一种路牙石的高效自动安装设备的制作方法

本发明涉及建筑施工领域，具体是涉及一种路牙石的高效自动安装设备。

背景技术：

路牙石是建设材料，许多的模具、道路设施等都是含路牙石的，一般和花岗岩一起用。

路牙石石料采用质地均匀的天然麻石机械切削加工而成，石材的强度必须合格，要求其色泽均匀，表面无裂纹，棱角完整，外观一致，无明显斑点、色差，不允许有风化现象，装卸时不准摔、砸、撞、碰，以免造成损伤。

现有的路牙石安装技术中，在开槽后需要人工进行槽内的清除操作，人工劳动强度大，并且在开槽时会产生尘土的飞扬，造成环境污染，现有设备需要人工借助辅助设备进行路牙石的安装，操作繁琐，路牙石的携带量较低，工作效率低下。

因此，有必要设计一种路牙石的高效自动安装设备，用来解决上述问题。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，提供一种路牙石的高效自动安装设备，本技术方案解决了现有的路牙石安装技术中，在开槽后需要人工进行槽内的清除操作，人工劳动强度大，并且在开槽时会产生尘土的飞扬，造成环境污染，现有设备需要人工借助辅助设备进行路牙石的安装，操作繁琐，路牙石的携带量较低，工作效率低下等问题。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

提供了一种路牙石的高效自动安装设备，包括：

车体；

开槽组件，设置在车体上，用于对路边进行开槽，以便于后续进行路牙石的安装；

吸尘清灰组件，设置在车体上，位于开槽组件的旁侧，用于对开槽组件进行开槽时产生的灰尘进行收集处理，并对槽底的碎石灰尘进行刮除处理；

储料架，设置在车体上，用于携带待安装的路牙石；

上料组件，设置在车体上，位于储料架旁侧，用于将储料架中的路牙石单独取出以便于后续安装工序的进行；

路牙石安装组件，设置在车体上，位于上料组件旁侧，用于将上料组件中取出的路牙石安装至开槽组件所开的槽内，完成路牙石的安放工序；

路牙石夹持组件，设有两组，两组路牙石夹持组件分别设置在上料组件和路牙石安装组件的输出端上，路牙石夹持组件用于对路牙石进行抓取夹紧功能；

开槽组件包括：

槽轮安装架，竖直固定安装在车体一侧的侧壁上；

开槽轮，竖直设置在槽轮安装架内，开槽轮用于对车体旁侧的路边地面进行开槽操作；

第一升降机构，设置在车体上，第一升降机构的输出端与开槽轮传动连接，用于带动开槽轮在槽轮安装架内的升降，以便于根据需求控制开槽深度，并能在设备停止工作时将开槽轮收回至槽轮安装架内部；

旋转驱动机构，设置在第一升降机构的输出端上，旋转驱动机构的输出端与开槽轮传动连接，旋转驱动机构用于带动开槽轮进行旋转，从而实现开槽轮的开槽功能。

作为一种路牙石的高效自动安装设备的一种优选方案，旋转驱动机构包括：

第一伺服电机，水平设置在第一升降机构的输出端上；

转轴，水平设置在第一升降机构的输出端上，槽轮安装架靠近转轴一侧的侧壁上开设有竖直限位槽，转轴的一端穿过竖直限位槽与开槽轮侧壁中心处固定连接，转轴远离开槽轮的一端与第一伺服电机的输出端固定连接，转轴用于带动开槽轮旋转，以实现开槽轮开槽功能。

作为一种路牙石的高效自动安装设备的一种优选方案，第一升降机构包括：

第一安装架，设置在车体上，用于安装第一升降机构；

第一推送气缸，竖直设置在第一安装架的顶端，用于驱动旋转驱动机构和开槽轮进行升降操作；

滑块，设有两个，两个分别设置在第一安装架的两端，第一安装架的两端竖直设有供滑块滑动的滑动限位槽，两个滑块分别与转轴的两端固定连接，第一伺服电机与远离开槽轮的滑块侧壁固定连接；

