CN108274324A - 一种自适应墙面打磨装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种自适应墙面打磨装置，包括装置本体，所述装置本体包括手柄，所述手柄表面设有手持部，所述手柄的一端连接打磨机构，所述打磨机构包括固定部，所述固定部为中空结构，所述手柄的端部与所述固定部的外侧相连接，本发明打磨盘安装在第二安装板上，第二安装板通过第三弹簧与第一安装板相连接，第一安装板再通过旋转轴连接旋转电机，第三弹簧将由于握力改变而作用于打磨盘上改变的压力进行分解消化，保证打磨盘工作时的平整度，从而保证了墙面打磨的平整度，同时第二弹簧在负压的作用下将活动片吸至通气孔的顶部侧，从而使第一气孔与第二气孔和外界大气相连通，使得吸尘罩可以正常活动，保证了打磨盘的正常工作。

Description

一种自适应墙面打磨装置

技术领域

本发明涉及建筑工程设备技术领域，特别涉及一种自适应墙面打磨装置。

背景技术

在墙体进行涂粉或上漆之前，需要对墙面上的腻子进行打磨，使墙面光滑平整，从而保证涂粉或上漆后的墙面质量。传统的墙面打磨都是采用纯手工操作，徒手拿着不同标号的砂纸进行打磨，非常费时费力，并且打磨过程中产生大量的粉尘，这些粉尘四处乱飞，不但严重影响工人的身体健康，而且产生的粉尘也对环境造成了污染。现在存在一些能够自动吸附粉尘的打磨机，能代替传统人工拿砂纸打磨墙面，以达到平整、无尘和保护工人健康的目的，优化了工作环境，提高了工作效率，提升了装修质量。

然而现有的墙面打磨机在打磨的过程中容易由于人工握力的改变而使得墙面打磨的平整度出现差异，影响打磨质量和打磨效率。并且吸尘罩会与墙体表面凹陷处周边的高出部分贴合，在吸尘装置的作用下，使吸尘罩内形成负压，最终导致打磨机在负压的作用下吸附在墙面上，从而无法移动，影响打磨机的正常工作。

发明内容

(一)解决的技术问题

为了解决上述问题，本发明提供了一种自适应墙面打磨装置，打磨盘安装在第二安装板上，第二安装板通过第三弹簧与第一安装板相连接，第一安装板再通过旋转轴连接旋转电机，第三弹簧将由于握力改变而作用于打磨盘上改变的压力进行分解消化，保证打磨盘工作时的平整度，从而保证了墙面打磨的平整度，同时第二弹簧在负压的作用下将活动片吸至通气孔的顶部侧，从而使第一气孔与第二气孔和外界大气相连通，使得吸尘罩可以正常活动，保证了打磨盘的正常工作。

(二)技术方案

一种自适应墙面打磨装置，包括装置本体，所述装置本体包括手柄，所述手柄表面设有手持部，所述手柄的一端连接打磨机构，所述打磨机构包括固定部，所述固定部为中空结构，所述手柄的端部与所述固定部的外侧相连接，所述固定部内设有旋转电机，所述旋转电机的底座固定安装于所述固定部的背面内侧，所述旋转电机的侧部通过若干第一弹簧与所述固定部的内侧面相连接，所述第一弹簧的一端与旋转电机的侧部相连接，所述第一弹簧的另一端与所述固定部的内侧面相连接，所述旋转电机的旋转轴伸出于所述固定部的正面，所述旋转电机的所述旋转轴通过第一轴承与所述固定部的正面相连接，所述旋转电机的所述旋转轴的端部伸出于所述固定部的正面并穿过一吸尘罩，所述旋转轴通过所述第二轴承与所述吸尘罩相连接，所述吸尘罩为圆形结构，于所述吸尘罩的周向设有凸起的罩边，所述吸尘罩的一侧设有吸尘孔，所述吸尘孔贯穿所述吸尘罩，所述吸尘孔通过波纹管连接吸尘装置，所述吸尘罩的另一侧设有凹陷的通气孔，于所述通气孔延长线方向上的所述吸尘罩设有第一气孔，所述通气孔的顶部设有延伸块，所述延伸块的侧部与所述吸尘罩的内侧面相连接，所述延伸块相对的位于所述通气孔的内壁上，所述通气孔的底部设有活动板，所述活动板上设有第二气孔，所述第二气孔贯穿所述活动板，所述第一气孔与所述第二气孔的延长线互不相交，所述活动板与所述延伸块之间设有第二弹簧，所述第二弹簧的一端与所述活动板的表面相连接，所述第二弹簧的另一端与所述延伸块相连接，所述旋转电机的所述旋转轴的端部居中的连接于第一安装板的背面，所述第一安装板为圆形结构，于所述第一安装板的周向设有若干第三弹簧，所述第三弹簧的一端连接所述第一安装板的正面，所述第三弹簧的另一端连接第二安装板的背面，所述第二安装板与所述第一安装板一致，所述第二安装板的正面可拆卸的连接打磨盘，于所述吸尘罩的外侧设有环形LED灯带，所述手柄内部设有控制器，所述手柄的表面设有LED灯开关和电源开关，所述手柄的另一端设有电源线，所述控制器的输出端连接所述旋转电机和LED灯开关，所述LED灯开关与所述LED灯带电连接，所述电源线连接外部电源，所述外部电源通过所述电源开关给所述装置本体提供工作电压。

