一种基于混合磨料水射流技术的排爆机器人的制作方法

本发明涉及排爆技术领域，具体为一种基于混合磨料水射流技术的排爆机器人。

背景技术：

磨料水射流切割是20世纪80年代迅速发展起来的新型水射流切割技术，是在高压水射流中加入磨料形成的。目前国内磨料形成的。目前国内磨料水射流水下结构物切割技术，多数处于研究阶段。磨料水射流技术可以为前混合磨料射流和后混合磨料射流。前者将磨料与水初步混合再通过高压软管送到喷嘴，后混合磨料切割系统则是在喷嘴内部完成磨料。

现有的基于磨料水射流的排爆机器人在切割炸弹时需要喷出大量的混合磨料，由于磨料具有一定成本，每次排爆都会浪费大量的磨料，实用性差。因此，设计实用性强和节能环保的一种基于混合磨料水射流技术的排爆机器人是很有必要的。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于混合磨料水射流技术的排爆机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种基于混合磨料水射流技术的排爆机器人，包括主体，所述主体的底部设置有履带行走机构，所述主体的一侧安装有安装座，所述安装座的顶部安装有磨料射流机构，所述安装座的底部设置有夹持装置。

进一步的，所述夹持装置包括相互铰接的夹持钢板和下钢板，所述夹持钢板之间连接有斜向折叠层，所述斜向折叠层的一侧设置有连接头，所述连接头的一端连接有伸缩气动装置，所述安装座的底部对应设置有下连接板，所述伸缩气动装置安装在下连接板上。

进一步的，所述伸缩气动装置包括伸缩气缸，所述伸缩气缸的内部滑动安装有活塞体，所述活塞体的一侧通过焊接固定有活塞杆，所述活塞体和活塞杆的中部贯通开设有通气道，所述活塞体的一侧对应安装有固定轴，所述固定轴的一侧套接有挡气板，所述固定轴的外部套接有扭簧。且扭簧与活塞体相接触，所述活塞体的两侧对应安装有摩擦阻尼块，所述摩擦阻尼块与伸缩气缸的内壁相接触，所述伸缩气缸的一侧设置有第二通气端和第一通气端，所述第二通气端的出口贯通连接有电磁换向阀，所述电磁换向阀的一个端口与第一通气端贯通连接，所述电磁换向阀的另一个端口贯通连接有气泵，所述气泵的入口端贯通连接有储气罐，所述第一通气端与电磁换向阀之间贯通连接有节流阀。

进一步的，所述第一通气端开设在伸缩气缸的尾部，且与通气道相平齐，所述气泵的外部设置有抽吸换向组件，所述抽吸换向组件包括第二电磁阀，所述第二电磁阀的一端与气泵的出口端贯通连接，所述气泵的入口端贯通连接有第四电磁阀，所述第四电磁阀的一端与第二电磁阀的另一端之间贯通连接有第三电磁阀，所述第四电磁阀的另一端与第二电磁阀的一端之间贯通连接有第一电磁阀。

进一步的，所述下钢板的顶部对应滑动设置有弹性侧挡板，所述夹持钢板的底部滑动安装有弹性上挡板，所述夹持钢板的顶部对应安装有挂耳，所述挂耳与弹性侧挡板之间连接有侧牵拉部，所述弹性上挡板与挂耳之间连接有上牵拉部，所述夹持钢板的底部安装有通气软管，所述通气软管的底部均匀开设有气孔，且气孔位于两个弹性侧挡板之间，所述通气软管的一端与连接头相连接。

进一步的，所述安装座的顶部设置有磨料回收装置，所述磨料回收装置包括运输管道，所述运输管道的内部设置有运输蛟龙，所述运输蛟龙的一端连接有电机，所述运输管道的底部连接有弹性吸头，所述运输蛟龙的叶片上斜向上均匀开设有斜齿。

进一步的，所述运输管道的顶部贯通连接有烘干箱，所述烘干箱的内部安装有电热丝，所述烘干箱的内部设置有静电吸附网，所述烘干箱的两侧内壁对应安装有风扇。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明，

(1)通过设置有夹持装置，在切割前将待切割炸药从两端向上夹持，使其两端离地，方便后续磨料回收工作；

(2)通过设置有斜向折叠层和上钢板等构件，在夹持时现将上下钢板成平齐状态，方便伸入爆炸物底部，接着使其一段向上顶起，通过分布夹持，减小与挡板的摩擦，使运动平稳，提高安全性；

