CN106245892A - 一种智能喷浆墙壁粉刷机及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种智能喷浆墙壁粉刷机及其应用，包括行走机构、储浆机构、升降机构、旋转机构、喷浆机构和粉刷机构，储浆机构、升降机构设置在行走机构上，旋转机构设置在升降机构的顶端，喷浆机构、粉刷机构设置在旋转机构上；行走机构用于驱动粉刷机移动，通过喷浆机构进行喷浆并借助粉刷机构进行涂刷，升降机构用于调节喷浆机构和粉刷机构的上下位置，旋转机构用于调节喷浆机构和粉刷机构的角度位置。本发明粉刷机能够通过程序控制实现其自动作业，整个粉刷过程无需人员操作，真正实现了智能化喷浆粉刷作业，既提高了粉刷效率，又节约了人力成本，具有良好的经济效益和市场价值，值得推广应用。

Description

一种智能喷浆墙壁粉刷机及其应用

技术领域

本发明涉及一种智能喷浆墙壁粉刷机及其应用，属于建筑施工设备技术领域。

背景技术

目前，随着房地产业的迅猛发展，装修行业也被带动起来，在对房屋的装修过程中，墙体的粉刷是至关重要的一环，墙体粉刷的好坏直接影响房屋的装修质量。现阶段粉刷墙壁的方式基本为人工粉刷，人工粉刷存在不足之处：1.先抹灰后将粉浆均匀涂抹于墙壁上的工作流程工序较为复杂；2.人工粉刷施工极为不方便，尤其是墙面高处和天花板处，需要借助梯架；3.施工环境恶劣，建筑材料中含有有毒物质，会对施工人员身体健康产生影响；4.墙壁粉刷需要多道工序，人力粉刷费时费力，效率低下。

而随着科技的发展，市面上出现了一些机械化的粉刷设备，可以代替一部分人力，同时提高了粉刷效率。例如，中国专利文献CN201099978Y公开了一种砂浆喷射式墙壁粉刷装置，该装置的螺旋进料机出料管与压料缸连通，出料管中部安有逆止阀，压料缸与顶压缸的活塞杆固联为一体，帯电气自动控制装置的液压机上有左、右油管分别连通顶压缸内腔两端，顶压缸两端分别有出料、进料位控开关经导线与电气自动控制装置相连，由电气自动控制装置操纵的电机带动螺旋进料机主轴；压料缸出料管与储料缸连通，该出料管中部亦安有逆止阀，储料缸下端出料管上安有喷浆开关及高压软管。该装置可以有效将砂浆喷射在墙壁上，但后续还需要人工粉刷，其在一定程度上节约了人力，但还没有将人力全部解放出来。

中国专利文献CN2325464Y公开了一种自动粉刷机，该粉刷机结合了滚动涂刷与喷浆两种技术，设备由空压机、输气管、贮料罐、输料管、粉刷辊等组成，粉刷辊有单式粉刷辊和复合式粉刷辊两种。该自动粉刷机同时具备喷浆和粉刷功能，但是在粉刷过程中，还需要人力来把持粉刷的路径，还或多或少地需要人工参与，因而无法完全避免人工粉刷过程中存在的问题。

因此，有必要设计一种高级形式的墙体粉刷设备，以达到完全解放人力，提高粉刷效果的目的。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种智能喷浆墙壁粉刷机，该粉刷机整个作业过程全由计算机程序控制，无需借助任何人力，真正做到智能粉刷。

本发明还提供上述一种智能喷浆墙壁粉刷机的使用方法。

本发明的技术方案如下：

一种智能喷浆墙壁粉刷机，包括行走机构、储浆机构、升降机构、旋转机构、喷浆机构和粉刷机构，所述储浆机构、升降机构设置在行走机构上，所述旋转机构设置在升降机构的顶端，所述喷浆机构、粉刷机构设置在旋转机构上；

