本發(fā)明涉及一種自動拆裝管模一體機。

背景技術：

在現(xiàn)有管樁生產工藝中，需要用到管模，管模分為上模和下模，漿料放入到下模中，合上上模，經人工用扳手擰緊螺栓，固定下模；在脫模過程中，先人工用扳手擰松螺母，翻下螺栓，再將上模與下模分離，并將上模移動至空位上，翻動下模才能使管樁與下模脫離。

上述拆裝管模過程中需要大量拆裝管模上的螺栓，并且拆裝螺栓過程全部由人力完成，自動化程度較低，費時費力，且效率低。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明公開了一種自動拆裝管模一體機，以解決上述技術問題的至少一個。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種自動拆裝管模一體機，包括橫向驅動裝置、豎向驅動裝置和風炮裝置，豎向驅動設在橫向驅動裝置上，風炮裝置設在豎向驅動裝置上，橫向驅動裝置帶動豎向驅動裝置以及風炮裝置水平直線運動，豎向驅動裝置帶動風炮裝置在豎直方向上運動。

本發(fā)明中，由于包括了橫向驅動裝置、豎向驅動裝置和風炮裝置，風炮裝置可以自動安裝螺栓，當需要安裝管模的螺栓時，只需要啟動橫向驅動裝置和豎向驅動裝置，橫向驅動裝置可以帶動豎向驅動裝置在水平方向上運動(初始狀態(tài)下，管模的螺栓處于管模下方)，通過橫向與豎向驅動配合將螺栓從管模下方翻轉到上方，然后橫向驅動裝置驅動風炮裝置向下運動，使得風炮裝置卡入到螺栓上，并自動安裝螺栓，在此過程中，不需要人工安裝螺栓，節(jié)省人力物力，而且安裝效率高。

在一些實施方式中，還包括框架，橫向驅動裝置設在框架上。由此，框架可以起到支撐橫向驅動裝置的作用。

在一些實施方式中，還包括導軌，框架下方設有導向輪，框架通過導向輪沿著導軌運動。由此，由于安裝或者拆卸過程中，管模的長度較大，需要多次重復安裝或者拆卸管模上的螺栓，而由于導向輪和導軌的存在，只需要推動或者自動推動框架運動到需要安裝或者拆卸的位置即可。

在一些實施方式中，橫向驅動裝置包括橫向驅動電機、橫向移動導軌和橫向導向架，橫向移動導軌水平設置設在框架上，橫向驅動電機帶動橫向導向架沿著橫向移動導軌移動。由此，通過橫向驅動電機可以帶動橫向導向架沿著橫向移動導軌移動，橫向導向架可以帶動豎向驅動裝置也相應的橫向移動。

在一些實施方式中，豎向驅動裝置包括豎向驅動氣缸、豎向移動導軌和豎向導向架，豎向移動導軌豎直設置設在橫向導向架上，豎向驅動氣缸帶動豎向導向架沿著豎向移動導軌移動。由此，豎向驅動氣缸可以帶動豎向導向架沿著豎向移動導軌移動，豎向導向架可以帶動風炮裝置相應的豎向運動，從而通過豎向驅動裝置和橫向驅動裝置最終可以帶動風炮裝置到達指定的位置，并對螺栓進行安裝或者拆卸。

在一些實施方式中，風炮裝置包括風炮和風炮套筒，風炮設在豎向導向架上，豎向導向架帶動風炮運動，風炮套筒用于套合外部螺栓上，風炮驅動風炮套筒轉動，并用于旋動外部螺栓。由此，通過風炮裝置上的風炮和風炮套筒可以實現(xiàn)螺栓的自動拆裝。

在一些實施方式中，還包括螺釘翻轉裝置，橫向翻轉氣缸、豎向翻轉氣缸和翻轉塊，豎向翻轉氣缸設在橫向翻轉氣缸上，翻轉塊設在橫向翻轉氣缸上，豎向翻轉氣缸帶動橫向翻轉氣缸以及翻轉塊在豎直方向上運動，橫向翻轉氣缸帶動翻轉塊在水平方向上運動，翻轉塊用于翻轉螺栓。由此，在正常情況下，當需要安裝螺栓時，螺栓的一端與管模相鉸接，并且螺栓小翻轉180°才能正常安裝，而螺釘翻轉裝置則可以起到自動翻轉螺栓的作用，也即是螺釘翻轉裝置可以將螺栓翻轉180°，然后再通過風炮裝置進行螺栓的安裝。

