱动行走臂122进行左右或者前后运动，在四个行走支链12上的四个行走驱动机构15间歇液压驱动下，能够带动四个行走臂122进行缓慢的左右或者前后交替运动，从而带动本发明在水库地面上行走，进行行走臂122上端从上往下均有设置有行走限位孔，行走限位孔的位置与行走限位机构14的位置相对应，当本发明行走至所需位置后，行走限位机构14的头部伸入对应行行走臂122的行走限位孔内，行走限位机构14将行走臂122上端进行强有力锁紧限位，防止行走臂122在本发明修建水库过程中发生任何的左右、前后摇动，行走臂122的下端安装有基台123，基台123下端面均匀设置有呈圆锥形结构的行走脚124，由于水库放干水之后地面一般都是坑洼且高低不平的，一般结构的行走脚124难以稳固行走支点，本发明采用圆锥形结构的行走脚124可以使得本发明行走脚124能在任意状态下均为稳固行走的支点，增加了本发明行走过程的平稳性；行走臂122的中部侧壁上对称安装有底部锁紧机构16，且底部锁紧机构16的下端与基台123外壁之间通过铰链相连，底部锁紧机构16可以对行走臂122下端进行强有力锁紧限位，在行走限位机构14上端锁紧限位的辅助下能够对行走臂122进行完全锁死，既能防止本发明发生摆动，也能提供强有力的支撑作用。
所述行走驱动机构15包括行走驱动液压缸151和设置在自稳底板11下端面上的吊耳一152，行走驱动液压缸151的底部通过销轴安装在吊耳一152上，行走驱动液压缸151的顶部通过销轴安装在耳座二153上，耳座二153安装在行走臂122的侧面，通过行走驱动液压缸151液压驱动行走臂122进行左右或者前后运动。
所述底部锁紧机构16包括行走锁紧液压缸161和设置在行走臂侧面上的吊耳二162，行走锁紧液压缸161的底部通过销轴安装在吊耳二162上，行走锁紧液压缸161的顶部通过销轴安装在吊耳三163上，吊耳三163安装在锁紧支板164上，锁紧支板164与基台123外壁之间通过铰链相连，锁紧支板164的内壁上安装有呈勾状结构的锁紧勾165，勾状结构的锁紧勾165减小了水库地面的接触面积，从而能够强有力的嵌入到水库地面中，使得行走锁紧液压缸161通过锁紧支板164带动锁紧勾165紧紧嵌入到水库地面中，从而使得底部锁紧机构16可以对行走臂122下端进行强有力锁紧限位。
在行走锁紧液压缸161处于最小伸缩状态下所述锁紧勾165相对于自稳底板11的距离小于行走脚124相对于自稳底板11的距离，具体的距离差为5-7cm，从而可以有效的防止在行走脚124运动过程中锁紧勾165触碰到水库地面影响行走的状况。
所述钻孔支撑支链13包括安装在自稳底板11下端面上的刚性并联机构17，刚性并联机构17的下端面安装有钻孔电机131，刚性并联机构17起到刚性升降支撑钻孔电机131的功能，钻孔电机131的输出轴上通过联轴器安装有头部呈尖状结构的钻杆132，尖状结构的钻杆132减小了钻孔时对水库地面的接触面积，从而使得钻杆132可以在钻孔电机131的驱动力作用下以及刚性并联机构17的刚性升降支撑下快速钻入到水库地面上，从而可对自稳底板11提供强有力的钻孔支撑功能，从而也可以大大增加了对自稳底板11的支撑强度。
所述刚性并联机构17包括安装在自稳底板11下端面上的定平台171，定平台171下端面沿周向方向均匀安装有四个并联支链172，四个并联支链172的下端均安装在动平台173上，动平台173下端面安装有钻孔电机131；所述并联支链172包括设置在定平台171上的上基筒1721，上基筒1721上通过螺纹安装有上球铰链1722，上球铰链1722的下端通过螺纹安装有上连接筒1723，上连接筒1723上通过螺纹与支撑调节液压缸1724的底部相连，支撑调节液压缸1724的顶部通过螺纹与下连接筒1725相连，下连接筒1725的下端通过螺纹与下球铰链1726相连，下球铰链1726的下端通过螺纹安装在