连接环，套设在转轴上，连接环与转轴轴接，第一推送气缸的输出端与连接环传动连接。

作为一种路牙石的高效自动安装设备的一种优选方案，第一升降机构还包括：

第一缓冲弹簧，竖直设置在第一推送气缸和连接环之间，第一缓冲弹簧的顶端与第一推送气缸的输出端固定连接，第一缓冲弹簧的底端与连接环的顶端固定连接；

第二缓冲弹簧，设有两个，两个第二缓冲弹簧分别位于第一安装架的两个滑动限位槽内，第二缓冲弹簧的顶端与滑动限位槽的顶端固定连接，第二缓冲弹簧的底端与滑块的顶端固定连接。

作为一种路牙石的高效自动安装设备的一种优选方案，吸尘清灰组件包括：

集成室，固定安装在车体上，用于将开槽时产生的灰尘进行收集，防止污染环境；

第一吸尘头，设置在车体靠近开槽轮的一侧，第一吸尘头倾斜设置，第一吸尘头的倾斜方向指向开槽轮，第一吸尘头用于将开槽轮开槽时产生的尘土进行吸收并导入至集成室中进行收集；

弧形挡尘板，固定安装在车体靠近第一吸尘头的一侧，弧形挡尘板用于挡住开槽时产生的尘土，以便于第一吸尘头的吸尘操作的进行，防止尘土飞扬；

气泵，设置在车体上，气泵的输出端与集成室连通，用于为吸尘操作提供吸力。

作为一种路牙石的高效自动安装设备的一种优选方案，吸尘清灰组件还包括：

气泵，竖直设置在车体靠近第一吸尘头一侧的顶端，气泵位于第一吸尘头远离开槽轮的一侧；

第二推送气缸，水平设置在气泵的正下方，气泵的输出端与第二推送气缸的顶端固定连接；

升降板，倾斜固定安装在第二推送气缸的底端，用于将槽底的尘土进行刮除，以实现槽底清洁功能；

倾斜刮板，竖直设置在第二推送气缸上，倾斜刮板与集成室连通，倾斜刮板用于将槽内未清洁干净的尘土进行进一步的吸尘操作。

作为一种路牙石的高效自动安装设备的一种优选方案，上料组件包括：

第二吸尘头，设有两个，设置车体上，两个第二吸尘头分别储料架两侧，第二吸尘头的输出方向与车体的长度方向垂直；

水平丝杆滑台，水平设置在储料架的正上方，水平丝杆滑台的两端分别与两个第二吸尘头的输出端固定连接；

第一水平安装板，竖直设置在水平丝杆滑台的顶端，水平丝杆滑台的输出端与其中一个路牙石夹持组件传动连接。

作为一种路牙石的高效自动安装设备的一种优选方案，路牙石安装组件包括：

第三推送气缸，水平设置在车体上，用于切换路牙石安装组件的取料和放料工位；

转台，竖直固定安装再看第三推送气缸的顶端；

安装立柱，水平设置在转台的顶端，安装立柱的一端与转台的顶端固定连接；

第二水平安装板，竖直设置在安装立柱远离转台的一端，第二水平安装板的输出端与其中一组路牙石夹持组件传动连接。

作为一种路牙石的高效自动安装设备的一种优选方案，路牙石夹持组件包括：

第四推送气缸，水平设置，第四推送气缸的顶端与上料组件或路牙石安装组件的输出端传动连接；

夹持机构，设有两组，两组夹持机构分别位于第四推送气缸的两端，夹持机构用于将路牙石的端部夹持，以便于路牙石的搬运操作。

作为一种路牙石的高效自动安装设备的一种优选方案，夹持机构包括：

水平安装架，水平固定安装在第四推送气缸的一端；

固定板，水平固定安装在水平安装架上，用于为夹持机构提供夹持驱动力；

第二伺服电机，水平设置在水平安装架上，第二伺服电机的两端分别与水平安装架的两端轴接，第二伺服电机的轴线方向与车体长度方向一致，固定板的输出端与第二伺服电机的一端固定连接；

