CN102677874A - 一种自动化批墙装置 - Google Patents

Abstract

一种能够将腻子或灰浆连续均匀的批抹到墙面的自动化批墙装置，由承载安装盘1、驱动内齿环2、从动内齿环3、齿环固定轮盘4、飞刀安装轮盘5、电机驱动齿轮6、调向行星齿轮7、批抹飞刀8、供料飞刀9、浆料箱10、供料泵11、吸料管12、出料管13、驱动电机14以及承载轴承体15组成，供料飞刀和批抹飞刀呈倾斜角度压紧墙面，批墙装置整体旋转时，供料飞刀超前一步输送并初步涂抹腻子，批抹飞刀迅速跟上将腻子抹开抹匀，多把飞刀连续作业，将腻子均匀的批抹到墙面上，速度快，批抹均匀。将本发明安装在自动化承载平台上，批墙装置自动沿墙面直线运动，自动调整刀片角度，自动供料，自动批抹，能够实现批墙过程的完全自动化作业。

Description

一种自动化批墙装置

技术领域

本发明涉及一种机械装置，特别是一种将腻子或灰浆连续均匀的批抹到墙面的自动化批墙装置。

背景技术

在建筑物装修过程中，建筑物墙面做过沙浆抹面之后，在进行墙面漆喷涂或粘贴壁纸之前，都需要用腻子或石灰沙浆对墙面进行批抹，以使墙面光滑平整，提高装修的美观度。

目前对墙面进行批抹，全部采用手工完成，批灰工人用手工批刀铲起少量腻子，按紧在墙面上，从下向上滑动，使腻子比较均匀的涂抹在墙面上，再反复滑动揉搓几次，以使腻子与墙面粘贴牢固。一次批抹的厚度比较薄，等待腻子稍干之后，先进行打磨，把粗糙不平的地方打磨平整，再进行第二遍批抹，一般需要批抹三次才能达到平整光滑的要求。

这种施工方法速度慢，效率低，工作强度大，需要搭脚手架，打磨过程中灰尘污染严重，对工人身心健康造成极大的伤害。因此，批墙工作的机械化和自动化是必然趋势，而自动化的批墙工作头是急需首先解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动化批墙装置，为了达到这种目标，本发明的技术方案是这样实现的：

一种自动化批墙装置，其特征在于包括承载安装盘1、驱动内齿环2、从动内齿环3、齿环固定轮盘4、飞刀安装轮盘5、电机驱动齿轮6、调向行星齿轮7、批抹飞刀8、供料飞刀9、浆料箱10、供料泵11、吸料管12、出料管13、驱动电机14以及承载轴承体15，其结构关系为：承载安装盘1与承载轴承体15同轴固定在一起，作为整个装置的安装载体；驱动内齿环2和从动内齿环3固定安装在齿环固定轮盘4上；飞刀安装轮盘5的外环体5-1通过各个调向行星齿轮7与从动内齿环3啮合，飞刀安装轮盘5的供料管延伸体5-7穿入承载轴承体15内部，作为承载轴，能够承载在其内部轴承上转动；多组批抹飞刀8安装在飞刀安装轮盘5的实心行星齿轮轴5-3上，多组供料飞刀9安装在飞刀安装轮盘5的空心行星齿轮轴5-4上；浆料箱10、供料泵11、驱动电机14安装在承载安装盘1的背面，供料泵11通过吸料管12连接浆料箱10，通过出料管13连接到飞刀安装轮盘5的中心供料通道5-6；驱动电机14通过电机驱动齿轮6与驱动内齿环2啮合在一起。

所述的一种自动化批墙装置，其特征在于：飞刀安装轮盘5的辐条状供料管5-2将外环体5-1和中心承载件5-5连为一体结构；在外环体5-1上，实心行星齿轮轴5-3和空心行星齿轮轴5-4间隔分布，围绕中心承载件5-5对称；空心行星齿轮轴5-4中的空心管道和辐条状供料管5-2中的管道连通，辐条状供料管5-2中的管道又连接到中心承载件5-5中心的中心供料通道5-6；空心行星齿轮轴5-4一端封闭，封闭端安装调向行星齿轮7；另一端开口，开口端安装供料飞刀9，空心行星齿轮轴5-4内的空心管道与飞刀安装座内供料通道9-6相连通。

