CN112781454B - 一种桥梁桥桩爆破雷管安装机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种桥梁桥桩爆破雷管安装机器人，包括行走底盘、升降驱动机构、推进机构、钻孔机构、安装机构，其特征在于：行走底盘包括防护架、防护架连接杆。升降驱动机构包括电机座安装杆、升降直线滑轨、升降直线滑块、升降推进光轴，升降杆。本发明通过升降推动机构用来直线运动转化为装置的高度变化，用来调节推进机构的高度，针对不同的高度进行安装。
Description
技术领域
本发明涉及桥梁爆破领域，特别涉及一种桥梁桥桩爆破雷管安装机器人。
背景技术
在对城市的现代化建设时，需要对危桥进行爆破拆除，重新修建。拆除桥梁需要对桥梁进行评估，对于带有桥桩的桥梁需要对桥桩进行爆破拆除，要对桥桩受力点进行分析，然后埋设雷管和炸药，进行爆破拆除，但是由于利用大型机械和人工对桥桩埋设雷管的过程繁琐且费时费力，因此需要一种可以代替人力来完成雷管打孔和放置的机器来完成这项工作。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供一种桥梁桥桩爆破雷管安装机器人，通过钻孔和雷管放置机构对桥桩进行雷管安装工作，工作效率高。
为了解决上述问题：一种桥梁桥桩爆破雷管安装机器人，包括行走底盘、升降驱动机构、推进机构、钻孔机构、安装机构，其特征在于：所述的行走底盘包括防护架、防护架连接杆。
所述的升降驱动机构包括电机座安装杆、升降直线滑轨、升降直线滑块、升降推进光轴，升降杆。所述的推进机构包括推进机构边框、推进滑轨、推进滑动板、推进底部光轴座、推进光轴。所述的钻孔机构包括钻孔固定板。所述的安装机构包括安装支架、固定圆盘。
所述的防护架的中间通过前后两根防护架连接杆固定连接，防护架连接杆的上端与防护架的上端对齐；所述的电机座安装杆的左右两侧固定安装在左右两侧的防护架上，电机座安装杆位于后端部设置的防护架连接杆靠前位置，所述的升降直线滑轨设置在防护架的内侧，升降直线滑轨与防护架水平贴合安装，所述的升降直线滑块滑动安装在升降直线滑轨上，所述的升降推进光轴通过光轴座固定安装在升降直线滑块上；所述的升降杆的下端部转动安装在升降推进光轴上；所述的推进机构边框的底部与上端的升降杆铰接，所述的推进滑轨设置在推进机构边框的左右两侧；所述的推进滑动板通过直线滑块滑动安装在推进滑轨上，所述的推进底部光轴座的下端部固定安装在推进滑动板的上端面上，所述的推进光轴的后端部固定设置在推进底部光轴座内；所述的钻孔固定板固定安装在推进光轴的前端部；所述的安装支架的后端部固定安装在推进机构边框的前端部，所述的固定圆盘的下端部固定安装在安装支架前端部的上表面。
进一步的，所述的行走底盘还包括车轮架、车轮、车轮驱动电机，所述的车轮架的上端部固定安装在防护架的内侧的上部杆上，所述的车轮驱动电机的前端面固定安装在车轮架上，车轮设置在防护架之间，车轮驱动电机通过联轴器与车轮同轴心连接，车轮驱动电机转动驱动车轮转动。
进一步的，所述的升降驱动机构还包括升降光轴座、升降驱动电机、升降丝杠螺母、升降推进滑块，所述的升降光轴座的上端部固定安装在电机座安装杆的下表面上，电机座安装杆和防护架连接杆之间安装有电机安装架，所述的升降驱动电机的前端面固定安装在电机安装架上，升降驱动电机的电机轴穿过电机安装架向前，升降驱动电机的电机轴通过联轴器与转动丝杠连接，转动丝杠的后端设置在升降光轴座内；所述的升降推进滑块设置在升降推进光轴上，升降推进滑块的前端面与升降推动板固定连接，所述的升降丝杠螺母穿过升降推动板，与升降推动板固定连接，转动丝杠与升降丝杠螺母配合安装，升降驱动电机转动驱动转动丝杠转动，转动丝杠驱动升降丝杠螺母前后移动。
