CN120083165B - 一种河道护坡砖铺设施工装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及铺砖技术领域，具体为一种河道护坡砖铺设施工装置，包括机械手；驱动铺设装置；吸盘控制底座；真空发生器；调压仓；自动调压装置；轴径向限位框座；振实吸盘；斜槽控制转盘。本发明通过自动调压装置控制斜槽控制转盘在转动期间调节振实吸盘在轴径向限位框座的位置，完成对振实吸盘定位距离的调节工作，从而实现对三个振实吸盘进行位置的适应性调节，达到对不同尺寸砖体表面进行适应性吸附铺设的效果，自动调压装置通过控制调压仓内负压气流流通的面积实现压力调节的效果，达到对不同砖体进行适应性吸附铺设的效果，提高整体振实吸盘对不同砖体的适应性吸附铺设工作，使得河道护坡砖铺设装置更加方便实用。

Description

一种河道护坡砖铺设施工装置

技术领域

本发明涉及铺砖技术领域，具体为一种河道护坡砖铺设施工装置。

背景技术

在水利工程中修建河道时需要对其边坡铺设护坡砖进行防护，避免边坡受到水流冲刷流失，目前的铺设都是人工进行铺设，但是，边坡常常呈倾斜状，边坡上难以放置和移动大量转块，转块常常放置在岸上，人工铺设时难以将边坡转快速从岸上搬运至边坡上进行铺设，需要在岸上和铺设地点反复往返，浪费时间。

为了实现施工自动化，现有河道在铺设护坡砖时会采用专用的倾斜轨架，设立机械手沿轨架辅助夹具进行自动铺设工作，但是在铺设期间存在以下问题：1、由于河道护坡砖大多采用多边形砖型，为了适应对护坡砖的吸附铺设工作，通常采用三点式夹具，机械夹具易损伤砖体；2、将机械夹具换成吸盘后，虽然能够减少夹具对砖体的损伤，但是吸盘的位置难以进行调节，不能够对不同尺寸形状的砖体进行适应性铺设；3、吸盘吸附的工作原理是利用真空发生器进行的虹吸原理，其作用在砖体上的吸力是固定的，无法根据不同重力的砖体进行压力调节，存在大型砖体吸附效果差的问题，小型砖体吸附效果强导致砖体受压损伤的问题，鉴于此，我们提出一种河道护坡砖铺设施工装置。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种河道护坡砖铺设施工装置，解决了上述背景技术中提出的问题。为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种河道护坡砖铺设施工装置，包括机械手，所述机械手的底座处设置有驱动铺设装置；吸盘控制底座，所述吸盘控制底座固定在机械手的输出端上，所述吸盘控制底座的内部设置有真空发生器，所述吸盘控制底座的内部固定连接有调压仓，所述调压仓的底端设置有自动调压装置，所述吸盘控制底座的表面固定连接有轴径向限位框座；振实吸盘，所述振实吸盘滑动连接在轴径向限位框座内；斜槽控制转盘，所述斜槽控制转盘转动连接在轴径向限位框座上，所述振实吸盘滑动连接在轴径向限位框座内，所述自动调压装置控制斜槽控制转盘在转动期间调节振实吸盘在轴径向限位框座的位置，完成对振实吸盘定位距离的调节工作；

优选的，所述调压仓上固定连接有总通管，所述总通管的端部贯穿吸盘控制底座的内部固定连接在真空发生器上。

优选的，所述调压仓上固定连接有硬通管，所述硬通管的一端通过软管与振实吸盘的端部固定连接。

优选的，所述自动调压装置包括有安装板，所述安装板的表面与吸盘控制底座的表面固定连接，所述安装板上固定安装有控制电机，所述控制电机的输出轴固定连接有蜗杆，所述蜗杆的表面啮合有蜗轮，所述蜗轮的内部固定连接有联轴杆，所述联轴杆上固定连接有活动瓣阀，所述活动瓣阀上转动连接有固定瓣阀。