双向螺纹杆，设有两个，两个双向螺纹杆分别竖直设置在第二伺服电机的两端，双向螺纹杆的顶端与第二伺服电机的端部螺纹连接，双向螺纹杆相互靠近的一侧设有防滑齿，水平安装架上设有供双向螺纹杆滑动的水平限位槽。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：

本发明所示的一种路牙石的高效自动安装设备，能够精准高效的实现路牙石的安装过程，大幅降低人工劳动强度，提高工作效率，能够对开槽时产生的灰尘进行收集清理，并能够对位于槽底的尘土进行铲除抹平，提高了环保功能，提高了路牙石在安装时的精准度，能够携带较多的路牙石，避免了来回取料，提高了路牙石的安装效率。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图一；

图2为本发明的立体结构示意图二；

图3为本发明的俯视图；

图4为本发明的正视图；

图5为本发明的开槽组件的立体结构示意图；

图6为本发明的吸尘清灰组件的立体结构示意图；

图7为本发明的吸尘清灰组件的正视图；

图8为本发明的上料组件和路牙石安装组件的立体结构示意图；

图9为本发明的上料组件和路牙石安装组件的正视图；

图10为本发明的路牙石夹持组件的立体结构图。

图中标号为：

1-车体；2-开槽组件；3-吸尘清灰组件；4-储料架；5-上料组件；6-路牙石安装组件；7-路牙石夹持组件；8-槽轮安装架；9-开槽轮；10-第一伺服电机；11-转轴；12-第一安装架；13-第一推送气缸；14-滑块；15-连接环；16-第一缓冲弹簧；17-第二缓冲弹簧；18-集成室；19-第一吸尘头；20-弧形挡尘板；21-气泵；22-第二推送气缸；23-升降板；24-倾斜刮板；25-第二吸尘头；26-水平丝杆滑台；27-第一水平安装板；28-第三推送气缸；29-转台；30-安装立柱；31-第二水平安装板；32-第四推送气缸；33-水平安装架；34-固定板；35-第二伺服电机；36-双向螺纹杆；37-夹持爪。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

参照图1-图4所示的一种路牙石的高效自动安装设备，包括：

车体1；

开槽组件2，设置在车体1上，用于对路边进行开槽，以便于后续进行路牙石的安装；

吸尘清灰组件3，设置在车体1上，位于开槽组件2的旁侧，用于对开槽组件2进行开槽时产生的灰尘进行收集处理，并对槽底的碎石灰尘进行刮除处理；

储料架4，设置在车体1上，用于携带待安装的路牙石；

上料组件5，设置在车体1上，位于储料架4旁侧，用于将储料架4中的路牙石单独取出以便于后续安装工序的进行；

路牙石安装组件6，设置在车体1上，位于上料组件5旁侧，用于将上料组件5中取出的路牙石安装至开槽组件2所开的槽内，完成路牙石的安放工序；

路牙石夹持组件7，设有两组，两组路牙石夹持组件7分别设置在上料组件5和路牙石安装组件6的输出端上，路牙石夹持组件7用于对路牙石进行抓取夹紧功能；

开槽组件2包括：

槽轮安装架8，竖直固定安装在车体1一侧的侧壁上；

开槽轮9，竖直设置在槽轮安装架8内，开槽轮9用于对车体1旁侧的路边地面进行开槽操作；

第一升降机构，设置在车体1上，第一升降机构的输出端与开槽轮9传动连接，用于带动开槽轮9在槽轮安装架8内的升降，以便于根据需求控制开槽深度，并能在设备停止工作时将开槽轮9收回至槽轮安装架8内部；

旋转驱动机构，设置在第一升降机构的输出端上，旋转驱动机构的输出端与开槽轮9传动连接，旋转驱动机构用于带动开槽轮9进行旋转，从而实现开槽轮9的开槽功能。

参照图5所示的旋转驱动机构包括：

第一伺服电机10，水平设置在第一升降机构的输出端上；

转轴11，水平设置在第一升降机构的输出端上，槽轮安装架8靠近转轴11一侧的侧壁上开设有竖直限位槽，转轴11的一端穿过竖直限位槽与开槽轮9侧壁中心处固定连接，转轴11远离开槽轮9的一端与第一伺服电机10的输出端固定连接，转轴11用于带动开槽轮9旋转，以实现开槽轮9开槽功能。

