用于地铁管片的新型收面机器人结构制造技术

本实用新型专利技术是用于地铁管片的新型收面机器人结构，包括：平移机构，平移机构包括纵向轨道，纵向轨道上设有横向轨道，横向轨道上设有倒挂底座；多自由度机器人，多自由度机器人顶部与倒挂底座相连；多种抹平工具，多自由度机器人底部通过快换连接机构与多种抹平工具中的一个相连；工具存放架，用于存放闲置的抹平工具。六自由度机器人配合可双向平移的平移机构，自由度高且使用灵活；自动化的机械收面方式可实现管片收面的最佳轨迹，提高了收面效率和收面质量；采用多种抹平工具进行收面，进一步提升收面的一致性和质量；采用位移检测机构确定工件实际位置，调整六自由度机器人底部执行机构的运行轨迹，进一步提高了抹平精度。进一步提高了抹平精度。进一步提高了抹平精度。

【技术实现步骤摘要】
用于地铁管片的新型收面机器人结构


[0001]本技术涉及地铁管片收面设备
，尤其涉及用于地铁管片的新型收面机器人结构。

技术介绍

[0002]现阶段地铁管片收面采用人工收面的形式，收面过程分三道工序，分别为粗抹平、中抹平和精抹平：
[0003]1、初抹平，在钢模移出振捣房，钢模盖板打开后进行，使用槽钢压尺刮掉多余混凝土，填补凹陷处，进行粗抹。
[0004]2、中抹平，待混凝土收水后并开始初凝，用铁抹子进行抹光面，使管片外弧面平整、光滑。
[0005]3、精抹平，初凝后由作业人员使用铁抹子进行精抹平，力求表面无抹痕，之后对混凝土表面进行全面和最终的处理，以便消除外弧面上的气孔等缺陷，增加管片的抗渗性能，同时提高管片的外观质量。
[0006]人工收面存在以下缺陷：劳动强度大，人工成本高；管片表面为弧面，人工收面质量和一致性较差；使用工具较为原始，收面效率较低。

