CN108560377B - 一种公路路沿石自动铺设机器人系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种公路路沿石自动铺设机器人系统，包括送石部分、切槽部分、地基材料回收部分。送石部分包括L形送石支架，L形送石支架前后分别设置有一个矩形通槽，L形送石支架前后的矩形通槽分别滑动安装有托杆，前、后托杆分别安装在左右两侧前面的偏心盘上、左右两侧后面的偏心盘上，切槽部分安装在车体的左侧，包括切割支架，切割支架左下端设置有锯支架，锯支架上表面左侧安装有电机，电机输出轴上安装有带轮，锯支架右下方安装有锯轴，锯轴外侧端部安装有被动带轮，带轮和被动带轮通过皮带传动。地基材料回收部分包括分离机，分离机一端设置有分离机输入管，所述的分离机通过连接管与粉碎机相通。

Description

一种公路路沿石自动铺设机器人系统

技术领域

本发明涉及一种铺设设备，具体涉及一种公路路沿石自动铺设机器人系统。

背景技术

路沿石是路边上用以区别车行道、人行道、绿地、隔离带和道路其他部分的界限，能起到保障行人、车辆交通安全保证路面边缘整齐作用，但人工铺设路沿石效率低，费用高，为解决以上所述问题，因此设计了此项发明。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种公路路沿石自动铺设机器人系统，其结构独特，铺设效率高。

本发明采取的技术方案为：一种公路路沿石自动铺设机器人系统，包括送石部分、切槽部分、地基材料回收部分。所述的送石部分包括L形送石支架、输送马达、两个托杆和两个偏心盘轴，所述的L形送石支架固定安装在车体后部，L形送石支架底面垂直于车体长度方向设置有两个矩形通槽，并在L形送石支架底面外侧设置有两组安装座，所述的安装座轴线垂直于所述的矩形通槽长度方向，所述的两个偏心盘轴分别转动安装在安装座上，偏心盘轴上偏心的设置有两个偏心圆盘，且两个偏心圆盘的轴向重合，所述的托杆上设置有两个旋转孔，所述的两个旋转孔分别于两个偏心盘轴上的偏心圆盘转动配合安装，所述的两个托杆在两个偏心盘轴的带动下在L形送石支架底面上的两个矩形通槽内自由运动，所述的两个偏心盘轴端部分别固定安装有一个同步带轮，所述的输送马达固定安装在车体上，并处于L形送石支架下部，且输送马达输出轴上固定安装有主动同步带轮，所述的同步带轮与主动同步带轮之间通过同步带传动。

所述的切槽部分上下滑动安装在车体的左侧，包括上下移动油缸，所述的上下移动油缸的油缸体与车体铰接，上下移动油缸的油缸杆与切割支架上端铰接，所述的切割支架左下端设置有锯支架，所述的锯支架上表面左侧安装有电机，电机输出轴上安装有主动带轮，所述的锯支架右下方安装有锯轴，所述的锯轴外侧端部安装有被动带轮，所述的主动带轮和被动带轮通过皮带传动；所述的锯支架上表面的右侧设置有液压马达，所述的液压马达输出轴通过曲柄与连杆相连，所述的连杆与压杆中部铰接，所述的压杆左端与切割支架铰接，且压杆的右侧设置有腰形槽；所述的切割支架右上方设置有上下两个空心水平平行连杆，水平平行连杆右端与切割支架铰接，左端设置有竖直平行连杆，所述的水平平行连杆、竖直平行连杆和切割支架组成平行四边形结构，上下两个水平平行连杆中沿轴线方向分别滑动安装有一个伸缩连杆，所述的切槽部分还包括破碎锤和水平冲击锤，所述的破碎锤上设置有两个转轴，且两个转轴中间设置有销轴，所述的上下两个转轴分别与伸缩连杆左端转动铰接，所述的销轴在压杆上的腰形槽内滑动；所述的水平冲击锤安装在切割支架的下侧。

所述的地基材料回收部分包括分离机，所述的分离机为圆柱形结构，安装在车体的中部，分离机一端设置有分离输入管，所述的分离输入管端部设置有隔板；所述的分离机通过连接管与粉碎机相通。

进一步的，所述的切割支架与车体之间设置有溜板架，所述的溜板架平行设置有两个竖直的燕尾槽，所述的溜板架一面固定在车体上；所述的切割支架背面设置有两个竖直的燕尾体，并与溜板架上设置的燕尾槽分别配合，切割支架在溜板架燕尾槽内上下滑动。

进一步的，所述的L形送石支架左侧下端靠近车体的一侧设有开口，所述的开口处设有挡板，所述的挡板与开口上部的转轴转动连接，所述的挡板外侧还设有转动控制臂，转动控制臂端部与油缸的油缸杆铰接，所述的油缸的缸体通过油缸安装座铰接于L形送石支架底部的左侧。