(3)通过设置有弹性上挡板和弹性侧挡板等构件，可以利用气压使之能够展开，将切割空间形成一个密闭状态，防止磨料射流飞溅，方便回收磨料；

(4)通过设置有伸缩气动装置，可以利用挡气板和通气道根据气压大小使向中夹紧和斜向顶起有序进行，便于实现有序夹持，在回收完毕时可以反向抽气，使斜向折叠层和各弹性挡板收起，便于不阻碍运行和下次工作；

(5)通过设置有磨料回收装置，可以将混合磨料向上抽取并烘干，利用静电吸附将磨料吸附在静电吸附网上，便于实现磨料的回收分离再利用。

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是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的夹持装置结构示意图；

图3是本发明的夹持钢板与下钢板安装示意图；

图4是本发明的伸缩气动装置侧面剖视结构示意图；

图5是本发明的磨料回收装置结构示意图；

图6是本发明的斜齿结构示意图；

图中：1、主体；2、履带行走机构；3、安装座；4、磨料射流机构；5、磨料回收装置；6、夹持装置；31、下连接板；61、伸缩气动装置；62、弹性上挡板；621、上牵拉部；63、夹持钢板；631、挂耳；64、通气软管；65、连接头；66、下钢板；67、斜向折叠层；68、弹性侧挡板；681、侧牵拉部；611、伸缩气缸；6111、第一通气端；6112、第二通气端；612、活塞体；6121、摩擦阻尼块；613、活塞杆；6131、通气道；614、固定轴；6141、挡气板；6142、扭簧；615、抽吸换向组件；6151、第一电磁阀；6152、第二电磁阀；6153、第三电磁阀；6154、第四电磁阀；616、气泵；617、电磁换向阀；618、储气罐；619、节流阀；51、烘干箱；52、静电吸附网；53、电热丝；54、风扇；55、运输管道；56、运输蛟龙；561、电机；562、斜齿；57、弹性吸头。

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，本发明提供技术方案：一种基于混合磨料水射流技术的排爆机器人，包括主体1，主体1的底部设置有履带行走机构2，主体1的一侧安装有安装座3，安装座3的顶部安装有磨料射流机构4，安装座3的底部设置有夹持装置6，当该机器人进行爆破时，先利用履带行走机构2移动至爆炸物的前方，再使爆破物位于夹持装置6的中间，便于后续夹持工作，夹持完毕时利用磨料射流机构4对爆破物进行磨料水射流切割工作，在切割前将待切割炸药从两端向上夹持，使其两端离地，方便后续磨料回收工作；

如图2，夹持装置6包括相互铰接的夹持钢板63和下钢板66，夹持钢板63之间连接有斜向折叠层67，斜向折叠层67的一侧设置有连接头65，连接头65的一端连接有伸缩气动装置61，安装座3的底部对应设置有下连接板31，伸缩气动装置61安装在下连接板31上，夹持时下钢板66与地面接触，夹持钢板63与爆破物相接触，两个夹持钢板63向中间聚拢将爆破物置于两者之间，当斜向折叠层67展开时，夹持钢板63的角度发生变化，可以将爆破物抬升，伸缩气动装置61用于驱动夹持钢板63向中间聚拢，并给斜向折叠层67充气以控制展开和聚拢；

如图2和4，伸缩气动装置61包括伸缩气缸611，伸缩气缸611的内部滑动安装有活塞体612，活塞体612的一侧通过焊接固定有活塞杆613，活塞体612和活塞杆613的中部贯通开设有通气道6131，活塞体612的一侧对应安装有固定轴614，固定轴614的一侧套接有挡气板6141，固定轴614的外部套接有扭簧6142。且扭簧6142与活塞体612相接触，活塞体612的两侧对应安装有摩擦阻尼块6121，摩擦阻尼块6121与伸缩气缸611的内壁相接触，伸缩气缸611的一侧设置有第二通气端6112和第一通气端6111，第二通气端6112的出口贯通连接有电磁换向阀617，电磁换向阀617的一个端口与第一通气端6111贯通连接，电磁换向阀617的另一个端口贯通连接有气泵616，气泵616的入口端贯通连接有储气罐618，第一通气端6111与电磁换向阀617之间贯通连接有节流阀619，当开始夹持爆破物时，启动气泵616，气泵616将储气罐618内的气体抽送进电磁换向阀617内，并经过电磁换向阀617换向时合适的伸缩气缸611有杆腔或无杆腔进气，当第一通气端6111进气时，活塞体612向外伸出，同时调整节流阀619的开度，时压强变化，当开度大即通入气体多时，伸缩气缸611的无杆腔压强变大，使两个挡气板6141的开度变大，通气道6131得以通气，扭簧6142压缩，当开度变小即压强变小时扭簧6142回复原状，使通气道6131关闭，可以利用节流阀619来控制斜向折叠层67是否通气，摩擦阻尼块6121用于在活塞运行时提供摩擦阻力，进而能够使无杆腔内产生一定压强，当第二通气端6112进气时，活塞体612向内收回，使两个夹持钢板63向两端展开，便于实现有序的夹持工作，在夹持时现将上下钢板成平齐状态，方便伸入爆炸物底部，接着使其一段向上顶起，通过分布夹持，减小与挡板的摩擦，使运动平稳，提高安全性；