下基筒1727上，下基筒1727设置在动平台173上，在本发明中上球铰链1722工作时形成了S副、支撑调节液压缸1724运动时形成了P副、下球铰链1726工作时形成了S副，从而形成了SPS型并联支链，最终通过定平台171、四个SPS型并联支链、动平台173形成了4-SPS并联机构，本发明中的刚性并联机构17实则为4-SPS并联机构，4-SPS并联机构具有动态响应好、刚度高、承载能力大、稳定性好和运动精度高等优点，借助并联机构的优点通过四个钻孔支撑支链13上的四个4-SPS并联机构来对本发明提供强有力的钻孔支撑功能，从而也更加增加了对自稳底板11的支撑强度。
所述行走限位机构14包括安装在自稳底板11下端面上的限位支板141，限位支板141下端面安装有限位升降液压缸142，限位升降液压缸142的下端安装有L型调节板143，L型调节板143侧壁上安装有限位调节液压缸144，限位调节液压缸144的中部固定在限位挂耳145上，限位挂耳145起到支撑限位调节液压缸144的作用，限位挂耳145焊接在L型调节板143的下端面上，限位调节液压缸144的顶端安装有Y型限位框146，Y型限位框146的中部设置有锁紧限位轴147，锁紧限位轴147位置与行走限位孔位置相对应，首先通过限位升降液压缸142调节锁紧限位轴147的高度，使得锁紧限位轴147的中心轴线与其中一个行走限位孔的中心轴线相互重合，然后限位调节液压缸144开始工作，限位调节液压缸144通过Y型限位框146带动锁紧限位轴147伸入对应行走限位孔内，从而将行走臂122上端进行强有力锁紧限位，防止行走臂122在本发明修建水库过程中发生任何的左右、前后摇动。
所述Y型限位框146内壁之间的距离大于行走臂122的宽度，使得锁紧限位轴147伸入行走限位孔的同时Y型限位框146前端的两侧内壁正好位于行走臂122两侧，从而大大增加了对行走臂122上端的锁紧限位效果，进一步增加了本发明的稳定性。
所述坡壁清理装置2包括安装在自稳底板11上端面的清理底板21，清洗底板21上均匀设置有三对吊耳四22，三对吊耳四22上通过销轴安装有清理面板23，清理面板23的背部与清洗底板21之间均匀安装有角度调节机构24，角度调节机构24可以调节清理面板23相对于清理底板21的倾角，从而调节了本发明的修剪倾角，能够将本发明调节至所需合适的修剪角度，提高修剪效率，清理面板23上对称设置有两个清理支耳25，位于清理面板23左侧的清理支耳25内壁上安装有横向移动电机26，横向移动电机26输出轴通过联轴器安装有丝杠27，丝杠27的右端通过轴承安装在位于清理面板23右侧的清理支耳25内壁上，丝杠27的中部通过螺纹配合安装有移动块28，移动块28上焊接有移动板29，移动板29的背部对称安装有两个辅助限位机构20，辅助限位机构20安装在清理面板23上，通过横向移动电机26带动丝杠27转动，丝杠27在两个辅助限位机构20的稳定辅助限位下带动移动块28平稳左右移动，移动块28带动移动板29运动，移动板29带动本发明进行平稳的左右修剪运动，移动板29的前侧面下端安装有移动立板210，移动立板210上安装有清理升降液压缸211，清理升降液压缸211的顶部安装有清理台212，清理台212的背部上设置有限位清理柱213，限位清理柱213与限位清理滑槽214相配合运动，限位清理滑槽214安装在移动板29上，在限位清理柱213与限位清理滑槽214的限位辅助运动下清理升降液压缸211可以带动清理台212进行稳定的升降调节运动，从而能将本发明调节至合适的修剪高度，进一步提高修剪效率；清理台212的前端面上安装有固定支板215，固定支板215的前端上侧安装有固定剪216，清理台212的左端面安装有延伸支板217，延伸支板217上安装有修剪调节液压缸218，修剪调节液压缸218的顶端安装有活动支板219，活动支板219上安装有活动剪220，修剪调节液压缸218通过活动支板219带动活动剪220前后运动，活动剪220在固定剪216的配合下对坡壁枯枝藤蔓进行快速修剪；固定支板215下端面安装有往复拨动机构221，往复拨动机构221能将短距离范围的坡壁枯枝藤蔓拨动到一起便于活动剪220与固定剪216进行高效率的快速修剪，大大加快了修剪速度。
