本發(fā)明涉及水利工程技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種水壩填洞機(jī)器人。

背景技術(shù)：

在各種水利工程中水壩和大堤是主體工程，有一些水壩或大堤是土質(zhì)夯成的，在降雨豐沛的季節(jié)容易因?yàn)槭蠖椿蛳佈ㄔ斐奢^大的漏洞，如果不及時(shí)堵住這些漏洞就可能造成潰壩等較為嚴(yán)重的后果，因此需要一種可以將漏洞填堵的自動(dòng)化設(shè)備。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問題，本發(fā)明提供一種水壩填洞機(jī)器人，本發(fā)明通過設(shè)置串聯(lián)的掘進(jìn)單元，可以在漏洞中彎曲前進(jìn)；通過設(shè)置水泥存儲(chǔ)罐和串聯(lián)的水泥輸送絞龍可以向漏洞中輸送水泥，水泥可以把漏洞填住。

本發(fā)明所使用的技術(shù)方案是：一種水壩填洞機(jī)器人，包括車體、水泥存儲(chǔ)罐、水泥輸送管、直流電機(jī)、車輪、車軸、伺服電機(jī)、水泥配流盤、橡膠波紋管、錐形罩、舵機(jī)、楔形塊、滑塊、導(dǎo)軌、液壓缸、圓筒關(guān)節(jié)、第一鉸支座、第二鉸支座、十字聯(lián)軸器、球鉸連桿、水泥輸送絞龍、液壓馬達(dá)、連接架、連接軸、軸承，其特征在于：所述的車體是一個(gè)長(zhǎng)方體的箱體結(jié)構(gòu)，車體下方前后兩端各安裝有一個(gè)舵機(jī)，每個(gè)舵機(jī)的軸下方都安裝著一個(gè)車軸，通過舵機(jī)控制車軸的轉(zhuǎn)向，車軸的兩端對(duì)稱安裝著兩個(gè)直流電機(jī)，直流電機(jī)的電機(jī)軸上安裝著一個(gè)車輪，通過直流電機(jī)帶動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)，車體的上方安裝有一個(gè)水泥存儲(chǔ)罐，水泥存儲(chǔ)罐的上方設(shè)有水泥加注口，水泥存儲(chǔ)罐下方設(shè)有一個(gè)水泥輸送管，水泥輸送管下方固定著一個(gè)水泥配流盤，水泥配流盤是一個(gè)中空的圓筒形狀，其上部有一個(gè)孔與水泥輸送管相通，其前后端面各設(shè)有一個(gè)圓孔，每個(gè)圓孔中都安裝著一個(gè)軸承，其中后面的軸承內(nèi)圈與連接軸配合安裝，前面的軸承內(nèi)圈中安裝有連接架，連接架后端部和連接軸前端部固定連接，連接軸后部和伺服電機(jī)的電機(jī)軸相連，所述的伺服電機(jī)的后端部固定在車體前端面上，所述的連接架前端是一個(gè)叉臂結(jié)構(gòu)，叉臂中間安裝著一個(gè)液壓馬達(dá)，叉臂的前端鉸接著若干個(gè)串聯(lián)的掘進(jìn)單元，所述的掘進(jìn)單元包括錐形罩、楔形塊、滑塊、導(dǎo)軌、液壓缸、圓筒關(guān)節(jié)、第一鉸支座、第二鉸支座、十字聯(lián)軸器、球鉸連桿、水泥輸送絞龍，所述的圓筒關(guān)節(jié)主體是一個(gè)圓筒，圓筒的兩端安裝著兩組鉸支座，兩組鉸支座上的圓孔的軸線互相垂直，圓筒的外壁上均勻布置有三個(gè)第一鉸支座，每個(gè)第一鉸支座后部安裝有一個(gè)第二鉸支座，每個(gè)第一鉸支座上鉸接著一個(gè)導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上滑動(dòng)安裝著一個(gè)滑塊，滑塊外側(cè)安裝著一個(gè)楔形塊，滑塊在滑軌上滑動(dòng)是通過設(shè)置在導(dǎo)軌內(nèi)部的電缸控制的，在第二鉸支座鉸接安裝著一個(gè)液壓缸，液壓缸的上端部與導(dǎo)軌的背面上的安裝座鉸接，通過液壓缸控制導(dǎo)軌的俯仰；在圓筒的前端安裝有一個(gè)錐形罩，錐形罩的外壁上設(shè)有三個(gè)矩形槽，導(dǎo)軌和楔形塊位于矩形槽中，所述的十字聯(lián)軸器主體是一個(gè)圓環(huán)，圓環(huán)的外側(cè)均布有四個(gè)耳軸，兩個(gè)相鄰的圓筒關(guān)節(jié)通過十字聯(lián)軸器鉸接在一起，最前端的十字聯(lián)軸器與連接架的叉臂鉸接；在每個(gè)圓筒關(guān)節(jié)中都設(shè)有一個(gè)水泥輸送絞龍，水泥輸送絞龍兩端各設(shè)有一個(gè)球鉸座，每個(gè)球鉸座上都設(shè)有一個(gè)貫穿的長(zhǎng)方形滑槽，相鄰的兩個(gè)圓筒關(guān)節(jié)中的水泥輸送絞龍通過一根球鉸連桿連接在一起，所述的球鉸連桿中間是一根圓柱棒，兩端設(shè)有一個(gè)球頭，每個(gè)球頭上都設(shè)有一根銷軸，兩個(gè)球頭上的銷軸互相垂直，球頭安裝在球鉸座中，球頭上的銷軸安裝在球鉸座的長(zhǎng)方形滑槽中，第一個(gè)水泥輸送絞龍的端部通過一根球鉸連桿與液壓馬達(dá)的輸出軸鉸接，液壓馬達(dá)帶動(dòng)所有的水泥輸送絞龍?jiān)趫A筒關(guān)節(jié)中轉(zhuǎn)動(dòng)并向前輸送水泥。

