水铣除砼机器人的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于水射流除砼领域，涉及一种机器人，特别是一种水铣除砼机器人。
【背景技术】
[0002]现如今，在对公路、桥梁、隧道、码头等混凝土建筑物进行修复与改扩建时，多采用如人工开凿、风镐破除、锯割、机械铣挖以及爆破等传统的方法，此类方法普遍效率低，破除不均匀，不仅会产生粉尘，影响环境及人体健康，也会对建筑物的保留部分产生一定的破坏。
[0003]近年来，一种用高压水射流来破除混凝土的新方法被广泛应用，利用高压水射流来去除材料的方法被称作水铣，高压水射流破除混凝土，可称为水铣除砼。
[0004]水铣除砼的作用原理是:从喷枪射出的高压水束击打到混凝土上，产生水楔效应，在混凝土表面空隙和细微裂纹处急速扩张，使其发生崩裂及剥离。
[0005]目前世界最先进的水铣除砼机组，由高压栗连接机器人组成，高压水经管路流至夹持在机器人上的喷枪后射出，由机器人带动喷枪工作，完成除砼作业。
[0006]但是，国内的水铣除砼技术及设备还比较落后，自动化程度较低，只能破除水平面或较低竖直平面内的混凝土，应用范围较窄。
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于提供一种水铣除砼机器人，功能多，工作范围大，稳定性强，自动化程度高，能够进行有线和无线远程控制，能够执行立面、隧道、陡坡、立柱及低于车轮平面的混凝土破除工作，操作简单，安全可靠，有效的解决了现有机械自动化程度低，适应能力差，应用范围较窄的问题。
[0008]本发明的目的是这样实现的:水铣除砼机器人，包括机身、伸缩臂，所述的机身由防护罩、底盘、前驱动系统、后转向系统、配电箱、动力系统、冷却系统、电磁阀组、操控系统、支撑架组成；
所述的底盘右端设置支撑架，所述的底盘与支撑架之间设置斜支撑，所述的底盘右端下方设置前驱动系统，所述的底盘上侧面左端一侧设置动力系统，所述的底盘上侧面左端另一侧设置配电箱，所述的底盘中间上方一侧设置电磁阀组，所述的底盘中间上方另一侧设置冷却系统，所述的底盘左端设置后转向系统，所述的底盘左端设置操控系统，所述的防护罩连接在底盘和支撑架上；
所述的支撑架右侧上部设置旋转盘，所述的旋转盘右侧固定连接有伸缩臂，所述的支撑架左侧对应旋转盘中心的位置设置中央旋转密封，所述的中央旋转密封下方两侧设置固定连接在支撑架左侧的液压马达，所述的液压马达与旋转盘相连；
所述的配电箱对动力系统、冷却系统、电磁阀组、操控系统供电使其能够运转，所述的操控系统包括控制器、电缆操控器和无线操控器，所述的控制器通过轴承连接在底盘上，所述的电缆操控器通过电缆和控制器相连，所述的无线操控器通过无线信号和控制器相连； 所述的动力系统包括电动机、内置油栗式油箱、液压马达、液压缸、油管，所述的内置油栗式油箱固定在底盘上，所述的内置油栗式油箱上固定连接有电动机，所述的内置油栗式油箱上设有液位计，所述的内置油栗式油箱和液压马达以及液压缸通过油管相连，所述的电磁阀组设置在内置油栗式油箱的油管上；
所述的冷却系统包括风扇、散热器，所述的散热器固定在底盘上，所述的散热器上固定有风扇，所述的散热器设置在回油油管上；
所述的前驱动系统包括前轮、液压马达、液压缸、支撑粱、前轮支架，所述的支撑梁内设置液压缸，所述的液压缸与前轮支架相连，所述的前轮支架与液压马达相连，所述的液压马达与前轮相连；
所述的后转向系统包括后轮、液压缸、转向块、连接杆，所述的转向块通过轴承与底盘相连，所述的转向块与底盘之间还连接有液压缸，所述的转向块底部铰接有连接杆，所述的转向块与连接杆之间还连接有液压缸，所述的连接杆只能在一个平面内转动，所述的连接杆与后轮固定连接；