优选的，所述联轴杆的表面转动连接在调压仓的内部，所述活动瓣阀的表面与调压仓的内部转动连接，所述固定瓣阀的表面与调压仓的内部固定连接。

优选的，所述蜗轮远离联轴杆的一端与斜槽控制转盘的端部固定连接，所述蜗轮的端部转动连接有连接板，所述连接板固定连接在调压仓上。

优选的，所述振实吸盘包括有限位滑轴，所述限位滑轴套设地滑动在轴径向限位框座内，且限位滑轴的表面与斜槽控制转盘的内壁滑动连接，所述限位滑轴的端部固定连接有吸盘头，所述吸盘头靠近限位滑轴的一端通过弹簧弹性连接有振实底套，所述振实底套滑动连接在限位滑轴上。

优选的，所述吸盘控制底座上固定安装有直线电机，所述直线电机的输出端固定连接有压板，所述轴径向限位框座上滑动连接有被动压框，所述压板的表面与被动压框的表面接触，所述被动压框的表面与振实底套的表面接触。

优选的，所述驱动铺设装置包括有升降底座一，所述升降底座一顶部固定连接有安装底座一，所述安装底座一的内部转动连接有倾斜底座一，所述倾斜底座一上安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴卡接有螺杆，所述螺杆的表面螺纹连接有螺座，所述螺杆的端部转动连接有倾斜底座二，所述倾斜底座二上转动连接有安装底座二，所述安装底座二上固定连接有升降底座二。

优选的，所述倾斜底座一和倾斜底座二之间固定连接有限位杆，所述螺座的内部在限位杆的表面滑动连接，所述螺座与机械手的底座固定连接。

由以上技术方案可见，本说明书实施例提供的一种河道护坡砖铺设施工装置，至少具备以下有益效果：

1、本发明通过自动调压装置控制斜槽控制转盘在转动期间调节振实吸盘在轴径向限位框座的位置，完成对振实吸盘定位距离的调节工作，从而实现对三个振实吸盘进行位置的适应性调节，达到对不同尺寸砖体表面进行适应性吸附铺设的效果，自动调压装置通过控制调压仓内负压气流流通的面积实现压力调节的效果，达到对不同砖体进行适应性吸附铺设的效果，根据砖体尺寸实现振实吸盘吸力调节适应的目的，提高整体振实吸盘对不同砖体的适应性吸附铺设工作，使得河道护坡砖铺设装置更加方便实用。

2、本发明通过控制电机带动蜗杆驱动蜗轮上的联轴杆转动，蜗轮转动时同步控制斜槽控制转盘转动期间调节振实吸盘在轴径向限位框座的位置，完成对振实吸盘定位距离的调节工作，从而实现对三个振实吸盘进行位置的适应性调节，达到对不同尺寸砖体表面进行适应性吸附铺设的效果，利用联轴杆带动活动瓣阀在固定瓣阀上转动错位，实现调节活动瓣阀与固定瓣阀错位开口的面积，从而达到调节三个振实吸盘作用在砖体上的吸力效果，三个振实吸盘吸力增长幅度与其距离斜槽控制转盘的轴心距成正比，提高整体振实吸盘对不同砖体的适应性吸附铺设工作，使得河道护坡砖铺设装置更加方便实用。

3、本发明通过直线电机驱动压板对被动压框进行频率挤压，带动振实底套受力向下运动，能够实现对吸盘头上吸附铺设后的砖体表面进行自动振实工作，解决了传统吸盘铺设砖体不具备自动振实的问题，并且由于河道斜面铺砖的限制，后续振实工作更加困难，现在不仅达到自动振实的效果，还因为振实底套整体随着吸盘头进行同步移动，达到对不同尺寸的砖体进行适应性振实，提高整体振实吸盘对河道斜面铺砖的适用性与实用性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分：

