一种用于波折板铺设的移动机器人及其工作方法与流程

文档序号:35069750发布日期:2023-08-09 11:57阅读:58来源:国知局

本发明涉及在h型钢上铺设波折板的,特别是一种用于波折板铺设的移动机器人及其工作方法。


背景技术:

1、一段桥梁修建的过程是:先在地基的基础上施工出两根混凝土墩柱,而后在墩柱之间搭建相互平行的h型钢,随后在两个h型钢之间沿其长度方向铺设多个波折板,最后进行后续的混凝土浇筑施工,从而最终完成一段桥梁的修建,其中,波折板的结构如图1所示,它包括板体,板体的两个长边缘处均焊接有挡板31。为了完成波折板的铺设,目前采用吊车吊装的方式将波折板铺设在h型钢上,其具体的操作方法是:吊车司机操作吊车的伸缩臂先将地面上的波折板吊起,而后站在高处的工人指挥吊车司机操作,以确保被吊起来的铺设在两个h型钢之间,从而实现了第一个波折板的铺设,如此重复操作,即可在两个h型钢之间铺满波折板。

2、然而,采用吊装的方式虽然能够实现波折板的铺设,但是在实际的使用过程中,仍然体现出以下技术缺陷:

3、i、从波折板的吊起到铺设,所用时间长,因此一个的波折板铺设时间较长,而铺设数量较多,这无疑是增加了波折板的铺设效率。ii、需要多个工人协同操作,才能完成一个波折板的铺设,这无疑是又增加了工人的工作强度。因此,亟需一种极大提高波折板铺设效率、减轻工人工作强度的移动机器人及其工作方法。


技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的缺点,提供一种结构紧凑、极大提高波折板铺设效率、减轻工人工作强度、自动化程度高的用于波折板铺设的移动机器人及其工作方法。

2、本发明的目的通过以下技术方案来实现:一种用于波折板铺设的移动机器人,它包括行走机构、设置于行走机构上的机械手臂、设置于机械手臂的执行端上用于抓取波折板的抓取机构,所述行走机构包括底框、固设于底框后边上的减速器i和两个减速器ii,减速器i的顶部固设有驱动电机,驱动电机与减速器i的输入轴连接,位于减速器i左右侧的输出轴上均连接有传动轴,两个传动轴分别与两个减速器ii的输入轴连接,位于两个减速器ii前侧的输出轴上均连接有丝杆,两个丝杆均旋转安装于底框的前边上;

3、两个丝杆之间设置有两个拱形梁,拱形梁的左右端部均螺纹连接于两个丝杆上,拱形梁左右端部的底表面上均转轴旋转安装有转盘,转盘的底表面上固设有支撑于地面上的从动轮,两个拱形梁上均设置有立式舵轮总成,立式舵轮总成的主动轮支撑于地面上,且主动轮与从动轮平行设置。

4、所述底框的前后边之间固设有两个导向杆,导向杆设置于丝杆的下方,导向杆贯穿拱形梁设置。

5、所述拱形梁左右端部的内壁上均固设有螺母,两个螺母分别螺纹连接于两个丝杆上。

6、所述底框的右边上固设有用于存放波折板的板架。

7、位于前侧的立式舵轮总成的安装板设置于拱形梁拱形端的正下方,立式舵轮总成的舵机和行走电机设置于安装板的上方,立式舵轮总成的主动轮设置于安装板的下方,安装板与拱形梁的拱形端之间铰接有连杆,连杆的上端部固设有环形板,连杆上套设有弹簧,弹簧的一端固设于环形板上,另一端固设于安装板的顶表面上,在弹簧的弹力下,主动轮与地面紧密接触;所述立式舵轮总成上设置有用于驱动从动轮转向的转向机构,转向机构包括转向电缸和转向杆,转向杆的两端分别铰接于两个从动轮的转盘上,转向电缸的活塞杆固设于转向杆上。

8、所述抓取机构包括吸盘、电磁铁、固设于机械手臂的执行端底部的环形座,环形座的底部固设有吸盘,所述吸盘的底表面上且位于其四个角落处均固设有电磁铁,位于前侧的两个电磁铁与位于后侧的两个电磁铁之间设置有两个固设于吸盘底表面上的双作用电缸,双作用电缸的两个活塞杆的作用端上均固设有橡胶压头。