参照图5所示的第一升降机构包括：

第一安装架12，设置在车体1上，用于安装第一升降机构；

第一推送气缸13，竖直设置在第一安装架12的顶端，用于驱动旋转驱动机构和开槽轮9进行升降操作；

滑块14，设有两个，两个分别设置在第一安装架12的两端，第一安装架12的两端竖直设有供滑块14滑动的滑动限位槽，两个滑块14分别与转轴11的两端固定连接，第一伺服电机10与远离开槽轮9的滑块14侧壁固定连接；

连接环15，套设在转轴11上，连接环15与转轴11轴接，第一推送气缸13的输出端与连接环15传动连接。在第一升降机构工作时，第一推送气缸13输出带动连接环15运动，连接环15带动与之传动连接的转轴11运动，进而带动开槽轮9跟随转轴11实现升降功能，滑块14用于对转轴11进行导向和限位，使转轴11始终保持水平状态。

参照图5所示的第一升降机构还包括：

第一缓冲弹簧16，竖直设置在第一推送气缸13和连接环15之间，第一缓冲弹簧16的顶端与第一推送气缸13的输出端固定连接，第一缓冲弹簧16的底端与连接环15的顶端固定连接；

第二缓冲弹簧17，设有两个，两个第二缓冲弹簧17分别位于第一安装架12的两个滑动限位槽内，第二缓冲弹簧17的顶端与滑动限位槽的顶端固定连接，第二缓冲弹簧17的底端与滑块14的顶端固定连接。在开槽轮9进行开槽时，第一缓冲弹簧16和第二缓冲弹簧17可以提供缓冲力，使开槽轮9在开槽时更加稳定。

参照图6-图7所示的吸尘清灰组件3包括：

集成室18，固定安装在车体1上，用于将开槽时产生的灰尘进行收集，防止污染环境；

第一吸尘头19，设置在车体1靠近开槽轮9的一侧，第一吸尘头19倾斜设置，第一吸尘头19的倾斜方向指向开槽轮9，第一吸尘头19用于将开槽轮9开槽时产生的尘土进行吸收并导入至集成室18中进行收集；

弧形挡尘板20，固定安装在车体1靠近第一吸尘头19的一侧，弧形挡尘板20用于挡住开槽时产生的尘土，以便于第一吸尘头19的吸尘操作的进行，防止尘土飞扬；

气泵21，设置在车体1上，气泵21的输出端与集成室18连通，用于为吸尘操作提供吸力。在吸尘清灰组件3工作时，通过气泵21输出带动第一吸尘头19进行吸尘操作，弧形挡尘板20将开槽轮9开槽时产生的尘土挡住，以便于第一吸尘头19更好的进行吸尘，第一吸尘头19将尘土吸入集成室18中进行收集，起到了环保作用。

参照图6-图7所示的吸尘清灰组件3还包括：

气泵21，竖直设置在车体1靠近第一吸尘头19一侧的顶端，气泵21位于第一吸尘头19远离开槽轮9的一侧；

第二推送气缸22，水平设置在气泵21的正下方，气泵21的输出端与第二推送气缸22的顶端固定连接；

升降板23，倾斜固定安装在第二推送气缸22的底端，用于将槽底的尘土进行刮除，以实现槽底清洁功能；

倾斜刮板24，竖直设置在第二推送气缸22上，倾斜刮板24与集成室18连通，倾斜刮板24用于将槽内未清洁干净的尘土进行进一步的吸尘操作。在第一吸尘头19实现初步吸尘后，气泵21输出带动第二推送气缸22下降，第二推送气缸22带动固定安装在其上的升降板23和倾斜刮板24同步下降，升降板23的底端与槽底贴合，进而在车体1行进过程中实现对槽底的抹平刮除功能，倾斜刮板24将升降板23刮除的尘土进行吸尘操作，进而实现了较为彻底的清灰功能，避免了人工对槽底进行清灰操作，提高了工作效率。