所述的一种自动化批墙装置，其特征在于：批抹飞刀8由批抹飞刀安装座8-1、批抹刀片卡座8-3和批抹刀片8-4组成，批抹飞刀安装座8-1为U型结构，其背部有批抹飞刀转轴孔8-2，用来连接外环体5-1的实心行星齿轮轴5-3，当调向行星齿轮7转动时，批抹飞刀8能够整体随之转动；批抹刀片8-4安装在批抹刀片卡座8-3上，批抹刀片卡座8-3安装在批抹飞刀安装座8-1的U型框内，能够在批抹飞刀安装座8-1内转动，使刀片工作时呈一定角度的倾斜。

所述的一种自动化批墙装置，其特征在于：供料飞刀9由供料飞刀安装座9-1、供料刀片卡座9-3、供料刀片护罩9-4和供料刀片9-5组成，供料飞刀安装座9-1为U型结构，其背部有供料飞刀转轴孔9-2，用来连接外环体5-1的空心行星齿轮轴5-4，当调向行星齿轮7转动时，供料飞刀9能够随之整体转动；供料刀片9-5安装在供料刀片卡座9-3的刀片卡槽9-3-5内，供料刀片卡座9-3安装在供料飞刀安装座9-1的U型框内，能够在供料飞刀安装座9-1内转动，使刀片工作时呈一定角度的倾斜；飞刀安装座内供料通道9-6一端连接到供料飞刀转轴孔9-2，与空心行星齿轮轴5-4的空心管道相通，另一端与刀片卡座内供料管道9-7相通；供料刀片护罩9-4与供料刀片卡座9-3密封连接，供料刀片护罩9-4与供料刀片9-5之间的空隙形成供料通道。

所述的一种自动化批墙装置，其特征在于：供料刀片卡座9-3内部有两条供料通道，正向转动供料入口9-3-1连接到正向转动供料出口9-3-3，逆向转动供料入口9-3-2连接到逆向转动供料出口9-3-4，正向转动供料出口9-3-3和逆向转动供料出口9-3-4分别位于刀片卡槽9-3-5的两侧；当供料刀片卡座9-3在供料飞刀安装座9-1内向正向转动供料入口9-3-1方向转动倾斜时，正向转动供料入口9-3-1与飞刀安装座内供料通道9-6连通；当供料刀片卡座9-3在供料飞刀安装座9-1内向逆向转动供料入口9-3-2方向转动倾斜时，逆向转动供料入口9-3-2与飞刀安装座内供料通道9-6连通；当供料刀片卡座9-3在供料飞刀安装座9-1内保持直立时，供料刀片卡座9-3内的两条供料通道与供料飞刀安装座内供料通道9-6都不连通。

本发明的有益效果是：供料飞刀和批抹飞刀的安装座和飞刀安装轮盘半径方向成一定角度，使供料飞刀和批抹飞刀呈倾斜角度压紧墙面，批墙装置整体旋转时，供料飞刀超前一步输送并初步涂抹腻子，批抹飞刀迅速跟上将腻子抹开抹匀，多把飞刀快速转动，连续作业，高效的将腻子连续均匀的批抹到墙面上，批墙速度快，批抹均匀，一次成型，简化了施工程序，节省了材料，提高了效率。将本发明安装在自动化承载平台上，合理控制飞刀安装轮盘与墙面的距离，批墙装置能够自动沿工作面直线运动，自动调整刀座和刀片倾斜角度，自动供料，自动批抹，能够实现批墙过程的完全自动化作业。