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明中吸盘控制底座结构示意图；

图3为本发明中总通管处结构示意图；

图4为本发明中自动调压装置结构示意图；

图5为本发明中活动瓣阀处结构示意图；

图6为本发明中振实吸盘结构示意图；

图7为本发明中直线电机处结构示意图；

图8为本发明中被动压框结构示意图；

图9为本发明中斜槽控制转盘结构示意图；

图10为本发明中轴径向限位框座处结构示意图；

图11为本发明中驱动铺设装置结构示意图；

图12为本发明中吸盘头处结构示意图。

图中：1、机械手；2、驱动铺设装置；21、升降底座一；22、安装底座一；23、倾斜底座一；24、驱动电机；25、螺杆；26、螺座；27、倾斜底座二；28、安装底座二；29、升降底座二；210、限位杆；3、吸盘控制底座；4、调压仓；41、总通管；42、硬通管；43、软管；5、自动调压装置；51、安装板；52、控制电机；53、蜗杆；54、蜗轮；55、联轴杆；56、活动瓣阀；57、固定瓣阀；58、连接板；6、轴径向限位框座；7、振实吸盘；71、限位滑轴；72、吸盘头；73、振实底套；8、斜槽控制转盘；9、直线电机；10、压板；11、被动压框。

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。

请参阅图1－图12所示，一种河道护坡砖铺设施工装置，包括机械手1，机械手1的底座处设置有驱动铺设装置2；吸盘控制底座3，吸盘控制底座3固定在机械手1的输出端上，吸盘控制底座3的内部设置有真空发生器，真空发生器通过压缩空气产生负压实现吸盘的自动吸附，吸盘控制底座3的内部固定连接有调压仓4，调压仓4的底端设置有自动调压装置5，吸盘控制底座3的表面固定连接有轴径向限位框座6（如图10所示）；振实吸盘7，振实吸盘7的数量设置为三个，且三个振实吸盘7圆形阵列的滑动连接在轴径向限位框座6内，轴径向限位框座6内开设有与三个振实吸盘7相对的直线槽，其用于限制三个振实吸盘7只能以轴径向限位框座6的轴心为圆点向外进行直线移动；斜槽控制转盘8，斜槽控制转盘8转动连接在轴径向限位框座6上，斜槽控制转盘8上开设有与振实吸盘7位置与数量相适配的斜向滑槽，振实吸盘7滑动连接在轴径向限位框座6内，自动调压装置5控制斜槽控制转盘8在转动期间调节振实吸盘7在轴径向限位框座6的位置，完成对振实吸盘7定位距离的调节工作，从而实现对三个振实吸盘7进行位置的适应性调节，达到对不同尺寸砖体表面进行适应性吸附铺设的效果；

本实施例中，调压仓4上固定连接有总通管41，总通管41的端部贯穿吸盘控制底座3的内部固定连接在真空发生器上，调压仓4上固定连接有硬通管42，硬通管42与振实吸盘7的位置与数量相适配设置，且每个硬通管42的一端均通过软管43与振实吸盘7的端部固定连接，真空发生器通过总通管41将负压力作用至调压仓4内，调压仓4通过三个硬通管42与软管43将负压力作用至振实吸盘7内，实现驱动振实吸盘7进行负压吸附砖体的效果，利用真空发生器产生负压的技术为现有技术，通过硬通管42与软管43的结合，在限定软管43运动范围的同时，保障振实吸盘7在调节位置的同时与硬通管42进行连通，从而保障负压的正常进行。

