CN112043205A - 一种基于物联网的自动化清扫铣刨设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于物联网的自动化清扫铣刨设备，属于工程设备技术领域，该基于物联网的自动化清扫铣刨设备包括顶板，顶板的下端固定连接有四个支撑脚，顶板的上端固定连接有两个液压气缸，两个液压气缸的下端贯穿至顶板的下侧，两个液压气缸的下端固定连接有防护罩，防护罩的前端固定连接有保护壳，保护壳的前后内壁之间通过转轴转动连接有两组齿轮，每组齿轮为两个，每组两个齿轮之间传动连接有链条，旨在解决现有技术中的铣刨设备不方便对旧料进行清理，从而导致工作效率低，部分带有清扫功能的铣刨设备，清理效果差，设备不够自动化，在使用时会消耗较大的劳动量的问题。

Description

一种基于物联网的自动化清扫铣刨设备

技术领域

本发明属于工程设备技术领域，具体涉及一种基于物联网的自动化清扫铣刨设备。

背景技术

在现有技术中，铣刨设备是沥青路面养护施工机械的主要机种之一，沥青混凝土路面养护施工的主要设备之一，主要用于公路、城镇道路、机场、货场等沥青混凝土面层的开挖翻新，也可以用于清除路面拥包、油浪、网纹、车辙等缺陷，还可用来开挖路面坑槽及沟槽，以及水泥路面的拉毛及面层错台的铣平。桥面表面防水处理凿毛，高速铁路箱梁的梁面平整度和防水处理。

在使用铣刨设备对路面进行养护时，铣刨设备会铣削出大量旧料，大部分的铣刨设备不方便对旧料进行清理，需要使用专用的清理设备对旧料进行清理，从而导致工作效率低，部分带有清扫功能的铣刨设备，清理效果差，设备不够自动化，在使用时会消耗较大的劳动量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于物联网的自动化清扫铣刨设备，旨在解决现有技术中的铣刨设备不方便对旧料进行清理，从而导致工作效率低，部分带有清扫功能的铣刨设备，清理效果差，设备不够自动化，在使用时会消耗较大的劳动量的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于物联网的自动化清扫铣刨设备，包括顶板，所述顶板的下端固定连接有四个支撑脚，所述顶板的上端固定连接有两个液压气缸，两个所述液压气缸的下端贯穿至顶板的下侧，两个所述液压气缸的下端固定连接有防护罩，所述防护罩的前端固定连接有保护壳，所述保护壳的前后内壁之间通过转轴转动连接有两组齿轮，每组所述齿轮为两个，每组两个所述齿轮之间传动连接有链条，所述防护罩的上端固定连接有两个电机，两个所述电机的输出端分别与两组位于上侧的齿轮固定连接，所述防护罩前后内壁之间从左至右依次通过转轴转动连接有铣刀和清扫轴，所述铣刀和清扫轴分别与两组位于下侧的齿轮固定连接，所述清扫轴的表面固定连接有多个清扫刷，所述顶板的右端固定连接有连接箱，所述连接箱的右端固定连接有旧料箱，所述连接箱的右内壁固定连接有气泵，所述气泵与旧料箱之间固定连接有连接管，所述防护罩的上内壁固定连接外管，所述外管的下端滑动连接有内管，所述内管的下端固定连接有吸尘口，所述吸尘口与清扫轴相对应，所述吸尘口与气泵之间固定连接有连接软管，所述旧料箱的右端固定连接有PLC控制器。

作为本发明一种优选的方案，所述PLC控制器分别与液压气缸、电机和气泵之间电性连接，所述PLC控制器内包括无线网络模块、调节模块、驱动模块、信号发射模块和停止模块，所述液压气缸内包括信号接收模块和复位模块，所述电机与气泵内设置有相同的信号接收模块。