所述的伸缩臂包括第一段、第二段、第三段、作业架、防溅罩，所述的旋转盘上固定连接有第一段，所述的第一段内设置可滑出的第二段，所述的第二段端部设置通过旋转关节相连的第三段，所述的第三段末端设置通过旋转关节相连的作业架，所述的作业架上设置齿条，所述的作业架上设置摆动座，所述的摆动座通过其上的滑轮卡在作业架上，所述的摆动座上设置由液压马达A带动的齿轮，所述的齿轮和齿条啮合在一起，所述的摆动座上设置摆动液压缸，所述的摆动液压缸上设置随其摆动的喷枪支座，所述的喷枪支座上设置和喷枪支座铰接相连的喷枪固定架，所述的喷枪支座上设置液压马达B，所述的液压马达B上设置偏心轮，所述的偏心轮上设置和偏心轮转动相连的摆臂，所述的摆臂另一端和喷枪固定架铰接，所述的喷枪固定架上设置喷枪，所述的作业架下部设置防溅罩，所述的喷枪下部处于防派罩内。
[0009]所述的喷枪通过高压水管与栗站相连。
[0010]所述的底盘下部设置叉车槽。
[0011]所述的配电箱上设置电缆快速接口。
[0012]所述的旋转关节由液压马达控制。
[0013]所述的油管上设置防护弹簧和防护塑料。
[0014]所述的防溅罩下部设置橡胶板。
[0015]所述的防护罩上设置警示灯。
[0016]本发明产生的有益效果是:水铣除砼机器人，包括机身、伸缩臂，机身构成机器人的主体，控制机器人的运动，伸缩臂通过伸缩和旋转进而调整作业架的方向和位置，机身由防护罩、底盘、前驱动系统、后转向系统、配电箱、动力系统、冷却系统、电磁阀组、操控系统、支撑架组成；
底盘右端设置支撑架，对伸缩臂进行支撑和固定，方便伸缩臂的活动调整，底盘与支撑架之间设置斜支撑，对支撑架进行加固，保证支撑架在作业过程中的稳定安全，底盘右端下方设置前驱动系统，驱动前轮旋转进而带动机器人行走，底盘上侧面左端一侧设置动力系统，为机器人的运转提供带压液压油控制各部分的运转，底盘上侧面左端另一侧设置配电箱，将接入配电箱的工业电分配后供给其他系统使用，底盘中间上方一侧设置电磁阀组，对动力系统供给的液压油进行控制，底盘中间上方另一侧设置冷却系统，对液压油进行冷却降温，底盘左端设置后转向系统，方便对机器人的运动方向进行控制，底盘左端设置操控系统，方便作业人员操控机器人进行除砼作业，防护罩连接在底盘和支撑架上，对机器人内部设备进行安全保护，防护罩上设置警示灯，系统出现故障时会闪烁，底盘下部设置叉车槽，允许使用叉车对机器人进行移动，容易装卸，方便转运。
[0017]支撑架右侧上部设置旋转盘，对旋转盘进行固定，旋转盘右侧固定连接有伸缩臂，方便伸缩臂进行旋转调整，支撑架左侧对应旋转盘中心的位置设置中央旋转密封，避免旋转盘转动时扭动管子而漏油的现象发生，中央旋转密封下方两侧设置固定连接在支撑架左侧的液压马达，液压马达与旋转盘相连，通过液压马达带动旋转盘进行转动，从而控制旋转盘的转动进而调整伸缩臂的方向，使伸缩臂能够准确定位作业位置。
[0018]配电箱对动力系统、冷却系统、电磁阀组、操控系统供电使其能够运转，配电箱上设置电缆快速接口，方便电缆的快速连接，节约准备时间提高工作效率，使用电作为动力有效降低了噪音，且无尾气，对操作员无损害，操控系统包括控制器、电缆操控器和无线操控器，控制器通过轴承连接在底盘上，通过控制器对机器人的作业参数进行设定，电缆操控器通过电缆和控制器相连，方便操作人员在较远距离对机器人进行控制，无线操控器通过无线信号和控制器相连，使操作人员能够在更远的距离对机器人进行控制，保证操作人员的安全。
[0019]动力系统包括电动机、内置油栗式油箱、液压马达、液压缸、油管，对机器人的运转提供液压油作为直接动力，内置油栗式油箱固定在底盘上，对内置油栗式油箱进行固定，内置油栗式油箱上固定连接有电动机，电动机带动油栗运转，内置油栗式油箱上设有液位计，方便查看油箱内的油位，内置油栗式油箱和液压马达以及液压缸通过油管相连，电磁阀组设置在内置油栗式油箱的油管上，对液压油的供断进行控制，油管上设置防护弹簧和防护塑料，对油管线路进行保护，避免折断或摩擦泄露。
[0020]冷却系统包括风扇、散热器，对液