在一些實施方式中，還包括定位裝置，定位裝置包括定位氣缸和定位塊，定位氣缸設在豎向導向架上，定位塊設在定位氣缸上，定位氣缸帶動定位塊運動，定位塊用于定位外部螺栓的位置。

在一些實施方式中，還包括夾緊裝置，夾緊裝置包括夾緊氣缸和夾緊塊，夾緊氣缸設在夾緊塊上，夾緊塊的一端鉸接在橫向導向架上，另一端設在橫向導軌上，夾緊塊用于夾緊橫向驅動裝置。由此，在安裝螺栓的過程中，由于風炮裝置需要對螺栓有一定的壓力，從而會影響到橫向驅動裝置，甚至會帶動橫向驅動裝置發(fā)生偏移，使得無法正常安裝螺栓，而夾緊裝置則起到將橫向驅動裝置夾緊的作用，使得在安裝螺栓的過程中，橫向驅動裝置不會發(fā)生移動。

在一些實施方式中，還包括支架傳動機構，支架傳動機構包括齒輪、齒條、導向輪和驅動電機，齒輪和導向輪設在框架下方，齒條設在導軌的側面，驅動電機帶動導向輪沿著導軌運動。由此，驅動電機可以帶動導向輪運動。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種實施方式的自動拆裝管模一體機的結構示意圖；

圖2為圖1所示自動拆裝管模一體機隱藏部分結構的結構示意圖；

圖3為圖1所示自動拆裝管模一體機隱藏外部管模的結構示意圖；

圖4為圖1所示自動拆裝管模一體機中橫向驅動裝置的結構示意圖；

圖5為圖1所示自動拆裝管模一體機中豎向驅動裝置的結構示意圖；

圖6為圖1所示自動拆裝管模一體機中風炮裝置的結構示意圖；

圖7為圖1所示自動拆裝管模一體機中螺栓翻轉裝置的結構示意圖；

圖8為圖1所示自動拆裝管模一體機中定位裝置的結構示意圖；

圖9為圖1所示自動拆裝管模一體機中支架傳動機構的結構示意圖；

圖10為圖1所示自動拆裝管模一體機中橫向驅動裝置另一結構示意圖(包含了豎向驅動裝置的部分結構)；

圖11為圖1所示自動拆裝管模一體機中豎向驅動裝置另一結構示意圖；

圖12為圖1所示自動拆裝管模一體機中螺栓翻轉裝置的另一結構示意圖；

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明。

圖1～圖12示意性的顯示了本發(fā)明一種實施方式的自動拆裝管模一體機的結構。

如圖1～圖12所示，一種自動拆裝管模一體機，包括橫向驅動裝置1、豎向驅動裝置2和風炮裝置3，豎向驅動設在橫向驅動裝置1上，風炮裝置3設在橫向驅動裝置1上，橫向驅動裝置1帶動豎向驅動裝置2以及風炮裝置3水平直線運動，豎向驅動裝置2帶動風炮裝置3在豎直方向上運動。

如圖1～圖3所示，為了方便整體的安裝，可以將橫向驅動裝置1安裝在框架4上，而框架4整體則有四個方管組成，框架4起到支撐橫向驅動裝置1、豎向驅動裝置2和風炮裝置3的作用。

在本實施例中，如圖1、圖4和圖10所示，橫向驅動裝置1包括橫向驅動電機11、橫向移動導軌12和橫向導向架13，在框架4上成型有四個橫向移動導軌支撐架45，每兩個橫向移動導軌支撐架45位于同一水平高度，而橫向移動導軌12優(yōu)選有兩個，橫向移動導軌12的一端安裝在其中一個支撐架45，另一端安裝在另一個位于相同高度的支撐架45上，從而使得橫向移動導軌12呈水平狀態(tài)，橫向驅動電機11帶動橫向導向架13沿著橫向移動導軌12移動。通過橫向驅動電機11可以帶動橫向導向架13沿著橫向移動導軌12移動，橫向導向架13可以帶動豎向驅動裝置2也相應的橫向移動。

