一种道路施工中侧立固定板架设装置的制作方法

本实用新型涉及一种架设装置，尤其涉及一种道路施工中侧立固定板架设装置。

背景技术：

交通公路是一个国家现代化的标志,也是一个国家综合国力的重要体现。公路运输是陆上运输方式之一，随着科学技术的迅猛发展，路面施工的方式方法也发生了很大的变化。由从前的劳动密集型发展到今天的器械自动化，摊铺机、压路机、搅拌机、路面切缝机等都是施工过程中常用的筑路机械设备，尤其是摊铺机应用最为广泛。最近我国还研制出了一种20米超宽摊铺机，能够较大幅度地提高路面铺设质量，建设最美路面。这些机械设备的使用，不仅提高了施工的效率和质量，还大大减轻了工人的劳动强度；然而工人在沥青路面实际铺设过程中，一般需预先在待铺设路段两侧架立固定板，用以避免在摊铺、碾压过程中沥青的外溢的情况的发生，能够确保路面铺设的质量。在实际的操作过程之中，整条路的铺设，需多次重复进行固定板的架立、拆除、搬运工作，劳动强度很大。

现在国内用的固定板有两种，分别是钢板和木板，均是3m×16cm的规格，木制固定板多为实心式，钢制固定板为了降低材料的消耗，同时考虑经济因素，钢制固定板多开槽，所以两种固定板大约重40kg。一个固定板需要2～3个斜撑支撑，需要3～4人来完成架立、拆除、搬运等工作。铺设路面一般都较长，大多在300m以上，所以在铺设过程之中需要工人搬动很多块固定板，因此工人的工作强度很大，而且人工搬运速度慢，效率低。

技术实现要素：

本实用新型克服了现有技术的不足，提供一种道路施工中侧立固定板架设装置。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种道路施工中侧立固定板架设装置，包括：运输车、设置在运输车上的地轨组件以及安装在地轨组件上的架体，所述架体下方通过转轴悬挂设置有一架设组件；所述架设组件包括一水平横梁，该水平横梁的底面两端均固定设有与之长度方向垂直的横轨；所述水平横梁两端还各设置有至少一个敲击臂，所述敲击臂为液压伸缩杆，所述伸缩杆底端为敲击头；所述横轨下方沿长度方向间隔设置有若干个机械手，所述机械手能够沿所述横轨长度方向移动，所述机械手包括伸缩臂以及设置在伸缩臂下端的手爪，所述机械手用于抓取固定板、斜撑与固定杆。

本实用新型一个较佳实施例中，两个横轨上均各自设置有至少一个固定板机械手、至少一个斜撑机械手、至少一个固定杆机械手和至少一个敲压机械手。

本实用新型一个较佳实施例中，所述机械手的手臂为伸缩结构，且手臂伸缩通过电动方式控制。

本实用新型一个较佳实施例中，所述地轨组件包括导轨以及安装在所述导轨上工作台。

本实用新型一个较佳实施例中，所述工作台顶部安装有支撑柱。

本实用新型一个较佳实施例中，所述导轨为u型导轨，以及u型槽内设置有螺杆，通过螺杆旋转带动工作台沿所述导轨直线运动。

本实用新型一个较佳实施例中所述支撑柱底部设置有底座，且该底座通过电机带动相互啮合的齿轮进行旋转。

本实用新型解决了背景技术中存在的缺陷，本实用新型具备以下有益效果：

(1)在沥青路面实际铺设过程中，一般需预先在待铺设路段两侧架立固定板，以避免摊铺、碾压过程中沥青的外溢，确保路面质量，在整条路的铺设过程中，需重复进行固定板的架立、拆除、搬运工作，劳动强度大，为此，通过架设装置安装在运输车上，运输车能够沿路行驶，行驶过程中能够实现固定板的架立、拆除、搬运的自动化，降低劳动强度。

(2)机械手模仿人的手部动作，按给定程序、轨迹和要求实现自动抓取、搬运和操作的自动装置，机械手通过底座沿导轨移动实现x轴方向的移动，手臂的伸缩实现z轴方向的移动，再通过水平横梁旋转的配合实现多方位的抓取。