附图说明

图1为本发明的整体结构立体图，也可作为摘要附图。

图2为本发明的整体结构前视图。

图3为本发明的整体结构后视图。

图4为本发明的整体结构右视图。

图5为本发明飞刀安装轮盘的立体示意图。

图6为本发明飞刀安装轮盘的前视图。

图7为本发明驱动内齿环、从动外齿环、齿轮环固定轮盘4和调向行星齿轮7的组合结构立体示意图。

图8为图7的前视图。

图9为本发明图7结构基础上安装了飞刀安装轮盘5的立体图。

图10为图9的前视图。

图11为本发明批抹飞刀的立体结构图。

图12为本发明批抹飞刀的前视图。

图13为本发明供料飞刀的立体结构图。

图14为本发明供料飞刀的前视图。

图15为本发明供料飞刀卡座的立体结构图。

图16为本发明顺时针转动时供料飞刀和批抹飞刀的状态图，实线箭头表示飞刀安装轮盘转动方向，空心箭头表示批墙装置整体前进方向。

图17为本发明逆时针转动时供料飞刀和批抹飞刀的状态图，实线箭头表示飞刀安装轮盘转动方向，空心箭头表示批墙装置整体前进方向。

其中：

1、承载安装盘

2、驱动内齿环

3、从动外齿环

4、齿环固定轮盘

5、飞刀安装轮盘

5-1、外环体

5-2、辐条状供料管

5-3、实心齿轮轴

5-4、空心齿轮轴

5-5、中心承载件

5-6、中心供料通道

5-7、供料管延伸体

6、电机驱动齿轮

7、调向行星齿轮

8、批抹飞刀

8-1、批抹飞刀安装座

8-2、批抹飞刀转轴孔

8-3、批抹刀片卡座

8-4、批抹刀片

9、供料飞刀

9-1、供料飞刀安装座

9-2、供料飞刀转轴孔

9-3、供料刀片卡座

9-3-1、正向转动供料入口

9-3-2、逆向转动供料入口

9-3-3、正向转动供料出口

9-3-4、逆向转动供料出口

9-3-5、刀片卡槽

9-4、供料刀片护罩

9-5、供料刀片

9-6、飞刀安装座内供料通道

9-7、刀片卡座内供料通通

10、浆料箱

11、供料泵

12、吸料管

13、出料管

14、驱动电机

15、承载轴承体

具体实施方式

结合图1-图17来详细说明本发明的具体实施方式。

在具体应用中，承载安装盘1和承载轴承体15用法兰固定连接在一起，驱动电机14固定在承载安装盘1上；驱动内齿环2和从动内齿环3都用螺栓固定在齿环固定盘4上，三者成为一体结构；调向行星齿轮7安装在飞刀安装轮盘5的各个齿轮轴上，各个调向行星齿轮7和从动内齿环3啮合；飞刀安装轮盘5的供料管延伸体5-7作为承载轴，插入承载轴承体15内的轴承内，能够承载在承载轴承体15的轴承内转动；飞刀安装轮盘5通过各个调向行星齿轮7来承载驱动内齿环2和从动内齿环3；驱动电机14的电机驱动齿轮6与驱动内齿环2啮合，当电机驱动齿轮6转动时，首先带动驱动内齿环2转动，从而带动齿环固定轮盘4和从动内齿环3转动；从动内齿环3转动时，如果控制飞刀安装轮盘5不允许其整体转动，则从动内齿环3会推动调向行星齿轮7转动，调向行星齿轮7转动时，就会带动齿轮轴另一端的批抹飞刀8和供料飞刀9转动，从而调整飞刀与飞刀安装轮盘5半径的夹角；当批抹飞刀8和供料飞刀9的角度调整到位以后，调向行星齿轮7不再转动，同时解除对飞刀安装轮盘5的转动控制，则从动内齿环3通过调向行星齿轮7带动飞刀安装轮盘5整体转动，从而带动批抹飞刀8和供料飞刀9绕中心承载件5-5转动，实现对墙面的自动连续批抹。

供料泵11通过吸料管12从浆料箱10中抽吸浆料，并通过供料管13连接到飞刀安装轮盘5的中心供料通道5-6；中心供料通道5-6通过辐条状供料管5-2连接到外环体5-1上的各个空心行星齿轮轴5-4的空心通道；空心行星齿轮轴5-4的空心通道连接到供料飞刀转轴孔9-2，与飞刀安装座内供料通道9-6和刀片卡座内供料通道9-7连通，再连通到供料刀片护罩9-4和供料刀片9-5之间的空隙内，行成一条从供料泵到达墙面的完整供料通道；因为供料泵11能产生持续的压力，推动浆料沿上述通道一直到达墙面，实现自动供料。

本发明的批墙装置安装在自动承载平台上，使承载安装盘1与墙面平行，逐渐靠近并且保持一定的距离，批抹飞刀8和供料飞刀9以一定角度按压在墙面上，自动承载平台能够带动批墙装置沿墙面直线运动，批抹飞刀8和供料飞刀9边旋转边前进，把浆料源源不断的输送到墙面上并迅速批抹均匀，实现批墙作业的自动化。

当批墙装置未工作时，批抹飞刀8和供料飞刀9保持与承载安装盘1的垂直状态，如图2所示。此时，供料刀片卡座9-3内的两条供料通道入口都不与供料飞刀安装座内供料通道9-6连通，相当于一个阀门被关闭，浆料不能输出到供料飞刀9。

