CN106736938A - 一种自动打磨机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种自动打磨机，包括行走机构、机架、吸附装置、横向调整机构、打磨装置以及控制系统，所述行走机构和吸附装置设置在所述机架下方，所述横向调整机构设置在所述机架一端的上方，所述打磨装置与所述横向调整机构连接，所述行走机构、打磨装置和控制系统之间电性连接,利用本发明的自动打磨机对台车的模板进行打磨，使得工作人员在清理台车模板时不需要进入狭窄的间隙中，免得吸入过多的灰尘，能够很好地保护人员身体健康，更不需要工作人员搭设支架，省时省力，人员可在外部通过控制系统对打磨机进行手动或自动控制操作，非常舒适，符合绿色施工的理念，同时机器代替人工作业，效率更高，更加经济环保。

Description

一种自动打磨机
技术领域
本发明涉及隧道工程的装备领域，特别是涉及一种自动打磨机。
背景技术
公路、铁路隧道工程采用隧道台车进行混凝土浇筑，在浇筑完一矼、混凝土凝固达到强度要求后，台车进行脱模并随轨道移动至下一工位进行下一矼的浇筑作业。台车脱模后，会有少量混凝土粘连在模板上，如若不打磨干净，势必会影响下一矼混凝土的质量。目前，主要依靠人工进行打磨作业：工人通过台车模板预留的人孔进入模板与坯面之间的间隙，而台车模板与坯面之间的空间非常狭窄，另外，模板高度接近10m，还必须人工搭设支架才能进行高处打磨作业。对这类工程，现行的打磨方式存在以下问题：1)打磨一矼需要4名工人花费8个小时才能完成，效率非常低下。2)劳动强度大，极易造成人员损伤。3)作业时灰尘大，人员身体健康得不到保障。4)存在高处作业需要搭设支架，耗时耗力，并且有人员高处坠落风险。5)人工作业成本高，不经济，基于此，发明了一种自动打磨机。
发明内容
针对上述存在的问题，提供一种节能环保、操作简单、工作效率高的自动打磨机:
一种自动打磨机，包括行走机构、机架、吸附装置、横向调整机构、打磨装置以及控制系统，所述行走机构和吸附装置设置在所述机架下方，所述横向调整机构设置在所述机架一端的上方，所述打磨装置与所述横向调整机构连接，所述行走机构、打磨装置和控制系统之间电性连接。
上述的自动打磨机，使得工作人员在清理台车模板时不需要进入狭窄的间隙，不会吸入灰尘，很好地保护人员身体健康，更加环保，更不需要工人搭设支架，省时省力，人员可在外部通过遥控进行操作，非常舒适，符合绿色施工的思想，机器代替人工作业，效率高，更加经济。
在其中一个实施例中，所述行走机构包括行走电机，支架和车轮，所述支架与所述机架连接，所述行走电机设置在所述支架上，所述车轮安装在所述行走电机机轴上。
在其中一个实施例中，所述车轮侧面设有凹槽，所述凹槽内部设有磁铁组件，所述磁铁组件中相间的磁铁之间磁极方向相反、相邻磁铁之间紧密贴合并环形排列，在车轮中加入磁铁组件可以增加机器对垂直模板壁的吸力，为了增加聚磁效应，相邻磁铁之间不能出现缝隙，否则会出现漏磁现象，磁聚效应明显减弱。
在其中一个实施例中，所述车轮外表面包裹有橡皮，能增大摩擦系数，行走性能更好，同时，增大摩擦系数使得需要的吸力也变小，因此需要的磁铁数量也会减少。
在其中一个实施例中，为了增加聚磁效应，所述吸附装置为磁铁吸附装置，所述磁铁吸附装置中相间的磁铁之间磁极方向相反、相邻磁铁之间紧密贴合并直线排列，否则会出现漏磁现象，磁聚效应将会减弱。
在其中一个实施例中，所述打磨装置包括连接板、打磨电机、打磨电机座、轴套和打磨刀片，所述连接板一端与所述横向调整机构连接，另一端与所述打磨电机座连接，所述打磨电机安装在所述打磨电机座上，所述打磨刀片通过所述轴套与所述打磨电机机轴连接。
在其中一个实施例中，所述连接板与所述打磨电机座之间通过至少两个螺栓连接，螺栓位于所述连接板与打磨电机座之间部分的螺杆上套装有弹簧，所述弹簧始终保持有垂直打磨刀片的力以压紧打磨刀片，使打磨刀片始终贴紧模板表面，使打磨更加彻底。
在其中一个实施例中，包括安装在车架下方的动力电池，所述动力电池为所述行走机构、打磨装置和控制系统提供电能，将打磨机的动力电池安装在打磨机上这样的设计避免了外接电线，因此也不存在外接电线缠绕的风险。
在其中一个实施例中，包括安装在所述打磨装置上的摄像头，所述摄像头与所述控制系统电性连接，利用该摄像头可以实时监测模板表面情况及打磨状况，能够实现远程监控功能。