在本實施例中，如圖1、圖5、圖10和圖11所示，豎向驅動裝置2包括豎向驅動電機21、豎向移動導軌22和豎向導向架23，在橫向導向架13上成型有上、中、下三組豎向移動導軌支撐架131，其中上、中兩組支撐架131的結構相同，左右各有一個通孔，豎向移動導軌22豎直設置設在橫向導向架13上，即豎向移動導軌22的上端安裝在其中一個上方豎向移動導軌支撐架13上，下端安裝在下方的豎向移動導軌支撐架13上，使得豎向移動導軌22豎直安裝，豎向驅動電機21帶動豎向導向架23沿著豎向移動導軌22移動。豎向驅動電機21可以帶動豎向導向架23沿著豎向移動導軌22移動，豎向導向架23可以帶動風炮裝置3相應的豎向運動，從而通過豎向驅動裝置2和橫向驅動裝置1最終可以帶動風炮裝置3到達指定的位置，并對螺栓進行安裝或者拆卸。

如圖1和圖6所示，在豎向驅動裝置2上安裝有風炮裝置3，豎向驅動裝置2的豎向導向架23上安裝有風炮支撐架，風炮裝置3通過風炮支撐架安裝在豎向驅動裝置2上(即風炮支撐架固定在豎向驅動裝置2的豎向導向架23上，風炮裝置3固定安裝在風炮支撐架上)，在本實施例中，風炮裝置3包括風炮31和風炮套筒32，風炮31安裝在風炮支撐架上，豎向導向架23帶動風炮31運動，風炮套筒32用于套合外部螺栓上，風炮驅動風炮套筒32轉動，并用于旋動外部螺栓。通過風炮裝置3上的風炮31和風炮套筒32可以實現(xiàn)螺栓的自動拆裝。

如圖1～圖3、圖7所示，可以看到管模上的螺栓的下端鉸接在管模上，因此，螺栓在正常情況下，首先需要翻轉180°才能進行安裝，因此在本發(fā)明上還加裝了螺釘翻轉裝置5，螺釘翻轉裝置5包括橫向翻轉氣缸51、豎向翻轉氣缸52和翻轉塊53，豎向翻轉氣缸52安裝在橫向翻轉氣缸51上，豎向翻轉氣缸52還與豎向移動導軌22固定連接(豎向翻轉氣缸52通過橫向翻轉氣缸51與豎向移動導軌22固定連接)，翻轉塊53設在橫向翻轉氣缸51上，豎向翻轉氣缸52帶動橫向翻轉氣缸51以及翻轉塊53在豎直方向上運動，橫向翻轉氣缸51帶動翻轉塊53在水平方向上運動，翻轉塊53用于翻轉螺栓。

如圖1和圖8所示，風炮裝置3可以準確的安裝螺栓。定位裝置6包括定位氣缸61和定位塊62，定位氣缸61設在豎向導向架23上，定位塊62設在定位氣缸61上，定位氣缸61帶動定位塊62運動，定位塊62用于定位外部螺栓的位置。

如圖1所示，在安裝螺栓的過程中，由于風炮裝置3需要對螺栓有一定的壓力，從而會影響到橫向驅動裝置1和豎向驅動裝置2，甚至會帶動橫向驅動裝置1和豎向驅動裝置2之間發(fā)生偏移，使得無法正常安裝螺栓，從而增加了夾緊裝置，夾緊裝置起到將橫向驅動裝置1和豎向驅動裝置2夾緊的作用，使得在安裝螺栓的過程中，橫向驅動裝置1和豎向驅動裝置2之間不會發(fā)生移動。還包括夾緊裝置，夾緊裝置包括夾緊氣缸和夾緊塊，夾緊氣缸設在夾緊塊上，夾緊塊的一端鉸接在豎向導向架23上，另一端設在橫向移動導軌12上，夾緊塊用于夾緊橫向驅動裝置1和豎向驅動裝置2。