当批墙装置沿墙面正向前进时(正视设备时从右到左直线前进)，驱动电机14带动电机驱动齿轮6转动，驱动内齿环2随之转动，此时控制飞刀安装轮盘5不允许其转动，则从动内齿环3开始带动调向行星齿轮7转动，带动批抹飞刀8和供料飞刀9转动调整刀片方向，转动到飞刀安装座与飞刀安装轮盘轮5的半径方向成一定角度时，调向行星齿轮7停止转动，应保证刀片安装座的倾斜方向与飞刀安装轮盘5的工作转动方向一致；此时解除对飞刀安装轮盘5的转动控制，则从动内齿环3通过停止的调向行星齿轮7带动飞刀安装轮盘5开始顺时针旋转；使批墙装置逐渐接近墙面，批抹飞刀8和供料飞刀9的刀片逐步倾斜，紧紧的按压在墙面上；随着供料刀片9-5的倾斜，刀片卡座内供浆通道9-7的正向转动供料入口9-3-1与飞刀安装座内供料通道9-6连通，浆料通过正向转动供料出口9-3-2输送到供料刀片9-5和墙面之间；供料飞刀9将浆料初步抹开，批抹飞刀8随之而到，将浆料批抹的更加均匀；批抹飞刀8和供料飞刀9的整体倾斜方向与飞刀安装轮盘5的旋转方向一致，刀片和墙面之间的阻力能够防止浆料沿刀片甩出；供料飞刀9被按压在墙面与墙面呈一定角度倾斜时，供料刀片9-5与墙面之间的供料通道才被开启，而刀片背面的供料通道被关闭，只在刀片批抹方向才有浆料输出，能够有效防止落灰现象发生。

当批墙装置运行到墙面边缘返回时，批墙装置先离开墙面一定距离，使刀片弹起返回到直立位置，然后开始批墙装置反向前进(正视设备时从左到右直线前进)的工作过程，如图17所示。驱动电机14开始反向转动，带动电机驱动齿轮6反向转动，驱动内齿环2也反向转动，控制飞刀安装轮盘5使之不能转动，则调向行星齿轮7开始反向转动，带动批抹飞刀8和供料飞刀9转动调整刀片方向，当转动到飞刀安装座与飞刀安装轮盘5的半径方向成一定角度时，调向行星齿轮7停止转动，应保证刀片安装座的倾斜方向与飞刀安装轮盘5的工作转动方向一致；此时解除对飞刀安装轮盘5的转动控制，则从动内齿环3通过停止的调向行星齿轮7带动飞刀安装轮盘5开始逆时针旋转；使批墙装置逐渐接近墙面，批抹飞刀8和供料飞刀9的刀片逐步倾斜，紧紧的按压在墙面上；随着供料刀片9-5的倾斜，刀片卡座内供料通道9-7的逆向转动供料入口9-3-2与飞刀安装座内供料通道9-6连通，浆料通过逆向转动供料出口9-3-4输送到供料刀片9-5和墙面之间；供料飞刀9将浆料初步抹开，批抹飞刀8随之而到，将浆料批抹的更加均匀。周而复始连续快速的输料和批抹，一次前进过程就实现了多次覆盖和批抹，批墙工作只需一次处理即可完成，减少了劳动程序，提高了工作效率。

Claims (5)

1.一种自动化批墙装置，其特征在于包括承载安装盘(1)、驱动内齿环(2)、从动内齿环(3)、齿环固定轮盘(4)、飞刀安装轮盘(5)、电机驱动齿轮(6)、调向行星齿轮(7)、批抹飞刀(8)、供料飞刀(9)、浆料箱(10)、供料泵(11)、吸料管(12)、出料管(13)、驱动电机(14)以及承载轴承体(15)，其结构关系为：承载安装盘(1)与承载轴承体(15)同轴固定在一起，作为整个装置的安装载体；驱动内齿环(2)和从动内齿环(3)固定安装在齿环固定轮盘(4)上；飞刀安装轮盘(5)的外环体(5-1)通过各个调向行星齿轮(7)与从动内齿环(3)啮合，飞刀安装轮盘(5)的供料管延伸体(5-7)穿入承载轴承体(15)内部，作为承载轴，能够承载在其内部轴承上转动；多组批抹飞刀(8)安装在飞刀安装轮盘(5)的实心行星齿轮轴(5-3)上，多组供料飞刀(9)安装在飞刀安装轮盘(5)的空心行星齿轮轴(5-4)上；浆料箱(10)、供料泵(11)、驱动电机(14)安装在承载安装盘(1)的背面，供料泵(11)通过吸料管(12)连接浆料箱(10)，通过出料管(13)连接到飞刀安装轮盘(5)的中心供料通道(5-6)；驱动电机(14)通过电机驱动齿轮(6)与驱动内齿环(2)啮合在一起。