参照图8-图9所示的上料组件5包括：

第二吸尘头25，设有两个，设置车体1上，两个第二吸尘头25分别储料架4两侧，第二吸尘头25的输出方向与车体1的长度方向垂直；

水平丝杆滑台26，水平设置在储料架4的正上方，水平丝杆滑台26的两端分别与两个第二吸尘头25的输出端固定连接；

第一水平安装板27，竖直设置在水平丝杆滑台26的顶端，水平丝杆滑台26的输出端与其中一个路牙石夹持组件7传动连接。在上料组件5工作时，两个第二吸尘头25同步运动带动水平丝杆滑台26在储料架4上方水平运动，当水平丝杆滑台26运动至储料架4中储存的路牙石的正上方时，第一水平安装板27输出端输出推动路牙石夹持组件7下降，路牙石夹持组件7对路牙石进行夹取，第一水平安装板27复位，第二吸尘头25带动路牙石夹持组件7运动至上料工位，第一水平安装板27将路牙石放置在车体1的上料位置，进而方便路牙石安装组件6对路牙石进行安装操作。

参照图8-图9所示的路牙石安装组件6包括：

第三推送气缸28，水平设置在车体1上，用于切换路牙石安装组件6的取料和放料工位；

转台29，竖直固定安装再看第三推送气缸28的顶端；

安装立柱30，水平设置在转台29的顶端，安装立柱30的一端与转台29的顶端固定连接；

第二水平安装板31，竖直设置在安装立柱30远离转台29的一端，第二水平安装板31的输出端与其中一组路牙石夹持组件7传动连接。在路牙石安装组件6工作时，通过第三推送气缸28切换路牙石安装组件6至取料工位，第二水平安装板31输出带动与之传动连接的路牙石夹持组件7下降，路牙石夹持组件7将上料组件5上料的路牙石夹持，第二水平安装板31输出带动路牙石夹持组件7上升，第三推送气缸28转动集成室180度带动路牙石安装组件6切换至放料工位，第二水平安装板31输出带动路牙石夹持组件7下降，进而将路牙石放置进开槽内，实现路牙石的安装过程。

参照图10所示的路牙石夹持组件7包括：

第四推送气缸32，水平设置，第四推送气缸32的顶端与上料组件5或路牙石安装组件6的输出端传动连接；

夹持机构，设有两组，两组夹持机构分别位于第四推送气缸32的两端，夹持机构用于将路牙石的端部夹持，以便于路牙石的搬运操作。在路牙石夹持组件7工作时，通过第四推送气缸32两端的夹持机构输出将路牙石的两端进行夹持，从而实现路牙石夹持组件7对路牙石的夹持功能。

参照图10所示的夹持机构包括：

水平安装架33，水平固定安装在第四推送气缸32的一端；

固定板34，水平固定安装在水平安装架33上，用于为夹持机构提供夹持驱动力；

第二伺服电机35，水平设置在水平安装架33上，第二伺服电机35的两端分别与水平安装架33的两端轴接，第二伺服电机35的轴线方向与车体长度方向一致，固定板34的输出端与第二伺服电机35的一端固定连接；

双向螺纹杆36，设有两个，两个双向螺纹杆36分别竖直设置在第二伺服电机35的两端，双向螺纹杆36的顶端与第二伺服电机35的端部螺纹连接，双向螺纹杆36相互靠近的一侧设有防滑齿，水平安装架33上设有供双向螺纹杆36滑动的水平限位槽。在夹持机构工作时，固定板34输出带动第二伺服电机35转动，第二伺服电机35带动与之螺纹连接的两个双向螺纹杆36相互靠近，进而将位于两个双向螺纹杆36之间的路牙石的侧壁夹持，进而完成夹持过程，水平限位槽对双向螺纹杆36起到导向和限位功能。