进一步的，所述的推进机构还包括推进驱动电机、推进丝杠螺母、推进丝杠、推进中部光轴座，所述的推进驱动电机通过安装电机座固定安装在推进滑动板的下端部，推进驱动电机的电机轴穿过安装电机座向前，所述的推进丝杠螺母的前端部固定安装在推进机构边框前端部横梁的内侧，所述的推进丝杠设置在推进丝杠螺母内，与推进丝杠螺母形成配合，推进丝杠的后端部通过联轴器与推进驱动电机的转动轴连接，推进丝杠的前端部与钻孔固定板的下端部固定连接；所述的推进中部光轴座的下端部固定安装在推进机构边框前端部横梁的上部，推进中部光轴座与推进底部光轴座对齐安装，推进光轴穿过推进中部光轴座向前与钻孔固定板固定连接。
进一步的，所述的钻孔机构还包括钻孔电机架、钻头、钻孔驱动电机、主动齿轮、从动齿轮、转动杆，所述的钻孔电机架的前端部与钻孔固定板的后端面固定连接，所述的钻孔驱动电机的前端面固定安装在钻孔电机架上，主动齿轮与钻孔驱动电机的转动轴连接，所述的转动杆的后端部转动安装在钻孔电机架上，所述的从动齿轮固定安装在转动杆上，从动齿轮与主动齿轮啮合安装形成配合，转动杆向前穿过钻孔固定板上设置的圆孔，转动杆与钻头固定连接，钻孔驱动电机驱动钻头转动。
进一步的，所述的安装机构还包括转动盘驱动电机、转动盘齿轮、推送电缸、转动盘齿环、放置槽、转动盘滑轨，所述的转动盘驱动电机的后端部固定安装在安装支架前端的横杆上，转动盘齿轮固定安装在转动盘驱动电机的转动轴上；所述的放置槽通过设置的转动盘滑轨转动安装在固定圆盘内，转动盘齿环设置在放置槽的下方，转动盘齿环与转动盘齿轮啮合安装形成配合，转动盘驱动电机驱动转动盘齿环转动；所述的推送电缸的后端部固定安装在安装支架前端横杆的前端面上。
本发明与现有技术相比的有益效果是：本发明通过升降推动机构用来直线运动转化为装置的高度变化，用来调节推进机构的高度，针对不同的高度进行安装；通过设置钻孔机构可以快速的对桥梁桥桩进行打孔工作，并且通过设置推送电缸将放置槽内的雷管安装到预先打的孔内，完成安装工作，工作效率高，方便快捷。
附图说明
图1、2为本发明整体结构示意图。
图3为本发明升降驱动机构局部结构示意图。
图4为本发明推进机构结构示意图。
图5为本发明钻孔机构结构示意图。
图6、图7为本发明安装机构局部结构示意图。
附图标号：1-行走底盘；2-升降驱动机构；3-推进机构；4-钻孔机构；5-安装机构；101-防护架；102-车轮架；103-车轮；104-车轮驱动电机；105-防护架连接杆；201-电机座安装杆；202-升降光轴座；203-升降驱动电机；204-升降直线滑轨；205-升降直线滑块；206-升降丝杠螺母；207-升降推进光轴；208-升降推进滑块；209-升降杆；301-推进机构边框；302-推进滑轨；303-推进滑动板；304-推进驱动电机；305-推进底部光轴座；306-推进丝杠螺母；307-推进丝杠；308-推进光轴；309-推进中部光轴座；401-钻孔固定板；402-钻孔电机架；403-钻头；404-钻孔驱动电机；405-主动齿轮；406-从动齿轮；407-转动杆；501-安装支架；502-转动盘驱动电机；503-转动盘齿轮；504-固定圆盘；505-推送电缸；506-转动盘齿环；507-放置槽；508-转动盘滑轨。
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、图2、图3、图4、图5、图6、与7所示一种桥梁桥桩爆破雷管安装机器人，包括行走底盘1、升降驱动机构2、推进机构3、钻孔机构4、安装机构5。
