1.本发明涉及建筑施工设备领域,尤其涉及一种桥梁预埋件辅助安装设备。
背景技术:2.预埋件就是预先安装在工程内的构件,在结构浇筑前安置的结构配件,用于浇筑结构与其他结构的搭接,以方便外部设备的安装固定;由于预埋件在安装好后,才可以浇筑水泥,因此在浇筑水泥之前,需要在预埋件上的用于与其他设备连接的螺栓上缠绕塑料薄膜,防止在浇筑水泥时,水泥附着在预埋件的螺栓上,影响后续的与其他设备的连接;在现有的施工方式中,通常采用人工的方式对预埋件进行架设并缠绕包裹塑料薄膜,此种方式费时费力,劳动强度大,且效率低下;因此,本发明提出了一种桥梁预埋件辅助安装设备,其可以自动对预埋件上的螺栓缠绕塑料薄膜,并将预埋件放置到指定位置。
技术实现要素:3.本发明所使用的技术方案为:一种桥梁预埋件辅助安装设备,包括:移动小车、夹持机构和控制器;所述移动小车上固定安装有预埋件供给装置和薄膜缠绕装置;所述夹持机构转动安装在所述移动小车上;所述预埋件供给装置用于向所述加持机构供给预埋件,所述夹持机构用于从所述预埋件供给装置中取出预埋件并将预埋件放置在指定位置,所述薄膜缠绕装置用于在所述夹持机构从所述预埋件供给装置上取出预埋件之前,将塑料薄膜缠绕在预埋件上;所述移动小车、供给装置、薄膜缠绕装置和夹持机构均与所述控制器电性连接。
4.进一步的,所述预埋件供给装置包括:预埋件放置箱和放置箱移动电机;所述预埋件放置箱内放置有若干个预埋件;所述预埋件放置箱滑动安装在所述移动小车上;所述放置箱移动电机固定安装在所述移动小车上,且输出轴上固定安装有放置箱移动丝杠,所述放置箱移动丝杠转动安装在所述移动小车上;所述预埋件放置箱通过丝杠螺母块与所述放置箱移动丝杠啮合连接;所述预埋件放置箱内滑动安装有推板,所述推板通过若干个弹簧与所述预埋件放置箱弹性连接;所述预埋件放置箱底端设有用于所述夹持机构取出预埋件的避空,所述推板用于将所述预埋件放置箱内部前端的预埋件推到所述避空上方;所述预埋件放置箱上滑动安装有挡板,所述挡板用于限制所述预埋件放置箱内的预埋件,使其内的预埋件不会掉落,所述预埋件放置箱上固定安装有电缸,所述电缸输出端与所述挡板固定连接;所述预埋件放置箱上设有用于所述加持结构加持预埋件的条形避空;所述放置箱移动电机和电缸均与所述控制器电性连接。
5.进一步的,所述薄膜缠绕装置包括:固定板;所述固定板固定安装在所述移动小车上;所述固定板上滑动安装有一号滑动架,所述一号滑动架上滑动安装有二号滑动架,所述
一号滑动架与所述二号滑动架滑动方向平行,所述二号滑动架上滑动安装有三号滑动架,所述三号滑动架滑动方向与所述二号滑动架滑动方向垂直;所述固定板上固定安装有二号缠绕电机,所述二号缠绕电机输出轴上固定安装有凸轮盘,所述凸轮盘转动安装在所述固定板上,所述凸轮盘上设有与其外形边缘形状一致的滑槽;所述一号滑动架通过所述凸轮盘上的滑槽与所述凸轮盘滑动连接;所述二号滑动架上固定安装有一号缠绕电机,且输出轴上固定安装有缠绕齿轮;所述三号滑动架上固定安装有圆柱形突起,所述圆柱形突起沿所述三号滑动架长度方向阵列若干个,并组成一组突起组;所述突起组与所述缠绕齿轮相啮合;所述三号滑动架上设有一个跑道形滑槽,所述跑道形滑槽包围住所述突起组,所述一号缠绕电机的输出轴转动且滑动安装在所述跑道形滑槽内;所述三号滑动架上固定安装有伸缩缸,所述伸缩缸输出端可拆卸式的转动安装有带有塑料薄膜的卷筒;所述预埋件放置箱上滑动安装有一号剪切伸缩缸,且固定安装有二号剪切伸缩缸,所述二号剪切伸缩缸输出端与所述一号剪切伸缩缸固定连接;所述一号剪切伸缩缸输出端固定安装有加持剪切件,所述加持剪切件用于加持和剪切塑料薄膜;所述一号缠绕电机、二号缠绕电机、伸缩缸、一号剪切伸缩缸、二号剪切伸缩缸和剪切件均与所述控制器电性连接。