所述角度调节机构24包括角度调节液压缸241和安装在清理底板21上的耳座三242，角度调节液压缸241的底端通过销轴安装在耳座三242上，角度调节液压缸241的顶端通过销轴安装在耳座四243上，耳座四243安装在清理面板23的背部上，通过角度调节机构24上的角度调节液压缸241带动清理面板23在清洗底板21上转动，从而调节了本发明的修剪倾角，能够将本发明调节至所需合适的修剪角度，提高修剪效率。
所述清理面板23下端对称安装有两个角度限位机构231，角度限位机构231可以限定清理面板23在清洗底板21上的转动范围，从而限位了修剪倾角的活动调节范围，防止角度限位机构231运动幅度过大活动剪220与固定剪216大幅度触碰到坡壁损坏的状况，角度限位机构231包括设置在清理面板23上的角度限位轴2311，角度限位轴2311与角度限位框2312相配合运动，角度限位框2312安装在角度支板2313上，角度支板2313焊接在清理底板21上，角度限位轴2311在角度限位框2312的转动范围就是修剪倾角的活动调节范围，修剪角度限位效果好。
所述辅助限位机构20包括设置在移动板29上的两个移动支耳201，两个移动支耳201中间通过轴承安装有移动轴202，移动轴202上对称安装有两个移动齿轮203，两个移动齿轮203均与移动齿条204相啮合，本发明通过两个移动齿轮203与移动齿条204的啮合来回运动来提高移动板29的稳定性，主要是借助双齿轮齿条啮合设置的平稳性能来提高移动板29的稳定性，从而大大提高了移动板29左右修剪运动时的稳定性，移动齿条204安装在清理面板23上，移动板29上安装有活动限位板205，活动限位板205与固定限位板206相配合运动，固定限位板206安装在清理面板23上，在本发明进行左右修剪运动时活动限位板205始终能够紧贴着固定限位板206运动，借助活动限位板205与固定限位板206在移动板29上下两端的紧贴限位效果进一步提高了修剪运动时的稳定性，大大提高了坡壁枯枝藤蔓的修剪效率。
所述固定剪216与活动剪220相向布置，且固定剪216的上端面与活动剪220的下端面之间距离为1-2mm，固定剪216与活动剪220之间设置间隙的主要目的是在不影响修剪效果的前提下可以防止固定剪216与活动剪220相互碰撞造成损伤的状况。
所述往复拨动机构221包括安装在固定支板215下端面的拨动电机2211，拨动电机2211的输出轴上安装有拨动齿轮2212，拨动齿轮2212对称与两个拨动齿条2213相啮合，每个拨动齿条2213的上端均安装有一根拨动支柱2214，每个拨动支柱2214的上端均与一个拨动滑槽2215先配合，拨动滑槽2215的上端安装在固定支板215下端面上，位于拨动齿轮2212后侧拨动齿条2213的左端安装有短拨杆2216，位于拨动齿轮2212前侧拨动齿条2213的左端安装有呈L型结构的长拨杆2217，通过拨动电机2211带动拨动齿轮2212的转动，在拨动支柱2214与拨动滑槽2215的限位移动辅助下拨动齿轮2212能够带动两个拨动齿条2213相向运动，从而能够带动短拨杆2216与长拨杆2217相向运动，从而使得坡壁枯枝藤蔓能够被L型结构的长拨杆与短拨杆2216相向运动快速拨动到一起便于活动剪220与固定剪216进行高效率的快速修剪，大大加快了修剪速度。