此外，自动调压装置5包括有安装板51，安装板51的表面与吸盘控制底座3的表面固定连接，安装板51上固定安装有控制电机52，控制电机52的输出轴固定连接有蜗杆53，蜗杆53的表面啮合有蜗轮54，蜗轮54的内部固定连接有联轴杆55，联轴杆55上固定连接有活动瓣阀56，联轴杆55的表面转动连接在调压仓4的内部，活动瓣阀56上转动连接有固定瓣阀57，活动瓣阀56的表面与调压仓4的内部转动连接，固定瓣阀57的表面与调压仓4的内部固定连接。调压仓4整体处于一个密封的状态，硬通管42通过软管43与振实吸盘7的连通期间，真空发生器通过总通管41将负压力作用至调压仓4内，调压仓4通过三个硬通管42与软管43将负压力作用至振实吸盘7内，实现驱动振实吸盘7进行负压吸附砖体的效果，在此期间，负压的气流则通过活动瓣阀56与固定瓣阀57错开的空腔流至总通管41中，由于真空发生器提供的吸力不变，当负压气流可流通的面积越大，其作用在三个振实吸盘7上的吸力就越小，当负压气流可流通的面积越小，其作用在三个振实吸盘7上的吸力就越大，而通过转动活动瓣阀56能够实现调节活动瓣阀56与固定瓣阀57错位开口的面积，从而达到调节三个振实吸盘7作用在砖体上的吸力效果。

除此以外，蜗轮54远离联轴杆55的一端与斜槽控制转盘8的端部固定连接，蜗轮54的端部转动连接有连接板58，连接板58固定连接在调压仓4上，通过设置蜗轮54与蜗杆53的啮合，在实现控制电机52自动控制联轴杆55上活动瓣阀56压力角度的同时，达到自锁的效果，同时，蜗轮54转动时同步控制斜槽控制转盘8转动，在活动瓣阀56完全与固定瓣阀57处于重叠期间，此时活动瓣阀56与固定瓣阀57错开的空腔面积最大，作用在三个振实吸盘7上的吸力最小，在三个振实吸盘7处于吸力最小的同时其距离斜槽控制转盘8的轴心也越近，不仅达到自动控制振实吸盘7进行距离调节实现对不同砖体进行适应性吸附铺设的效果，还在调节振实吸盘7距离的同时根据砖体尺寸实现振实吸盘7吸力调节适应的目的，提高整体振实吸盘7对不同砖体的适应性吸附铺设工作，使得河道护坡砖铺设装置更加方便实用。

进一步的是，振实吸盘7包括有限位滑轴71，限位滑轴71套设地滑动在轴径向限位框座6内，且限位滑轴71的表面与斜槽控制转盘8的内壁滑动连接，限位滑轴71的端部固定连接有吸盘头72，吸盘头72靠近限位滑轴71的一端通过弹簧弹性连接有振实底套73，振实底套73滑动连接在限位滑轴71上，振实底套73常态下处于套设在吸盘头72外的状态，且其高于吸盘头72吸附的高度，能够避免吸盘头72受其影响造成砖体吸附的运动干涉，当振实底套73受力向下运动后，能够实现对吸盘头72上吸附铺设后的砖体表面进行自动振实工作，振实底套73在上下运动期间会对砖体表面进行撞击，通过不断的撞击实现振实工作，并且，由于振实底套73始终与吸盘头72的位置进行对应，吸盘头72能够对不同砖体进行适应性吸附铺设，所述振实底套73也能够对不同砖体进行适应性振实，解决了传统吸盘铺设砖体不具备自动振实的问题，并且由于河道斜面铺砖的限制，后续振实工作更加困难，现在不仅达到自动振实的效果，还因为振实底套73整体随着吸盘头72进行同步移动，达到对不同尺寸的砖体进行适应性振实，提高整体振实吸盘7对河道斜面铺砖的适用性与实用性。

更进一步的是，吸盘控制底座3上固定安装有直线电机9，直线电机9的输出端固定连接有压板10，轴径向限位框座6上滑动连接有被动压框11，压板10的表面与被动压框11的表面接触，被动压框11的表面与振实底套73的表面接触，通过直线电机9驱动压板10对被动压框11进行频率挤压，被动压框11的底部卡在振实底套73与轴径向限位框座6的底部之间，当被动压框11进行挤压时，能够同时将动力传递给三个振实底套73，从而实现对三个振实底套73进行自动振实的效果，继而满足振实底套73对不同尺寸的砖体进行适应性振实。

