本發(fā)明涉及城市道路建造，尤其涉及一種水射流機(jī)器人及其施工方法。

背景技術(shù)：

1、水射流機(jī)器人是一種利用高速噴射的水流來進(jìn)行作業(yè)的設(shè)備，廣泛應(yīng)用于清潔去污、切割拆解等。在城市高架道路的翻修施工中，水射流機(jī)器人因其可以只清除表面的混凝土而不破壞整體結(jié)構(gòu)和表層鋼筋的特性，得到了廣泛使用。

2、然而，在水射流機(jī)器人運(yùn)行過程中，由于水射流噴頭噴出高壓水時(shí)會產(chǎn)生反向沖擊力，容易導(dǎo)致水射流機(jī)器人整體發(fā)生抖動，從而影響運(yùn)行的穩(wěn)定性。此外，水射流機(jī)器人在施工過程中缺少有效的導(dǎo)向措施，容易走偏而導(dǎo)致施工位置偏差，在復(fù)雜不平的路況下還容易產(chǎn)生傾斜或傾倒，存在一定的安全隱患。

3、因此，亟需提出一種水射流機(jī)器人及其施工方法，以解決上述技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種水射流機(jī)器人及其施工方法，能夠提高水射流機(jī)器人的安全性能和運(yùn)行穩(wěn)定性。

2、為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

3、第一方面，本發(fā)明提供了一種水射流機(jī)器人，包括：

4、行進(jìn)機(jī)構(gòu)，所述行進(jìn)機(jī)構(gòu)被配置為在高架橋面上移動；

5、支撐機(jī)構(gòu)，包括支架、第一支撐件、第二支撐件和第三支撐件，所述支架連接于所述行進(jìn)機(jī)構(gòu)，所述支架依次經(jīng)由高架防撞墻的內(nèi)側(cè)、頂部和外側(cè)向所述高架防撞墻的底部延伸，所述第一支撐件連接于所述支架朝向所述高架防撞墻的內(nèi)側(cè)表面的一側(cè)，所述第一支撐件抵接于所述高架防撞墻的內(nèi)側(cè)表面，所述第二支撐件連接于所述支架朝向所述高架防撞墻的外側(cè)表面的一側(cè)，所述第二支撐件抵接于所述高架防撞墻的外側(cè)表面，所述第三支撐件連接于所述支架朝向所述高架防撞墻的底部的一側(cè)，所述第三支撐件抵接于所述高架防撞墻的底部；所述行進(jìn)機(jī)構(gòu)能夠帶動所述支撐機(jī)構(gòu)共同沿所述高架防撞墻的長度方向移動；

6、噴頭機(jī)構(gòu)，所述噴頭機(jī)構(gòu)活動連接于所述行進(jìn)機(jī)構(gòu)，且相對于所述行進(jìn)機(jī)構(gòu)可拆卸設(shè)置，所述行進(jìn)機(jī)構(gòu)能夠帶動所述噴頭機(jī)構(gòu)移動。

7、在一些實(shí)施例中，所述第一支撐件、所述第二支撐件和所述第三支撐件設(shè)置為支撐輪。

8、在一些實(shí)施例中，所述支架包括第一連接段、第二連接段、第三連接段和第四連接段，所述第一連接段位于所述高架防撞墻的內(nèi)側(cè)，所述第二連接段位于所述高架防撞墻的頂部，所述第三連接段位于所述高架防撞墻的外側(cè)，所述第四連接段位于所述高架防撞墻的底部，所述第一連接段和所述第二連接段之間、所述第二連接段和所述第三連接段之間、所述第三連接段和所述第四連接段之間均轉(zhuǎn)動連接且能夠相對固定。

9、在一些實(shí)施例中，所述行進(jìn)機(jī)構(gòu)包括承載座和行進(jìn)輪，所述承載座用于連接所述支撐機(jī)構(gòu)和所述噴頭機(jī)構(gòu)，所述行進(jìn)輪連接于所述承載座，所述行進(jìn)輪被配置為與所述高架橋面相接觸并驅(qū)動所述承載座移動。

10、在一些實(shí)施例中，水射流機(jī)器人還包括防墜支架；所述防墜支架設(shè)置于所述高架橋面底部，所述防墜支架用于承接所述噴頭機(jī)構(gòu)作業(yè)時(shí)產(chǎn)生的廢料。

