隧道防水板智能鋪設臺架系統的製作方法

2023-09-21 01:42:55 3

本發明涉及一種隧道建設設備，尤其涉及一種隧道防水板智能鋪設臺架系統。

背景技術：

防水板是隧道中極為重要的部件，用於隧道的防滲漏，從而確保隧道的質量，現有技術中，對於防水板的鋪設一般是採用人工的方式，在鋪設中，藉助腳手架或者現有的臺架來完成，但是，現有技術的方式存在如下缺陷：現有技術中的方式，在防水板鋪設時通常需要多個人才能完成相應的工作，造成人力資源的浪費，另一方面，由於人員過多的在臺架或者腳手架上，容易造成安全事故；另外，現有技術中，對於工人施工過程中作業是否規範，比如防水板之間的結合處是否符合要求等缺乏有效監管，從而造成施工質量不能有效保證；而且，現有的輔助設備，其適應性不強。

因此，需要提出一種新的設備以解決上述技術問題。

技術實現要素：

有鑑於此，本發明的目的是提供一種隧道防水板智能鋪設系統，在防水板鋪設的過程中有效減少工人數量，從而降低人力成本，而且還能夠降低人工作業所帶來的危險性，提高作業效率。

本發明提供的一種隧道防水板智能鋪設系統，包括承載板、設置於承載板表面的行走機構、設置於承載板上的抓取機構以及設置於承載板上的焊接機構；

所述抓取機構包括用於抓取防水板的抓取單元以及用於調節抓取單元姿態的抓取調節單元，所述抓取調節單元與抓取單元固定連接；

所述焊接機構包括焊接槍和用於調節焊接槍姿態的焊接調節單元，所述焊接調節單元與焊接槍固定連接。

進一步，所述抓取調節單元包括底座、第一抓取調節電機、第二抓取調節電機、第一抓取伸縮機構和第二抓取伸縮機構；

所述底座固定設置於承載板上，所述第一抓取調節電機固定設置於底座上，所述第一抓取調節電機的輸出軸與第一抓取伸縮機構的一端傳動連接，第一抓取伸縮機構的另一端與第二抓取調節電機固定連接，所述第二抓取調節電機的輸出軸與第二抓取伸縮機構的傳動連接，所述第二抓取伸縮機構的另一端與抓取單元固定連接；其中，第一抓取伸縮機構和第二抓取伸縮機構的伸縮運動方向為豎直方向，第一抓取調節電機和第二抓取調節電機的輸出軸的軸線垂直且均平行於承載板的板面。

進一步，所述第一抓取伸縮機構和第二抓取伸縮機構均為電動液壓伸縮臂。

進一步，所述抓取單元包括託板、設置於託板上表面吸盤、兩個電動伸縮杆以及兩個夾持爪；

所述託板固定設置於第二抓取伸縮機構，兩個電動伸縮杆的一端分別固定設置於託板的兩側，兩個電動伸縮杆的軸線與託板的板面平行且兩個電動伸縮杆的軸線共線，所述兩個夾持爪固定設置於兩個電動伸縮杆的自由端。

進一步，所述焊接調節單元包括固定座、第一焊接調節電機、第二焊接調節電機、第三焊接調節電機、第一焊接調節伸縮臂、連接臂以及第二焊接調節伸縮臂；

所述固定座固定設置於承載板上表面，所述第一焊接調節電機固定設置於固定座且第一焊接調節電機的輸出軸豎直朝上，所述第一調節伸縮臂的下端與第一焊接調節電機的輸出軸傳動連接，第一焊接調節伸縮臂的上端與第二焊接調節電機的固定連接，第二調節電機的輸出軸與連接臂的下端固定連接，連接臂的上端與第三焊接調節電機的固定連接，第三焊接調節電機的輸出軸與第二焊接調節伸縮臂的一端連接，焊接槍固定設置於第二焊接調節伸縮臂的另一端；

