CN106760420B - 一种自动调整竖直的抹墙机及抹墙机自动调整竖直的方法 - Google Patents

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    • E04F21/02—Implements for finishing work on buildings for applying plasticised masses to surfaces, e.g. plastering walls
    • E04F21/06—Implements for applying plaster, insulating material, or the like
    • E04F21/08—Mechanical implements

Abstract

本发明涉及一种自动调整竖直的抹墙机及抹墙机自动调整竖直的方法。采用的技术方案是：利用倾角传感器检测抹墙机的倾角，并把倾角数据传输给控制器；控制器对倾角数据进行处理之后，驱动推杆电机转动，从而调整抹墙机的倾角；传感器持续检测倾角的数据，直到抹墙机达到竖直，并发出指示信号。本发明可取代人工调整抹墙机的自动竖直，有效提高抹墙机的工作质量，省时省力省人工，提高效率。

Description

一种自动调整竖直的抹墙机及抹墙机自动调整竖直的方法
技术领域
本发明涉及一种能够自动调整竖直的抹墙机及抹墙机自动调整竖直的方法。通过该方法，抹墙机可以在控制器的控制下自动完成倾斜调整，解决了人工调整的低效率和误差大的问题。
背景技术
现有的抹墙机为保证上轨后抹墙机的直立轨道与墙面的竖向垂直线平行，需要人工在墙体上吊垂直线，并据此做上下两排横平竖直的基准点，再将基准点上贴上方管，并在方管和机器直立轨道之间放置固定长度的直杆，使机器直立轨道与基准点平行，再固定竖直轨道。
上述过程均靠人工操作，且操作复杂，费时费力，工作效率低。
发明内容：
为解决上述问题，本发明提供一种能够自动调整竖直的抹墙机及自动调整竖直的方法。
本发明采用的技术方案是：一种自动调整竖直的抹墙机，垂直杆和水平杆连接，控制器安装在垂直杆或水平杆上，推杆电机通过丝杆带动水平杆移动，从而带动垂直杆调整倾角，直到垂直杆呈现竖直状态；抹墙装置安装在垂直杆上并沿垂直杆上下滑动，支腿通过轴与水平杆连接，支腿下端安装行走轮。
上述的一种自动调整竖直的抹墙机，所述的垂直杆和水平杆相互垂直并联动。
上述的一种自动调整竖直的抹墙机，所述的控制器，由单片机、倾角传感器、液晶显示模块、键盘和直流电机驱动板构成。
一种抹墙机自动调整竖直的方法，方法如下：
(1)倾角传感器检测抹墙机垂直杆的倾角α，并把倾角数据传输给控制器中的单片机；
(2)单片机对倾角数据进行处理之后，得到控制量，驱动推杆电机转动，从而调整抹墙机垂直杆的倾角；
(3)传感器持续检测倾角的数据，直到抹墙机垂直杆达到竖直。
上述的一种抹墙机自动调整竖直的方法，所述的抹墙机垂直杆的倾角α为，抹墙机的垂直杆偏离竖向墙体竖向垂直直线之间的夹角。
上述的一种抹墙机自动调整竖直的方法，设定推杆电机最大转速时抹墙机垂直杆的倾角为αmax，抹墙机垂直杆达到竖直要求时的角度误差为αmin，推杆电机控制信号的参数是p，是PWM信号的占空比，取值范围是0～95％，单片机对倾角传感器检测出的抹墙机垂直杆的倾角α数据进行处理：
当α≥αmax时，输出到推杆电机的PWM信号的占空比p＝95％，驱动推杆电机快速转动；
当αmin≤α＜αmax时，驱动推杆电机的PWM信号的占空比p＝10-95％，驱动推杆电机持续地平滑转动，从而调整抹墙机垂直杆的倾角；
驱动推杆电机的PWM信号的占空比按照下式进行计算：
其中：
式中，H：抹墙机的高度，(单位mm)，
Wmin:抹墙机的倾角达到质量要求时的倾角的剩余误差，mm
W：抹墙机顶端至竖向垂直直线的水平距离，mm
αmax：推杆电机最大转速时，抹墙机垂直杆的倾角
αmin：抹墙机垂直杆达到竖直要求时的剩余角度误差
当α＜αmin时，满足倾角调整的质量要求，PWM信号的占空比为0，推杆电机停止转动。
本发明的有益效果是：
1.本发明可取代作业过程中人工干预。
2.本发明可由设备自动调整并检测抹墙机直立轨道的竖直情况，提高作业精度。
3.本发明可加快作业速度，减少人工带来的作业延时，提高生产效率。
附图说明
图1是抹墙机的结构示意图。
图2是控制器的结构示意图。
图3是抹墙机工作流程图。
图4是抹墙机工作原理示意图。
具体实施方式
实施例1一种自动调整竖直的抹墙机
如图1和图2所示，一种自动调整竖直的抹墙机：垂直杆5和水平杆6相互垂直并联动。控制器1安装在水平杆6上，推杆电机3通过丝杆2带动水平杆6移动，抹墙装置4安装在垂直杆5上并沿垂直杆上下移动。支腿16通过轴17与水平杆6连接，支腿17下端安装行走轮7。
所述的控制器1，由单片机11、倾角传感器12、液晶显示模块13、键盘14和直流电机驱动板15构成。
单片机：单片机是系统的控制核心，单片机上运行控制程序。
倾角传感器：安装在水平杆6上，用于检测倾角，倾角传感器的输出数据送给单片机。
液晶显示模块：用于显示抹墙机的倾角数据。
键盘：用于控制系统的运行/停止。
直流电机驱动板：单片机产生的PWM信号送给直流电机驱动板，驱动推杆电机的运转。
实施例2抹墙机自动调整竖直的方法
如图3所示，倾角传感器检测倾角，并把倾角数据传输给单片机，单片机根据倾角数据计算倾角，若未竖直，单片机产生控制推杆电机所需的PWM信号，输出给直流电机驱动板，驱动推杆电机，从而调整抹墙机垂直杆的角度，传感器持续检测倾角的数据，直到抹墙机垂直杆达到倾角的误差要求，并发出指示信号；若已竖直，发出指示信号，调整结束。具体步骤为：
1.倾角传感器检测抹墙机垂直杆5的倾角α，并把倾角数据传输给控制器中的单片机；所述的抹墙机的倾角α为，抹墙机的垂直杆5偏离竖向墙体竖向垂直直线8之间的夹角。
2.单片机对倾角数据进行处理之后，输出PWM信号，控制推杆电机运转，从而调整抹墙机的倾角；
具体为：设定电机最大转速时的抹墙机的倾角αmax，抹墙机达到竖直要求时的角度误差为αmin，推杆电机控制信号的参数是p，是PWM信号的占空比，取值范围是0～95％，单片机对倾角传感器检测出的抹墙机的倾角α数据进行处理：
其中，
1)当α≥αmax时，推杆电机PWM的占空比p＝95％，控制推杆电机快速运转；
2)当αmin≤α＜αmax时，则推杆电机控制信号的占空比p取值范围是10-95％，与倾角α成线性关系，从而控制推杆电机平滑转动，从而调整抹墙机的角度；p的取值按下列公式计算：
p：直流电机控制信号的参数，PWM信号的占空比，取值范围是0～95％。
式中，H：抹墙机的高度，(单位mm)，
Wmin:抹墙机达到要求的竖直状态的时候的剩余误差，mm
W：抹墙机顶端至竖向垂直直线L的水平距离，mm
αmax：调整电机最大转速时，抹墙机的倾角
αmin：抹墙机达到竖直要求时的剩余角度误差
3)当α＜αmin时，p＝0，倾角误差达到技术要求，推杆电机停止运转；
传感器持续检测倾角的数据，直到抹墙机达到竖直，并发出指示信号。
如图4所示，其中虚线9，8表示水平地面和竖直位置。垂直杆5和水平杆6相互垂直并联动。单片机驱动推杆电机的运转，控制器1控制推杆电机3带动丝杆2，把水平杆6的一端顶起，并带动垂直杆5趋近竖直状态，直到抹墙机垂直杆5与竖直垂直线8重合，抹墙机达到要求的竖直状态。