所述自动打桩装置4包括安装在自稳底板11上的打桩支板41，打桩支板41的前端面上侧安装有打桩立板42，打桩立板42上端面下侧安装有双向驱动电机43，双向驱动电机43的两个输出轴各安装有一个卷绕轮44，卷绕轮44上缠绕有钢绞线45，钢绞线45的下端固定在连接挂钩46上，连接挂钩46安装在打桩台47上，打桩台47的后端对称设置有打桩支柱48，打桩支柱48与打桩滑槽49相配合运动，打桩滑槽49安装在打桩支板41上，本发明通过双向驱动电机43带动两个卷绕轮44转动，在打桩支柱48与打桩滑槽49的限位辅助下卷绕轮44通过钢绞线45带动打桩台47可以进行稳定的升降运动，从而来调节打桩高度；打桩台47上端面后侧安装有往复捶打机构410，往复捶打机构410起到往复液压捶打钢筋柱的作用，打桩台47的上端面中部安装有减震推打机构411，减震推打机构411可以大大减小往复捶打机构410对打桩台47的震动力，同时又不会大幅度减小捶打力，从而达到了减震高效率液压捶打钢筋柱的效果，打桩台47的上端面前侧对称安装有两根捶打支柱412，两根捶打支柱412上端安装有打桩顶板413，打桩顶板413的前后两端各设置有一根箱柱414，两根箱柱414之间安装有存储箱415，存储箱415内从上往下均匀安放有钢筋柱，存储箱415存储箱415的左右两侧各设置有一个放料口，每个放料口内均安装有一个放桩机构416，两个放桩机构416可以控制存储箱415打开与关闭，从而控制钢筋柱的下落；打桩顶板413的下端面前侧对称设置有两根打桩导柱417，每根打桩导柱417下端均安装有一个柔性夹片418，柔性夹片418的柔性材质，打桩导柱起到固定支撑柔性夹片418的作用，两个柔性夹片418形成下端为开口状的U型结构，当两个放桩机构416从存储箱415控制下落一根钢筋柱后，下落的一根钢筋柱能够正好落到两个柔性夹片418形成的U型结构中，此时往复捶打机构410开始往复捶打减震推打机构411，减震推打机构411在减震之后捶打钢筋柱，借助连续的液压推打力正好能将钢筋柱头部完全捶打进入护坡壁上，当这根钢筋柱捶打完毕之后双向驱动电机43继续开始带动打桩台47往上运动，由于柔性夹片418为柔性材质，头部捶打进入护坡壁的钢筋柱能够快速穿过下端为开口状的两个柔性夹片418的U型结构，以便于下一根钢筋柱的捶打，实现了在护坡上自动化高效打桩的功能，打桩速度快，打桩效率高。
所述往复捶打机构410包括焊接在打桩台47上端面后侧的捶打板4101，捶打板4101上均匀安装有捶打液压缸4102，捶打液压缸4102的顶部安装有捶打块4103，通过均匀安装的捶打液压缸4102借助液压力对捶打板4101往复液压运动，借助捶打板4101的往复液压运动对减震推打机构411进行往复液压捶打，捶打效果好。
所述减震推打机构411包括均匀安装在打桩台47上端面中部的减震弹簧4111，减震弹簧4111上安装有推打块4112，推打块4112的位置与捶打块4103的位置相对应，减震弹簧4111起到对打桩台47良好的减震功能，由于捶打板4101对推打块4112不断进行往复液压捶打，推打块4112在减震弹簧4111减震之后能对钢筋柱进行连续的液压推打，借助连续的液压推打力正好能将钢筋柱头部完全捶打进入护坡壁上。
所述放桩机构416包括安装在存储箱415上的放桩立板4161，放桩立板4161上安装有放桩伸缩液压缸4162，放桩伸缩液压缸4162的下端通过联轴器安装调节球铰链4163，调节球铰链4163下端安装有放桩块4164上，放桩块4164的中部固定在转动轴4165上，转动轴4165的两端通过轴承安装在存储箱415的放料口侧壁上，且放桩块4164头部伸入存储箱415内部，放桩伸缩液压缸4162通过调节球铰链4163带动放桩块4164运动，放桩块4164通过转动轴4165在存储箱415的放料口侧壁上可进行转动，从而能够调节两个放桩机构416上两个放桩块4164头部之间的距离，以此来控制存储箱415的打开与关闭动作，从而控制钢筋柱的下落。