此外，驱动铺设装置2包括有升降底座一21（如图11所示），升降底座一21顶部固定连接有安装底座一22，安装底座一22的内部转动连接有倾斜底座一23，倾斜底座一23上安装有驱动电机24，驱动电机24的输出轴卡接有螺杆25，螺杆25的表面螺纹连接有螺座26，螺杆25的端部转动连接有倾斜底座二27，倾斜底座二27上转动连接有安装底座二28，安装底座二28上固定连接有升降底座二29。倾斜底座一23和倾斜底座二27之间固定连接有限位杆210，螺座26的内部在限位杆210的表面滑动连接，螺座26与机械手1的底座固定连接，由于河道坡面一般为倾斜状态，所以升降底座一21和升降底座二29用于放置在河道的高坡与低坡处，同时升降底座一21和升降底座二29能够进行自动升降，结合安装底座一22和安装底座二28内的倾斜底座一23和倾斜底座二27，继而满足对不同坡面角度的适应，使得螺杆25整体能够随着实地河道坡面的角度进行相应倾斜工作的效果，通过启动驱动电机24带动螺杆25转动，实现对螺杆25上螺纹连接且被直线限位的螺座26进行位置调节，达到对机械手1上吸盘控制底座3整体进行位置调节的效果，从而达到吸盘控制底座3整体能够沿着河道坡面进行自动化铺设施工的效果。

本发明的一种河道护坡砖铺设施工装置在使用时，升降底座一21和升降底座二29分别放置在所需铺砖的上坡面和下坡面处，根据坡面倾斜角度调节升降底座一21和升降底座二29的高度，安装底座一22和安装底座二28内的倾斜底座一23和倾斜底座二27根据坡面角度进行倾斜，吸盘控制底座3通过机械手1自动对准砖料进行自动吸附，吸盘控制底座3内的真空发生器通过压缩空气产生负压实现振实吸盘7的自动吸附，再通过机械手1定位至所需铺设的坡面处后，利用破真空器控制振实吸盘7铺设砖体，实现自动铺设后通过启动直线电机9，直线电机9的输出轴带动压板10挤压被动压框11，被动压框11挤压三个振实底套73向砖体处振压，实现对铺设后的砖体进行自动振实的效果，当需要根据不同砖型对三个振实吸盘7进行吸附距离调节时，通过启动控制电机52，控制电机52通过蜗杆53驱动蜗轮54上的联轴杆55转动，蜗轮54转动时同步控制斜槽控制转盘8转动期间调节振实吸盘7在轴径向限位框座6的位置，完成对振实吸盘7定位距离的调节工作，从而实现对三个振实吸盘7进行位置的适应性调节，达到对不同尺寸砖体表面进行适应性吸附铺设的效果，此时联轴杆55带动活动瓣阀56在固定瓣阀57上转动错位，实现调节活动瓣阀56与固定瓣阀57错位开口的面积，从而达到调节三个振实吸盘7作用在砖体上的吸力效果，在三个振实吸盘7处于吸力最小的同时其距离斜槽控制转盘8的轴心也越近，三个振实吸盘7吸力增长幅度与其距离斜槽控制转盘8的轴心距成正比，不仅达到自动控制振实吸盘7进行距离调节实现对不同砖体进行适应性吸附铺设的效果，还在调节振实吸盘7距离的同时根据砖体尺寸实现振实吸盘7吸力调节适应的目的，提高整体振实吸盘7对不同砖体的适应性吸附铺设工作，使得河道护坡砖铺设装置更加方便实用。

以上实施方式仅用于说明本发明实施例，而并非对本发明实施例的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明实施例的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明实施例的范畴，本发明实施例的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (8)

1.一种河道护坡砖铺设施工装置，其特征在于，包括：

机械手（1），所述机械手（1）的底座处设置有驱动铺设装置（2）；

吸盘控制底座（3），所述吸盘控制底座（3）固定在机械手（1）的输出端上，所述吸盘控制底座（3）的内部设置有真空发生器，所述吸盘控制底座（3）的内部固定连接有调压仓（4），所述调压仓（4）的底端设置有自动调压装置（5），所述吸盘控制底座（3）的表面固定连接有轴径向限位框座（6）；