Claims (1)

1.一种抹墙机自动调整竖直的方法，其特征在于，采用自动调整竖直的抹墙机，所述的自动调整竖直的抹墙机是：垂直杆(5)和水平杆(6)相互垂直并联动，控制器(1)安装在水平杆(6)上，推杆电机(3)通过丝杆(2)带动水平杆(6)移动，从而带动垂直杆(5)调整倾角，直到垂直杆(5)呈现竖直状态；抹墙装置(4)安装在垂直杆(5)上并沿垂直杆上下滑动，支腿（16） 通过轴（ 17） 与水平杆（ 6） 连接，支腿（ 17） 下端安装行走轮（ 7） ；所述的控制器(1)，由单片机(11)、倾角传感器(12)、液晶显示模块(13)、键盘(14)和直流电机驱动板(15)构成；
所述抹墙机自动调整竖直的方法是：倾角传感器检测倾角，并把倾角数据传输给单片机，单片机根据倾角数据计算倾角，若未竖直，单片机产生控制推杆电机所需的PWM信号，输出给直流电机驱动板，驱动推杆电机，从而调整抹墙机垂直杆的角度，传感器持续检测倾角的数据，直到抹墙机垂直杆达到倾角的误差要求，并发出指示信号；若已竖直，发出指示信号，调整结束；具体步骤为：
(1)倾角传感器检测抹墙机垂直杆(5)的倾角α，并把倾角数据传输给控制器中的单片机；所述的抹墙机垂直杆(5)的倾角α为，抹墙机的垂直杆(5)偏离竖向墙体竖向垂直直线(8)之间的夹角；
(2)单片机对倾角数据进行处理之后，输出PWM信号，控制推杆电机运转，从而调整抹墙机垂直杆(5)的倾角；
设定推杆电机最大转速时抹墙机垂直杆(5)的倾角为αmax，抹墙机垂直杆(5)达到竖直要求时的角度误差为αmin，推杆电机控制信号的参数是p，是PWM信号的占空比，取值范围是0～95％，单片机对倾角传感器检测出的抹墙机垂直杆(5)的倾角α数据进行处理：
当α≥αmax时，输出到推杆电机的PWM信号的占空比p＝95％，驱动推杆电机快速转动；
当αmin≤α＜αmax时，则推杆电机控制信号的占空比p取值范围是10-95％，与倾角α成线性关系，从而控制推杆电机平滑转动，从而调整抹墙机的角度；p的取值按下列公式计算：
其中：
式中，H：抹墙机的高度，(单位mm)，
Wmin:抹墙机的倾角达到质量要求时的倾角的剩余误差，mm
W：抹墙机顶端至竖向垂直直线(8)的水平距离，mm
αmax：推杆电机最大转速时，抹墙机垂直杆(5)的倾角
αmin：抹墙机垂直杆(5)达到竖直要求时的剩余角度误差
当α＜αmin时，满足倾角调整的质量要求，PWM信号的占空比为0，推杆电机停止转动；
(3)传感器持续检测倾角的数据，直到抹墙机垂直杆(5)达到竖直。
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