其中，所述行走机构用于驱动粉刷机移动；

所述储浆机构用于存储喷浆机构所用的浆液；

所述升降机构实现上下升降，用于带动喷浆机构和粉刷机构上下移动；

所述旋转机构用于带动喷浆机构和粉刷机构旋转，用以调整粉刷位置；

所述喷浆机构用于将储浆机构内的浆液喷射到待粉刷墙壁上；

所述粉刷机构将喷射的浆液均匀涂刷在墙壁上。

优选的，所述行走机构包括车板、车轮和步进电机，车板的底部设置四个所述的车轮，步进电机通过联轴器与车轮传动连接。

优选的，所述行走机构包括两个步进电机，两个步进电机分别驱动对角位置的两个车轮。

优选的，所述储浆机构包括储浆罐，储浆罐安装在车板上。

进一步优选的，所述储浆罐的上方设置有搅拌电机，搅拌电机的输出轴连接一搅拌桨，搅拌桨位于储浆罐内。此设计的好处在于，增设的搅拌桨可以对储浆罐内的浆液进行搅拌调匀，利于喷浆机构的喷射，避免堵塞管道，并可使喷浆均匀。

优选的，所述升降机构选用液压油缸，液压油缸的柱塞顶端与旋转机构底部连接。

优选的，所述液压油缸采用二级液压伸缩缸。此设计的好处在于，二级液压伸缩缸，具有更大的长度调节范围，粉刷机的涂刷范围更大，适用范围更广。

优选的，所述二级液压伸缩缸的柱塞与缸体之间连接有限位螺杆。此设计的好处在于，限位螺杆用来限制伸缩缸伸长的极限长度，通过调整套来微调伸缩缸的极限位置。

优选的，所述旋转机构包括底盘、转台和旋转步进电机，所述底盘与柱塞顶端固定连接，旋转步进电机嵌入式设置在底盘的中心位置，旋转步进电机与转台轴连接。

优选的，所述喷浆机构包括第一支撑架、第一驱动轴、气管、喷管、喷嘴和第一电机，所述第一支撑架设置在转台上，气管、喷管和喷嘴依次连通，气管的末端与第一支撑架的顶端通过第一驱动轴连接，第一电机与第一驱动轴通过皮带传动连接。

优选的，所述粉刷机构包括第二支撑架、第二驱动轴、伸缩杆、滚刷和第二电机，所述第二支撑架设置在转台上并位于第一支撑架一侧，所述伸缩杆的前端设置有微型电机，微型电机的输出轴与滚刷连接，所述伸缩杆的末端与第二支撑架的顶端通过第二驱动轴连接，第二电机与第二驱动轴通过皮带传动连接。

优选的，在所述车板上还设置有油箱、油泵、储气罐、气泵和抽浆泵，所述油箱用于储存液压油缸、伸缩杆所需要的液压油，所述油泵用于给液压油缸、伸缩杆泵送液压油；所述气泵一端连接储气罐，另一端连接气管；所述抽浆泵一端连接储浆罐，另一端连接喷管。

优选的，在所述车板上还设置有电气控制柜。此设计的好处在于，电气控制柜用于控制整个粉刷机的电器运行，包括电机、步进电机、气泵、油泵和抽浆泵。

一种智能喷浆墙壁粉刷机的使用方法，包括以下步骤，

首先，通过电气控制柜输入设定参数，启动搅拌电机，带动搅拌桨使浆液搅拌均匀，然后根据提前设定的参数油泵开始运行，液压油缸开始工作，液压油缸到达指定的位置后，伸缩杆伸出使滚刷贴于墙面，同时气泵与抽浆泵开始工作，将气体与浆液混合注入喷浆机构并通过喷嘴喷射在墙壁上，粉刷机构的第二电机工作，使滚刷贴合墙面上下滚动，实现刷墙作业。

