振捣设备及振捣机器人的制作方法

本实用新型涉及建筑技术领域，具体而言，涉及一种振捣设备及振捣机器人。

背景技术：

当前房屋建造过程中，混凝土浇筑后，人工手动握住插入式振动器胶管，将振动器头部插入到混凝土中去，将混凝土振捣密实，完成振捣后，再手动将振动器取出。

发明人在研究中发现，现有的相关技术中至少存在以下缺点：

工人搬运振动器劳动强度大。

技术实现要素：

本实用新型的目的包括，例如，提供了一种振捣设备，改善现有技术的不足，其能够有效降低工人劳动强度，并有效提高施工效率。

本实用新型的目的还包括，提供了一种振捣机器人，可以有效降低工人劳动强度，并有效提高施工效率。

本实用新型的实施例可以这样实现：

本实用新型的实施例提供了一种振捣设备，其包括：

行走装置；

旋转装置，所述旋转装置可转动的连接于所述行走装置；

提升装置，所述提升装置用于与振动器连接且改变所述振动器的高度，所述提升装置与所述旋转装置连接，所述提升装置通过所述旋转装置与所述行走装置转动连接，以使所述振动器沿所述行走装置的周围移动。

可选的，所述提升装置包括卷盘和连接件，所述卷盘可转动的连接于所述旋转装置，所述连接件的一端绕设所述卷盘，所述连接件的另一端用于与振动器连接。

可选的，所述连接件为软管，所述软管用于套设与所述振动器电连接的电线。

可选的，所述提升装置还包括滚轮，所述滚轮可转动的连接于所述旋转装置，所述连接件远离所述卷盘的一端用于绕过所述滚轮且与所述振动器连接。

可选的，所述提升装置还包括第一驱动电机，所述第一驱动电机与所述旋转装置连接，且用于驱动所述滚轮转动以带动所述连接件移动。

可选的，所述旋转装置呈L型，且包括相互连接的第一连接臂和第二连接臂，所述第一连接臂可转动的连接于所述行走装置，所述卷盘连接于所述第二连接臂靠近所述第一连接臂的一端，所述滚轮连接于所述第二连接臂远离所述第一连接臂的一端。

可选的，所述第一连接臂相对于所述行走装置转动的转动轴心线与所述行走装置的行走面垂直。

可选的，所述振捣设备还包括第二驱动电机，所述第二驱动电机与所述行走装置连接且用于驱动所述第一连接臂相对于所述行走装置转动。

可选的，所述行走装置包括车体和多个与所述车体连接的行走轮，所述行走轮为自带轮毂电机的轮子，所述旋转装置与所述车体连接。

可选的，所述行走装置上连接有扶手。

本实用新型的实施例还提供了一种振捣机器人，其包括振动器和上述的振捣设备，所述振动器与所述提升装置连接。

可选的，所述振捣机器人还包括控制装置，所述控制装置与所述行走装置连接且用于控制所述行走装置、所述旋转装置、所述提升装置和所述振动器。

可选的，所述振捣机器人还包括摄像装置，所述摄像装置与所述旋转装置连接，所述摄像装置用于对所述振动器的周围进行摄像，并将图像信号传输至所述控制装置。

与现有的技术相比，本实用新型实施例的振捣设备及振捣机器人的有益效果包括，例如：

通过提升装置，可以提升或降低振动器的高度，以便适应不同高度混凝土的振捣，使得振动器可以实现升降功能，通过旋转装置，可以改变振动器在水平面上的位置，以适应行走装置不同侧的混凝土的振捣。这样，可以通过振捣设备避免工人直接操作振动器，可以降低工人劳动强度，同时可以提高施工效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实施例提供的振捣机器人的施工状态的示意图；

图2为本实施例提供的振捣机器人第一视角下的结构示意图；

图3为本实施例提供的振捣机器人第二视角下的结构示意图；

图4为本实施例提供的振捣机器人第三视角下的结构示意图。

图标：100-振捣机器人；10-振捣设备；11-行走装置；111-车体；112-行走轮；12-旋转装置；121-第一连接臂；122-第二连接臂；123-第二驱动电机；13-提升装置；131-卷盘；132-软管；133-第一驱动电机；134-滚轮；14-扶手；20-振动器；30-控制装置；40-摄像装置；200-房屋。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，若出现术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，若出现术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例中的特征可以相互结合。

请参考图1-图4，本实施例提供了一种振捣机器人100，对应的，提供了一种振捣设备10。振捣机器人100包括振动器20和该振捣设备10。

图1中，该振捣机器人100正在房屋200顶部进行施工作业。

结合图2-图4，具体的，该振捣设备10包括：

行走装置11；

旋转装置12，旋转装置12可转动的连接于行走装置11；

提升装置13，提升装置13用于与振动器20连接且改变振动器20的高度，提升装置13与旋转装置12连接，提升装置13通过旋转装置12与行走装置11转动连接，以使振动器20沿行走装置11的周围移动。