技术实现思路

[0007]本技术旨在解决现有技术的不足，而提供用于地铁管片的新型收面机器人结构。
[0008]本技术为实现上述目的，采用以下技术方案：
[0009]用于地铁管片的新型收面机器人结构，包括：
[0010]平移机构，平移机构包括纵向轨道，纵向轨道沿管片输送线设置且架设在其上方，纵向轨道上设有横向轨道，横向轨道可沿纵向轨道滑动且可停留在多个位置，横向轨道上设有倒挂底座，倒挂底座可沿横向轨道滑动且可停留在多个位置；
[0011]多自由度机器人，多自由度机器人顶部与倒挂底座相连；
[0012]多种抹平工具，多自由度机器人底部通过快换连接机构与多种抹平工具中的一个相连；
[0013]工具存放架，用于存放闲置的抹平工具，工具存放架位于纵向轨道下方的一端。
[0014]进一步的，横向轨道和倒挂底座作为活动件分别由一个平移电机驱动沿相应轨道滑动，平移电机位于活动件上，平移电机的输出轴连有齿轮，齿轮与沿相应轨道设置的齿条啮合。
[0015]进一步的，多自由度机器人为六自由度机器人。
[0016]进一步的，抹平工具包括抹盘式工具，抹盘式工具包括恒力浮动装置，恒力浮动装置顶部与多自由度机器人底部相连，恒力浮动装置底部连有转接法兰，转接法兰上固设有抹盘电机，抹盘电机的输出轴连有抹盘。
[0017]进一步的，抹平工具还包括滚筒式工具，滚筒式工具包括弹簧阻尼装置，弹簧阻尼装置顶部与多自由度机器人底部相连，弹簧阻尼装置底部固设有支架，支架底部转动设有滚筒，滚筒由滚筒电机驱动转动，滚筒电机通过皮带传动机构与滚筒相连，支架远离滚筒电机的一端设有配重块。
[0018]进一步的，快换连接机构包括快换连接母头和快换连接公头，快换连接母头位于多自由度机器人上，快换连接公头位于抹平工具上，快换连接公头为环状，快换连接母头底部插入快换连接公头内，快换连接母头与快换连接公头的接触面配合设有用于定位的定位销和定位孔，快换连接母头插入快换连接公头的部分侧壁上可伸缩的设有滚珠，快换连接公头内侧壁与滚珠配合设有滚珠槽。
[0019]进一步的，工具存放架包括抹盘存放架和滚筒存放架，抹盘存放架顶部设有用于承托快换连接公头的支撑板，支撑板一侧设有便于抹盘式工具从一侧放入的开口；滚筒存放架与滚筒式工具分别设有互相配合的支撑的挂钩，滚筒式工具的挂钩位于支架上，滚筒存放架与滚筒式工具的挂钩以及转接法兰与支撑板均配合设有用于限位的凸起和凹槽。
[0020]进一步的，抹盘存放架和滚筒存放架位于对应抹平工具放置位置的下方均设有水槽，水槽内设有喷淋器。
[0021]进一步的，抹盘存放架和滚筒存放架位于快换连接公头上方设有可翻起的防护罩。
[0022]进一步的，纵向轨道的支腿侧壁上设有若干用于检测管片位置的位移检测机构，位移检测机构包括旋转气缸，旋转气缸的固定部与纵向轨道的支腿侧壁固定连接，旋转气缸的转动部连有连杆，连杆远离转动部的一端设有位移传感器。
[0023]本技术的有益效果是：本技术的六自由度机器人配合可双向平移的平移机构，自由度高，使用灵活；自动化的机械收面方式可实现管片收面的最佳轨迹，提高了收面效率和收面质量；采用多种抹平工具进行收面，进一步提升收面的一致性和质量；采用位移检测机构确定工件实际位置，调整六自由度机器人底部执行机构的运行轨迹，进一步提高了抹平精度。
附图说明
[0024]图1为本技术的结构示意图；
[0025]图2为图1中A处的放大图；
[0026]图3为图1中B处的放大图；
[0027]图4为工具存放架的结构示意图；
[0028]图5为抹盘式工具的结构示意图；
[0029]图6位滚筒式工具的结构示意图；
[0030]图7为快换连接母头的结构示意图；
[0031]图中：1
‑
平移机构；11
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纵向轨道；12
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横向轨道；13
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倒挂底座；14
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平移电机；15
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齿条；2
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多自由度机器人；3
‑
抹平工具；31
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抹盘式工具；311
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恒力浮动装置；312
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转接法兰；313
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抹盘电机；314
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抹盘；32
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滚筒式工具；321
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弹簧阻尼装置；322
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支架；323
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滚筒；324
‑
滚筒电机；325
‑
配重块；33
‑
快换连接母头；34
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快换连接公头；4
‑
工具存放架；41
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抹盘存放架；411
‑
支撑板；42
‑
滚筒存放架；421
‑
挂钩；422
‑
凸起；423
‑
凹槽；43
‑
水槽；44
‑
喷淋器；45
‑
防护
罩；5
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位移检测机构；51
‑
旋转气缸；52
‑
连杆；53
‑
位移传感器；
[0032]以下将结合本技术的实施例参照附图进行详细叙述。
具体实施方式
[0033]下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明：
[0034]如图所示，用于地铁管片的新型收面机器人结构，包括：
[0035]平移机构1，平移机构1包括纵向轨道11，纵向轨道11沿管片输送线设置且架设在其上方，纵向轨道11上设有横向轨道12，横向轨道12可沿纵向轨道11滑动且可停留在多个位置，横向轨道12上设有倒挂底座13，倒挂底座13可沿横向轨道12滑动且可停留在多个位置；
[0036]多自由度机器人2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于地铁管片的新型收面机器人结构，其特征在于，包括：平移机构(1)，平移机构(1)包括纵向轨道(11)，纵向轨道(11)沿管片输送线设置且架设在其上方，纵向轨道(11)上设有横向轨道(12)，横向轨道(12)可沿纵向轨道(11)滑动且可停留在多个位置，横向轨道(12)上设有倒挂底座(13)，倒挂底座(13)可沿横向轨道(12)滑动且可停留在多个位置；多自由度机器人(2)，多自由度机器人(2)顶部与倒挂底座(13)相连；多种抹平工具(3)，多自由度机器人(2)底部通过快换连接机构与多种抹平工具(3)中的一个相连；工具存放架(4)，用于存放闲置的抹平工具(3)，工具存放架(4)位于纵向轨道(11)下方的一端。2.根据权利要求1所述的用于地铁管片的新型收面机器人结构，其特征在于，横向轨道(12)和倒挂底座(13)作为活动件分别由一个平移电机(14)驱动沿相应轨道滑动，平移电机(14)位于活动件上，平移电机(14)的输出轴连有齿轮，齿轮与沿相应轨道设置的齿条(15)啮合。3.根据权利要求1所述的用于地铁管片的新型收面机器人结构，其特征在于，多自由度机器人(2)为六自由度机器人。4.根据权利要求1所述的用于地铁管片的新型收面机器人结构，其特征在于，抹平工具(3)包括抹盘式工具(31)，抹盘式工具(31)包括恒力浮动装置(311)，恒力浮动装置(311)顶部与多自由度机器人(2)底部相连，恒力浮动装置(311)底部连有转接法兰(312)，转接法兰(312)上固设有抹盘电机(313)，抹盘电机(313)的输出轴连有抹盘(314)。5.根据权利要求4所述的用于地铁管片的新型收面机器人结构，其特征在于，抹平工具(3)还包括滚筒式工具(32)，滚筒式工具(32)包括弹簧阻尼装置(321)，弹簧阻尼装置(321)顶部与多自由度机器人(2)底部相连，弹簧阻尼装置(321)底部固设有支架(322)，支架(322)底部转动设有滚筒(323)，滚筒(323)由滚筒电机(324)驱动转动，滚筒电机(324)通过皮带传动机构与滚筒(323)相连，支架(322)远离滚筒电机(324)的一端设有配重块(325)。6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘玉辉，武保华，席睿，白宝强，赵鑫，张祎，蔡伟，王丹，侯立国，
申请(专利权)人：中交第一航务工程局有限公司，
类型：新型
国别省市：