优选的，当需要横向刷墙时，伸缩杆前端的微型电机转动，带动滚刷实现90度旋转，旋转步进电机启动，使转台旋转，带动滚刷和喷嘴水平方向运动，从而实现横向刷墙。

优选的，当需要粉刷天花板时，启动第一电机和第二电机，使滚刷与喷嘴竖直方向上发生转动，使滚刷与喷嘴运动到天花板方向，对天花板进行粉刷。

本发明的有益效果在于：

1.本发明的行走机构采用两个步进电机控制转向，可实现原地小旋转，进而带动车体转向，进而带动整个粉刷机实现位置的移动。

2.本发明粉刷机具有喷浆机构和粉刷机构，可同时实现多方位喷浆和粉刷两道工序，功能更全面，能够在一次作业过程中完成喷浆和粉刷作业。

3.本发明粉刷机通过二级液压伸缩缸能够实现喷嘴和滚刷的上下调节，同时借助旋转工作台还可以调节喷嘴和滚刷的角度位置，便于粉刷机能够无死角地完成墙壁的粉刷。

4.本发明能够实现自动抽浆和喷射，并通过抽浆泵和气泵的配合，能够均匀地将浆液喷射到墙壁上。

5.本发明粉刷机能够通过程序控制实现其自动作业，整个粉刷过程无需人员操作，真正实现了智能化喷浆粉刷作业，既提高了粉刷效率，又节约了人力成本，具有良好的经济效益和市场价值，值得推广应用。

附图说明

图1为本发明粉刷机的主视图；

图2为本发明粉刷机的立体图；

图3为本发明粉刷机的俯视图；

图4为本发明粉刷机的右视图；

图5为本发明中升降机构伸长前的结构示意图；

图6为本发明中升降机构伸长后的结构示意图；

图7为本发明中升降机构的立体图；

图8为本发明中升降机构与旋转机构连接部位的结构示意图；

图9为本发明中升降机构与旋转机构连接部位的剖视图；

图10为本发明中喷浆机构与粉刷机构的结构示意图；

图11为本发明中抽浆泵和气泵部分的结构示意图；

其中：1、行走机构；2、储浆机构；3、升降机构；4、旋转机构；5、喷浆机构；6、粉刷机构；7、限位螺杆；8、转台；9、气管；10、喷管；11、喷嘴；12、伸缩杆；13、微型电机；14、滚刷；15、第二电机；16、皮带；17、第一电机；18、皮带；19、抽浆泵；20、气泵；21、油泵；22、储气罐；23、旋转步进电机；24、底盘；25、搅拌电机。

具体实施方式

下面通过实施例并结合附图对本发明做进一步说明，但不限于此。

实施例1：

如图1至图11所示，本实施例提供一种智能喷浆墙壁粉刷机，包括行走机构1、储浆机构2、升降机构3、旋转机构4、喷浆机构5和粉刷机构6，储浆机构2、升降机构3固定安装在行走机构1上，旋转机构4安装在升降机构3的顶端，喷浆机构5、粉刷机构6安装在旋转机构4上；

其中，所述行走机构1用于驱动整个粉刷机移动，包括前进、后退、停止及转向；

所述储浆机构2用于存储喷浆机构5所用的浆液，事先将需要喷涂的浆液配比好，装入储浆机构内；

所述升降机构3实现上下升降，用于带动喷浆机构5和粉刷机构6上下移动；

所述旋转机构4用于带动喷浆机构5和粉刷机构6旋转，用以调整粉刷位置，同时具备水平粉刷和横向粉刷两种模式；

所述喷浆机构5用于将储浆机构2内的浆液喷射到待粉刷墙壁上；

所述粉刷机构6将喷射的浆液均匀涂刷在墙壁上。

行走机构1包括车板、车轮和两个步进电机，车板的底部前后对称安装四个所述的车轮，步进电机通过联轴器与车轮传动连接，两个步进电机分别驱动对角位置的两个车轮。此设计的好处是，两个步进电机驱动对角设置的两个车轮，在具有前进、后退功能的同时，可以实现粉刷机小角度的旋转。

储浆机构2包括储浆罐，储浆罐安装在车板上。储浆罐的上方设置有搅拌电机25，搅拌电机25的输出轴连接一搅拌桨，搅拌桨位于储浆罐内。增设的搅拌桨可以对储浆罐内的浆液进行搅拌调匀，利于喷浆机构的喷射，避免堵塞管道，并可使喷浆均匀。

升降机构3选用二级液压伸缩缸，二级液压伸缩缸的柱塞顶端与旋转机构底部连接。此设计的好处在于，二级液压伸缩缸，具有更大的长度调节范围，粉刷机的涂刷范围更大，适用范围更广。二级液压伸缩缸的柱塞与缸体之间连接有限位螺杆。此设计的好处在于，限位螺杆用来限制伸缩缸伸长的极限长度，通过调整套来微调伸缩缸的极限位置。