6.进一步的,所述剪切件包括:安装块和两个剪切夹,所述安装块固定安装在所述一号剪切伸缩缸的输出端,两个所述剪切夹均滑动安装在所述安装块上,每个所述剪切夹的剪切端一半为平面,另一半为锯齿状,其中一个剪切夹的剪切端平面和锯齿分别与另一个剪切夹的剪切端平面和锯齿相配合;其中一个剪切夹上固定安装有三号剪切伸缩缸,所述三号剪切伸缩缸的输出端与另一个所述剪切夹固定连接;所述三号剪切伸缩缸与所述控制器电性连接。
7.进一步的,所述夹持机构包括:夹爪升降电机和两组夹爪组;每组所述夹爪组均包括:安装架;所述安装架滑动安装在所述移动小车上,所述安装架上转动安装有一个夹爪升降丝杠;所述安装架上滑动安装有夹爪架,所述夹爪架与所述夹爪升降丝杠通过丝杠螺母块啮合连接,所述夹爪架上固定安装有夹爪移动电缸,所述夹爪移动电缸输出端固定安装有夹爪,所述夹爪滑动安装在所述夹爪架上;所述移动小车上设有一个弧形滑槽,所述夹爪升降电机通过所述弧形滑槽滑动安装在所述移动小车;所述夹爪升降电机的输出轴与其中一组夹爪组的所述夹爪升降丝杠固定连接;两个所述夹爪升降丝杠上均固定安装有一个带轮,两个所述带轮之间通过传动带传动连接;所述夹爪升降电机、夹爪移动电缸和夹爪均与所述控制器电性连接。
8.进一步的,所述夹持机构还包括:弧形齿条、转动驱动齿轮和转动驱动电机;所述弧形齿条和转动驱动齿轮均设有两个;两个所述弧形齿条分别与对应的所述安装架固定连接;两个所述转动驱动齿轮均转动安装在所述移动小车上,并分别与对应的所述弧形齿条啮合连接;所述转动驱动电机固定安装在所述移动小车上,所述转动驱动电机通过若干个带轮和皮带同步与两个所述转动驱动齿轮传动连接;所述转动驱动电机与所述控制器电性连接。
9.进一步的,所述夹持机构还包括:转动轴、固定块和扇形板;所述转动轴和固定块
55;磨平升降丝杠-56;电机架-57;磨平电机-58;磨平板-59。
具体实施方式
23.实施例,如图1-15所示,一种桥梁预埋件辅助安装设备,包括:移动小车1、夹持机构4和控制器;移动小车1上固定安装有预埋件供给装置2和薄膜缠绕装置3;夹持机构4转动安装在移动小车1上;预埋件供给装置2用于向加持机构4供给预埋件,夹持机构4用于从预埋件供给装置2中取出预埋件并将预埋件放置在指定位置,薄膜缠绕装置3用于在夹持机构4从预埋件供给装置2上取出预埋件之前,将塑料薄膜缠绕在预埋件上;移动小车1、供给装置2、薄膜缠绕装置3和夹持机构4均与控制器电性连接;在开始安装之前,向预埋件供给装置2上添加预埋件,添加完成后,启动移动小车1,使得夹持机构4移动到预埋件安装坑位的正上方,随后通过薄膜缠绕装置3对预埋件供给装置2最前端的预埋件上的螺栓缠绕塑料薄膜,缠绕完成后启动夹持机构4,将缠绕有塑料薄膜的预埋件从预埋件供给装置2上移动到预埋件安装坑位内,随后向预埋件安装坑位内注入水泥,根据预埋件坑位的大小,计算水泥淹没预埋件下端的钢筋一半的时间,到达预水泥淹没预埋件下端的钢筋一半的时间后,夹持机构4松开预埋件,并向上提升,防止水泥流动到夹持机构4上,造成加持机构4损坏;水泥灌注完成后,操作移动小车1移动,使得夹持机构4移动到下一的预埋件安装坑位的正上方,重复上述操作。