通过提升装置13，可以提升或降低振动器20的高度，以便适应不同高度混凝土的振捣，使得振动器20可以实现升降功能，通过旋转装置12，可以改变振动器20在水平面上的位置，以适应行走装置11不同侧的混凝土的振捣。这样，可以通过振捣设备10避免工人直接操作振动器20，可以降低工人劳动强度，同时可以提高施工效率。

本实施例中，行走装置11包括车体111和多个与车体111连接的行走轮112，行走轮112为自带轮毂电机的轮子，旋转装置12与车体111连接。

具体的，行走轮112的数量为四个，四个行走轮112均与车体111的位置相对固定，四个行走轮112均可以独立控制，当四个行走轮112均正转或反转时，则车体111前进或后退，当前端左侧的行走轮112反转，前端右侧的行走轮112正转时，车体111向左转向，当前端左侧的行走轮112正转，前端右侧的行走轮112反转时，车体111向右转向。因此该行走装置11可以实现前进、后退和转向。本实施例中，行走装置11上连接有扶手14。具体的，该扶手14安装在车体111上，在某些施工条件下，可以人工手扶扶手14进行操作。当然了，其他实施例中，行走装置11也可以不具有驱动功能，通过扶手14操作，或者行走轮112由安装在车体111上的电机驱动。

本实施例中，提升装置13包括卷盘131和连接件，卷盘131可转动的连接于旋转装置12，连接件的一端绕设卷盘131，连接件的另一端用于与振动器20连接。

该连接件可以为软绳、链子、管子等，其可以在卷盘131的收卷和放卷的作用下，实现振动器20的上升和下降。可以理解的，当卷盘131正转时，振动器20提升一定的高度，当卷盘131反转时，振动器20下降一定的高度。

当然了，该卷盘131可以安装自动回弹装置，用于振动器20升降过程中对连接件进行收放，自动回弹装置可选卷簧或其他的弹性结构，以实现自动回弹功能，便于收卷。

本实施例中，连接件为软管132，软管132用于套设与振动器20电连接的电线。

该软管132的材料可以为塑胶，软管132可以对电线进行围护，同时，软管132可以对振动器20起到拉动作用。

本实施例中，提升装置13还包括滚轮134，滚轮134可转动的连接于旋转装置12，连接件远离卷盘131的一端用于绕过滚轮134且与振动器20连接。

滚轮134的设置，可以降低磨损，提高软管132的使用寿命，同时，本实施例中，滚轮134的数量为四个，呈矩形分布，软管132从相对的两个滚轮134之间穿过，在降低磨损的同时，还对软管132的位置进行了限制，以实现稳定的运动。可选的，滚轮134的外壁设置有滚槽，以便容置软管132，使得软管132的运动更加稳定。

本实施例中，提升装置13还包括第一驱动电机133，第一驱动电机133与旋转装置12连接，且用于驱动滚轮134转动以带动连接件移动。

通过第一驱动电机133，可以实现自动化操作。初始状态下，该振动器20的高度高于行走轮112的高度，当行走装置11移动到混凝土需要振捣的位置时，控制第一驱动电机133，使滚轮134转动，使卷盘131放卷，使得振动器20的高度下降，其伸入混凝土中，到达预设位置时，第一驱动电机133不工作，滚轮134不转动，卷盘131相对于旋转装置12不转动，以保持振动器20的高度不变。

具体的，本实施例中，通过第一驱动电机133驱动滚轮134转动，卷盘131收卷时，软管132缠绕在卷盘131上，振动器20提升高度，在卷盘131的自动回弹装置的作用下，可以很顺利的完成收卷。卷盘131放卷时，软管132退出卷盘131，振动器20降低高度。其他实施例中，提升装置13也可以选用油缸、气缸或电缸，其直接与振动器20连接，通过伸缩运动实现振动器20的高度改变。

并且，本实施例中，振动器20呈圆柱状，其通电后振动。其他实施例中，振动器20也可以选用插入式电动振动器，其结构包括振动电机、软轴和振动棒，软轴的一端与振动电机连接，软轴的另一端与振动棒连接，这种情况下，可以将振动电机安装到旋转装置12上，连接件选用软绳，其一端绕设在卷盘131上，另一端连接在软轴靠近振动棒的一端上，通过卷盘131的收卷和放卷，可以实现振动棒高度的改变。

结合图3和图4，本实施例中，旋转装置12呈L型，且包括相互连接的第一连接臂121和第二连接臂122，第一连接臂121可转动的连接于行走装置11，卷盘131连接于第二连接臂122靠近第一连接臂121的一端，滚轮134连接于第二连接臂122远离第一连接臂121的一端。