进一步的，所述的锯轴为阶梯轴，阶梯轴的轴颈固定安装有锯片。

进一步的，所述的破碎锤设置在锯支架的后方，并在两个锯片之间；所述的水平冲击锤在破碎锤和锯片的正后方，所述的冲击锤设置有入口和出口，在其内部安装有破碎机，且冲击锤的最低端与锯片的最低端在同一条水平线上。

进一步的，所述的粉碎机通过连接管与搅拌机相通，所述的搅拌机上端设置有上料仓且左侧设置有搅拌机输出导管，所述的搅拌机输出导管端部竖直设置有砂浆喷洒器，所述的砂浆喷洒器为矩形结构，且矩形结构的长度与两个锯片之间的距离相等，所述的砂浆喷洒器在分离机输入管输入端的正后方。

进一步的，所述的分离输入管输入端通过固定架固定，且处于水平冲击锤的出口的正后方，所述的固定架固定在切割支架的右下方。

进一步的，所述的水平平行连杆内部右端与伸缩连杆之间安装有压缩弹簧。

由于本发明采用了上述技术方案，本发明具有以下优点：（1）本发明通过设置有送石部分、切槽部分、地基材料回收部分，利用相互独立的结构实现了公路路沿石自动铺设，且铺设效率较高；（2）本发明结构独特，工作原理可靠。

附图说明

图1为本发明的整体装配立体结构示意图。

图2为本发明另一角度的整体装配立体结构示意图。

图3为本发明切槽部分整体装配立体结构示意图。

图4和图5为本发明中部分零部件的局部装配立体结构示意图。

图6为本发明中破碎锤的立体结构示意图。

图7为本发明中切槽部分另一角度局部装配立体结构示意图。

图8为本发明中送石部分的局部装配立体结构示意图。

图9为本发明中L形送石支架零件立体结构示意图。

附图标号：1-同步带轮；2-同步带；3-车体；4-L形送石支架；5-搅拌泵送机；6上料仓；7-分离机；8-分离机输入管；9-分离机支架；10-切割支架；11-压杆；12-废料仓；13-破碎锤；14-电机；15-主动带轮；16-锯支架；17-皮带；18-锯片；19-液压马达；20-水平冲击锤；21-水平平行连杆；22-隔板；23-砂浆喷洒器；24-搅拌机输出导管；25-粉碎机；26-连接管；27-固定架；28-溜板架；29-上下移动油缸；30-托杆；31-偏心盘轴；32-油缸；33-挡板；34-锯轴；35-伸缩连杆；36-输送马达；401-安装座；1301-销轴；1302-转轴。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步描述，在此发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

实施例：如图1至图9所示的一种公路路沿石自动铺设机器人系统，本发明采取的技术方案为：一种公路路沿石自动铺设机器人系统，包括送石部分、切槽部分、地基材料回收部分。

送石部分包括L形送石支架4、输送马达36、两个托杆30和两个偏心盘轴31，L形送石支架4固定安装在车体3后部，L形送石支架4底面垂直于车体3长度方向设置有两个矩形通槽，并在L形送石支架4底面外侧设置有两组安装座401，安装座401轴线垂直于矩形通槽长度方向，两个偏心盘轴31分别转动安装在安装座401上，偏心盘轴上偏心的设置有两个偏心圆盘，且两个偏心圆盘的轴向重合，托杆30上设置有两个旋转孔，两个旋转孔分别与两个偏心盘轴31上的偏心圆盘转动配合安装，两个托杆30在两个偏心盘轴的带动下在L形送石支架4底面上的两个矩形通槽内自由运动，两个偏心盘轴31端部分别固定安装有一个同步带轮1，输送马达36固定安装在车体3上，并处于L形送石支架4下部，且输送马达36输出轴上固定安装有主动同步带轮，同步带轮1与主动同步带轮之间通过同步带2传动。

切槽部分上下滑动安装在车体3的左侧，包括上下移动油缸29，上下移动油缸29的油缸体与车体3铰接，上下移动油缸29的油缸杆与切割支架10上端铰接，切割支架10左下端设置有锯支架16，锯支架16上表面左侧安装有电机14，电机14输出轴上安装有主动带轮15，锯支架16右下方安装有锯轴34，锯轴34外侧端部安装有被动带轮，主动带轮15和被动带轮通过皮带17传动；锯支架16上表面的右侧设置有液压马达19，液压马达19输出轴通过曲柄与连杆相连，连杆与压杆11中部铰接，压杆11左端与切割支架10铰接，且压杆11的右侧设置有腰形槽；切割支架10右上方设置有上下两个空心水平平行连杆21，水平平行连杆21右端与切割支架10铰接，左端设置有竖直平行连杆，水平平行连杆21、竖直平行连杆和切割支架10组成平行四边形结构，上下两个水平平行连杆21中沿轴线方向分别滑动安装有一个伸缩连杆35，切槽部分还包括破碎锤13和水平冲击锤20，破碎锤13上设置有两个转轴1302，且两个转轴1302中间设置有销轴1301，上下两个转轴1302分别与伸缩连杆35左端转动铰接，销轴1301在压杆11上的腰形槽内滑动；水平冲击锤20安装在切割支架10的下侧。