第二焊接調節電機和第三焊接調節電機的輸出軸的軸線平行於承載板的板面。

進一步，所述第一焊接調節伸縮臂和第二焊接調節伸縮臂均為電動液壓伸縮臂。

進一步，所述承載板上還設置有扶梯以及承載架，所述扶梯的下端與承載板固定連接，扶梯的上端與承載架固定連接並對承載架進行支撐。

進一步，還包括控制機構，所述控制機構包括檢測單元和控制單元；

所述檢測單元包括設置於第二焊接調節伸縮臂的圖像採集設備和非接觸式溫度探測設備；

所述控制單元包括控制主機、控制顯示器以及無線信號傳送模塊；

所述圖像採集設備和非接觸式溫度探測設備均與控制主機連接，所述控制主機與抓取機構和焊接機構連接並控制抓取機構和焊接機構的工作狀態；所述控制顯示器與控制主機連接，所述無線信號傳送模塊與控制主機連接。

進一步，所述圖像採集設備為點陣紅外攝像機。

進一步，所述無線傳輸模塊包括移動通信模塊和藍牙模塊，所述藍牙模塊與控制主機連接，所述移動通信模塊與控制主機連接。

本發明的有益效果：通過本發明，在防水板鋪設的過程中有效減少工人數量，從而降低人力成本，而且還能夠降低人工作業所帶來的危險性，提高作業效率，適應能力強，能夠滿足不同地形的要求；

還能夠對防水板的鋪設進行監管，從而確保施工質量。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步描述：

圖1為本發明的結構示意圖。

圖2為本發明的控制原理圖。

具體實施方式

以下結合說明書附圖對本發明做進一步的詳細說明，如圖所示，本發明提供的一種隧道防水板智能鋪設系統，包括承載板24、設置於承載板24下表面的行走機構25、設置於承載板24上的抓取機構以及設置於承載板24上的焊接機構；其中，行走機構25採用現有的履帶輪，有汽油機或者動力電機進行驅動；

所述抓取機構包括用於抓取防水板的抓取單元以及用於調節抓取單元姿態的抓取調節單元，所述抓取調節單元與抓取單元固定連接；

所述焊接機構包括焊接槍17和用於調節焊接槍17姿態的焊接調節單元，所述焊接調節單元與焊接槍17固定連接，通過上述結構，在防水板鋪設的過程中有效減少工人數量，從而降低人力成本，而且還能夠降低人工作業所帶來的危險性，提高作業效率，適應能力強，能夠滿足不同地形的要求。

本實施例中，所述抓取調節單元包括底座2、第一抓取調節電機3、第二抓取調節電機8、第一抓取伸縮機構5和第二抓取伸縮機構10；

所述底座2固定設置於承載板24上，所述第一抓取調節電機3固定設置於底座上2，所述第一抓取調節電機3的輸出軸與第一抓取伸縮機構5的一端傳動連接，即與圖1中所示的第一抓取伸縮機構的下端傳動連接，第一抓取伸縮機構5的另一端(即圖1中所示的上端)與第二抓取調節電機8固定連接，即第一抓取伸縮機構5對第二抓取調節電機8進行安裝並支撐，所述第二抓取調節電機8的輸出軸與第二抓取伸縮機構10的一端傳動連接，所述第二抓取伸縮機構10的另一端與抓取單元固定連接；其中，第一抓取伸縮機構5和第二抓取伸縮機構10的伸縮運動方向為豎直方向，第一抓取調節電機3和第二抓取調節電機8的輸出軸的軸線垂直且均平行於承載板24的板面，其中，所述第一抓取伸縮機構和第二抓取伸縮機構均為電動液壓伸縮臂；通過上述結構，抓取單元抓取防水板後，通過控制命令時第一抓取伸縮機構和第二抓取伸縮機構動作，將防水板運送至隧道的頂面，然後通過控制主機控制第一抓取調節電機和第二抓取調節電機轉動，從而調節防水板的姿態與隧道的頂面配合，上述中的傳動連接可以是電機的輸出軸直接與抓取伸縮機構連接，也可以通過現有的傳動副或者牙箱使兩個抓取伸縮機構擺動進行姿態調節。

本實施例中，所述抓取單元包括託板14、設置於託板14上表面吸盤13、兩個電動伸縮杆11以及兩個夾持爪12；

所述託板14固定設置於第二抓取伸縮機構，即圖1中所示的第二抓取伸縮機構的上端，兩個電動伸縮杆11的一端分別固定設置於託板14的兩側，兩個電動伸縮杆11的軸線與託板14的板面平行且兩個電動伸縮杆11的軸線共線，所述兩個夾持爪12固定設置於兩個電動伸縮杆11的自由端，當需要抓取防水板使，通過吸盤與防水板的表面緊密貼產生吸力，另一方面，控制主機控制電動伸縮杆動作後是夾持爪對防水板形成加持，從而保證抓取的力度與穩定性，利於施工作業。