9、所述底框的顶表面上固设有电池,电池与机械手臂、行走电机、舵机和电磁铁,该机器人还包括远程控制器,所述远程控制器与舵机、行走电机、驱动电机、机械手臂和转向电缸连接。

10、一种用于波折板铺设的移动机器人的工作方法,它包括以下步骤:

11、s1、两个主动轮间距的调整:工人先测量出两个h型钢之间的间距,而后经远程控制器控制驱动电机启动,驱动电机的转矩经减速器i减速后带动两个传动轴转动,两个传动轴的转矩经减速器ii减速后带动两个丝杆转动,丝杆与螺母的配合下,螺母带动拱形梁沿着丝杆的长度方向运动,两个拱形梁做相对或相反的运动,拱形梁带动各自上的立式舵轮总成做相对或相反运动,进而带动两个主动轮做相对或相反的运动,当测量到两个主动轮之间的间距与两个h型钢之间的间距相等时,控制驱动电机关闭;

12、s2、在板架内堆叠放置多个波折板,而后通过吊车将整个移动机器人吊装在一个墩柱的顶表面上,此时移动机器人的两个主动轮和四个从动轮均支撑于墩柱a的顶表面上;

13、s3、控制两个立式舵轮总成的行走电机启动,行走电机驱动主动轮在垂直面上旋转,主动轮带动整个移动机器人行走,两个主动轮分别行驶在两个h型钢的顶表面上,而后从动轮行驶在h型钢上;

14、s4、第一个波折板的铺设,其具体包括以下步骤:

15、s41、当整个移动机器人行驶一段时间后,经远程控制器控制两个立式舵轮总成的行走电机关闭,主动轮停止旋转,整个移动机器人停止运动,而后控制机械手臂动作,机械手臂的执行端带动抓取机构朝向最顶层的波折板方向运动,确保两个双作用电缸分别伸入到波折板的两个凹槽内,同时确保两个纵向列的电磁铁分别与波折板的两个凸起相接触,到位后,控制电源与电磁铁之间的开关接通,电磁铁通电后,电磁铁将波折板吸附住;

16、s42、吸附住后,控制双作用电缸的活塞杆伸出,活塞杆带动橡胶压头伸出,橡胶压头抵靠在波折板的挡板上,以实现对波折板的二次固定;

17、s43、当将波折板吸附固定后,控制机械手臂运行,以使被抓取的波折板铺设在两个h型钢之间,从而实现了对第一个波折板的铺设;

18、s5、继续控制两个立式舵轮总成的行走电机启动,行走电机带动主动轮继续旋转,当整个移动机器人运动到下一个铺设工位时,重复步骤s4~s5的操作,即可在两个h型钢之间铺设第二个波折板,如此重复操作,即可在两个h型钢之间铺满波折板;

19、s6、当整个移动机器人运动到墩柱b的顶表面上时,控制两个立式舵轮总成的舵机启动,舵机驱动主动轮在水平面上转向90°,从而实现了主动轮的转向,而后控制转向电缸的活塞杆伸出,活塞杆带动转向杆运动,转向杆带动两个转盘转动,转盘带动从动轮同步转动,当转向电缸的活塞杆完全伸出后,从动轮刚好在水平面上转向90°,从而实现了从动轮的转向,此时从动轮与主动轮的方向一致;

20、s7、控制立式舵轮总成的行走电机启动,行走电机驱动主动轮旋转,主动轮驱动整个移动机器人沿着墩柱b做横向移动,当整个移动机器人运动到下两个h型钢处时,先控制行走电机关闭,而后控制舵机启动,舵机驱动主动轮的方向复位,然后控制转向电缸的活塞杆缩回,活塞杆带动转向杆复位,转向杆带动转盘复位,转盘带动从动轮的方向复位,此时从动轮与主动轮的方向再次保持一致,两个主动轮分别与另外两个h型钢相对立;重复步骤s3~s5的操作,即可在另外两个h型钢之间铺满波折板。

21、本发明具有以下优点:本发明结构紧凑、极大提高波折板铺设效率、减轻工人工作强度、自动化程度高。

当前第1页1 2 
网友询问留言 留言:0条
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!