进一步的，所述手持部由柔性橡胶材料制成。

进一步的，所述旋转电机选用RS-380SH型步进电机。

进一步的，所述第二弹簧的初始状态为压缩状态。

进一步的，所述控制器选用单片机STC12C4052AD。

(三)有益效果

本发明提供了一种自适应墙面打磨装置，打磨盘安装在第二安装板上，第二安装板通过第三弹簧与第一安装板相连接，第一安装板再通过旋转轴连接旋转电机，第三弹簧将由于握力改变而作用于打磨盘上改变的压力进行分解消化，保证打磨盘工作时的平整度，从而保证了墙面打磨的平整度，提升了打磨效果和打磨效率，并且由于第三弹簧的减震缓冲作用，使得打磨盘可对某些凹凸不平的墙体表面进行打磨，适用范围更加宽广，同时第二弹簧在负压的作用下将活动片吸至通气孔的顶部侧，从而使第一气孔与第二气孔和外界大气相连通，使得吸尘罩可以正常活动，保证了打磨盘的正常工作，第一弹簧可对旋转电机工作过程中的震动进行缓冲减弱，提升了旋转电机的工作稳定性，从而提升了打磨盘的稳定性，进一步保证了打磨盘工作时的平整度，装置自带照明，通过点亮LED灯带，可对打磨过的墙体表面的平整度进行查验，更加方便实用，其结构简单，设计巧妙，系统功耗低，稳定性和可靠性好，具有良好的实用性及可扩展性，大大节约了人工，可广泛推广使用。

附图说明

图1为本发明所涉及的一种自适应墙面打磨装置的外部结构示意图。

图2为本发明所涉及的一种自适应墙面打磨装置的内部结构示意图。

图3为本发明所涉及的一种自适应墙面打磨装置的系统工作原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明所涉及的实施例做进一步详细说明。

结合图1～图3，一种自适应墙面打磨装置，包括装置本体，装置本体包括手柄1，手柄1表面设有手持部2，手柄1的一端连接打磨机构，打磨机构包括固定部3，固定部3为中空结构，手柄1的端部与固定部3的外侧相连接，固定部3内设有旋转电机4，旋转电机4的底座固定安装于固定部3的背面内侧，旋转电机4的侧部通过若干第一弹簧5与固定部3的内侧面相连接，第一弹簧5的一端与旋转电机4的侧部相连接，第一弹簧5的另一端与固定部3的内侧面相连接，旋转电机4的旋转轴6伸出于固定部3的正面，旋转电机4的旋转轴6通过第一轴承7与固定部3的正面相连接，旋转电机4的旋转轴6的端部伸出于固定部3的正面并穿过一吸尘罩8，旋转轴6通过第二轴承9与吸尘罩8相连接，吸尘罩8为圆形结构，于吸尘罩8的周向设有凸起的罩边，吸尘罩8的一侧设有吸尘孔11，吸尘孔11贯穿吸尘罩8，吸尘孔11通过波纹管22连接吸尘装置，吸尘罩8的另一侧设有凹陷的通气孔12，于通气孔12延长线方向上的吸尘罩8设有第一气孔13，通气孔12的顶部设有延伸块14，延伸块14的侧部与吸尘罩8的内侧面相连接，延伸块14相对的位于通气孔12的内壁上，通气孔12的底部设有活动板15，活动板15上设有第二气孔16，第二气孔16贯穿活动板15，第一气孔13与第二气孔16的延长线互不相交，活动板15与延伸块14之间设有第二弹簧17，第二弹簧17的一端与活动板15的表面相连接，第二弹簧17的另一端与延伸块14相连接，旋转电机4的旋转轴6的端部居中的连接于第一安装板10的背面，第一安装板10为圆形结构，于第一安装板10的周向设有若干第三弹簧20，第三弹簧20的一端连接第一安装板10的正面，第三弹簧20的另一端连接第二安装板18的背面，第二安装板18与第一安装板10一致，第二安装板18的正面可拆卸的连接打磨盘19，于吸尘罩8的外侧设有环形LED灯带21，手柄1内部设有控制器，手柄1的表面设有LED灯开关23和电源开关24，手柄1的另一端设有电源线25，控制器的输出端连接旋转电机4和LED灯开关23，LED灯开关23与LED灯带21电连接，电源线25连接外部电源，外部电源通过电源开关24给装置本体提供工作电压。