如圖1所示，由于安裝或者拆卸過程中，管模的長度較大，需要多次重復安裝或者拆卸管模上的螺栓，而增加了導軌41和導向輪71，由于導向輪71和導軌41的存在，只需要推動或者自動推動框架4運動到需要安裝或者拆卸的位置即可?？蚣?下方設有導向輪71，框架4通過導向輪71沿著導軌運動。

在本實施例中，如圖1和圖9所示，為了可以使得框架4能夠自動沿著導軌移動，還設置了支架傳動機構7，支架傳動機構7包括齒輪73、齒條74、導向輪71和驅動電機72，齒輪73和導向輪71設在框架4下方，齒條74設在導軌的側面，驅動電機72帶動導向輪71沿著導軌運動。驅動電機72可以帶動導向輪71運動，而齒輪73和齒條74則起到減速的效果，防止導向輪71在導軌上移動過快。

如圖1所示，在本實施例中，框架4上優(yōu)選安裝有四個橫向驅動裝置1、豎向驅動裝置2和風炮裝置3，左、右各兩個橫向驅動裝置1、豎向驅動裝置2和風炮裝置3，因此，可以對管模的兩側的螺栓同時進行拆裝。在其他實施施例中，框架4上優(yōu)選安裝有六個橫向驅動裝置1、豎向驅動裝置2和風炮裝置3，左、右各三個。

本發(fā)明可以用于安裝或者拆卸管模上的螺栓，下面以安裝管模上的螺栓為例，進行說明：

如圖1所示，將管模整體安裝并固定在底板(或者地面)上，并且管模整體位于框架4的下方(同時，位于橫向驅動裝置1、豎向驅動裝置2和風炮裝置3的下方)，然后，啟動各個氣缸。

豎向翻轉氣缸52帶動橫向翻轉氣缸51以及翻轉塊53運動至管模的螺栓下方，然后橫向翻轉氣缸51帶動翻轉塊53運動至螺栓的后側面，之后，豎向翻轉氣缸52帶動橫向翻轉氣缸51以及翻轉塊53向上運動，從而使得螺栓翻轉180°，并到達初始安裝位置，然后；

定位氣缸61帶動定位塊62運動，并使得定位塊62運動至螺栓處，測量螺栓口位置進行之后的作業(yè)。

橫向驅動電機11帶動橫向導向架13在橫向移動導軌12上移動，使得豎向驅動裝置2正位于螺栓的上方，豎向驅動裝置2上的豎向驅動電機21帶動豎向導向架23沿著豎向移動導軌22向下移動，使得豎向移動導軌22上的風炮裝置3向下移動，當風炮裝置3上的風炮套筒32卡入到螺栓處時，橫向驅動電機11和豎向驅動電機21停止工作，之后，夾緊裝置的夾緊氣缸啟動，夾緊氣缸驅動夾緊塊夾緊，夾緊塊則將豎向導向架23和橫向導軌固定在一起，使得豎向導向架23無法移動，然后，風炮裝置3上的風炮帶動風炮套筒32轉動并將螺栓擰緊。

安裝完成后，在對管模上其他的螺栓進行安裝，只需要啟動驅動電機72，驅動電機72帶動驅動輪以及齒輪73沿著導軌移動，并移動至指定位置，然后進行安裝，安裝過程不再贅述。

本發(fā)明螺栓的拆卸過程與上述過程相反，過程相反，此處不在贅述。

本發(fā)明中，由于包括了橫向驅動裝置1、豎向驅動裝置2和風炮裝置3，風炮裝置3可以自動安裝螺栓，當需要安裝管模的螺栓時，只需要啟動橫向驅動裝置1和豎向驅動裝置2，橫向驅動裝置1可以帶動豎向驅動裝置2在水平方向上運動(初始狀態(tài)下，只需要把外部管模的螺栓放置在風炮裝置3的下方)，使得豎向驅動裝置2位于螺栓的正上方，然后橫向驅動裝置1驅動風炮裝置3向下運動，使得風炮裝置3卡入到螺栓上，并自動安裝螺栓，在此過程中，不需要人工安裝螺栓，節(jié)省人力物力，而且安裝效率高。

以上所述的僅是本發(fā)明的一些實施方式。對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。