一种用于装配式建筑的施工机器人

技术领域

本发明涉及装配式建筑施工领域，尤其涉及一种用于装配式建筑的施工机器人。

背景技术

装配式建筑是指把传统建造方式中的大量现场作业工作转移到工厂进行，在工厂加工制作好建筑用的构件和配件如楼板、墙板、楼梯、阳台等，运输到建筑施工现场，通过可靠的连接方式在现场装配安装而成的建筑。

随着现代工业技术的发展，建造房屋可以像机器生产那样，成批成套地制造。只要把预制好的房屋构件，运到工地装配起来就成了由于装配式建筑的建造速度快，而且生产成本较低，迅速在世界各地推广开来。

装配墙体在基板上吊装完成后，通过预制注浆口对装配墙体的内部进行混凝土浆料的输送，使装配墙体现浇固定在基板上，在现浇注浆的过程中，通过相应位置预制注浆口溢出的浆料识别实际现浇注浆的进度，在预制注浆口上溢出浆料后，需要通过堵头及时将预制注浆口进行封堵，而堵塞的过程中，常会因预制注浆口内部的杂物阻挡，造成封堵不完全产生间隙，部分现浇注浆的浆料仍会穿过间隙向外溢出，不便于装配式墙体的现浇固定操作。因此，有必要设计一种用于装配式建筑的施工机器人对预制件的注浆口进行清理。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种用于装配式建筑的施工机器人，实现预制件的注浆口的快速自动清理。

本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种用于装配式建筑的施工机器人，包括可移动底座，所述底座上设置有机械手臂，所述机械手臂的移动端设置有安装盘，所述安装盘上设置有清理机构；所述清理机构包括安装管，所述安装管中心设置有清理通道，所述安装管一端与安装盘连接，另一端中心设置有出气孔，所述出气孔与所述清理通道连通；所述清理通道中设置有第二传动组件，所述第二传动组件连接有敲击杆，所述敲击杆的端部伸出所述出气孔；所述安装管管壁设置有安装孔，所述安装孔连通所述清理通道，所述安装孔连接有第一连接管，所述第一连接管中设置有驱动组件，所述驱动组件连接有第一传动组件，所述第一传动组件延伸到所述清理通道连接所述第二传动组件带动所述敲击杆移动。

进一步地，所述驱动组件包括转动连接到第一连接管侧壁的驱动轴，所述第一连接管的外部安装有驱动所述驱动轴旋转的驱动电机，所述驱动轴位于第一连接管内部的侧壁上固定有第一锥齿，所述第一传动组件包括转动杆，所述转动杆设置在第一连接管的内部，所述转动杆的一端设置有第二锥齿，所述第二锥齿与第一锥齿相互啮合设置；所述转动杆的另一端固定有凸轮，所述凸轮设置在清理通道中并与第二传动组件抵接；所述转动杆上还设置有扇叶。

进一步地，所述第二传动组件包括固定在清理通道中的支撑板，所述敲击杆与所述支撑板滑动连接，所述敲击杆的一端伸出安装管，另一端固定有弧形传动板，所述弧形传动板上固定有橡胶传动板，所述橡胶传动板与第一传动组件抵接并在第一传动组件带动下推动所述敲击杆移动，所述支撑板上设置有用于弧形传动板推动后复位的复位组件。

进一步地，所述复位组件包括滑动连接在支撑板上的第一T型杆，所述第一T型杆的一端与弧形传动板的一端固定，所述第一T型杆上套设有第一弹簧，所述第一弹簧的两端分别与第一T型杆及支撑板连接。

进一步地，还包括振动机构，所述振动机构包括振动组件，所述振动组件连接有第三传动组件，所述第三传动组件与所述驱动组件连接带动所述振动组件动作。

进一步地，所述振动组件包括固定在第一连接管上的固定板，所述固定板上通过连接组件连接有Z型板，所述Z型板的一端固定有条形板，所述条形板上排列固定有多个振动杆，所述Z型板与第三传动组件连接，所述第三传动组件通过Z型板带动所述振动杆振动。