進(jìn)一步地，所述的橡膠波紋管安裝在相鄰的兩個(gè)圓筒關(guān)節(jié)之間，將二者之間的縫隙密封起來，防止泄漏水泥，連接第一個(gè)圓筒關(guān)節(jié)和水泥配流盤之間的橡膠波紋管的后端部是固定在軸承內(nèi)圈上的，可以隨著軸承內(nèi)圈轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。

本發(fā)明的有益效果：

1.本發(fā)明通過設(shè)置串聯(lián)的掘進(jìn)單元，可以在漏洞中彎曲前進(jìn)。

2.本發(fā)明通過設(shè)置水泥存儲(chǔ)罐和串聯(lián)的水泥輸送絞龍可以向漏洞中輸送水泥，水泥可以把漏洞填住。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的舵機(jī)安裝示意圖。

圖3為本發(fā)明的掘進(jìn)單元結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明隱藏錐形罩后的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本發(fā)明的十字聯(lián)軸器安裝示意圖。

圖6為本發(fā)明的水泥輸送絞龍結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7為本發(fā)明的水泥輸送絞龍安裝示意圖。

圖8為本發(fā)明的球鉸連桿結(jié)構(gòu)示意圖。

圖9為本發(fā)明的液壓馬達(dá)安裝示意圖。

附圖標(biāo)號(hào)：1-車體；2-水泥存儲(chǔ)罐；3-水泥輸送管；4-直流電機(jī)；5-車輪；6-車軸；7-伺服電機(jī)；8-水泥配流盤；9-橡膠波紋管；10-錐形罩；11-舵機(jī)；12-楔形塊；13-滑塊；14-導(dǎo)軌；15-液壓缸；16-圓筒關(guān)節(jié)；17-第一鉸支座；18-第二鉸支座；19-十字聯(lián)軸器；20-球鉸連桿；21-水泥輸送絞龍；22-液壓馬達(dá)；23-連接架；24-連接軸；25-軸承。