(3)通过螺杆的转动实现工作台的直线运动，直线运动的距离根据螺杆的转动角度按照对应规格的导程转化，减少设备的占用空间，操作方便。

(4)通过架设装置能够将用于道路施工的侧立固定板、斜撑以及固定杆同时通过多个机械手抓取，不需要进行多步骤的操作，能够极大的节省工作时间，提高工作效率。

(5)三种机械手可以分别针对三个部件进行安装和拆卸操作，针对性强，所有手爪均为夹持式手爪，手爪的开合通过手臂旋转进行控制，手爪的开合角度通过手臂上螺纹的攻进圈数进行控制，控制精度较高，底座旋转通过电机控制齿轮旋转，齿轮啮合支撑柱，从而带动支撑柱进行旋转。

(6)敲击臂为伸缩式结构，当夹持固定杆的手爪旋转至与该手臂垂直，手爪位于敲击臂的正下方，敲击臂向下运动，夹持固定杆的手爪微松，通过敲击臂将固定杆压入地面以下，完成固定，固定效果较好。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明；

图1是本实用新型的优选实施例的侧视图；

图2是本实用新型的优选实施例的主视图；

图3是本实用新型的优选实施例的俯视图；

图4是本实用新型的优选实施例的机械手结构示意图；

图5是本实用新型的优选实施例的机械手手臂与手爪联动示意图；

图6是本实用新型的优选实施例的侧立固定板结构示意图；

图中：1、水平横梁；2、敲击臂；3、横轨；4、手臂；5、手爪；6、螺杆；7、导轨，8、工作台，9、底座，10、支撑柱，11、齿轮，12、固定板，13、固定杆，14斜撑。

具体实施方式

现在结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1-6所示，一种道路施工中侧立固定板架设装置，包括：运输车、设置在运输车上的地轨组件以及安装在地轨组件上的架体组成。

具体而言，所述架体下方通过转轴悬挂设置有一架设组件；所述水平横梁两端还各设置有至少一个敲击臂；所述横轨下方沿长度方向间隔设置有若干个机械手，所述机械手能够沿所述横轨长度方向移动，所述机械手包括伸缩臂以及设置在伸缩臂下端的手爪，所述机械手用于抓取固定板、斜撑与固定杆。

所述架设组件包括一水平横梁，该水平横梁的底面两端均固定设有与之长度方向垂直的横轨，该水平横梁的底部两端均焊接有与之长度方向垂直的横轨，2个横梁与y轴方向的横梁焊接在一起，保证其连接稳固，运动较平稳，单个横梁上连接3个滑块，这3个滑块同时运动，两端的间距为固定值400mm，抓住斜撑两端，防止斜撑倾斜，进而影响到它与孔的安装；所述横轨下方沿长度方向间隔设置有若干个机械手，所述机械手能够沿所述横轨长度方向移动，所述机械手用于抓取固定板、斜撑与固定杆。

所述工作台顶部安装支撑柱，所述支撑柱能够旋转，所述导轨为u型导轨，以及u型槽内设置有螺杆，通过螺杆旋转带动平台沿所述导轨移动，通过螺杆的转动实现工作台的直线运动，直线运动的距离根据螺杆的转动角度按照对应规格的导程转化，减少设备的占用空间，操作方便。

所述水平横梁两端均固定安装有一敲击臂，敲击臂为伸缩式结构，当夹持固定杆的手爪旋转至与该手臂垂直，手爪位于敲击臂的正下方，敲击臂向下运动，夹持固定杆的手爪微松，通过敲击臂将固定杆压入地面以下，完成固定，固定效果较好。

所有手爪均为夹持式手爪，手爪的开合通过手臂旋转进行控制，手爪的开合角度通过手臂上螺纹的攻进圈数进行控制，控制精度较高，底座旋转通过电机控制齿轮旋转，齿轮啮合支撑柱，从而带动支撑柱进行旋转。

在工作过程中抓取侧立固定板的手爪只需要一个自由度即可，即手爪沿水平方向的张合即可，由于夹持的对象带有凹槽，所以设计的手爪带有凸起，可以卡在槽里，抓取更稳定，为了更好地抓取侧立固定板，手爪要有反馈能力，把信号传送到控制系统，然后由控制系统判断，并给出下一个命令，让手爪完成。比如说当夹持固定杆的手爪，检测到敲击臂下压时，就会把这个下压信号传送到控制系统，然后控制系统发出放松命令，手爪就会执行这一命令。

斜撑是由圆柱和长方体组成结构，直径为15mm,长方体长100mm,宽30mm,在这个长方体上有一个直径为15mm的孔，用于插入固定杆，抓取斜撑的手爪用了除了沿着水平方向的张合，还需要在垂直面旋转，在同一横梁手臂上用了两个手爪，抓取更稳定。