工作时，第一步本发明自动在水库地面上行走，首先自稳行走装置1上的行走支链12开始工作，行走支链12上的行走驱动机构15液压驱动行走臂122进行左右或者前后运动，在四个行走支链12上的四个行走驱动机构15间歇液压驱动下，能够带动四个行走臂122进行缓慢的左右或者前后交替运动，从而带动本发明在水库地面上行走至指定位置，然后与四个行走支链12相对应的四个行走限位机构14开始工作，行走限位机构14上的限位调节液压缸144通过Y型限位框146带动锁紧限位轴147伸入对应行走限位孔内，在Y型限位框146的两侧限位辅助下从而将行走臂122上端进行强有力锁紧限位，防止行走臂122在本发明修建水库过程中发生任何的左右、前后摇动，接着每个行走支链12两侧的底部锁紧机构16开始工作，底部锁紧机构16上的行走锁紧液压缸161通过锁紧支板164带动锁紧勾165紧紧嵌入到水库地面中，从而使得底部锁紧机构16可以对行走臂122下端进行强有力锁紧限位，通过底部锁紧机构16的下端限位和行走限位机构14的上端限位从而将行走支链12完全限定锁死，从而提供了强有力的刚性支撑功能，最后四个钻孔支撑支链13开始工作，钻孔支撑支链13上的钻杆132可以在钻孔电机131的驱动力作用下以及刚性并联机构17的刚性升降支撑下快速钻入到水库地面上，同时由于本发明中的刚性并联机构17实则为4-SPS并联机构，4-SPS并联机构具有动态响应好、刚度高、承载能力大、稳定性好和运动精度高等优点，借助并联机构的优点通过四个钻孔支撑支链13上的四个4-SPS并联机构来对本发明提供强有力的钻孔支撑功能，从而也更加增加了对自稳底板11的刚性支撑强度，实现了自稳行走及刚性支撑的功能，使得能够在坑洼且高低不平的水库地面上自动行走施工；第二步对水库坡壁枯枝藤蔓进行自动修剪，首先调节修剪倾角，角度调节机构24上的上的角度调节液压缸241带动清理面板23在清洗底板21上转动，从而调节了本发明的修剪倾角，能够将本发明调节至所需合适的修剪角度，然后调节修剪高度，在限位清理柱213与限位清理滑槽214的限位辅助运动下清理升降液压缸211可以带动清理台212进行稳定的升降调节运动，从而能将本发明调节至合适的修剪高度，接着修剪调节液压缸218通过活动支板219带动活动剪220前后运动，在往复拨动机构221长拨杆与短拨杆2216相向运动快速拨动下活动剪220与固定剪216能够对坡壁枯枝藤蔓进行快速修剪，与此同时横向移动电机26带动丝杠27转动，丝杠27在两个辅助限位机构20上移动齿轮203与移动齿条204的啮合来回运动、活动限位板205与固定限位板206的稳定辅助限位下带动移动块28平稳左右移动，移动块28带动移动板29运动，移动板29带动本发明进行平稳的左右修剪运动，实现了自动化修剪水库坡壁枯枝藤蔓的功能；第三步水库护坡上进行自动化打桩，首先将本发明调节至护坡下端的所需打桩位置，双向驱动电机43先开始工作带动两个卷绕轮44转动，在打桩支柱48与打桩滑槽49的限位辅助下卷绕轮44通过钢绞线45带动打桩台47稳定升降至护坡下端所需打桩位置，然后存储箱415上的两个放桩机构416开始工作，放桩伸缩液压缸4162通过调节球铰链4163带动放桩块4164运动，放桩块4164通过转动轴4165在存储箱415的放料口侧壁上可进行转动，从而能够调节两个放桩机构416上两个放桩块4164头部之间的距离，以此来控制存储箱415的打开与关闭动作，从而控制钢筋柱的下落，当两个放桩机构416从存储箱415控制下落的一根钢筋柱正好落到两个柔性夹片418形成的U型结构中时，此时往复捶打机构410开始往复捶打减震推打机构411，减震推打机构411在减震之后捶打钢筋柱，借助连续的液压推打力正好能将钢筋柱头部完全捶打进入护坡壁上，当这根钢筋柱捶打完毕之后双向驱动电机43继续开始带动打桩台47往上运动，由于柔性夹片418为柔性材质，头部捶打进入护坡壁的钢筋柱能够快速穿过