本发明的工作原理：

在设备工作时，车体1沿着路边行进，开槽组件2工作对路边地面进行开槽，第一升降机构用于控制开槽轮9的高度，旋转驱动机构用于为开槽轮9的旋转提供旋转驱动力，以便于实现开槽功能，在开槽时，吸尘清灰组件3将开槽产生的灰尘进行收集，弧形挡尘板20将灰尘挡停，第一吸尘头19将灰尘吸入集成室18内进行收集，升降板23将槽底的灰尘进行铲除和抹平，倾斜刮板24进一步对槽内灰尘进行收集，提高了吸尘效率，避免人工在开槽后对槽内进行清洁操作，上料组件5将位于储料架4中储存的路牙石依次搬运至待上料区域，路牙石安装组件6将位于待上料区域的路牙石搬运至安装位置，并将其下压至槽内，实现路牙石的安装过程，路牙石夹持组件7用于对路牙石进行夹取操作，以便于实现路牙石的搬运功能，本发明所示的一种路牙石的高效自动安装设备，能够精准高效的实现路牙石的安装过程，大幅降低人工劳动强度，提高工作效率，能够对开槽时产生的灰尘进行收集清理，并能够对位于槽底的尘土进行铲除抹平，提高了环保功能，提高了路牙石在安装时的精准度，能够携带较多的路牙石，避免了来回取料，提高了路牙石的安装效率。

本设备/装置/方法通过以下步骤实现本发明的功能，进而解决了本发明提出的技术问题：

步骤一、在第一升降机构工作时，第一推送气缸13输出带动连接环15运动，连接环15带动与之传动连接的转轴11运动，进而带动开槽轮9跟随转轴11实现升降功能，滑块14用于对转轴11进行导向和限位，使转轴11始终保持水平状态。

步骤二、在开槽轮9进行开槽时，第一缓冲弹簧16和第二缓冲弹簧17可以提供缓冲力，使开槽轮9在开槽时更加稳定。

步骤三、在吸尘清灰组件3工作时，通过气泵21输出带动第一吸尘头19进行吸尘操作，弧形挡尘板20将开槽轮9开槽时产生的尘土挡住，以便于第一吸尘头19更好的进行吸尘，第一吸尘头19将尘土吸入集成室18中进行收集，起到了环保作用。

步骤四、在第一吸尘头19实现初步吸尘后，气泵21输出带动第二推送气缸22下降，第二推送气缸22带动固定安装在其上的升降板23和倾斜刮板24同步下降，升降板23的底端与槽底贴合，进而在车体1行进过程中实现对槽底的抹平刮除功能，倾斜刮板24将升降板23刮除的尘土进行吸尘操作，进而实现了较为彻底的清灰功能，避免了人工对槽底进行清灰操作，提高了工作效率。

步骤五、在上料组件5工作时，两个第二吸尘头25同步运动带动水平丝杆滑台26在储料架4上方水平运动，当水平丝杆滑台26运动至储料架4中储存的路牙石的正上方时，第一水平安装板27输出端输出推动路牙石夹持组件7下降，路牙石夹持组件7对路牙石进行夹取，第一水平安装板27复位，第二吸尘头25带动路牙石夹持组件7运动至上料工位，第一水平安装板27将路牙石放置在车体1的上料位置，进而方便路牙石安装组件6对路牙石进行安装操作。

步骤六、在路牙石安装组件6工作时，通过第三推送气缸28切换路牙石安装组件6至取料工位，第二水平安装板31输出带动与之传动连接的路牙石夹持组件7下降，路牙石夹持组件7将上料组件5上料的路牙石夹持，第二水平安装板31输出带动路牙石夹持组件7上升，第三推送气缸28转动集成室180度带动路牙石安装组件6切换至放料工位，第二水平安装板31输出带动路牙石夹持组件7下降，进而将路牙石放置进开槽内，实现路牙石的安装过程。

步骤七、在路牙石夹持组件7工作时，通过第四推送气缸32两端的夹持机构输出将路牙石的两端进行夹持，从而实现路牙石夹持组件7对路牙石的夹持功能。

步骤八、在夹持机构工作时，固定板34输出带动第二伺服电机35转动，第二伺服电机35带动与之螺纹连接的两个双向螺纹杆36相互靠近，进而将位于两个双向螺纹杆36之间的路牙石的侧壁夹持，进而完成夹持过程，水平限位槽对双向螺纹杆36起到导向和限位功能。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

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