手柄1的手持部2方便工人抓握，手持部2由柔性橡胶材料制成，橡胶具有较强的摩擦力，避免因手心出汗而产生打滑的现象，从而导致打磨盘19上的受力不均，保证了打磨过程中的平整度。

旋转电机4选用RS-380SH型步进电机，可非常方便的设定其步进频率，从而控制其转轴速率。旋转电机4工作，旋转轴6转动，带动第一安装板10转动，从而带动第二安装板18和打磨盘19转动。旋转轴6通过第一轴承7与固定部3相连接，通过第二轴承9与吸尘罩8相连接，因此旋转轴6转动的时候，固定部3和吸尘罩8并不跟随转动。旋转电机4工作时会发生震动，由于旋转电机4的侧部通过第一弹簧5与固定部3的侧壁相连接，第一弹簧5自适应的进行压缩和复位，使产生的震动被第一弹簧5吸收，从而对旋转电机4起到了缓震的作用，提升了旋转电机的工作稳定性，进而提升了打磨盘19的稳定性，保证了墙体打磨的平整度。

吸尘孔11经波纹管22连接外部的吸尘装置，对打磨过程中产生的粉尘进行吸附。第二弹簧17的初始状态为压缩状态，正常情况下，活动板15由于第二弹簧17的作用，活动板15位于通气孔12的底部，第一气孔13和第二气孔16互为交错。当吸尘罩8与墙体表面相贴合，在吸尘罩8内形成负压时，吸尘罩8无法移动，第二弹簧17在负压的作用下发生压缩，将活动板15吸至通气孔12的顶部侧，从而使得第一气孔13与第二气孔16之间形成空腔，第一气孔13和第二气孔16相连通，使吸尘罩8内与外界大气连通，吸尘罩8恢复正常活动，从而保证了打磨盘19的正常工作，提升了打磨效率。

打磨盘19可拆卸的安装于第二安装板18上，第二安装板18通过第三弹簧20与第一安装板10相连接，第三弹簧20呈周向分布。当手持部2上的人工握力发生改变时，作用于第一安装板10上的压力发生变化，由于周向分布的第三弹簧20存在，可对改变的力进行分解消化，使其对打磨盘19的影响减至极小。同时打磨盘19在打磨过程中，由于第三弹簧20的减震缓冲作用，可对某些凹凸不平的墙体表面进行打磨，适用范围更加宽广，保证了不同墙体表面打磨过程中的平整度。

打磨过程中，需要对已经打磨好的墙体表面的平整度进行检测，另外腾出手来持一电筒进行查验很不方便，因此在吸尘罩8的外侧设置环形LED灯带21，当需要查验时，点亮LED灯带21，使用非常方便。

控制器输出控制信号控制旋转电机4和LED灯带21工作，控制器选用单片机STC12C4052AD，STC12C4052AD是一个时钟/机器周期的单片机，速度比普通的8051单片机快8～12倍，有20个引脚且为小巧封装。STC12C4052AD具有超强抗干扰、抗静电的特点，能轻松通过4KV快速脉冲干扰，其功耗超低，正常工作模式下的典型功耗为2.7～7mA。STC12C4052AD自带硬件看门狗，具有高速SPI通信端口，8通道8位A/D转换，2路PWM输出，4KB容量的Flash存储器，256B容量的SRAM，4个定时器，1个全双工串行通信口。由于STC12C4052AD内部的资源丰富，性价比高，能够很好的满足系统要求，而且减少了外围硬件电路设计，提高了工作效率，降低了设计成本。

下面简述装置的工作原理：

首先通过波纹管22将吸尘孔11和外部的吸尘装置相连接，将电源线25接入外部电源，使装置上电。工人手握手柄1的手持部2上，将打磨盘19贴于待打磨的墙体表面，按下电源开关24，使装置开始工作，打磨盘19对墙体表面进行打磨，粉尘经吸尘孔11和波纹管22吸进吸尘装置，当需要对已经打磨好了的区域进行查验时，按下LED灯开关23，点亮吸尘罩8外侧的LED灯带21，操作非常简单方便。