下端为开口状的两个柔性夹片418的U型结构，以便于下一根钢筋柱的捶打，实现了在护坡上自动化高效打桩的功能，最终实现了水库修剪、打桩一体化自动修建的功能，无需人工操作，水库修建速度快，工作效率高，解决了现有城乡水库修建方式存在的所需劳动人员多、劳动强度大、水库修建速度慢、工作效率低下、没有小型稳定移动行走设备能在坑洼且高低不平的水库地面上自动行走施工、需要人工逐步修建、需要人工对水库坡壁枯枝藤蔓进行手动修剪、修剪时需要辅助捆扎、修剪速度慢、修剪效率低下、采用人工方式在护坡上打桩、打桩速度极慢、打桩效率低下以及劳动人工手部易被震伤等难题,达到了目的。
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 (10)
1.一种城乡水库自动修建设备,包括自稳行走装置(1)，其特征在于：所述自稳行走装置(1)上端面右侧安装有坡壁清理装置(2)，自稳行走装置(1)的上端面左侧安装有自动打桩装置(4)；
所述自稳行走装置(1)包括自稳底板(11)，所述自稳底板(11)的下端外侧对称安装有四个行走支链(12)和四个钻孔支撑支链(13)，行走支链(12)的位置与钻孔支撑支链(13)的位置一一对应，自稳底板(11)的下端内侧对称安装有四个行走限位机构(14)，行走限位机构(14)的位置与行走支链(12)的位置一一对应；
所述坡壁清理装置(2)包括安装在自稳底板(11)上端面的清理底板(21)，清洗底板(21)上均匀设置有三对吊耳四(22)，三对吊耳四(22)上通过销轴安装有清理面板(23)，清理面板(23)的背部与清洗底板(21)之间均匀安装有角度调节机构(24)，清理面板(23)上对称设置有两个清理支耳(25)，位于清理面板(23)左侧的清理支耳(25)内壁上安装有横向移动电机(26)，横向移动电机(26)输出轴通过联轴器安装有丝杠(27)，丝杠(27)的右端通过轴承安装在位于清理面板(23)右侧的清理支耳(25)内壁上，丝杠(27)的中部通过螺纹配合安装有移动块(28)，移动块(28)上焊接有移动板(29)，移动板(29)的背部对称安装有两个辅助限位机构(20)，辅助限位机构(20)安装在清理面板(23)上；移动板(29)的前侧面下端安装有移动立板(210)，移动立板(210)上安装有清理升降液压缸(211)，清理升降液压缸(211)的顶部安装有清理台(212)，清理台(212)的背部上设置有限位清理柱(213)，限位清理柱(213)与限位清理滑槽(214)相配合运动，限位清理滑槽(214)安装在移动板(29)上；清理台(212)的前端面上安装有固定支板(215)，固定支板(215)的前端上侧安装有固定剪(216)，清理台(212)的左端面安装有延伸支板(217)，延伸支板(217)上安装有修剪调节液压缸(218)，修剪调节液压缸(218)的顶端安装有活动支板(219)，活动支板(219)上安装有活动剪(220)；固定支板(215)下端面安装有往复拨动机构(221)；
所述自动打桩装置(4)包括安装在自稳底板(11)上的打桩支板(41)，打桩支板(41)的前端面上侧安装有打桩立板(42)，打桩立板(42)上端面下侧安装有双向驱动电机(43)，双向驱动电机(43)的两个输出轴各安装有一个卷绕轮(44)，卷绕轮(44)上缠绕有钢绞线(45)，钢绞线(45)的下端固定在连接挂钩(46)上，连接挂钩(46)安装在打桩台(47)上，打桩台(47)的后端对称设置有打桩支柱(48)，打桩支柱(48)与打桩滑槽(49)相配合运动，打桩滑槽(49)安装在打桩支板(41)上；打桩台(47)上端面后侧安装有往复捶打机构(410)，打桩台(47)的上端面中部安装有减震推打机构(411)，打桩台(47)的上端面前侧对称安装有两根捶打支柱(412)，两根捶打支柱(412)上端安装有打桩顶板(413)，打桩顶板(413)的前后两端各设置有一根箱柱(414)，两根箱柱(414)之间安装有存储箱(415)，存储箱(415)的左右两侧各设置有一个放料口，每个放料口内均安装有一个放桩机构(416)；打桩顶板(413)的下端面前侧对称设置有两根打桩导柱(417)，每根打桩导柱(417)下端均安装有一个柔性夹片(418)，两个柔性夹片(418)形成下端为开口状的U型结构。