具體實(shí)施方式

下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。

實(shí)施例

如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9所示，一種水壩填洞機(jī)器人，包括車體1、水泥存儲(chǔ)罐2、水泥輸送管3、直流電機(jī)4、車輪5、車軸6、伺服電機(jī)7、水泥配流盤8、橡膠波紋管9、錐形罩10、舵機(jī)11、楔形塊12、滑塊13、導(dǎo)軌14、液壓缸15、圓筒關(guān)節(jié)16、第一鉸支座17、第二鉸支座18、十字聯(lián)軸器19、球鉸連桿20、水泥輸送絞龍21、液壓馬達(dá)22、連接架23、連接軸24、軸承25，其特征在于：所述的車體1是一個(gè)長(zhǎng)方體的箱體結(jié)構(gòu)，車體1下方前后兩端各安裝有一個(gè)舵機(jī)11，每個(gè)舵機(jī)11的軸下方都安裝著一個(gè)車軸6，通過舵機(jī)11控制車軸6的轉(zhuǎn)向，車軸6的兩端對(duì)稱安裝著兩個(gè)直流電機(jī)4，直流電機(jī)4的電機(jī)軸上安裝著一個(gè)車輪5，通過直流電機(jī)4帶動(dòng)車輪5轉(zhuǎn)動(dòng)，車體1的上方安裝有一個(gè)水泥存儲(chǔ)罐2，水泥存儲(chǔ)罐2的上方設(shè)有水泥加注口，水泥存儲(chǔ)罐2下方設(shè)有一個(gè)水泥輸送管3，水泥輸送管3下方固定著一個(gè)水泥配流盤8，水泥配流盤8是一個(gè)中空的圓筒形狀，其上部有一個(gè)孔與水泥輸送管3相通，其前后端面各設(shè)有一個(gè)圓孔，每個(gè)圓孔中都安裝著一個(gè)軸承25，其中后面的軸承25內(nèi)圈與連接軸24配合安裝，前面的軸承25內(nèi)圈中安裝有連接架23，連接架23后端部和連接軸24前端部固定連接，連接軸24后部和伺服電機(jī)7的電機(jī)軸相連，所述的伺服電機(jī)7的后端部固定在車體1前端面上，所述的連接架23前端是一個(gè)叉臂結(jié)構(gòu)，叉臂中間安裝著一個(gè)液壓馬達(dá)22，叉臂的前端鉸接著若干個(gè)串聯(lián)的掘進(jìn)單元，所述的掘進(jìn)單元包括錐形罩10、楔形塊12、滑塊13、導(dǎo)軌14、液壓缸15、圓筒關(guān)節(jié)16、第一鉸支座17、第二鉸支座18、十字聯(lián)軸器19、球鉸連桿20、水泥輸送絞龍21，所述的圓筒關(guān)節(jié)16主體是一個(gè)圓筒，圓筒的兩端安裝著兩組鉸支座，兩組鉸支座上的圓孔的軸線互相垂直，圓筒的外壁上均勻布置有三個(gè)第一鉸支座17，每個(gè)第一鉸支座17后部安裝有一個(gè)第二鉸支座18，每個(gè)第一鉸支座17上鉸接著一個(gè)導(dǎo)軌14，導(dǎo)軌14上滑動(dòng)安裝著一個(gè)滑塊13，滑塊13外側(cè)安裝著一個(gè)楔形塊12，滑塊13在滑軌上滑動(dòng)是通過設(shè)置在導(dǎo)軌14內(nèi)部的電缸控制的，在第二鉸支座18鉸接安裝著一個(gè)液壓缸15，液壓缸15的上端部與導(dǎo)軌14的背面上的安裝座鉸接，通過液壓缸15控制導(dǎo)軌14的俯仰；在圓筒的前端安裝有一個(gè)錐形罩10，錐形罩10的外壁上設(shè)有三個(gè)矩形槽，導(dǎo)軌14和楔形塊12位于矩形槽中，所述的十字聯(lián)軸器19主體是一個(gè)圓環(huán)，圓環(huán)的外側(cè)均布有四個(gè)耳軸，兩個(gè)相鄰的圓筒關(guān)節(jié)16通過十字聯(lián)軸器19鉸接在一起，最前端的十字聯(lián)軸器19與連接架23的叉臂鉸接；在每個(gè)圓筒關(guān)節(jié)16中都設(shè)有一個(gè)水泥輸送絞龍21，水泥輸送絞龍21兩端各設(shè)有一個(gè)球鉸座，每個(gè)球鉸座上都設(shè)有一個(gè)貫穿的長(zhǎng)方形滑槽，相鄰的兩個(gè)圓筒關(guān)節(jié)16中的水泥輸送絞龍21通過一根球鉸連桿20連接在一起，所述的球鉸連桿20中間是一根圓柱棒，兩端設(shè)有一個(gè)球頭，每個(gè)球頭上都設(shè)有一根銷軸，兩個(gè)球頭上的銷軸互相垂直，球頭安裝在球鉸座中，球頭上的銷軸安裝在球鉸座的長(zhǎng)方形滑槽中，第一個(gè)水泥輸送絞龍21的端部通過一根球鉸連桿20與液壓馬達(dá)22的輸出軸鉸接，液壓馬達(dá)22帶動(dòng)所有的水泥輸送絞龍21在圓筒關(guān)節(jié)16中轉(zhuǎn)動(dòng)并向前輸送水泥。