地基材料回收部分包括分离机7，分离机7为圆柱形结构，固定在分离机支架9上，分离机支架9安装在车体3的中部，分离机7一端设置有分离机输入管8，分离机输入管8端部设置有隔板22；分离机7通过连接管26与粉碎机25相通。

切割支架10与车体3之间设置有溜板架28，溜板架28平行设置有两个竖直的，溜板架28一面固定在车体3上；切割支架10背面设置有两个竖直的燕尾体并与溜板架28上设置的燕尾槽分别配合，切割支架10在溜板架28燕尾槽内上下滑动。

L形送石支架4左侧下端靠近车体的一侧设有开口，开口处设有挡板33，挡板33与开口上部的转轴转动连接，挡板33外侧还设有转动控制臂，转动控制臂端部与油缸32的油缸杆铰接，油缸32的缸体通过油缸安装座铰接于L形送石支架4底部的左侧。锯轴34为阶梯轴，阶梯轴的轴颈固定安装有锯片18。破碎锤13设置在锯支架16的后方，并在两个锯片18之间；水平冲击锤20在破碎锤13和锯片18的正后方，冲击锤设置有入口和出口，在其内部安装有破碎机，且冲击锤的最低端与锯片18的最低端在同一条水平线上。粉碎机25通过连接管26与搅拌泵送机5相通，搅拌泵送机5上端设置有上料仓6且左侧设置有搅拌泵送机输出导管24，搅拌泵送机输出导管24端部竖直设置有砂浆喷洒器23，砂浆喷洒器23为矩形结构，且矩形结构的长度与两个锯片18之间的距离相等，所述的砂浆喷洒器23在分离机输入管8输入端的正后方。分离机输入管8输入端通过固定架27固定，且处于水平冲击锤20的出口的正后方，固定架27固定在切割支架10的右下方。水平平行连杆21内部右端与伸缩连杆35之间安装有压缩弹簧。

采用上述实施例的本发明在工作过程中，首先锯片18在电机14带动下高速旋转，将需要铺设路沿石的位置锯开沟槽，破碎锤13将被锯出的条形路基材料锤断，水平冲击锤20对沟槽底部的路基材料进行水平分离，同时最终确定所开沟槽深度，被破断的路基材料经过破碎机初步破碎达到可被分离机7吸入的颗粒状，分离机7将所开沟槽内路基材料吸入并进行分离，将硬度低于标准的软性材料分离，并排入废料仓12，分离出的再利用材料经导管进入粉碎机25进行粉碎，达到水泥砂浆需求的粒径，粉碎机25粉碎好的材料送入搅拌泵送机5内，同时搅拌泵送机5添入适量的水、水泥等材料进行搅拌，搅拌好的砂浆通过搅拌泵送机5泵送到开好的沟槽内，L形送石支架4将预制路沿石放入预定位置，使用震荡机震荡锤击到位。

Claims (8)

1.一种公路路沿石自动铺设机器人系统，包括送石部分、切槽部分、地基材料回收部分；所述的送石部分包括L形送石支架（4）、输送马达（36）、两个托杆（30）和两个偏心盘轴（31），所述的L形送石支架（4）固定安装在车体（3）后部，L形送石支架（4）底面垂直于车体（3）长度方向设置有两个矩形通槽，并在L形送石支架（4）底面外侧设置有两组安装座（401），所述的安装座（401）轴线垂直于所述的矩形通槽长度方向，所述的两个偏心盘轴（31）分别转动安装在安装座（401）上，偏心盘轴上偏心的设置有两个偏心圆盘，且两个偏心圆盘的轴向重合，所述的托杆（30）上设置有两个旋转孔，所述的两个旋转孔分别与两个偏心盘轴（31）上的偏心圆盘转动配合安装，所述的两个托杆（30）在两个偏心盘轴的带动下在L形送石支架（4）底面上的两个矩形通槽内自由运动，所述的两个偏心盘轴（31）端部分别固定安装有一个同步带轮（1），所述的输送马达（36）固定安装在车体（3）上，并处于L形送石支架（4）下部，且输送马达（36）输出轴上固定安装有主动同步带轮，所述的同步带轮（1）与主动同步带轮之间通过同步带（2）传动；