2.根据权利要求1所述的一种城乡水库自动修建设备,其特征在于：所述行走支链(12)包括安装在自稳底板(11)下端面上的耳座一(121)，耳座一(121)上通过销轴安装有行走臂(122)，行走臂(122)的侧壁与自稳底板(11)之间倾斜安装有行走驱动机构(15)，行走臂(122)上端从上往下均有设置有行走限位孔，行走限位孔的位置与行走限位机构(14)的位置相对应，行走臂(122)的下端安装有基台(123)，基台(123)下端面均匀设置有呈圆锥形结构的行走脚(124)；行走臂(122)的中部侧壁上对称安装有底部锁紧机构(16)，且底部锁紧机构(16)的下端与基台(123)外壁之间通过铰链相连；
所述行走驱动机构(15)包括行走驱动液压缸(151)和设置在自稳底板(11)下端面上的吊耳一(152)，行走驱动液压缸(151)的底部通过销轴安装在吊耳一(152)上，行走驱动液压缸(151)的顶部通过销轴安装在耳座二(153)上，耳座二(153)安装在行走臂(122)的侧面上；
所述底部锁紧机构(16)包括行走锁紧液压缸(161)和设置在行走臂侧面上的吊耳二(162)，行走锁紧液压缸(161)的底部通过销轴安装在吊耳二(162)上，行走锁紧液压缸(161)的顶部通过销轴安装在吊耳三(163)上，吊耳三(163)安装在锁紧支板(164)上，锁紧支板(164)与基台(123)外壁之间通过铰链相连，锁紧支板(164)的内壁上安装有呈勾状结构的锁紧勾(165)。
3.根据权利要求1所述的一种城乡水库自动修建设备,其特征在于：所述钻孔支撑支链(13)包括安装在自稳底板(11)下端面上的刚性并联机构(17)，刚性并联机构(17)的下端面安装有钻孔电机(131)，钻孔电机(131)的输出轴上通过联轴器安装有头部呈尖状结构的钻杆(132)；
所述刚性并联机构(17)包括安装在自稳底板(11)下端面上的定平台(171)，定平台(171)下端面沿周向方向均匀安装有四个并联支链(172)，四个并联支链(172)的下端均安装在动平台(173)上，动平台(173)下端面安装有钻孔电机(131)；
所述并联支链(172)包括设置在定平台(171)上的上基筒(1721)，上基筒(1721)上通过螺纹安装有上球铰链(1722)，上球铰链(1722)的下端通过螺纹安装有上连接筒(1723)，上连接筒(1723)上通过螺纹与支撑调节液压缸(1724)的底部相连，支撑调节液压缸(1724)的顶部通过螺纹与下连接筒(1725)相连，下连接筒(1725)的下端通过螺纹与下球铰链(1726)相连，下球铰链(1726)的下端通过螺纹安装在下基筒(1727)上，下基筒(1727)设置在动平台(173)上。
4.根据权利要求1所述的一种城乡水库自动修建设备,其特征在于：所述行走限位机构(14)包括安装在自稳底板(11)下端面上的限位支板(141)，限位支板(141)下端面安装有限位升降液压缸(142)，限位升降液压缸(142)的下端安装有L型调节板(143)，L型调节板(143)侧壁上安装有限位调节液压缸(144)，限位调节液压缸(144)的中部固定在限位挂耳(145)上，限位挂耳(145)焊接在L型调节板(143)的下端面上，限位调节液压缸(144)的顶端安装有Y型限位框(146)，Y型限位框(146)的中部设置有锁紧限位轴(147)，锁紧限位轴(147)位置与行走限位孔位置相对应。