2.根据权利要求1所述的自动化批墙装置，其特征在于：飞刀安装轮盘(5)的辐条状供料管(5-2)将外环体(5-1)和中心承载件(5-5)连为一体结构；在外环体(5-1)上，实心行星齿轮轴(5-3)和空心行星齿轮轴(5-4)间隔分布，围绕中心承载件(5-5)对称；空心行星齿轮轴(5-4)中的空心管道和辐条状供料管(5-2)中的管道连通，辐条状供料管(5-2)中的管道又连接到中心承载件(5-5)中心的中心供料通道(5-6)；空心行星齿轮轴(5-4)一端封闭，封闭端安装调向行星齿轮(7)；另一端开口，开口端安装供料飞刀(9)，空心行星齿轮轴(5-4)内的空心管道与飞刀安装座内供料管道(9-6)相连通。

3.根据权利要求1所述的自动化批墙装置，其特征在于：批抹飞刀(8)由批抹飞刀安装座(8-1)、批抹刀片卡座(8-3)和批抹刀片(8-4)组成，批抹飞刀安装座(8-1)为U型结构，其背部有批抹飞刀转轴孔(8-2)，用来连接外环体(5-1)的实心行星齿轮轴(5-3)，当调向行星齿轮(7)转动时，批抹飞刀(8)能够整体随之转动；批抹刀片(8-4)安装在批抹刀片卡座(8-3)上，批抹刀片卡座(8-3)安装在批抹飞刀安装座(8-1)的U型框内，能够在批抹飞刀安装座(8-1)内转动，使刀片工作时呈一定角度的倾斜。

4.根据权利要求1所述的自动化批墙装置，其特征在于：供料飞刀(9)由供料飞刀安装座(9-1)、供料刀片卡座(9-3)、供料刀片护罩(9-4)和供料刀片(9-5)组成，供料飞刀安装座(9-1)为U型结构，其背部有供料飞刀转轴孔(9-2)，用来连接外环体(5-1)的空心行星齿轮轴(5-4)，当调向行星齿轮(7)转动时，供料飞刀(9)能够随之整体转动；供料刀片(9-5)安装在供料刀片卡座(9-3)的刀片卡槽(9-3-5)内，供料刀片卡座(9-3)安装在供料飞刀安装座(9-1)的U型框内，能够在供料飞刀安装座(9-1)内转动，使刀片工作时呈一定角度的倾斜；飞刀安装座内供料通道(9-6)一端连接到供料飞刀转轴孔(9-2)，与空心行星齿轮轴(5-4)的空心管道相通，另一端与刀片卡座内供料管道(9-7)相通；供料刀片护罩(9-4)与供料刀片卡座(9-3)密封连接，供料刀片护罩(9-4)与供料刀片(9-5)之间的空隙形成供料通道。

5.根据权利要求4所述的自动化批墙装置，其特征在于：供料刀片卡座(9-3)内部有两条供料通道，正向转动供料入口(9-3-1)连接到正向转动供料出口(9-3-3)，逆向转动供料入口(9-3-2)连接到逆向转动供料出口(9-3-4)，正向转动供料出口(9-3-3)和逆向转动供料出口(9-3-4)分别位于刀片卡槽(9-3-5)的两侧；当供料刀片卡座(9-3)在供料飞刀安装座(9-1)内向正向转动供料入口(9-3-1)方向转动倾斜时，正向转动供料入口(9-3-1)与飞刀安装座内供料通道(9-6)连通；当供料刀片卡座(9-3)在供料飞刀安装座(9-1)内向逆向转动供料入口(9-3-2)方向转动倾斜时，逆向转动供料入口(9-3-2)与飞刀安装座内供料通道(9-6)连通；当供料刀片卡座(9-3)在供料飞刀安装座(9-1)内保持直立时，供料刀片卡座(9-3)内的两条供料通道与供料飞刀安装座内供料通道(9-6)都不连通。

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