所述的切槽部分上下滑动安装在车体（3）的左侧，包括上下移动油缸（29），所述的上下移动油缸（29）的油缸体与车体（3）铰接，上下移动油缸（29）的油缸杆与切割支架（10）上端铰接，所述的切割支架（10）左下端设置有锯支架（16），所述的锯支架（16）上表面左侧安装有电机（14），电机（14）输出轴上安装有主动带轮（15），所述的锯支架（16）右下方安装有锯轴（34），所述的锯轴（34）外侧端部安装有被动带轮，所述的主动带轮（15）和被动带轮通过皮带（17）传动；所述的锯支架（16）上表面的右侧设置有液压马达（19），所述的液压马达（19）输出轴通过曲柄与连杆相连，所述的连杆与压杆（11）中部铰接，所述的压杆（11）左端与切割支架（10）铰接，且压杆（11）的右侧设置有腰形槽；所述的切割支架（10）右上方设置有上下两个空心水平平行连杆（21），水平平行连杆（21）右端与切割支架（10）铰接，左端设置有竖直平行连杆，所述的水平平行连杆（21）、竖直平行连杆和切割支架（10）组成平行四边形结构，上下两个水平平行连杆（21）中沿轴线方向分别滑动安装有一个伸缩连杆（35），所述的切槽部分还包括破碎锤（13）和水平冲击锤（20），所述的破碎锤（13）上设置有两个转轴（1302），且两个转轴（1302）中间设置有销轴（1301），所述的上下两个转轴（1302）分别与伸缩连杆（35）左端转动铰接，所述的销轴（1301）在压杆（11）上的腰形槽内滑动；所述的水平冲击锤（20）安装在切割支架（10）的下侧；

所述的地基材料回收部分包括分离机（7），所述的分离机（7）为圆柱形结构，固定在分离机支架（9）上，所述的分离机支架（9）安装在车体（3）的中部，分离机（7）一端设置有分离机输入管（8），所述的分离机输入管（8）端部设置有隔板（22）；所述的分离机（7）通过连接管（26）与粉碎机（25）相通。

2.如权利要求1所述的一种公路路沿石自动铺设机器人系统，其特征在于：所述的切割支架（10）与车体（3）之间设置有溜板架（28），所述的溜板架（28）平行设置有两个竖直的燕尾槽，所述的溜板架（28）一面固定在车体（3）上；所述的切割支架（10）背面设置有两个竖直的燕尾体，并与溜板架（28）上设置的燕尾槽分别配合，切割支架（10）在溜板架（28）燕尾槽内上下滑动。

3.如权利要求1所述的一种公路路沿石自动铺设机器人系统，其特征在于：所述的L形送石支架（4）左侧下端靠近车体的一侧设有开口，所述的开口处设有挡板（33），所述的挡板（33）与开口上部的转轴转动连接，所述的挡板（33）外侧还设有转动控制臂，转动控制臂端部与油缸（32）的油缸杆铰接，所述的油缸（32）的缸体通过油缸安装座铰接于L形送石支架（4）底部的左侧。

4.如权利要求1所述的一种公路路沿石自动铺设机器人系统，其特征在于：所述的锯轴（34）为阶梯轴，阶梯轴的轴颈固定安装有锯片（18）。

5.如权利要求1所述的一种公路路沿石自动铺设机器人系统，其特征在于：所述的破碎锤（13）设置在锯支架（16）的后方，并在两个锯片（18）之间；所述的水平冲击锤（20）在破碎锤（13）和锯片（18）的正后方，所述的水平冲击锤（20）设置有入口和出口，在其内部安装有破碎机，且水平冲击锤（20）的最低端与锯片（18）的最低端在同一条水平线上。

6.如权利要求1所述的一种公路路沿石自动铺设机器人系统，其特征在于：所述的粉碎机（25）通过连接管（26）与搅拌泵送机（5）相通，所述的搅拌泵送机（5）上端设置有上料仓（6）且左侧设置有搅拌泵送机输出导管（24），所述的搅拌泵送机输出导管（24）端部竖直设置有砂浆喷洒器（23），所述的砂浆喷洒器（23）为矩形结构，且矩形结构的长度与两个锯片（18）之间的距离相等，所述的砂浆喷洒器（23）在分离机输入管（8）输入端的正后方。

7.如权利要求1所述的一种公路路沿石自动铺设机器人系统，其特征在于：所述的分离机输入管（8）输入端通过固定架（27）固定，且处于水平冲击锤（20）的出口的正后方，所述的固定架（27）固定在切割支架（10）的右下方。

8.如权利要求1所述的一种公路路沿石自动铺设机器人系统，其特征在于：所述的水平平行连杆（21）内部右端与伸缩连杆（35）之间安装有压缩弹簧。

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