旋转机构4包括底盘24、转台8和旋转步进电机，底盘24与柱塞顶端通过螺栓固定连接，旋转步进电机嵌入式设置在底盘24的中心位置，旋转步进电机与转台8轴连接。

喷浆机构5包括第一支撑架、第一驱动轴、气管9、喷管10、喷嘴11和第一电机17，所述第一支撑架的底端固定安装在转台8上，气管9、喷管10和喷嘴11依次连通，气管9的末端与第一支撑架的顶端通过第一驱动轴连接，第一电机17与第一驱动轴通过皮带18传动连接。另外，喷嘴可更换，不同的喷嘴11具有不同的喷射面积，不同喷嘴11上的喷孔孔径也不同，可以根据不同需求进行选择。

粉刷机构6包括第二支撑架、第二驱动轴、伸缩杆12、滚刷14和第二电机15，所述第二支撑架的底端固定安装在转台8上并位于第一支撑架一侧，伸缩杆12的前端设置有微型电机13，微型电机13的输出轴与滚刷14连接(可使滚刷发生转动，便于横向刷墙)，所述伸缩杆12的末端与第二支撑架的顶端通过第二驱动轴连接，第二电机15与第二驱动轴通过皮带16传动连接。

在所述车板上还设置有油箱、油泵21、储气罐22、气泵20和抽浆泵19，油箱用于储存液压油缸、伸缩杆所需要的液压油，油泵21用于给液压油缸、伸缩杆泵送液压油；气泵20一端连接储气罐22，另一端连接气管9，用于给喷管里的浆液加压喷出，在墙壁上形成面喷射；抽浆泵19一端连接储浆罐，另一端连接喷管10。

在所述车板上还设置有电气控制柜，电气控制柜用于控制整个粉刷机的电器运行，包括电机、步进电机、气泵、油泵和抽浆泵等。

本实施例智能喷浆墙壁粉刷机，可通过电气控制柜设定程序，使整个粉刷机在程序控制之下运行，实现智能化喷浆刷墙作业，无需人员操作，提高工作效率，节省人力。

实施例2：

一种利用实施例1所述的智能喷浆墙壁粉刷机对墙壁进行上下粉刷的使用方法，包括以下步骤，

首先，通过电气控制柜输入设定参数，启动搅拌电机25，带动搅拌桨使浆液搅拌均匀，然后根据提前设定的参数油泵21开始运行，二级液压伸缩缸开始工作，二级液压伸缩缸到达指定的位置后，伸缩杆12伸出使滚刷14贴于墙面，同时气泵20与抽浆泵19开始工作，将气体与浆液混合注入喷浆机构并通过喷嘴11喷射在墙壁上，粉刷机构的第二电机15工作，使滚刷14贴合墙面上下滚动，实现刷墙作业。

实施例3：

一种利用实施例1所述的智能喷浆墙壁粉刷机对墙壁进行左右粉刷的使用方法，基本步骤如实施例2所述，其不同之处在于：

当需要横向刷墙时，伸缩杆12前端的微型电机13转动，带动滚刷14实现90度旋转，然后旋转步进电机23启动，使转台8旋转，带动滚刷14和喷嘴11水平方向运动，从而实现横向刷墙。

实施例4：

一种利用实施例1所述的智能喷浆墙壁粉刷机对墙壁进行左右粉刷的使用方法，基本步骤如实施例2所述，其不同之处在于：

当需要粉刷天花板时，启动第一电机17和第二电机15，第一电机17和第二电机15通过皮带带动第一驱动轴和第二驱动轴转动，使滚刷14与喷嘴11竖直方向上发生转动，最终使滚刷14与喷嘴11运动到天花板方向，对天花板进行粉刷。

Claims (10)

1.一种智能喷浆墙壁粉刷机，其特征在于，包括行走机构、储浆机构、升降机构、旋转机构、喷浆机构和粉刷机构，所述储浆机构、升降机构设置在行走机构上，所述旋转机构设置在升降机构的顶端，所述喷浆机构、粉刷机构设置在旋转机构上；

