[發(fā)明專利]一種輕型混凝土現(xiàn)澆機(jī)器人

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011107850.3
• 申請(qǐng)日: 2020-10-16
• 公開（公告）號(hào): CN112267683B
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅釗輝;溫欣;畢力天;林宇航;周子越;鄒德明;屈宏雅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 同濟(jì)大學(xué)
• 主分類號(hào): E04G21/04
• 分類號(hào): E04G21/04;E04G21/06;E04G21/08;E04F21/24
• 代理公司: 上海科盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 李新新

本發(fā)明涉及一種輕型混凝土現(xiàn)澆機(jī)器人，所述現(xiàn)澆機(jī)器人包括車身、運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、下料系統(tǒng)、振搗系統(tǒng)、抹面系統(tǒng)以及分別與運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、下料系統(tǒng)、振搗系統(tǒng)及抹面系統(tǒng)電連接的控制系統(tǒng)，所述運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)于車身的底部，所述下料系統(tǒng)、振搗系統(tǒng)和抹面系統(tǒng)均設(shè)于車身上，所述下料系統(tǒng)包括內(nèi)部設(shè)有混凝土通道的下料筒，所述下料筒的底部設(shè)有向車身后方開口的混凝土出料口，所述振搗系統(tǒng)包括可升降并位于車身后方的振搗棒，所述抹面系統(tǒng)包括具有多自由度的抹面器，所述抹面器位于車身的一側(cè)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明可以同時(shí)進(jìn)行混凝土下料、振搗、抹面，輕型靈活，代替?zhèn)鹘y(tǒng)人力勞動(dòng)，提高施工機(jī)械化程度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于混凝土現(xiàn)澆施工領(lǐng)域，具體涉及一種輕型混凝土現(xiàn)澆機(jī)器人。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)混凝土現(xiàn)澆施工方案主要存在以下問題：

1.人力利用效率低：一般來說，下料管雖然可以遙控，但機(jī)械位置較高，精度有限，仍需要一個(gè)或多個(gè)工人扶著下料管才能使混凝土澆注到正確的位置上；一個(gè)振搗機(jī)需要一個(gè)工人連續(xù)重復(fù)作業(yè)，但技術(shù)含量并不算太高；抹面可以用抹面機(jī)，但是抹面機(jī)也是由工人手持使用的，有時(shí)需要多個(gè)工人一同作業(yè)。

2.抹面精度有限：工人抹面時(shí)，通過現(xiàn)場(chǎng)的標(biāo)高指示來確定抹面的厚度，指示物可以是放線或是豎標(biāo)，但這樣仍需要依靠工人的經(jīng)驗(yàn)控制精度。

3.傳統(tǒng)機(jī)械化設(shè)備過于龐大：市面上也存在自動(dòng)振搗機(jī)和自動(dòng)抹面機(jī)，但是這些機(jī)械都是用一個(gè)很大的架子架在路面兩側(cè)，然后用多個(gè)振搗機(jī)或大型抹面器進(jìn)行整體性的施工，一旦路面很寬，這種機(jī)械就會(huì)很龐大，如果是在橋面上施工的話，升降運(yùn)送會(huì)很困難，而且無法處理人孔這樣的特殊部位。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是提供一種輕型混凝土現(xiàn)澆機(jī)器人，該機(jī)器人可以同時(shí)進(jìn)行混凝土下料、振搗、抹面，輕型靈活，代替?zhèn)鹘y(tǒng)人力勞動(dòng)，提高施工機(jī)械化程度，避免使用大功率設(shè)備，避免使用重型機(jī)械，簡(jiǎn)化機(jī)器人運(yùn)動(dòng)形式，同時(shí)保證機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)具有足夠的自由度。

本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種輕型混凝土現(xiàn)澆機(jī)器人，所述現(xiàn)澆機(jī)器人包括車身、運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、下料系統(tǒng)、振搗系統(tǒng)、抹面系統(tǒng)以及分別與運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、下料系統(tǒng)、振搗系統(tǒng)及抹面系統(tǒng)電連接的控制系統(tǒng)，所述運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)于車身的底部，所述下料系統(tǒng)、振搗系統(tǒng)和抹面系統(tǒng)均設(shè)于車身上，所述下料系統(tǒng)包括內(nèi)部設(shè)有混凝土通道的下料筒，所述下料筒的底部設(shè)有向車身后方開口的混凝土出料口，所述振搗系統(tǒng)包括可升降并位于車身后方的振搗棒，所述抹面系統(tǒng)包括具有多自由度的抹面器，所述抹面器位于車身的一側(cè)。

所述車身包括與運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)相連接的主骨架、用于放置下料系統(tǒng)的輔助骨架和車蓋，所述輔助骨架設(shè)于主骨架的后方，所述車蓋設(shè)于主骨架的頂部，所述振搗系統(tǒng)和抹面系統(tǒng)均設(shè)于車蓋上。

所述主骨架采用桁架結(jié)構(gòu)，各鋼板之間留有較大空隙，以便管線通過，所述輔助骨架包括成對(duì)設(shè)置的支撐臺(tái)、連接成對(duì)支撐臺(tái)的連接橫梁、成對(duì)豎直設(shè)于連接橫梁兩端的輔助梁，設(shè)于支撐臺(tái)下方的防護(hù)板以及設(shè)于成對(duì)防護(hù)板之間的放置臺(tái)，所述輔助梁和主骨架相連，所述放置臺(tái)上設(shè)有多個(gè)間隔設(shè)置的分隔板，所述分隔板的頂部不超過支撐臺(tái)所在平面，避免與下料系統(tǒng)的下料轉(zhuǎn)機(jī)相碰觸，影響下料轉(zhuǎn)機(jī)的工作。

所述車蓋的前方設(shè)有豎直擋板，遮擋住主骨架，避免一些外來的障礙物進(jìn)入到主骨架中影響位于主骨架中的驅(qū)動(dòng)裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)。

所述下料系統(tǒng)還包括成對(duì)設(shè)置的下料支架以及水平設(shè)于成對(duì)下料支架之間的下料轉(zhuǎn)機(jī)，所述下料支架設(shè)于車身上，所述下料筒設(shè)于下料轉(zhuǎn)機(jī)的上方，所述下料筒的頂部設(shè)有下料管接口，所述混凝土出料口正對(duì)下料轉(zhuǎn)機(jī)。下料支架大部分位于支撐臺(tái)上，小部分位于車蓋上，使得下料系統(tǒng)下料時(shí)混凝土能夠往后方流出，避免澆筑到機(jī)器人上。下料轉(zhuǎn)機(jī)和控制系統(tǒng)電連接，控制系統(tǒng)控制下料轉(zhuǎn)機(jī)的啟閉。