进一步地，所述第三传动组件包括圆盘，所述圆盘固定在驱动组件的驱动轴的端部且位于第一连接管的外部，所述圆盘外周间隔设置有多个橡胶凸起；所述Z型板与圆盘外周抵接。

进一步地，所述连接组件包括滑动连接在Z型板上的第二T型杆，所述第二T型杆的一端与固定板连接，所述第二T型杆上套设有第二弹簧，所述第二弹簧的两端分别与Z型板及固定板连接。

进一步地，所述第一连接管连接有收集组件，所述安装盘的内部设置有封闭的安装腔，所述安装盘上设置有连通安装腔的第二连接管，所述收集组件包括收集箱，所述第一连接管及第二连接管分别位于收集箱的两侧并与收集箱的内部连通。

进一步地，所述第一连接管位于收集箱内部的一端安装有过滤网，所述收集箱上铰链有盖板；所述安装盘上设置有与安装腔内部相通的进气孔。

本发明对比现有技术有如下的有益效果：本发明提供的用于装配式建筑的施工机器人，装配墙体在基板上吊放完成后，通过机械手臂配合清理组件的清理作用及敲击组件对杂物敲击粉碎的作用，实现对装配墙体上各个注浆口的快速且高质量的清理操作，便于后续装配墙体的现浇固定。

附图说明

图1为本发明实施例中的用于装配式建筑的施工机器人结构示意图；

图2为本发明实施例中的清理机构结构示意图；

图3为本发明实施例中的振动机构结构示意图；

图4为图2中B处放大图；

图5为本发明实施例中第二传动组件结构示意图；

图6为图3中A处放大图；

图中：

1、底座；2、机械手臂；3、清理机构；4、振动机构；5、安装盘；601、安装管；602、出气孔；603、安装孔；604、第一连接管；605、第二连接管；606、进气孔；701、收集箱；702、盖板；801、驱动轴；802、驱动电机；803、第一锥齿；804、转动杆；805、扇叶；806、第二锥齿；901、支撑板；902、敲击杆；903、弧形传动板；904、橡胶传动板；905、凸轮；1001、第一T型杆；1002、第一弹簧；1101、固定板；1102、Z型板；1103、条形板；1104、振动杆；1201、第二T型杆；1202、第二弹簧；1301、圆盘；1302、橡胶凸起。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制，为了更好地说明本发明的实施例，图中某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

图1为本发明实施例中的用于装配式建筑的施工机器人结构示意图；图2为本发明实施例中的清理机构结构示意图；图3为本发明实施例中的振动机构结构示意图。

请参见图1-图3，本发明实施例的用于装配式建筑的施工机器人，包括可移动底座1，底座1上设置有机械手臂2，机械手臂2的移动端设置有安装盘5，安装盘5上设置有清理机构3和振动机构4；

清理机构3包括安装管601，安装管601中心设置有清理通道，安装管601一端与安装盘5连接，另一端中心设置有出气孔602，出气孔602与清理通道连通；清理通道中设置有第二传动组件，第二传动组件连接有敲击杆902，敲击杆902的端部伸出出气孔602；安装管601管壁设置有安装孔603，安装孔603连通清理通道，安装孔603连接有第一连接管604，第一连接管604中设置有驱动组件，驱动组件连接有第一传动组件，第一传动组件延伸到清理通道连接第二传动组件带动敲击杆902移动；

振动机构4包括振动组件，振动组件连接有第三传动组件，第三传动组件与驱动组件连接带动振动组件动作。

具体地，第一连接管604连接有收集组件，安装盘5的内部设置有封闭的安装腔，安装盘5上设置有连通安装腔的第二连接管605，收集组件包括收集箱701，第一连接管604及第二连接管605分别位于收集箱701的两侧并与收集箱701的内部连通。第一连接管605位于收集箱701内部的一端安装有过滤网，收集箱701上铰链有盖板702；安装盘5上设置有与安装腔内部相通的进气孔606。

在清理的过程中，注浆口上被吹出的粉尘通过进气孔606被吸入至安装腔的内部，通过第二连接管605对吸入的粉尘进行输送，在输送的过程中，通过第一连接管604内部的过滤网对粉尘进行过滤并在收集箱701的内部进行收集，避免注浆口内部清理的过程中部分粉尘溢出不便于现场的加工操作。