作为本发明一种优选的方案，四个所述支撑脚的内侧均开凿有稳定滑槽，所述防护罩的前后两端均固定连接有两个稳定滑块，四个所述稳定滑块分别滑动连接于四个稳定滑槽内。

作为本发明一种优选的方案，所述旧料箱的前端通过合页活动铰接有箱门，所述箱门的前端固定连接有箱门把手。

作为本发明一种优选的方案，位于左侧两个所述支撑脚的下端固定连接有轮子，位于右侧两个所述支撑脚的下端固定连接有万向轮。

作为本发明一种优选的方案，所述旧料箱的右端固定连接有移动把手。

作为本发明一种优选的方案，所述外管的左右内壁均开凿有限位滑槽，所述内管的左右两端均固定连接有限位滑块，两个所述限位滑块分别滑动连接于两个限位滑槽内，所述内管的上内壁固定连接有弹簧，所述弹簧位于内管的上端。

作为本发明一种优选的方案，所述吸尘口的下端固定连接有多个滑轮。

作为本发明一种优选的方案，所述吸尘口的左端下部为“三角”状。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本方案中的一种基于物联网的自动化清扫铣刨设备，通过PLC控制器启动两个电机、气泵和两个液压气缸，两个电机通过两组齿轮与两个链条控制铣刀和清扫轴进行转动，同时两个液压气缸使防护罩向下移动，使铣刀、清扫轴和吸尘口与地面进行接触，铣刀对路面进行铣削，清扫轴将铣刀铣削出旧料的进行清理，清扫轴通过多个清扫刷将旧料扫入吸尘口内，通过内管滑动于外管内，吸尘口会根据地面的高度进行调节，进入吸尘口的旧料会被气泵通过连接软管吸入，再通过连接管排放至旧料箱内，在铣刨设备对路面铣削的过程中，清扫轴会持续的对铣刀产生的废料进行持续的清扫，从而提高工作效率，通过清扫刷提高清扫效果，吸尘口根据铣刀铣削的深度进行自动调节。

2、本方案中的一种基于物联网的自动化清扫铣刨设备，PLC控制器通过无线网络模块与IP网络连接进行使用，启动PLC控制器后，通过调节模块调节液压气缸的液压距离，然后通过驱动模块驱动两个液压气缸、两个电机和气泵，通过信号发射模块将信号传输至两个液压气缸、两个电机与气泵内的信号接收模块，使两个液压气缸、两个电机与气泵启动，铣刨与清扫完成后，通过停止模块进行两个液压气缸、两个电机与气泵的关闭，关闭信号由信号发射模块发出，两个液压气缸、两个电机与气泵内的信号接收模块进行接收，两个电机与气泵停止运行，两个液压气缸接收到停止模块的信号后，会通过复位模块进行复位，液压气缸复位后进行停止运行，从而实现整个设备的自动化，使工作人员的使用更加方便。

3、本方案中的一种基于物联网的自动化清扫铣刨设备，通过四个稳定滑块分别在四个稳定滑槽内滑动，能够保证防护罩向下移动时的稳定，通过箱门可以将旧料箱内的旧料进行取出，箱门把手使箱门的打开更方便，两个轮子只能够实现左右移动，使整个设备进行移动，两个万向轮在实现设备移动的同时能够控制设备的转向，移动把手能够以整个设备的移动更加方便，两个限位滑块分别滑动与两个限位滑槽内，使内管在外管内的滑动更加稳定，同时能够防止内管从外管内滑落，弹簧可以使内管实现更好的伸缩，使吸尘口的位置能够稳定，吸尘口与地面接触时，通过多个滑轮可以减少吸尘口与地面的摩擦力，使吸尘口的移动更稳定，吸尘口的左端下部设置为三角状能够使清扫刷更好的将旧料扫入吸尘口内。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明的立面图；