5.根据权利要求1所述的一种城乡水库自动修建设备,其特征在于：所述角度调节机构(24)包括角度调节液压缸(241)和安装在清理底板(21)上的耳座三(242)，角度调节液压缸(241)的底端通过销轴安装在耳座三(242)上，角度调节液压缸(241)的顶端通过销轴安装在耳座四(243)上，耳座四(243)安装在清理面板(23)的背部上；
所述清理面板(23)下端对称安装有两个角度限位机构(231)，角度限位机构(231)包括设置在清理面板(23)上的角度限位轴(2311)，角度限位轴(2311)与角度限位框(2312)相配合运动，角度限位框(2312)安装在角度支板(2313)上，角度支板(2313)焊接在清理底板(21)上。
6.根据权利要求1所述的一种城乡水库自动修建设备,其特征在于：所述辅助限位机构(20)包括设置在移动板(29)上的两个移动支耳(201)，两个移动支耳(201)中间通过轴承安装有移动轴(202)，移动轴(202)上对称安装有两个移动齿轮(203)，两个移动齿轮(203)均与移动齿条(204)相啮合，移动齿条(204)安装在清理面板(23)上，移动板(29)上安装有活动限位板(205)，活动限位板(205)与固定限位板(206)相配合运动，固定限位板(206)安装在清理面板(23)上。
7.根据权利要求1所述的一种城乡水库自动修建设备,其特征在于：所述往复拨动机构(221)包括安装在固定支板(215)下端面的拨动电机(2211)，拨动电机(2211)的输出轴上安装有拨动齿轮(2212)，拨动齿轮(2212)对称与两个拨动齿条(2213)相啮合，每个拨动齿条(2213)的上端均安装有一根拨动支柱(2214)，每个拨动支柱(2214)的上端均与一个拨动滑槽(2215)先配合，拨动滑槽(2215)的上端安装在固定支板(215)下端面上，位于拨动齿轮(2212)后侧拨动齿条(2213)的左端安装有短拨杆(2216)，位于拨动齿轮(2212)前侧拨动齿条(2213)的左端安装有呈L型结构的长拨杆(2217)。
8.根据权利要求1所述的一种城乡水库自动修建设备,其特征在于：所述往复捶打机构(410)包括焊接在打桩台(47)上端面后侧的捶打板(4101)，捶打板(4101)上均匀安装有捶打液压缸(4102)，捶打液压缸(4102)的顶部安装有捶打块(4103)。
9.根据权利要求1所述的一种城乡水库自动修建设备,其特征在于：所述减震推打机构(411)包括均匀安装在打桩台(47)上端面中部的减震弹簧(4111)，减震弹簧(4111)上安装有推打块(4112)，推打块(4112)的位置与捶打块(4103)的位置相对应。
10.根据权利要求1所述的一种城乡水库自动修建设备,其特征在于：所述放桩机构(416)包括安装在存储箱(415)上的放桩立板(4161)，放桩立板(4161)上安装有放桩伸缩液压缸(4162)，放桩伸缩液压缸(4162)的下端通过联轴器安装调节球铰链(4163)，调节球铰链(4163)下端安装有放桩块(4164)上，放桩块(4164)的中部固定在转动轴(4165)上，转动轴(4165)的两端通过轴承安装在存储箱(415)的放料口侧壁上，且放桩块(4164)头部伸入存储箱(415)内部。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN109238371A (zh) * | 2018-10-18 | 2019-01-18 | 郑磊 | 一种水库生态环境监测装置 |
| CN118481511A (zh) * | 2024-05-28 | 2024-08-13 | 宁夏王洼煤业有限公司 | 一种煤矿地测用钻探设备 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20180703 |