在其中一个实施例中，包括喷水机构，所述喷水机构设置在所述打磨装置的周围，所述喷水机构，包括：储水箱、雾化组件和喷头；所述雾化组件的一端与所述储水箱连接，另一端与所述喷头连接，喷头喷出的水雾在打磨机工作时能够很好的抑制扬尘。
本发明的有益效果是：利用本发明所述的自动打磨机对台车的模板进行打磨，使得工作人员在清理台车模板时不需要进入狭窄的间隙中，免得吸入过多的灰尘，能够很好地保护人员身体健康，更不需要工人搭设支架，省时省力，人员可在外部通过遥控进行操作，非常舒适，符合绿色施工的理念，机器代替人工作业，效率更高，更加经济环保。
附图说明
图1为本发明中的一个实施例的结构示意图；
图2为本发明中的一个实施例的俯视示意图；
图3为本发明中行走机构的一个实施例的结构示意图；
图4为本发明中车轮中的磁铁组件的安装顺序示意图；
图5为本发明中磁铁吸附装置中的磁铁安装顺序示意图；
图6为本发明中打磨装置的一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
如图1和图2所示，显示了本发明打磨机的一个具体实施例，包括行走机构1、机架2、吸附装置4、横向调整机构5、打磨装置6以及控制系统，行走机构1和吸附装置4设置在机架2的下方，横向调整机构5设置在机架2一端的上方，打磨装置6与横向调整机构5连接，行走机构1、打磨装置6和控制系统之间电性连接。
在该实施例中，工作人员一是可通过控制系统采取远程手动操作控制行走机构1和打磨装置6运转，以控制该打磨机实现整个打磨过程；二是可在控制系统中事先设置好模板参数，根据待打磨物件的大小、待打磨物件的位置、打磨路线等，预先在控制系统的存储组件内存储打磨方式的控制程序，并通过控制系统的控制组件发出相应控制指令，自动控制该打磨机实现整个打磨过程；三是可通过上述两种方式结合，既可通过控制系统实现自动打磨，也可通过远程控制根据实时工况或打磨方式的临时改变等随时调整打磨作业的工况。总之，该打磨机可通过控制系统控制行走机构推动其本身在待打磨物件上运动，并通过控制打磨装置在横向调整机构上进行移动，以及控制打磨机构进行相关动作，实现对待打磨物件进行打磨的整个打磨过程。整个打磨过程中，利用上述自动打磨机对台车的模板进行打磨，使得工作人员在清理台车模板时不需要进入狭窄的间隙中，免得吸入过多的灰尘，能够很好地保护人员身体健康，更不需要工人搭设支架，省时省力，人员可在外部通过控制系统对打磨机进行手动或自动控制操作，非常舒适，符合绿色施工的理念，同时机器代替人工作业，效率更高，更加经济环保。
优选的，如图3和图4所示，行走机构1包括行走电机101，支架103和车轮108，车架2可选但不限定为铝材料制成，同时车轮108可选但不限定为铝轮，铝制的车架2和车轮108可以减轻打磨机整体的重量，同时也能为打磨机各部件的拆卸提供方便；支架103与机架2连接，行走电机101设置在支架103上，车轮108安装在行走电机101的机轴上；具体的，支架103与机架2通过螺栓102连接，车轮108通过轴套4、胀套10和内套11安装在行走电机101的机轴上，车轮108与行走电机101配合安装的右端面上通过螺栓109安装有内部防尘盖112，用于防止灰尘等异物进入车轮108与行走电机101的机轴配合处，以免影响车轮108的行走性能。
更为优选的，108车轮侧面设有凹槽，凹槽内部设有磁铁组件106，磁铁组件106中的磁铁需按照图4所示的方向进行环形排列设置，箭头方向表示磁化方向(N-S)，并且相邻磁铁之间必须紧密贴合，不能出现缝隙，否则会出现漏磁现象，磁聚效应将会明显减弱，在车轮108中加入磁铁组件106可以增加打磨机对垂直模板壁7的吸力，使得打磨机能够很好的在垂直的模板壁7上进行作业，同时在车轮108的外端面通过螺栓107安装有外部防尘盖113，防止外部的灰尘等异物进入磁铁组件106中。
更为优选的，车轮108外表面包裹有橡皮105，在车轮108上包上一圈橡皮105，能够增大车轮108与模板壁7之间的摩擦系数，使得打磨机的行走性能更好，同时，增大摩擦系数后使得打磨机在垂直的模板壁上行走时所需要的吸力变小，因此车轮108中需要安装的磁铁数量也会减少，降低了打磨机的生产成本。
优选地，如图5所示，吸附装置4为磁铁吸附装置，磁铁吸附装置4中的磁铁41需按照图5所示的方向进行直线排列设置，箭头方向表示磁化方向(N-S)，并且相邻磁铁之间必须紧密贴合，不能出现缝隙，否则会出现漏磁现象，磁聚效应将会明显减弱，设置吸附装置4主要是为了使打磨机能够吸附在垂直的模板壁或者顶面上。