進(jìn)一步地，所述的橡膠波紋管9安裝在相鄰的兩個(gè)圓筒關(guān)節(jié)16之間，將二者之間的縫隙密封起來，防止泄漏水泥，連接第一個(gè)圓筒關(guān)節(jié)16和水泥配流盤8之間的橡膠波紋管9的后端部是固定在軸承25內(nèi)圈上的，可以隨著軸承25內(nèi)圈轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。

本發(fā)明工作原理：本發(fā)明在使用時(shí)通過舵機(jī)11控制車軸6的轉(zhuǎn)向，通過直流電機(jī)4帶動(dòng)車輪5轉(zhuǎn)動(dòng)，車輪5驅(qū)動(dòng)車體1前進(jìn)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)水壩的漏洞時(shí)先將最前端的錐形罩10放入洞口中然后開啟伺服電機(jī)7，伺服電機(jī)7通過連接架23帶動(dòng)所有的掘進(jìn)單元旋轉(zhuǎn)，在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)車體1驅(qū)動(dòng)其前進(jìn)，掘進(jìn)單元在洞中前進(jìn)的過程中如果遇到狹窄的地方無法前進(jìn)則通過如下方法解決：每個(gè)掘進(jìn)單元上的液壓缸15伸出并推動(dòng)導(dǎo)軌14向外擺動(dòng)，液壓缸15完全伸出后電缸推動(dòng)滑塊13向后移動(dòng)，滑塊13上的鍥形塊與洞壁接觸后對(duì)圓筒關(guān)節(jié)16產(chǎn)生向前的推力并推動(dòng)掘進(jìn)單元前進(jìn)，當(dāng)最前端的掘進(jìn)單元到達(dá)漏洞的底部時(shí)則向水泥存儲(chǔ)罐2中倒入水泥，水泥經(jīng)過水泥輸送管3進(jìn)入水泥配流盤8中，之后液壓馬達(dá)22啟動(dòng)，液壓馬達(dá)22帶動(dòng)各個(gè)水泥輸送絞龍21轉(zhuǎn)動(dòng)，水泥從水泥配流盤8中流入最后端的圓筒關(guān)節(jié)16中，然后在各個(gè)水泥輸送絞龍21的驅(qū)動(dòng)力下前進(jìn)，最后從最前端的圓筒關(guān)節(jié)16中流出，在流出的同時(shí)車體1帶動(dòng)掘進(jìn)單元后退，最后一直到水泥填滿整個(gè)漏洞為止，掘進(jìn)單元的設(shè)置數(shù)量可根據(jù)漏洞的深度做適當(dāng)調(diào)整。