24.具体的,如图4-5所示,预埋件供给装置2包括:预埋件放置箱21和放置箱移动电机24;为了清楚的表述,本实施例中,预埋件放置箱21内放置有三个预埋件,在实际施工中,根据实际情况增加预埋件放置箱21的长度,从而可以在预埋件放置箱21内放置更多的预埋件;预埋件放置箱21滑动安装在移动小车1上;放置箱移动电机24固定安装在移动小车1上,且输出轴上固定安装有放置箱移动丝杠23,放置箱移动丝杠23转动安装在移动小车1上;预埋件放置箱21通过丝杠螺母块与放置箱移动丝杠23啮合连接;放置箱移动电机24启动,通过放置箱移动丝杠23可带动预埋件放置箱21在移动小车1上滑动,从而使得夹持机构4可以从预埋件放置箱21中取出预埋件;预埋件放置箱21内滑动安装有推板22,推板22通过两个弹簧与预埋件放置箱21弹性连接;在弹簧和推板22的作用下,当预埋件放置箱21内前端的预埋件被取走时,后端的预埋件可以自动向前补齐;预埋件放置箱21底端设有用于夹持机构4取出预埋件的避空,推板22用于将预埋件放置箱21内部前端的预埋件推到避空上方;预埋件放置箱21上滑动安装有挡板26,挡板26用于限制预埋件放置箱21内的预埋件,使其内的预埋件不会掉落,预埋件放置箱21上固定安装有电缸25,电缸25输出端与挡板26固定连接;预埋件放置箱21上设有用于加持结构4加持预埋件的条形避空;放置箱移动电机24和电缸25均与控制器电性连接;在预埋件放置箱21前端的预埋件缠绕完塑料薄膜后,启动放置箱移动电机24,使得预埋件放置箱21移动,直至预埋件放置箱21上的条形避空与夹持机构4对齐,随后夹持机构4通过条形避空加持住预埋件,随后电缸25,通过电缸25带动挡板26向后移动,直至夹持机构4可以带动预埋件放置箱21前端的预埋件从其底端的避空内移出,当夹持机构4带动预埋件移出预埋件放置箱21后,放置箱移动电机24带动预埋件放置箱21复位,加持机构4将抓取到的预埋件放置到预埋件安装坑位内;
具体的,如图6-10所示,薄膜缠绕装置3包括:固定板31;固定板31固定安装在移动小车1上;固定板31上滑动安装有一号滑动架32,一号滑动架32上滑动安装有二号滑动架35,一号滑动架32与二号滑动架35滑动方向平行,二号滑动架35上滑动安装有三号滑动架36,三号滑动架36滑动方向与二号滑动架35滑动方向垂直;固定板31上固定安装有二号缠绕电机38,二号缠绕电机38输出轴上固定安装有凸轮盘37,凸轮盘37转动安装在固定板31上,凸轮盘37上设有与其外形边缘形状一致的滑槽;一号滑动架32通过凸轮盘37上的滑槽与凸轮盘37滑动连接;二号缠绕电机38可带动凸轮盘37转动,由于一号滑动架32滑动安装在固定板31上,并且与凸轮盘37上的滑槽滑动连接,因此二号缠绕电机38启动时,可带动一号滑动架32在固定板31上滑动;二号滑动架32上固定安装有一号缠绕电机33,且输出轴上固定安装有缠绕齿轮34;三号滑动架36上固定安装有圆柱形突起,圆柱形突起延三号滑动架36长度方向阵列多个,并组成一组突起组;突起组与缠绕齿轮34相啮合;三号滑动架36上设有一个跑道形滑槽,跑道形滑槽包围住突起组,一号缠绕电机33的输出轴转动且滑动安装在跑道形滑槽内;一号缠绕电机33启动时,通过缠绕齿轮34和突起组可带动三号缠绕架36在二号缠绕架35上滑动,并且由于三号滑动架36上设有跑道形滑轨,二号滑动架35滑动安装在一号滑动架32上,因此,一号电机33启动时,可带动三号滑动架36进行往复运动;三号滑动架36上固定安装有伸缩缸39,伸缩缸39输出端可拆卸式的转动安装有带有塑料薄膜的卷筒310;伸缩缸39为伺服电缸;通过伸缩缸39可调整卷筒310的高度;预埋件放置箱21上滑动安装有一号剪切伸缩缸311,且固定安装有二号剪切伸缩缸312,二号剪切伸缩缸312输出端与一号剪切伸缩缸311固定连接;一号剪切伸缩缸311输出端固定安装有加持剪切件313,加持剪切件313