优选地，如图6所示，打磨装置6包括连接板603、打磨电机604、打磨电机座607、轴套609和打磨刀片608，连接板603一端与横向调整机构5连接，另一端与打磨电机座607连接，打磨电机604安装在打磨电机座607上，打磨刀片608通过轴套609与打磨电机604机轴连接；具体的，连接板603一端通过螺栓601与横向调整机构5活动连接，横向调整机构5可选并不限定为丝杆，连接板603可随丝杆横移，从而增大了打磨装置的作业范围，另一端通过螺杆602和螺母605与打磨电机座607连接。
更为优选的，连接板603与打磨电机座607之间通过至少两个螺栓连接，本实施例中优选为4个螺栓，连接板603上下各采用四个螺母进行定位，防止松动，螺栓位于连接板603与打磨电机座607之间部分的螺杆602上套装有弹簧606，弹簧606安装时预先使弹簧606有合适的压缩量，因此弹簧606始终保持有垂直打磨刀片608的力以压紧打磨刀片608，使打磨刀片608始终贴紧模板壁7表面，使打磨更加彻底；使用打磨刀片适用于打磨粘连在模板上的大块且含有石子的混凝土；如将打磨刀片换成打磨钢刷，则适用于粘连在模板上的小块且不含有石子的混凝土或用于模板表面的除锈工作；如将打磨刀片换成砂轮片，则适用于模板表面焊缝的打磨作业；或者是可以在丝杠上同时配置一套打磨刀片和一套打磨钢刷，这样就可以适用与任何模板表面混凝土粘连情况。
优选地，还包括安装在车架2下方的动力电池3，动力电池3为行走机构1、打磨装置6和控制系统提供电能，动力电池3可选但不限定为24V锂电池，24V锂电池具有电压低，安全性更好的优点，同时将打磨机的动力电池3安装在打磨机上这样的设计避免了外接电线，因此也不存在外接电线缠绕的风险。
优选地，还包括安装在打磨装置6上的摄像头，摄像头与控制系统电性连接，利用该摄像头可以实时监测模板壁7表面情况及打磨状况，能够实现远程监控功能。
优选地，还包括喷水机构，喷水机构设置在打磨装置6的周围，喷水机构包括储水箱、雾化组件和喷头；雾化组件的一端与储水箱连接，另一端与喷头连接，当打磨机工作时，喷头喷出的水雾能够很好的抑制扬尘。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种自动打磨机，其特征在于，包括行走机构、机架、吸附装置、横向调整机构、打磨装置以及控制系统，所述行走机构和吸附装置设置在所述机架下方，所述横向调整机构设置在所述机架一端的上方，所述打磨装置与所述横向调整机构连接，所述行走机构、打磨装置和控制系统之间电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种自动打磨机，其特征在于，所述行走机构包括行走电机，支架和车轮，所述支架与所述机架连接，所述行走电机设置在所述支架上，所述车轮安装在所述行走电机机轴上。
3.根据权利要求2所述的一种自动打磨机，其特征在于，所述车轮侧面设有凹槽，所述凹槽内部设有磁铁组件，所述磁铁组件中相间的磁铁之间磁极方向相反、相邻磁铁之间紧密贴合并环形排列。
4.根据权利要求3所述的一种自动打磨机，其特征在于，所述车轮外表面包裹有橡皮。
5.根据权利要求1所述的一种自动打磨机，其特征在于，所述吸附装置为磁铁吸附装置，所述磁铁吸附装置中相间的磁铁之间磁极方向相反、相邻磁铁之间紧密贴合并直线排列。
6.根据权利要求1所述的一种自动打磨机，其特征在于，所述打磨装置包括连接板、打磨电机、打磨电机座、轴套和打磨刀片，所述连接板一端与所述横向调整机构连接，另一端与所述打磨电机座连接，所述打磨电机安装在所述打磨电机座上，所述打磨刀片通过所述轴套与所述打磨电机机轴连接。
7.根据权利要求6所述的一种自动打磨机，其特征在于，所述连接板与所述打磨电机座之间通过至少两个螺栓连接，螺栓位于所述连接板与打磨电机座之间部分的螺杆上套装有弹簧，所述弹簧始终保持有垂直打磨刀片的力以压紧打磨刀片。
8.根据权利要求1所述的一种自动打磨机，其特征在于，包括安装在车架下方的动力电池，所述动力电池为所述行走机构、打磨装置和控制系统提供电能。
9.根据权利要求1所述的一种自动打磨机，其特征在于，包括安装在所述打磨装置上的摄像头，所述摄像头与所述控制系统电性连接。
10.根据权利要求1所述的一种自动打磨机，其特征在于，包括喷水机构，所述喷水机构设置在所述打磨装置的周围，所述喷水机构包括储水箱、雾化组件和喷头；所述雾化组件的一端与所述储水箱连接，另一端与所述喷头连接。
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