图2为本发明中的剖视图；

图3为本发明中图1的A-A处剖视图；

图4为本发明中图2的A处放大图；

图5为本发明中的原理框图。

图中：1-顶板；2-支撑脚；3-液压气缸；301-信号接收模块；302-复位模块；4-防护罩；5-保护壳；6-齿轮；7-链条；8-电机；9-铣刀；10-清扫轴；11-清扫刷；12-连接箱；13-旧料箱；14-气泵；15-连接管；16-外管；17-内管；18-吸尘口；19-连接软管；20-PLC控制器；201-无线网络模块；202-调节模块；203-驱动模块；204-信号发射模块；205-停止模块；21-稳定滑槽；22-稳定滑块；23-箱门；24-箱门把手；25-轮子；26-万向轮；27-移动把手；28-限位滑槽；29-限位滑块；30-弹簧；31-滑轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1-5，本发明提供以下技术方案：

一种基于物联网的自动化清扫铣刨设备，包括顶板1，顶板1的下端固定连接有四个支撑脚2，顶板1的上端固定连接有两个液压气缸3，两个液压气缸3的下端贯穿至顶板1的下侧，两个液压气缸3的下端固定连接有防护罩4，防护罩4的前端固定连接有保护壳5，保护壳5的前后内壁之间通过转轴转动连接有两组齿轮6，每组齿轮6为两个，每组两个齿轮6之间传动连接有链条7，防护罩4的上端固定连接有两个电机8，两个电机8的输出端分别与两组位于上侧的齿轮6固定连接，防护罩4前后内壁之间从左至右依次通过转轴转动连接有铣刀9和清扫轴10，铣刀9和清扫轴10分别与两组位于下侧的齿轮6固定连接，清扫轴10的表面固定连接有多个清扫刷11，顶板1的右端固定连接有连接箱12，连接箱12的右端固定连接有旧料箱13，连接箱12的右内壁固定连接有气泵14，气泵14与旧料箱13之间固定连接有连接管15，防护罩4的上内壁固定连接外管16，外管16的下端滑动连接有内管17，内管17的下端固定连接有吸尘口18，吸尘口18与清扫轴10相对应，吸尘口18与气泵14之间固定连接有连接软管19，旧料箱13的右端固定连接有PLC控制器20。

在本发明的具体实施例中，两个液压气缸3的型号均为C95SDB32-75，两个电机8的型号均为TYJC，气泵14的型号为DK40RF-D15，PLC控制器20与外部电源电连接，通过PLC控制器20启动两个电机8、气泵14和两个液压气缸3，两个电机8通过两组齿轮6与两个链条7控制铣刀9和清扫轴10进行转动，保护壳5对两组齿轮6与两个链条7进行保护，两个液压气缸3使防护罩4向下移动，顶板1通过四个支撑脚2对两个液压气缸3进行支撑，两个液压气缸3使铣刀9、清扫轴10和吸尘口18与地面进行接触，铣刀9对路面进行铣削，防护罩4对铣刀9、清扫轴10和吸尘口18进行保护，同时防止铣刀9铣削的旧料发生溅射，伤害到施工人员，清扫轴10将铣刀9铣削出的旧料进行清理，清扫轴10通过多个清扫刷11将旧料扫入吸尘口18内，清扫刷11具有一定的弹性，清扫刷11与地面接触时不会发生折断，通过内管17滑动于外管16内，吸尘口18会根据地面的高度进行调节，进入吸尘口18的旧料会被气泵14通过连接软管19吸入，连接软管19具有一定的弹性与长度，避免因吸尘口18的移动发生断裂，气泵14通过连接管15将旧料排放至旧料箱13内，在铣刨设备对路面铣削的过程中，清扫轴10会持续的对铣刀9产生的废料进行持续的清扫，从而提高工作效率，通过清扫刷11提高清扫效果，吸尘口18根据铣刀9铣削的深度进行自动调节。

具体的，请参阅图5，PLC控制器20分别与液压气缸3、电机8和气泵14之间电性连接，PLC控制器20内包括无线网络模块201、调节模块202、驱动模块203、信号发射模块204和停止模块205，液压气缸3内包括信号接收模块301和复位模块302，电机8与气泵14内设置有相同的信号接收模块301。