用于加持和剪切塑料薄膜;二号剪切伸缩缸312可带动一号剪切伸缩缸311上下移动,一号剪切伸缩缸311可带动加持剪切件313上下移动;一号剪切伸缩缸311和二号剪切伸缩缸312均为伺服电缸;一号缠绕电机33、二号缠绕电机38、伸缩缸39、一号剪切伸缩缸311、二号剪切伸缩缸312和剪切件313均与控制器电性连接;加持剪切件313包括:安装块和两个剪切夹,安装块固定安装在一号剪切伸缩缸311的输出端,两个剪切夹均滑动安装在安装块上,每个剪切夹的剪切端一半为平面,另一半为锯齿状,其中一个剪切夹的剪切端平面和锯齿分别与另一个剪切夹的剪切端平面和锯齿相配合;其中一个剪切夹上固定安装有三号剪切伸缩缸314,三号剪切伸缩缸314的输出端与另一个剪切夹固定连接;三号剪切伸缩缸314与控制器电性连接;三号剪切伸缩缸314为伺服电缸;三号剪切伸缩缸314可带动两个剪切夹的移动,从而控制剪切件313的开闭;在对预埋件缠绕塑料薄膜时,将塑料薄膜的一端放到加持剪切件313内,并由加持剪切件313夹住,随后启动一号缠绕电机33和二号缠绕电机38,使得塑料薄膜将加持剪切件313和预埋件上螺栓包裹在一起,在包裹2-3圈后,启动三号剪切伸缩缸314,使得两个剪切夹不在夹住塑料薄膜,二号剪切伸缩缸312下降,使得两个剪切夹脱离塑料薄膜;随后一号缠绕电机33和二号缠绕电机38继续工作,只包裹预埋件上的螺栓,缠绕完成后,二号剪切伸缩缸312上升,并在一号剪切伸缩缸311和三号剪切伸缩缸314的配合下,通过两个剪切夹上的锯齿将塑料薄膜割断,完成预埋件的包裹塑料薄膜。
25.具体的,如图11-14所示,夹持机构4包括:夹爪升降电机41和两组夹爪组;
每组夹爪组均包括:安装架43;安装架43滑动安装在移动小车1上,安装架43上转动安装有一个夹爪升降丝杠42;安装架43上滑动安装有夹爪架44,夹爪架44通过丝杠螺母块与夹爪升降丝杠42啮合连接,夹爪架44上固定安装有夹爪移动电缸45,夹爪移动电缸45输出端固定安装有夹爪46,夹爪46滑动安装在夹爪架44上;移动小车1上设有一个弧形滑槽,夹爪升降电机41通过弧形滑槽滑动安装在移动小车1;夹爪升降电机41的输出轴与其中一组夹爪组的夹爪升降丝杠42固定连接;两个夹爪升降丝杠42上均固定安装有一个带轮,两个带轮之间通过传动带传动连接;夹爪升降电机41、夹爪移动电缸45和夹爪46均与控制器电性连接;夹爪升降电机41启动时,通过传动带可带动两个夹爪升降丝杠42同时转动,从而同时带动两个夹爪夹44上下运动,进而驱动两个夹爪46上下运动,夹爪移动电缸45可驱动夹爪46左右运动;具体的,夹持机构4还包括:弧形齿条47、转动驱动齿轮48和转动驱动电机49;弧形齿条47和转动驱动齿轮48均设有两个;两个弧顶齿条47分别与对应的安装架43固定连接;两个转动驱动齿轮48均转动安装在移动小车1上,并分别与对应的弧形齿条47啮合连接;转动驱动电机49固定安装在移动小车1上,转动驱动电机49通过若干个带轮和皮带同步与两个转动驱动齿轮48传动连接;转动驱动电机49与控制器电性连接;转动驱动电机49通过皮带和带轮可同时驱动两个转动驱动齿轮48转动,由于两个转动驱动齿轮48分别与对应的弧形齿条啮合,因此可使得两个弧形齿条47同方向滑动,由于安装架43固定安装在弧形齿条47上,因此弧形齿条47会带动安装架43移动,进而使得两个46在夹住预埋件后,可调整预埋件的角度;具体的,如图11-12所示,夹持机构4还包括:转动轴412、固定块413和扇形板414;转动轴412和固定块413均设有两个;两个转动轴412一端均转动安装在对应的安装架