11、在一些實(shí)施例中，所述噴頭機(jī)構(gòu)包括連接座和噴頭本體，所述噴頭本體連接于所述連接座，所述連接座通過連接轉(zhuǎn)軸可拆卸連接于所述行進(jìn)機(jī)構(gòu)，所述連接轉(zhuǎn)軸設(shè)置有第一電機(jī)，所述第一電機(jī)能夠驅(qū)動所述連接座水平擺動，以使所述連接座帶動所述噴頭本體水平擺動。

12、在一些實(shí)施例中，所述連接座設(shè)置有絲桿和第二電機(jī)，所述絲桿連接于所述第二電機(jī)的輸出端，所述絲桿外周套設(shè)連接有調(diào)節(jié)座，所述第二電機(jī)能夠驅(qū)動所述絲桿繞自身軸線旋轉(zhuǎn)，以使所述調(diào)節(jié)座沿所述絲桿的長度方向移動，所述噴頭本體連接于所述調(diào)節(jié)座，所述調(diào)節(jié)座能夠帶動所述噴頭本體沿所述絲桿的長度方向移動。

13、在一些實(shí)施例中，所述調(diào)節(jié)座設(shè)置有噴頭本體座和第三電機(jī)，所述噴頭本體座連接于所述第三電機(jī)的輸出端，所述噴頭本體連接于所述噴頭本體座，所述第三電機(jī)能夠驅(qū)動所述噴頭本體座轉(zhuǎn)動，并帶動所述噴頭本體進(jìn)行俯仰調(diào)節(jié)。

14、在一些實(shí)施例中，所述連接座還設(shè)置有與所述絲桿相互平行的導(dǎo)向桿，所述導(dǎo)向桿穿過所述調(diào)節(jié)座，所述調(diào)節(jié)座能夠相對于所述導(dǎo)向桿滑動。

15、第二方面，本發(fā)明提供了一種水射流機(jī)器人的施工方法，包括：

16、s1、確定水射流機(jī)器人的施工區(qū)域和施工路徑；

17、s2、對水射流機(jī)器人單日內(nèi)施工路徑和預(yù)計(jì)使用時(shí)間進(jìn)行計(jì)算，確定單日內(nèi)水射流機(jī)器人需要經(jīng)過的高架箱梁的數(shù)量；

18、s3、將支撐機(jī)構(gòu)連接裝配至行進(jìn)機(jī)構(gòu)以組成水射流機(jī)器人的主體機(jī)構(gòu)，通過吊機(jī)將主體機(jī)構(gòu)吊運(yùn)至施工開始位置，施工路徑上每兩個(gè)高架箱梁之間都安裝一組主體機(jī)構(gòu)，并確保行進(jìn)機(jī)構(gòu)置于高架橋面上，以及確保支撐機(jī)構(gòu)中的第一支撐件、第二支撐件和第三支撐件均與高架防撞墻表面相抵接；

19、s4、將噴頭機(jī)構(gòu)安裝至其中一段施工區(qū)域的主體機(jī)構(gòu)；

20、s5、對水射流機(jī)器人進(jìn)行施工路徑編程；

21、s6、水射流機(jī)器人開始施工；

22、s7、判斷水射流機(jī)器人是否完成單日內(nèi)全部施工；若是，繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)步驟；若否，拆卸噴頭機(jī)構(gòu)，并將拆卸后的噴頭機(jī)構(gòu)安裝至下一段施工區(qū)域的主體機(jī)構(gòu)，重復(fù)步驟s5至步驟s7，直至完成單日內(nèi)全部施工；