如图4，第一通气端6111开设在伸缩气缸611的尾部，且与通气道6131相平齐，气泵616的外部设置有抽吸换向组件615，抽吸换向组件615包括第二电磁阀6152，第二电磁阀6152的一端与气泵616的出口端贯通连接，气泵616的入口端贯通连接有第四电磁阀6154，第四电磁阀6154的一端与第二电磁阀6152的另一端之间贯通连接有第三电磁阀6153，第四电磁阀6154的另一端与第二电磁阀6152的一端之间贯通连接有第一电磁阀6151，当活塞体612回撤至最近端位置时，由于挡气板6141与伸缩气缸611的尾部内壁相接触，挡气板6141角度发生变化并展开，便于使通气道6131导通，接着开启第三电磁阀6153和第一电磁阀6151，气泵616进行反向抽吸，将斜向折叠层67内部空间的气体抽出，是之能够聚拢，并且使弹性上挡板62和弹性侧挡板68收回原先所在位置，便于实现切割空间的自动展开折叠，正常工作时则将第三电磁阀6153和第一电磁阀6151关闭，将第二电磁阀6152和第四电磁阀6154开启即可实现正向抽气工作；

如图3，下钢板66的顶部对应滑动设置有弹性侧挡板68，夹持钢板63的底部滑动安装有弹性上挡板62，夹持钢板63的顶部对应安装有挂耳631，挂耳631与弹性侧挡板68之间连接有侧牵拉部681，弹性上挡板62与挂耳631之间连接有上牵拉部621，夹持钢板63的底部安装有通气软管64，通气软管64的底部均匀开设有气孔，且气孔位于两个弹性侧挡板68之间，通气软管64的一端与连接头65相连接，当通气软管64内通入气体时，气体经过气孔排至两个弹性侧挡板68之间，弹性侧挡板68之间的空间压强变大，将两个弹性侧挡板68向外顶出，由于侧牵拉部681限制了弹性侧挡板68的移动方向，是之能够紧贴夹持钢板63的侧边，同时弹性上挡板62的一侧也受到压强变大的影响伸出夹持钢板63外，利用上牵拉部621限制其运动方向，使两者能够围城一个密闭空间，防止磨料切割时磨料液向外飞溅，方便回收磨料；

如图5和6，安装座3的顶部设置有磨料回收装置5，磨料回收装置5包括运输管道55，运输管道55的内部设置有运输蛟龙56，运输蛟龙56的一端连接有电机561，运输管道55的底部连接有弹性吸头57，运输蛟龙56的叶片上斜向上均匀开设有斜齿562，当射流切割工作完毕时，启动电机561，其带动运输蛟龙56转动并将水射流磨料向上运送，弹性吸头57用于扩大抽取液态磨料的范围；

运输管道55的顶部贯通连接有烘干箱51，烘干箱51的内部安装有电热丝53，烘干箱51的内部设置有静电吸附网52，烘干箱51的两侧内壁对应安装有风扇54，当进行磨料回收时，运输管道55抽送上来的物料经过电热丝53加热蒸干，再利用风扇54实现水分的蒸发，接着使静电吸附网52通电，静电吸附网52将细小颗粒状的固态磨料粘附，此时可以将静电吸附网52移送至主体1的相应位置进行磨料的回收。

实施例：当使用该排爆机器人时，首先利用履带行走机构2行驶至爆破物所在位置，接着利用夹持装置6将其夹持，通过夹持钢板63和斜向折叠层67实现分布夹持，减小与挡板的摩擦，使运动平稳，提高安全性，并利用弹性上挡板62和弹性侧挡板68形成密闭空间防止磨料溅出，方便回收磨料，接着启动磨料射流机构4进行水射流磨料，工作完成时利用伸缩气动装置61将两个夹持钢板63移开并落下，接着启动抽吸换向组件615将斜向折叠层67聚拢，利用磨料回收装置5的运输蛟龙56实现磨料的运输，利用烘干箱51进行磨料的回收、蒸干和吸附再利用，回收至主体1内，便于实现磨料的回收分离再利用。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

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。