振实吸盘（7），所述振实吸盘（7）滑动连接在轴径向限位框座（6）内；

斜槽控制转盘（8），所述斜槽控制转盘（8）转动连接在轴径向限位框座（6）上，所述振实吸盘（7）滑动连接在轴径向限位框座（6）内，所述自动调压装置（5）控制斜槽控制转盘（8）在转动期间调节振实吸盘（7）在轴径向限位框座（6）的位置，完成对振实吸盘（7）定位距离的调节工作；

所述调压仓（4）上固定连接有硬通管（42），所述硬通管（42）的一端通过软管（43）与振实吸盘（7）的端部固定连接；

所述自动调压装置（5）包括有安装板（51），所述安装板（51）的表面与吸盘控制底座（3）的表面固定连接，所述安装板（51）上固定安装有控制电机（52），所述控制电机（52）的输出轴固定连接有蜗杆（53），所述蜗杆（53）的表面啮合有蜗轮（54），所述蜗轮（54）的内部固定连接有联轴杆（55），所述联轴杆（55）上固定连接有活动瓣阀（56），所述活动瓣阀（56）上转动连接有固定瓣阀（57）。

2.根据权利要求1所述的一种河道护坡砖铺设施工装置，其特征在于：所述调压仓（4）上固定连接有总通管（41），所述总通管（41）的端部贯穿吸盘控制底座（3）的内部固定连接在真空发生器上。

3.根据权利要求1所述的一种河道护坡砖铺设施工装置，其特征在于：所述联轴杆（55）的表面转动连接在调压仓（4）的内部，所述活动瓣阀（56）的表面与调压仓（4）的内部转动连接，所述固定瓣阀（57）的表面与调压仓（4）的内部固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种河道护坡砖铺设施工装置，其特征在于：所述蜗轮（54）远离联轴杆（55）的一端与斜槽控制转盘（8）的端部固定连接，所述蜗轮（54）的端部转动连接有连接板（58），所述连接板（58）固定连接在调压仓（4）上。

5.根据权利要求1所述的一种河道护坡砖铺设施工装置，其特征在于：所述振实吸盘（7）包括有限位滑轴（71），所述限位滑轴（71）套设地滑动在轴径向限位框座（6）内，且限位滑轴（71）的表面与斜槽控制转盘（8）的内壁滑动连接，所述限位滑轴（71）的端部固定连接有吸盘头（72），所述吸盘头（72）靠近限位滑轴（71）的一端通过弹簧弹性连接有振实底套（73），所述振实底套（73）滑动连接在限位滑轴（71）上。

6.根据权利要求5所述的一种河道护坡砖铺设施工装置，其特征在于：所述吸盘控制底座（3）上固定安装有直线电机（9），所述直线电机（9）的输出端固定连接有压板（10），所述轴径向限位框座（6）上滑动连接有被动压框（11），所述压板（10）的表面与被动压框（11）的表面接触，所述被动压框（11）的表面与振实底套（73）的表面接触。

7.根据权利要求1所述的一种河道护坡砖铺设施工装置，其特征在于：所述驱动铺设装置（2）包括有升降底座一（21），所述升降底座一（21）顶部固定连接有安装底座一（22），所述安装底座一（22）的内部转动连接有倾斜底座一（23），所述倾斜底座一（23）上安装有驱动电机（24），所述驱动电机（24）的输出轴卡接有螺杆（25），所述螺杆（25）的表面螺纹连接有螺座（26），所述螺杆（25）的端部转动连接有倾斜底座二（27），所述倾斜底座二（27）上转动连接有安装底座二（28），所述安装底座二（28）上固定连接有升降底座二（29）。

8.根据权利要求7所述的一种河道护坡砖铺设施工装置，其特征在于：所述倾斜底座一（23）和倾斜底座二（27）之间固定连接有限位杆（210），所述螺座（26）的内部在限位杆（210）的表面滑动连接，所述螺座（26）与机械手（1）的底座固定连接。