请参见图2和图4，本发明实施例的用于装配式建筑的施工机器人，驱动组件包括转动连接到第一连接管604侧壁的驱动轴801，第一连接管604的外部安装有驱动所述驱动轴801旋转的驱动电机802，驱动轴801位于第一连接管604内部的侧壁上固定有第一锥齿803，第一传动组件包括转动杆804，转动杆804设置在第一连接管604的内部，转动杆804的一端设置有第二锥齿806，第二锥齿806与第一锥齿803相互啮合设置；转动杆804的另一端固定有凸轮905，凸轮905设置在清理通道中并与第二传动组件抵接。转动杆804上设置有扇叶805。

驱动电机802启动，通过驱动电机802带动驱动轴801行转动，带动第一锥齿803同步进行转动，通过第一锥齿803与第二锥齿806之间的相互啮合传动，驱动转动杆804及转动杆804上的传动805进行转动，通过扇叶805的转动作用，将安装管601、第一连接管604、第二连接管605及安装腔的内部空气通过出气孔602朝向预制件的注浆口的内部进行吹出，通过对预制件的注浆口内部的吹气作用，对预制件的注浆口的内部进行清理，便于后续注浆后堵头的安装。

请参见图2和图5，本发明实施例的用于装配式建筑的施工机器人，第二传动组件包括固定在清理通道中的支撑板901，敲击杆902与支撑板901滑动连接，敲击杆902的一端伸出安装管601，另一端固定有弧形传动板903，弧形传动板903上固定有橡胶传动板904，橡胶传动板904与第一传动组件的凸轮905抵接并在第一传动组件带动下推动敲击杆902移动，支撑板901上设置有用于弧形传动板903推动后复位的复位组件。

具体地，复位组件包括滑动连接在支撑板901上的第一T型杆1001，第一T型杆1001的一端与弧形传动板903的一端固定，第一T型杆1001的上套设有第一弹簧1002，第一弹簧1002的两端分别与第一T型杆1001的一端及支撑板901连接，通过第一T型杆1001对受力后弧形传动板903的运动进行导向，通过第一弹簧1002实现受力后弧形传动板903的复位运动。

驱动电机802在驱动转动杆804转动的过程中，带动转动杆804一端的凸轮905同步进行转动，在凸轮905转动的过程中，通过凸轮905间歇性的对橡胶传动板904的挤压作用，使弧形传动板903受力进行运动，在弧形传动板903运动的过程中，通过第一T型杆1001对弧形传动板903的导向作用，使弧形传动板903靠向支撑板901运动并使弧形传动板903上敲击杆902的端部对注浆口内部存在的杂物进行敲击，将堵塞在注浆口内部的杂物进行撞击粉碎，提高对注浆口内部的清理效果。

请参见图3和图6，本发明实施例的用于装配式建筑的施工机器人，振动组件包括固定在第一连接管上的固定板，固定板上通过连接组件连接有Z型板，Z型板的一端固定有条形板，条形板上排列固定有多个振动杆，

振动组件包括固定在第一连接管604上的固定板1101，固定板1101上通过连接组件连接有Z型板1102，Z型板1102的一端固定有条形板1103，条形板1103上排列固定有多个振动杆1104，Z型板1102与第三传动组件连接，第三传动组件通过Z型板1102带动振动杆1104振动。

具体地，第三传动组件包括圆盘1301，圆盘1301固定在驱动组件的驱动轴801的端部且位于第一连接管604的外部，圆盘1301外周间隔设置有多个橡胶凸起1302；Z型板1102与圆盘1301外周抵接。

具体地，连接组件包括滑动连接在Z型板1102上的第二T型杆1201，第二T型杆1201的一端与固定板1101相固定，第二T型杆1201上套设有第二弹簧1202，第二弹簧1202的两端分别与Z型板1102及固定板1101连接，通过第二T型杆1201，对受力后Z型板1102的运动进行导向，通过第二弹簧1202，便于挤压后Z型板1102的复位作用。

在圆盘1301转动的过程中，使各个橡胶凸起1302对Z型板1102进行推动，在各个橡胶凸起1302对Z型板1102的推动作用及第二T型杆1201上第二弹簧1202对受力后Z型板1102进行复位；使Z型板1102及条形板1103随着圆盘1301的转动靠向或是远离装配墙体运动，在运动的过程中，使各个振动杆1104的一端间歇性的对装配墙体进行撞击振动，使现浇过程中产生的气泡向外溢出，更加便于装配墙体的现浇操作。