行走底盘1的具体结构如图3所示，防护架101的中间通过前后两根防护架连接杆105固定连接，设置防护架101的作用是放置坠物砸坏车轮，导致机器不会移动。防护架连接杆105的上端与防护架101的上端对齐；车轮架102的上端部固定安装在防护架101的内侧的上部杆上，车轮驱动电机104的前端面固定安装在车轮架102上，车轮103设置在防护架101之间，车轮驱动电机104通过联轴器与车轮103同轴心连接，车轮驱动电机104转动驱动车轮103转动，为机器人提供充足动力。
升降驱动机构2的具体结构如图3所示，电机座安装杆201的左右两侧固定安装在左右两侧的防护架101上，电机座安装杆201位于后端部设置的防护架连接杆105靠前位置，升降直线滑轨204设置在防护架101的内侧，升降直线滑轨204与防护架101水平贴合安装，升降直线滑块205滑动安装在升降直线滑轨204上，升降推进光轴207通过光轴座固定安装在升降直线滑块205上；升降杆209的下端部转动安装在升降推进光轴207上，并且每两个升降杆209的中间位置呈X型转动安装；推进机构边框301的底部与上端的升降杆209铰接，升降光轴座202的上端部固定安装在电机座安装杆201的下表面上，电机座安装杆201和防护架连接杆105之间安装有电机安装架，升降驱动电机203的前端面固定安装在电机安装架上，升降驱动电机203的电机轴穿过电机安装架向前，升降驱动电机203的电机轴通过联轴器与转动丝杠连接，转动丝杠的后端设置在升降光轴座202内；升降推进滑块208设置在升降推进光轴207上，升降推进滑块208的前端面与升降推动板固定连接，升降丝杠螺母206穿过升降推动板，与升降推动板固定连接，转动丝杠与升降丝杠螺母206配合安装，升降驱动电机203转动驱动转动丝杠转动，转动丝杠驱动升降丝杠螺母206前后移动，从而驱动升降杆209实现变距的作用，从而改变高度。
推进机构3的具体结构如图4所示，推进滑轨302设置在推进机构边框301的左右两侧；推进滑动板303通过直线滑块滑动安装在推进滑轨302上，推进底部光轴座305的下端部固定安装在推进滑动板303的上端面上，推进光轴308的后端部固定设置在推进底部光轴座305内；钻孔固定板401固定安装在推进光轴308的前端部。
推进驱动电机304通过安装电机座固定安装在推进滑动板303的下端部，推进驱动电机304的电机轴穿过安装电机座向前，推进丝杠螺母306的前端部固定安装在推进机构边框301前端部横梁的内侧，推进丝杠307设置在推进丝杠螺母306内，与推进丝杠螺母306形成配合，推进丝杠307的后端部通过联轴器与推进驱动电机304的转动轴连接，推进丝杠307的前端部与钻孔固定板401的下端部固定连接；推进中部光轴座309的下端部固定安装在推进机构边框301前端部横梁的上部，推进中部光轴座309与推进底部光轴座305对齐安装，推进光轴308穿过推进中部光轴座309向前与钻孔固定板401固定连接。
钻孔机构的具体结构如图5所示，钻孔电机架402的前端部与钻孔固定板401的后端面固定连接，钻孔驱动电机404的前端面固定安装在钻孔电机架402上，主动齿轮405与钻孔驱动电机404的转动轴连接，转动杆407的后端部转动安装在钻孔电机架402上，从动齿轮406固定安装在转动杆407上，从动齿轮406与主动齿轮405啮合安装形成配合，转动杆407向前穿过钻孔固定板401上设置的圆孔，转动杆407与钻头403固定连接，钻孔驱动电机404驱动钻头403转动，对桥桩进行钻孔工作，工作时为了达到降温的作用，可对钻头进行加水冷却，使钻孔效果达到更好。