23、s8、水射流機(jī)器人完成單日內(nèi)全部施工后，檢驗(yàn)施工質(zhì)量，通過鎬頭機(jī)對施工缺陷區(qū)域進(jìn)行修正；

24、s9、利用吊機(jī)將水射流機(jī)器人吊離施工區(qū)域。

25、本發(fā)明的有益效果：

26、本發(fā)明提供的水射流機(jī)器人，通過設(shè)置支撐機(jī)構(gòu)并使支撐機(jī)構(gòu)始終抵接支撐于高架防撞墻的表面，支撐機(jī)構(gòu)與高架防撞墻的配合為水射流機(jī)器人的移動提供了導(dǎo)向，有效避免了水射流機(jī)器人在施工過程中的走偏、傾斜、甚至墜落的現(xiàn)象，有利于提高安全性能，同時(shí)，以高架防撞墻作為導(dǎo)軌也避免了額外鋪設(shè)導(dǎo)軌帶來的成本和工時(shí)。此外，支撐機(jī)構(gòu)中，第一支撐件抵接于高架防撞墻的內(nèi)側(cè)表面，第二支撐件抵接于高架防撞墻的外側(cè)表面，在水射流機(jī)器人移動時(shí)，第一支撐件和第二支撐件起到沿高架防撞墻的內(nèi)外側(cè)方向進(jìn)行限位和降低噴頭機(jī)構(gòu)運(yùn)行時(shí)橫向反沖力的作用；第三支撐件抵接于高架防撞墻的底部，起到降低噴頭機(jī)構(gòu)運(yùn)行時(shí)豎向反沖力的作用；也即，支撐機(jī)構(gòu)與高架防撞墻的配合還可以吸收降低噴頭機(jī)構(gòu)的反沖力，使得在不需要額外增加配重的情況下，有助于減少水射流機(jī)器人運(yùn)行時(shí)的抖動，進(jìn)而提高水射流機(jī)器人的運(yùn)行穩(wěn)定性。

27、本發(fā)明提供的水射流機(jī)器人的施工方法，可提前同時(shí)安裝多臺主體機(jī)構(gòu)，施工時(shí)根據(jù)現(xiàn)場需要將噴頭機(jī)構(gòu)安裝于其中一臺主體機(jī)構(gòu)上，當(dāng)完成該段施工后，可由人工將噴頭機(jī)構(gòu)拆下并移動到第二臺已事先完成架設(shè)的主體機(jī)構(gòu)上，進(jìn)行下一段施工，一次安裝即可完成多段區(qū)域的施工，同時(shí)可以跳過箱梁區(qū)域進(jìn)行施工。此種方法降低了主體機(jī)構(gòu)架設(shè)對施工工期的影響，提高了水射流機(jī)器人的利用率。

技術(shù)特征：

1.水射流機(jī)器人，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水射流機(jī)器人，其特征在于，

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水射流機(jī)器人，其特征在于，

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水射流機(jī)器人，其特征在于，

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水射流機(jī)器人，其特征在于，還包括防墜支架(4)；

6.根據(jù)權(quán)利要求1～5中任一項(xiàng)所述的水射流機(jī)器人，其特征在于，

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水射流機(jī)器人，其特征在于，

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的水射流機(jī)器人，其特征在于，

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的水射流機(jī)器人，其特征在于，

10.用于權(quán)利要求1～9中任一項(xiàng)所述的水射流機(jī)器人的施工方法，其特征在于，包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于城市道路建造技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種水射流機(jī)器人及其施工方法，包括：行進(jìn)機(jī)構(gòu)；支撐機(jī)構(gòu)，包括支架、第一支撐件、第二支撐件和第三支撐件，支架連接于行進(jìn)機(jī)構(gòu)，支架依次經(jīng)由高架防撞墻的內(nèi)側(cè)、頂部和外側(cè)向高架防撞墻的底部延伸，第一支撐件連接于支架朝向高架防撞墻的內(nèi)側(cè)表面的一側(cè)且抵接于該內(nèi)側(cè)表面，第二支撐件連接于支架朝向高架防撞墻的外側(cè)表面的一側(cè)且抵接于該外側(cè)表面，第三支撐件連接于支架朝向高架防撞墻的底部的一側(cè)且抵接于該底部；行進(jìn)機(jī)構(gòu)能夠帶動支撐機(jī)構(gòu)共同移動；噴頭機(jī)構(gòu)，活動連接于行進(jìn)機(jī)構(gòu)，且相對于行進(jìn)機(jī)構(gòu)可拆卸，行進(jìn)機(jī)構(gòu)能夠帶動噴頭機(jī)構(gòu)移動。本發(fā)明能夠提高水射流機(jī)器人的安全性能和運(yùn)行穩(wěn)定性。

技術(shù)研發(fā)人員：余偉,王濤,趙沈翀,陳浩,徐義威,姚煥慶,金晶,陳尚文
受保護(hù)的技術(shù)使用者：上海市機(jī)械施工集團(tuán)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19