本发明实施例的用于装配式建筑的施工机器人，在实际使用时，装配墙体在基板上吊放完成后，对装配墙体进行现浇固定前，对装配墙体上的各个注浆口的内部进行清理，清理的过程中，将底座1移动至装配墙体的一侧，移动完成后，通过遥控驱动机械手臂2进行移动并对不同的注浆口的内部进行清理；

通过机械手臂2驱动安装板5一端的安装管601向装配墙体的注浆口移动，在运动的过程中，使敲击杆902的端部穿入至注浆口的内部并使安装管601与注浆口外部的装配墙体相抵，在敲击杆902靠向注浆口内部运动的过程中，当注浆口的内部存在阻挡的杂物时，通过杂物对敲击杆902的限位作用及安装管601的推动作用，使敲击杆902与安装管601之间发生相对运动并带动第一T型杆1001上的第一弹簧1002受力变形产生弹力，通过第一弹簧1002的弹力推动作用，保持敲击杆902的一端与注浆口内部杂物相抵的状态，通过机械手臂2驱动安装板5一端的安装管601移动完成后，将第一连接管604上的驱动电机802启动，通过驱动电机802，带动驱动轴801进行转动，在驱动轴801转动的过程中，带动第一锥齿803同步进行转动，通过第一锥齿803与第二锥齿806之间的相互啮合传动，驱动转动杆804及转动杆804一端的扇叶805进行转动，将安装管601、第一连接管604、第二连接管605及安装腔的内部空气通过出气孔602朝向注浆口的内部进行吹出，通过对注浆口内部的吹气作用，对注浆口的内部进行清理，便于后续注浆后堵头的安装，在清理的过程中，注浆口上被吹出的粉尘通过进气孔606被吸入至安装腔的内部，通过第二连接管605对吸入的粉尘进行输送，在输送的过程中，通过第一连接管604内部的过滤网对粉尘进行过滤并在收集箱701的内部进行收集，避免预制注浆口4内部清理的过程中部分粉尘溢出不便于现场的加工操作；

在驱动转动杆804转动的过程中，带动转动杆804一端的凸轮905同步进行转动，在凸轮905转动的过程中，通过凸轮905间歇性的对橡胶传动板904的挤压作用，使弧形传动板903受力进行运动，在弧形传动板903运动的过程中，通过第一T型杆1001对弧形传动板903的导向作用，使弧形传动板903靠向支撑板901运动并使弧形传动板903上敲击杆902的一端与注浆口内部存在的杂物进行敲击，将堵塞在注浆口内部的杂物进行撞击粉碎，提高对注浆口内部的清理效果，因此通过遥控驱动机械手臂2的快速移动，配合清理组件的清理作用及敲击组件对杂物敲击粉碎的作用下，实现对装配墙体上各个注浆口的快速且高质量的清理操作，便于后续装配墙体3的现浇固定；

对各个注浆口的内部清理完成后，对装配墙体的内部进行注浆现浇操作，在注浆现浇操作的过程中，通过机械手臂2驱动条形板1103上的各个振动杆1104位于装配墙体的一侧，启动驱动电机802，带动驱动轴801及驱动轴801一端的圆盘1301进行转动，在圆盘1301转动的过程中，使各个橡胶凸起1302一侧对Z型板1102进行推动，在各个橡胶凸起1302对Z型板1102的挤压推动作用及第二T型杆1201上第二弹簧1202对受力后Z型板1102的复位作用，使Z型板1102及条形板1103随着圆盘1301的转动进行靠向或是远离装配墙体3运动，在运动的过程中，使各个振动杆1104的一端间歇性的对装配墙体3进行撞击振动，使现浇过程中产生的气泡向外溢出，更加便于装配墙体3的现浇操作。

综上所述，本发明实施例的用于装配式建筑的施工机器人，装配墙体在基板上吊放完成后，通过机械手臂2配合清理组件的清理作用及敲击组件对杂物敲击粉碎的作用，实现对装配墙体上各个注浆口的快速且高质量的清理操作，便于后续装配墙体的现浇固定。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。