安装支架501的后端部固定安装在推进机构边框301的前端部，固定圆盘504的下端部固定安装在安装支架501前端部的上表面。转动盘驱动电机502的后端部固定安装在安装支架501前端的横杆上，转动盘齿轮503固定安装在转动盘驱动电机502的转动轴上；放置槽507通过设置的转动盘滑轨508转动安装在固定圆盘504内，转动盘齿环506设置在放置槽507的下方，转动盘齿环506与转动盘齿轮503啮合安装形成配合，转动盘驱动电机502驱动转动盘齿环506转动；推送电缸505的后端部固定安装在安装支架501前端横杆的前端面上。
本发明在使用时，需要放置到需要安装雷管的桥桩的工作场景，行走机构1通过车轮驱动电机104驱动车轮103移动，调节装置的方向，升降驱动电机203驱动转动丝杠转动，从而驱动升降直线滑块205在升降直线滑轨204上移动，调节升降杆209的高度，利用钻孔驱动电机404高速钻洞，驱动钻头403转动，对桥桩进行钻孔工作，然后转盘驱动电机502驱动转动盘齿环506进行转动，使放置槽507内的雷管对准预先打好的孔内，然后推动电缸505将雷管推进孔内，完成安装工作。
Claims (5)
1.一种桥梁桥桩爆破雷管安装机器人，包括行走底盘（1）、升降驱动机构（2）、推进机构（3）、钻孔机构（4）、安装机构（5），其特征在于：所述的行走底盘（1）包括防护架（101）、防护架连接杆（105）；
所述的升降驱动机构（2）包括电机座安装杆（201）、升降直线滑轨（204）、升降直线滑块（205）、升降推进光轴（207），升降杆（209）；
所述的推进机构（3）包括推进机构边框（301）、推进滑轨（302）、推进滑动板（303）、推进底部光轴座（305）、推进光轴（308）；
所述的钻孔机构（4）包括钻孔固定板（401）；
所述的安装机构（5）包括安装支架（501）、转动盘驱动电机（502）、转动盘齿轮（503）、固定圆盘（504）、推送电缸（505）、转动盘齿环（506）、放置槽（507）、转动盘滑轨（508），所述的转动盘驱动电机（502）的后端部固定安装在安装支架（501）前端的横杆上，转动盘齿轮（503）固定安装在转动盘驱动电机（502）的转动轴上；所述的放置槽（507）通过设置的转动盘滑轨（508）转动安装在固定圆盘（504）内，转动盘齿环（506）设置在放置槽（507）的下方，转动盘齿环（506）与转动盘齿轮（503）啮合安装形成配合，转动盘驱动电机（502）驱动转动盘齿环（506）转动；所述的推送电缸（505）的后端部固定安装在安装支架（501）前端横杆的前端面上；
所述的防护架（101）的中间通过前后两根防护架连接杆（105）固定连接，防护架连接杆（105）的上端与防护架（101）的上端对齐；所述的电机座安装杆（201）的左右两侧固定安装在左右两侧的防护架（101）上，电机座安装杆（201）位于后端部设置的防护架连接杆（105）靠前位置，所述的升降直线滑轨（204）设置在防护架（101）的内侧，升降直线滑轨（204）与防护架（101）水平贴合安装，所述的升降直线滑块（205）滑动安装在升降直线滑轨（204）上，所述的升降推进光轴（207）通过光轴座固定安装在升降直线滑块（205）上；所述的升降杆（209）的下端部转动安装在升降推进光轴（207）上；所述的推进机构边框（301）的底部与上端的升降杆（209）铰接，所述的推进滑轨（302）设置在推进机构边框（301）的左右两侧；所述的推进滑动板（303）通过直线滑块滑动安装在推进滑轨（302）上，所述的推进底部光轴座（305）的下端部固定安装在推进滑动板（303）的上端面上，所述的推进光轴（308）的后端部固定设置在推进底部光轴座（305）内；所述的钻孔固定板（401）固定安装在推进光轴（308）的前端部；所述的安装支架（501）的后端部固定安装在推进机构边框（301）的前端部，所述的固定圆盘（504）的下端部固定安装在安装支架（501）前端部的上表面。