43上,另一端均与对应的固定块413转动连接;两个固定块413均固定安装在移动小车1上;扇形板414设有若干个,且依次交替排列,其中一个边缘的扇形板414固定安装在固定块413上,另一个边缘的扇形板414与转动轴412固定连接;每相邻的两个扇形板414之间均滑动连接;每个转动轴412上均固定安装有一个开闭齿轮411,夹爪架44两端分别固定安装有一个开闭齿条410,两个开闭齿条410分别与对应的开闭齿轮411间歇性啮合;在安装架43的下降过程中,当开闭齿条410与开闭齿轮啮合后,开闭齿轮410驱动转动轴412转动,从而使得多个扇形板414像扇子一样展开,保护夹爪46,防止在灌注水泥时,管道撞击夹爪46,从而对夹爪46造成损坏。
26.具体的,如图15所示,移动小车1上还滑动安装有磨平装置5;磨平装置5包括:磨平转动驱动电机51、外齿圈53和磨平装置安装架55;磨平转动驱动电机51固定安装在移动小车1上,且输出轴上固定安装有小齿轮52;外齿环53转动安装在移动小车1上,并与小齿轮53啮合连接;磨平装置安装架55固定安装在外齿环53上;磨平装置安装架55上固定安装有一个磨平升降电机54,磨平升降电机54的输出轴上固定安装有磨平升降丝杠56;磨平升降丝杠56与磨平装置安装架55转动连接;磨平装置安装架55上滑动安装有一个电机架57,电机架57通过丝杠螺母块与磨平升降丝杠56啮合连接;电机架57固定安装有磨平电机58,磨平电机58的输出轴上固定安装有磨平板59;磨平驱动电机51、磨平升降电机54和磨平电机58均与控制器电性连接;磨平转动驱动电机51启动时,可通过小齿轮52带动外齿环53转动,从而驱动磨平装置安装架55转动,调整磨平板59的平面位置,磨平升降电机54可驱动磨平升
降丝杠56转动,进而调整磨平板59的高度,在向预埋件安装坑位内放置预埋件之前,通过磨平电机58带动磨平板59转动,将预埋件安装坑位底面磨平,以到达到更好的预埋件放置效果。
27.工作原理:在开始工作之前,将预埋件放入预埋件放置箱21内,随后,启动移动小车1,当磨平板59位于预埋件安装坑位的上方时,移动小车1停止前进,通过磨平转动驱动电机51和磨平升降电机54的工作,使得磨平板59进入预埋件安装坑位内,并于预埋件安装坑位底面接触,随后启动磨平电机58,驱动磨平板59转动,对预埋件安装坑位底面磨平,以便于可以更好的放置预埋件;磨平完成后,磨平电机58停止工作,同时磨平转动驱动电机51和磨平升降电机54带动磨平板59复位,并停止工作;移动小车前进一定距离,使得两个夹爪46移动到预埋件安装坑位的正上方,随后启动薄膜缠绕装置3,对预埋件放置箱21内最前端的预埋件缠绕塑料薄膜,缠绕完成后,启动放置箱移动电机24,将预埋件放置箱21向前移动,两个夹爪46夹住预埋件,电缸25带动挡板26移动,使得挡板26不在限制预埋件,两个夹爪46将预埋件放入预埋件安装坑位内,放置完成后,电缸25带动挡板26复位,同时放置箱移动电机24带动预埋件放置箱21复位,在两个夹爪46下降的过程中,两个开闭齿条410驱动两个开闭齿轮411转动进而使得多个扇形板414像扇子一样展开,从而在灌注水泥时保护夹爪46;如需要调整预埋件的角度,在预埋件放置箱21复位后,启动转动驱动电机49,使得两个夹爪46在夹持预埋件的情况下,进行转动,从而调整预埋件的角度;水泥灌注一定时间后,夹爪46松开预埋件,在继续灌注水泥的同时,向上提升,水泥灌注完成后,完成一个预埋件的安装。
28.以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。