L型的结构，卷盘131和滚轮134相对位于第二连接臂122的两个端部，软管132顺着滚轮134设置，软管132的端部连接振动器20，这样，当第一连接臂121相对于行走装置11转动时，在第二连接臂122的带动下，滚轮134的位置发生改变，可以沿着车体111的周围移动，使得振动器20的水平位置发生改变，从而在车体111前进的过程中，可以将车体111两侧的需要进行振捣的混凝土进行有效的振捣，可振捣的范围较广。

结合图4，本实施例中，第一连接臂121相对于行走装置11转动的转动轴心线与行走装置11的行走面垂直。

需要说明的是，本实施例中，四个行走轮112的尺寸均相同，四个行走轮112的转轴均位于同一个平面上，该平面可以理解为行走装置11的行走面；或者，行走装置11前进、后退和转向时，可以理解为其在一个平面上进行的操作，该平面为行走装置11的行走面，换句话说，当行走装置11行走在水平的路面上时，该水平面为行走面。本实施例中，当行走装置11位于水平的地面上并相对于地面位置固定，第一连接臂121相对于车体111转动360°时，该滚轮134的移动轨迹在水平面上是一个圆。

结合图3和图4，本实施例中，振捣设备10还包括第二驱动电机123，第二驱动电机123与行走装置11连接且用于驱动第一连接臂121相对于行走装置11转动。

具体的，第二驱动电机123安装在车体111的底部，其驱动第一连接臂121相对于车体111转动。

结合图1-图4，本实施例还提供了一种振捣机器人100，其包括振动器20和上述的振捣设备10，振动器20与提升装置13连接。

本实施例中，振捣机器人100还包括控制装置30，控制装置30与行走装置11连接且用于控制行走装置11、旋转装置12、提升装置13和振动器20。

控制装置30可以为微电脑、芯片等，其可以内置程序，以实现自动化控制。控制装置30可以控制行走装置11移动到预设位置后，控制上述的第二驱动电机123工作，使第一连接臂121转动一定的角度，使得振动器20对应到需要振捣的混凝土上方，控制上述的第一驱动电机133，使卷盘131放卷，使得振动器20下降一定的高度，到达预设位置后，给振动器20通电，使振动器20振动作业。完成作业后，控制装置30可以控制振动器20不振动，并控制上述的第一驱动电机133，使卷盘131收卷，使振动器20上升高度(一般使振动器20的高度高于行走轮112的高度)，控制上述的第二驱动电机123，使第一连接臂121转动一定的角度，使振动器20对应在需要振捣的混凝土上方。最终完成振动作业后，控制装置30控制第一驱动电机133和第二驱动电机123，使振动器20复位，达到如图2-图4中的状态，此时振动器20的高度高于行走轮112的高度，并临近滚轮134。

需要说明的是，也可以是工人操作遥控器，遥控器与控制装置30通信连接，工人在远处人工控制振捣机器人100作业。

结合图4，本实施例中，振捣机器人100还包括摄像装置40，摄像装置40与旋转装置12连接，摄像装置40用于对振动器20的周围进行摄像，并将图像信号传输至控制装置30。

具体的，该摄像装置40与第二连接臂122远离第一连接臂121的一端连接。

一般需要振捣的位置的结构与不需要振捣的位置结构具有差异性，控制装置30接收到该图像信号后可以进行分析，判断是否需要进行振捣作业，当判断是时，则控制行走装置11停止行走，并控制第二驱动电机123和第一驱动电机133，使得振动器20伸入需要振捣的混凝土中。

根据本实施例提供的一种振捣机器人100，振捣机器人100的工作原理是：

当需要对房屋200的顶部进行振捣作业时，将振捣机器人100放到房屋200上，并通过人工操作遥控器作业，或预设的程序按照预定的路径进行作业，或通过摄像装置40进行自动作业，当振捣机器人100运行到混凝土需要振捣的位置时，行走装置11停止行走，在第二驱动电机123的驱动下，第一连接臂121和第二连接臂122相对于车体111转动一定的角度，使得振动器20位于需要振捣的混凝土的上方，在第一驱动电机133的驱动下，卷盘131放卷，振动器20下降一定的高度，并伸入混凝土中，振动器20工作，对混凝土进行振捣作业。对该位置的混凝土进行振捣作业后，可以通过控制第一驱动电机133和第二驱动电机123，使得振动器20对车体111另一侧需要振捣的混凝土进行振捣。振捣作业完成后，可以使振动器20复位，并使行走装置11继续行走，到达下一个需要振捣的工位再重复上述的操作，直至完成房屋200顶部的全部工位的振捣。

综上所述，本实用新型提供了一种振捣设备10，通过提升装置13，可以提升或降低振动器20的高度，以便适应不同高度混凝土的振捣，使得振动器20可以实现升降功能，通过旋转装置12，可以改变振动器20在水平面上的位置，以适应行走装置11不同侧的混凝土的振捣。这样，可以通过振捣设备10避免工人直接操作振动器20，可以降低工人劳动强度，同时可以提高施工效率。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。