2.根据权利要求1所述的一种桥梁桥桩爆破雷管安装机器人，其特征在于：所述的行走底盘（1）还包括车轮架（102）、车轮（103）、车轮驱动电机（104），所述的车轮架（102）的上端部固定安装在防护架（101）的内侧的上部杆上，所述的车轮驱动电机（104）的前端面固定安装在车轮架（102）上，车轮（103）设置在防护架（101）之间，车轮驱动电机（104）通过联轴器与车轮（103）同轴心连接，车轮驱动电机（104）转动驱动车轮（103）转动。
3.根据权利要求1所述的一种桥梁桥桩爆破雷管安装机器人，其特征在于：所述的升降驱动机构（2）还包括升降光轴座（202）、升降驱动电机（203）、升降丝杠螺母（206）、升降推进滑块（208），所述的升降光轴座（202）的上端部固定安装在电机座安装杆（201）的下表面上，电机座安装杆（201）和防护架连接杆（105）之间安装有电机安装架，所述的升降驱动电机（203）的前端面固定安装在电机安装架上，升降驱动电机（203）的电机轴穿过电机安装架向前，升降驱动电机（203）的电机轴通过联轴器与转动丝杠连接，转动丝杠的后端设置在升降光轴座（202）内；所述的升降推进滑块（208）设置在升降推进光轴（207）上，升降推进滑块（208）的前端面与升降推动板固定连接，所述的升降丝杠螺母（206）穿过升降推动板，与升降推动板固定连接，转动丝杠与升降丝杠螺母（206）配合安装，升降驱动电机（203）转动驱动转动丝杠转动，转动丝杠驱动升降丝杠螺母（206）前后移动。
4.根据权利要求1所述的一种桥梁桥桩爆破雷管安装机器人，其特征在于：所述的推进机构（3）还包括推进驱动电机（304）、推进丝杠螺母（306）、推进丝杠（307）、推进中部光轴座（309），所述的推进驱动电机（304）通过安装电机座固定安装在推进滑动板（303）的下端部，推进驱动电机（304）的电机轴穿过安装电机座向前，所述的推进丝杠螺母（306）的前端部固定安装在推进机构边框（301）前端部横梁的内侧，所述的推进丝杠（307）设置在推进丝杠螺母（306）内，与推进丝杠螺母（306）形成配合，推进丝杠（307）的后端部通过联轴器与推进驱动电机（304）的转动轴连接，推进丝杠（307）的前端部与钻孔固定板（401）的下端部固定连接；所述的推进中部光轴座（309）的下端部固定安装在推进机构边框（301）前端部横梁的上部，推进中部光轴座（309）与推进底部光轴座（305）对齐安装，推进光轴（308）穿过推进中部光轴座（309）向前与钻孔固定板（401）固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种桥梁桥桩爆破雷管安装机器人，其特征在于：所述的钻孔机构（4）还包括钻孔电机架（402）、钻头（403）、钻孔驱动电机（404）、主动齿轮（405）、从动齿轮（406）、转动杆（407），所述的钻孔电机架（402）的前端部与钻孔固定板（401）的后端面固定连接，所述的钻孔驱动电机（404）的前端面固定安装在钻孔电机架（402）上，主动齿轮（405）与钻孔驱动电机（404）的转动轴连接，所述的转动杆（407）的后端部转动安装在钻孔电机架（402）上，所述的从动齿轮（406）固定安装在转动杆（407）上，从动齿轮（406）与主动齿轮（405）啮合安装形成配合，转动杆（407）向前穿过钻孔固定板（401）上设置的圆孔，转动杆（407）与钻头（403）固定连接，钻孔驱动电机（404）驱动钻头（403）转动。
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