在本发明的具体实施例中，PLC控制器20通过无线网络模块201与IP网络连接进行使用，启动PLC控制器20后，通过调节模块202调节液压气缸3的液压距离，然后通过驱动模块203驱动两个液压气缸3、两个电机8和气泵14，通过信号发射模块204将信号传输至两个液压气缸3、两个电机8与气泵14内的信号接收模块301，使两个液压气缸3、两个电机8与气泵14启动，铣刨与清扫完成后，通过停止模块205进行两个液压气缸3、两个电机8与气泵14的关闭，关闭信号由信号发射模块204发出，两个液压气缸3、两个电机8与气泵14内的信号接收模块301进行接收，两个电机8与气泵14停止运行，两个液压气缸3接收到停止模块205的信号后，会通过复位模块302进行复位，液压气缸3复位后进行停止运行，从而实现整个设备的自动化，使工作人员的使用更加方便。

具体的，请参阅图1，四个支撑脚2的内侧均开凿有稳定滑槽21，防护罩4的前后两端均固定连接有两个稳定滑块22，四个稳定滑块22分别滑动连接于四个稳定滑槽21内。

在本发明的具体实施例中，通过四个稳定滑块22分别在四个稳定滑槽21内滑动，能够保证防护罩4向下移动时的稳定。

具体的，请参阅图1，旧料箱13的前端通过合页活动铰接有箱门23，箱门23的前端固定连接有箱门把手24。

在本发明的具体实施例中，通过箱门23可以将旧料箱13内的旧料进行取出，箱门把手24使箱门23的打开更方便。

具体的，请参阅图1，位于左侧两个支撑脚2的下端固定连接有轮子25，位于右侧两个支撑脚2的下端固定连接有万向轮26。

在本发明的具体实施例中，两个轮子25只能够实现左右移动，使整个设备进行移动，两个万向轮26在实现设备移动的同时能够控制设备的转向。

具体的，请参阅图1，旧料箱13的右端固定连接有移动把手27。

在本发明的具体实施例中，移动把手27能够以整个设备的移动更加方便。

具体的，请参阅图4，外管16的左右内壁均开凿有限位滑槽28，内管17的左右两端均固定连接有限位滑块29，两个限位滑块29分别滑动连接于两个限位滑槽28内，内管17的上内壁固定连接有弹簧30，弹簧30位于内管17的上端。

在本发明的具体实施例中，两个限位滑块29分别滑动与两个限位滑槽28内，使内管17在外管16内的滑动更加稳定，同时能够防止内管17从外管16内滑落，弹簧30可以使内管17实现更好的伸缩，使吸尘口18的位置能够稳定。