本實施例中，所述焊接調節單元包括固定座1、第一焊接調節電機4、第二焊接調節電機20、第三焊接調節電機19、第一焊接調節伸縮臂6、連接臂21以及第二焊接調節伸縮臂18；

所述固定座1固定設置於承載板24上表面，所述第一焊接調節電機4固定設置於固定座1且第一焊接調節電機4的輸出軸豎直朝上，所述第一調節伸縮臂6的下端與第一焊接調節電機4的輸出軸傳動連接，可以採用直接連接的方式使第一焊接調節電機轉動驅動第一調節伸縮臂轉動，也可以採用現有的牙箱進行傳動連接實現第一調節伸縮臂轉動；第一焊接調節伸縮臂6的上端與第二焊接調節電機20的固定連接，用於對第二焊接調節電機進行安裝並支撐，第二焊接調節電機20的輸出軸與連接臂21的下端固定連接，連接臂21的上端與第三焊接調節電機19的固定連接，第三焊接調節電機19的輸出軸與第二焊接調節伸縮臂18的一端連接，焊接槍17固定設置於第二焊接調節伸縮臂18的另一端；其中，第三焊接調節電機的輸出軸軸線與第二焊接調節伸縮臂的軸線垂直，當第三焊接調節電機轉動時驅動第二焊接調節伸縮臂繞其與第三焊接調節電機的連接端轉動；

第二焊接調節電機和第三焊接調節電機的輸出軸的軸線平行於承載板的板面；

其中，所述第一焊接調節伸縮臂和第二焊接調節伸縮臂均為電動液壓伸縮臂，通過上述結構，利於對焊接槍的高度以及焊接時的姿態進行調整，保證施工順利。

本實施例中，所述承載板24上還設置有扶梯7以及承載架9，所述扶梯7的下端與承載板24固定連接，扶梯7的上端與承載架9固定連接並對承載架9進行支撐，通過這種結構，利於工人處於承載架上，從而在施工過程中工人對必須由人力完成的部分進行操作。

本實施例中，還包括控制機構，所述控制機構包括檢測單元和控制單元；

所述檢測單元包括設置於第二焊接調節伸縮臂的圖像採集設備15和非接觸式溫度探測設備16；其中，非接觸式溫度探測設備可以採用現有的紅外溫度傳感器；

所述控制單元包括控制主機23、控制顯示器22以及無線信號傳送模塊；其中，控制主機設置於承載板24上，而控制顯示器設置於控制主機上；

所述圖像採集設備15和非接觸式溫度探測設備16均與控制主機23連接，所述控制主機23與抓取機構和焊接機構連接並控制抓取機構和焊接機構的工作狀態；本實施例中，控制主機主要用於控制各電機、電動液壓伸縮臂以及電動伸縮杆的工作狀態，上述中的個點擊、電動液壓伸縮臂、電動伸縮杆等均設置有現有的驅動電路(廠家在出廠時配備)，控制主機將控制命令輸入到各設備的驅動電路然後由驅動電路控制各自對應的設備執行相應的動作；所述控制顯示器22與控制主機23連接，所述無線信號傳送模塊與控制主機23連接，其中，所述圖像採集設備15為點陣紅外攝像機，為現有技術，其原理在此不加以贅述；所述無線傳輸模塊包括移動通信模塊和藍牙模塊，所述藍牙模塊與控制主機連接，所述移動通信模塊與控制主機連接，通過上述結構，利於對施工過程中進行圖像採集以及焊接槍焊接時的溫度採集，從而便於對施工過程進行有效的監管，其中，控制主機通過藍牙模塊與智能終端(比如手機、平板電腦)進行連接，便於施工人員進行現場控制，另一方面，控制主機通過移動通信模塊(比如3g模塊、4g模塊等)與遠程監控中心進行連接，從而利於遠程的工程師、專家等對現場進行了解以及即使根據現場情況作出準確的施工措施。

最後說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的宗旨和範圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求範圍當中。