抓取固定杆的手爪与抓取斜撑的手爪类似除了沿着水平方向的张合外，还要在竖直面旋转，本装置抓取固定杆的手爪连着电动伸缩臂与另一个压杆固定在一旋转装置上，它位于横轨上抓取斜撑的机械手之间，保持固定的距离，3个机械手在横轨上同时运动，当到达指定位置时，抓取斜撑的机械手在y轴上做小距离移动，是斜撑安装到固定板的孔里，然后夹持着固定杆的机械手爪旋转90°，使固定杆竖直放在斜撑孔内，将固定杆订在地下在抓取固定杆的手爪的同一横梁手臂上有另外一个不同的机械手爪，它是直接固定在电动伸缩手臂上的重物，用来将斜撑砸进地面下，当重物爪工作时，抓取固定杆的手爪要微微松开些，以便于固定杆固定。

所述机械手的手臂为伸缩结构，且手臂伸缩通过电动方式控制，所述机械手上的手爪通过手臂的旋转实现开合，所述支撑柱底部设置有底座，且该底座通过电机带动相互啮合的齿轮进行旋转，机械手模仿人的手部动作，按给定程序、轨迹和要求实现自动抓取、搬运和操作的自动装置，机械手通过底座沿导轨移动，手臂的伸缩实现竖直方向的移动，再通过水平横梁旋转的配合实现多方位的抓取。

为达到上述目的，本实用新型采用的另一种技术方案为：一种道路施工中侧立固定板的架设方法，包括如下步骤：

(1)通过运输车和地轨组件的配合将所述架设组件移动到指定位置；

(2)通过固定板机械手、斜撑机械手、固定杆机械手分别抓取固定板、斜撑与固定杆，抓取牢固后，通过底座的旋转与工作台移动的配合将侧立固定板转移至运输车车外；

(3)夹持着固定板、斜撑与固定杆放在地面上的相应位置，此时夹持着斜撑和固定杆的斜撑机械手与固定杆机械手同时运动到设定位置，将斜撑插入到固定板的安装孔内；

(4)通过敲击臂伸缩进行敲击，将固定杆压入地面以下，完成固定，之后各个机械手收回，继续完成下一个固定板的架设。

为达到上述目的，本实用新型采用的又一种技术方案为：一种道路施工中侧立固定板的拆卸方法，包括如下步骤：

(1)通过敲击机械手将插入地下的固定杆拔出，然后通过斜撑机械手将斜撑从固定板上的安装孔内取出；

(2)通过斜撑机械手、固定板机械手与固定杆机械手分别夹持斜撑、固定板与固定杆，通过运输车和地轨组件的配合将所述架设组件移动到指定位置；

(3)通过固定板机械手、斜撑机械手、固定杆机械手分别抓取固定板、斜撑与固定杆，抓取牢固后，通过底座的旋转与工作台移动的配合将侧立固定板转移至运输车车厢内；

(4)之后各个机械手伸缩，继续完成下一个固定板的拆卸。

在沥青路面实际铺设过程中，一般需预先在待铺设路段两侧架立固定板，以避免摊铺、碾压过程中沥青的外溢，确保路面质量，在整条路的铺设过程中，需重复进行固定板的架立、拆除、搬运工作，劳动强度大，为此，通过架设装置能够实现固定板的架立、拆除、搬运的自动化，降低劳动强度，通过架设装置能够将用于道路施工的侧立固定板、斜撑以及固定杆同时通过多个机械手抓取，不需要进行多步骤的操作，能够极大的节省工作时间，提高工作效率。

架设装置通过螺栓固定在运输车的车厢内，运输车能够沿路行驶，行驶过程中能够实现固定板的架立、拆除、搬运的自动化，侧立固定板与导轨呈垂直方式安放，便于通过机械手抓取固定板，本装置采用了电力驱动系统，电力驱动有两种形式，一种是工作台工作时使用的通过带动螺杆旋转，使工作台直线运动；另一种是通过减速器的减速增扭，驱动轴转动带动支撑柱转动，在支撑柱与工作台之间设计一个底座，即回转传动装置，旋转角度为﹣90°到90°，包括电动机和齿轮减速装置，电动机作为动力，与减速器连接带动减速器运行，并且通过减速器利用特的减速增扭作用，使减速器轴转动带动机械装置绕z轴做转动，能够调整角度，把侧立固定板运送到车厢外。

以上依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。