具体的，请参阅图2，吸尘口18的下端固定连接有多个滑轮31。

在本发明的具体实施例中，吸尘口18与地面接触时，通过多个滑轮31可以减少吸尘口18与地面的摩擦力，使吸尘口18的移动更稳定。

具体的，请参阅图2，吸尘口18的左端下部为“三角”状。

在本发明的具体实施例中，吸尘口18的左端下部设置为三角状能够使清扫刷11更好的将旧料扫入吸尘口18内。

本发明的工作原理及使用流程：通过PLC控制器20启动两个电机8、气泵14和两个液压气缸3，两个电机8通过两组齿轮6与两个链条7控制铣刀9和清扫轴10进行转动，同时两个液压气缸3使防护罩4向下移动，使铣刀9和清扫轴10与地面进行接触，铣刀9对路面进行铣削，清扫轴10将铣刀9铣削出的进行清理，清扫轴10通过多个清扫刷11将旧料扫入吸尘口18内，吸尘口18会根据地面的高度进行调节，通过内管17滑动于外管16内，进入吸尘口18的旧料会被气泵14通过连接软管19吸入，再通过连接管15排放至旧料箱13内，在铣刨设备对路面铣削的过程中，清扫轴10会持续的对铣刀9产生的废料进行持续的清扫，从而提高工作效率，通过清扫刷11提高清扫效果，吸尘口18根据铣刀9铣削的深度进行自动调节。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于物联网的自动化清扫铣刨设备，包括顶板（1），其特征在于：所述顶板（1）的下端固定连接有四个支撑脚（2），所述顶板（1）的上端固定连接有两个液压气缸（3），两个所述液压气缸（3）的下端贯穿至顶板（1）的下侧，两个所述液压气缸（3）的下端固定连接有防护罩（4），所述防护罩（4）的前端固定连接有保护壳（5），所述保护壳（5）的前后内壁之间通过转轴转动连接有两组齿轮（6），每组所述齿轮（6）为两个，每组两个所述齿轮（6）之间传动连接有链条（7），所述防护罩（4）的上端固定连接有两个电机（8），两个所述电机（8）的输出端分别与两组位于上侧的齿轮（6）固定连接，所述防护罩（4）前后内壁之间从左至右依次通过转轴转动连接有铣刀（9）和清扫轴（10），所述铣刀（9）和清扫轴（10）分别与两组位于下侧的齿轮（6）固定连接，所述清扫轴（10）的表面固定连接有多个清扫刷（11），所述顶板（1）的右端固定连接有连接箱（12），所述连接箱（12）的右端固定连接有旧料箱（13），所述连接箱（12）的右内壁固定连接有气泵（14），所述气泵（14）与旧料箱（13）之间固定连接有连接管（15），所述防护罩（4）的上内壁固定连接外管（16），所述外管（16）的下端滑动连接有内管（17），所述内管（17）的下端固定连接有吸尘口（18），所述吸尘口（18）与清扫轴（10）相对应，所述吸尘口（18）与气泵（14）之间固定连接有连接软管（19），所述旧料箱（13）的右端固定连接有PLC控制器（20）。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的自动化清扫铣刨设备，其特征在于：所述PLC控制器（20）分别与液压气缸（3）、电机（8）和气泵（14）之间电性连接，所述PLC控制器（20）内包括无线网络模块（201）、调节模块（202）、驱动模块（203）、信号发射模块（204）和停止模块（205），所述液压气缸（3）内包括信号接收模块（301）和复位模块（302），所述电机（8）与气泵（14）内设置有相同的信号接收模块（301）。

3.根据权利要求2所述的一种基于物联网的自动化清扫铣刨设备，其特征在于：四个所述支撑脚（2）的内侧均开凿有稳定滑槽（21），所述防护罩（4）的前后两端均固定连接有两个稳定滑块（22），四个所述稳定滑块（22）分别滑动连接于四个稳定滑槽（21）内。

4.根据权利要求3所述的一种基于物联网的自动化清扫铣刨设备，其特征在于：所述旧料箱（13）的前端通过合页活动铰接有箱门（23），所述箱门（23）的前端固定连接有箱门把手（24）。

5.根据权利要求4所述的一种基于物联网的自动化清扫铣刨设备，其特征在于：位于左侧两个所述支撑脚（2）的下端固定连接有轮子（25），位于右侧两个所述支撑脚（2）的下端固定连接有万向轮（26）。

6.根据权利要求5所述的一种基于物联网的自动化清扫铣刨设备，其特征在于：所述旧料箱（13）的右端固定连接有移动把手（27）。

7.根据权利要求6所述的一种基于物联网的自动化清扫铣刨设备，其特征在于：所述外管（16）的左右内壁均开凿有限位滑槽（28），所述内管（17）的左右两端均固定连接有限位滑块（29），两个所述限位滑块（29）分别滑动连接于两个限位滑槽（28）内，所述内管（17）的上内壁固定连接有弹簧（30），所述弹簧（30）位于内管（17）的上端。

8.根据权利要求7所述的一种基于物联网的自动化清扫铣刨设备，其特征在于：所述吸尘口（18）的下端固定连接有多个滑轮（31）。

9.根据权利要求8所述的一种基于物联网的自动化清扫铣刨设备，其特征在于：所述吸尘口（18）的左端下部为“三角”状。

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