其中，所述行走机构用于驱动粉刷机移动；

所述储浆机构用于存储喷浆机构所用的浆液；

所述升降机构实现上下升降，用于带动喷浆机构和粉刷机构上下移动；

所述旋转机构用于带动喷浆机构和粉刷机构旋转，用以调整粉刷位置；

所述喷浆机构用于将储浆机构内的浆液喷射到待粉刷墙壁上；

所述粉刷机构将喷射的浆液均匀涂刷在墙壁上。

2.如权利要求1所述的智能喷浆墙壁粉刷机，其特征在于，所述行走机构包括车板、车轮和步进电机，车板的底部设置四个所述的车轮，步进电机通过联轴器与车轮传动连接；

所述行走机构包括两个步进电机，两个步进电机分别驱动对角位置的两个车轮。

3.如权利要求2所述的智能喷浆墙壁粉刷机，其特征在于，所述储浆机构包括储浆罐，储浆罐安装在车板上；

所述储浆罐的上方设置有搅拌电机，搅拌电机的输出轴连接一搅拌桨，搅拌桨位于储浆罐内。

4.如权利要求3所述的智能喷浆墙壁粉刷机，其特征在于，所述升降机构选用液压油缸，液压油缸的柱塞顶端与旋转机构底部连接；

所述液压油缸采用二级液压伸缩缸；

所述二级液压伸缩缸的柱塞与缸体之间连接有限位螺杆。

5.如权利要求4所述的智能喷浆墙壁粉刷机，其特征在于，所述旋转机构包括底盘、转台和旋转步进电机，所述底盘与柱塞顶端固定连接，旋转步进电机嵌入式设置在底盘的中心位置，旋转步进电机与转台轴连接。

6.如权利要求5所述的智能喷浆墙壁粉刷机，其特征在于，所述喷浆机构包括第一支撑架、第一驱动轴、气管、喷管、喷嘴和第一电机，所述第一支撑架设置在转台上，气管、喷管和喷嘴依次连通，气管的末端与第一支撑架的顶端通过第一驱动轴连接，第一电机与第一驱动轴通过皮带传动连接。

7.如权利要求6所述的智能喷浆墙壁粉刷机，其特征在于，所述粉刷机构包括第二支撑架、第二驱动轴、伸缩杆、滚刷和第二电机，所述第二支撑架设置在转台上并位于第一支撑架一侧，所述伸缩杆的前端设置有微型电机，微型电机的输出轴与滚刷连接，所述伸缩杆的末端与第二支撑架的顶端通过第二驱动轴连接，第二电机与第二驱动轴通过皮带传动连接。

8.如权利要求7所述的智能喷浆墙壁粉刷机，其特征在于，在所述车板上还设置有油箱、油泵、储气罐、气泵和抽浆泵，所述油箱用于储存液压油缸、伸缩杆所需要的液压油，所述油泵用于给液压油缸、伸缩杆泵送液压油；所述气泵一端连接储气罐，另一端连接气管；所述抽浆泵一端连接储浆罐，另一端连接喷管。

9.如权利要求2所述的智能喷浆墙壁粉刷机，其特征在于，在所述车板上还设置有电气控制柜。

10.一种如权利要求1-9任一项所述的智能喷浆墙壁粉刷机的使用方法，包括以下步骤，

首先，通过电气控制柜输入设定参数，启动搅拌电机，带动搅拌桨使浆液搅拌均匀，然后根据提前设定的参数油泵开始运行，液压油缸开始工作，液压油缸到达指定的位置后，伸缩杆伸出使滚刷贴于墙面，同时气泵与抽浆泵开始工作，将气体与浆液混合注入喷浆机构并通过喷嘴喷射在墙壁上，粉刷机构的第二电机工作，使滚刷贴合墙面上下滚动，实现刷墙作业；

当需要横向刷墙时，伸缩杆前端的微型电机转动，带动滚刷实现90度旋转，旋转步进电机启动，使转台旋转，带动滚刷和喷嘴水平方向运动，从而实现横向刷墙；

当需要粉刷天花板时，启动第一电机和第二电机，使滚刷与喷嘴竖直方向上发生转动，使滚刷与喷嘴运动到天花板方向，对天花板进行粉刷。