本发明提供了一种自适应墙面打磨装置，打磨盘安装在第二安装板上，第二安装板通过第三弹簧与第一安装板相连接，第一安装板再通过旋转轴连接旋转电机，第三弹簧将由于握力改变而作用于打磨盘上改变的压力进行分解消化，保证打磨盘工作时的平整度，从而保证了墙面打磨的平整度，提升了打磨效果和打磨效率，并且由于第三弹簧的减震缓冲作用，使得打磨盘可对某些凹凸不平的墙体表面进行打磨，适用范围更加宽广，同时第二弹簧在负压的作用下将活动片吸至通气孔的顶部侧，从而使第一气孔与第二气孔和外界大气相连通，使得吸尘罩可以正常活动，保证了打磨盘的正常工作，第一弹簧可对旋转电机工作过程中的震动进行缓冲减弱，提升了旋转电机的工作稳定性，从而提升了打磨盘的稳定性，进一步保证了打磨盘工作时的平整度，装置自带照明，通过点亮LED灯带，可对打磨过的墙体表面的平整度进行查验，更加方便实用，其结构简单，设计巧妙，系统功耗低，稳定性和可靠性好，具有良好的实用性及可扩展性，大大节约了人工，可广泛推广使用。

上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (5)

1.一种自适应墙面打磨装置，包括装置本体，所述装置本体包括手柄，所述手柄表面设有手持部，其特征在于：所述手柄的一端连接打磨机构，所述打磨机构包括固定部，所述固定部为中空结构，所述手柄的端部与所述固定部的外侧相连接，所述固定部内设有旋转电机，所述旋转电机的底座固定安装于所述固定部的背面内侧，所述旋转电机的侧部通过若干第一弹簧与所述固定部的内侧面相连接，所述第一弹簧的一端与旋转电机的侧部相连接，所述第一弹簧的另一端与所述固定部的内侧面相连接，所述旋转电机的旋转轴伸出于所述固定部的正面，所述旋转电机的所述旋转轴通过第一轴承与所述固定部的正面相连接，所述旋转电机的所述旋转轴的端部伸出于所述固定部的正面并穿过一吸尘罩，所述旋转轴通过所述第二轴承与所述吸尘罩相连接，所述吸尘罩为圆形结构，于所述吸尘罩的周向设有凸起的罩边，所述吸尘罩的一侧设有吸尘孔，所述吸尘孔贯穿所述吸尘罩，所述吸尘孔通过波纹管连接吸尘装置，所述吸尘罩的另一侧设有凹陷的通气孔，于所述通气孔延长线方向上的所述吸尘罩设有第一气孔，所述通气孔的顶部设有延伸块，所述延伸块的侧部与所述吸尘罩的内侧面相连接，所述延伸块相对的位于所述通气孔的内壁上，所述通气孔的底部设有活动板，所述活动板上设有第二气孔，所述第二气孔贯穿所述活动板，所述第一气孔与所述第二气孔的延长线互不相交，所述活动板与所述延伸块之间设有第二弹簧，所述第二弹簧的一端与所述活动板的表面相连接，所述第二弹簧的另一端与所述延伸块相连接，所述旋转电机的所述旋转轴的端部居中的连接于第一安装板的背面，所述第一安装板为圆形结构，于所述第一安装板的周向设有若干第三弹簧，所述第三弹簧的一端连接所述第一安装板的正面，所述第三弹簧的另一端连接第二安装板的背面，所述第二安装板与所述第一安装板一致，所述第二安装板的正面可拆卸的连接打磨盘，于所述吸尘罩的外侧设有环形LED灯带，所述手柄内部设有控制器，所述手柄的表面设有LED灯开关和电源开关，所述手柄的另一端设有电源线，所述控制器的输出端连接所述旋转电机和LED灯开关，所述LED灯开关与所述LED灯带电连接，所述电源线连接外部电源，所述外部电源通过所述电源开关给所述装置本体提供工作电压。

2.根据权利要求1所述的一种自适应墙面打磨装置，其特征在于：所述手持部由柔性橡胶材料制成。

3.根据权利要求1所述的一种自适应墙面打磨装置，其特征在于：所述旋转电机选用RS-380SH型步进电机。

4.根据权利要求1所述的一种自适应墙面打磨装置，其特征在于：所述第二弹簧的初始状态为压缩状态。

5.根据权利要求1所述的一种自适应墙面打磨装置，其特征在于：所述控制器选用单片机STC12C4052AD。