CN108301606A - 一种智能自动刷墙机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种智能自动刷墙机，包括车体，所述车体的底部设有滚轮，所述车体的一端设有手推，所述车体的上表面设有第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽位于所述车体的一侧，所述第一凹槽为长方形结构，所述第一凹槽的长度不超过所述车体的长度，所述第一凹槽的底部两侧对称的设有第一水平调节底座和第二水平调节底座，本发明喷漆泵将涂料吸附至喷头，喷头将涂料喷洒在滚筒刷表面，滚筒刷进行一次刷墙，毛刷进行二次刷墙，毛刷可弥补滚筒刷可能出现的刷少或漏刷的情况，从而使得涂层厚度更加均匀，同时粉刷机构可沿第三丝杆水平往复运动，并且第三丝杆可沿着第一丝杆和第二丝杆竖直往复运动，自动化及智能化程度高，提升了粉刷效率。

Description

一种智能自动刷墙机

技术领域

本发明涉及建筑工程设备技术领域，特别涉及一种智能自动刷墙机。

背景技术

在建筑的装修过程中，墙面的粉刷占有重要的比例，是建筑装修的重要项目之一。随着劳务费的大幅增加，以及对施工验收要求的不断提高，传统的人工粉刷已经由于其效率低质量差而成为粉刷工程的首要问题。

发明CN103397769B公开了一种自动刷墙机，包括左端支架和右端支架，左端支架和右端支架上分别活动安装有带传感器的移动块，待传感器的移动块之间安装第一丝杆，第一丝杆上安装喷漆装置，喷漆装置包括喷漆枪、与喷漆枪相连的导管以及与导管相连的油漆桶。该自动刷墙机虽然具备一定的自动化和智能化程度，但仍然存在喷漆涂层厚度不够均匀且刷墙效率较低的不足。

发明内容

(一)解决的技术问题

为了解决上述问题，本发明提供了一种智能自动刷墙机，喷漆泵将涂料吸附至喷头，喷头将涂料喷洒在滚筒刷表面，滚筒刷进行一次刷墙，毛刷进行二次刷墙，毛刷可弥补滚筒刷可能出现的刷少或漏刷的情况，从而使得涂层厚度更加均匀，同时粉刷机构可沿第三丝杆水平往复运动，并且第三丝杆可沿着第一丝杆和第二丝杆竖直往复运动，自动化及智能化程度高，提升了粉刷效率。

(二)技术方案

一种智能自动刷墙机，包括车体，所述车体的底部设有滚轮，所述车体的一端设有手推，所述车体的上表面设有第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽位于所述车体的一侧，所述第一凹槽为长方形结构，所述第一凹槽的长度不超过所述车体的长度，所述第一凹槽的底部两侧对称的设有第一水平调节底座和第二水平调节底座，所述第一水平调节底座包括第一调节螺杆和第一固定螺母，所述第一固定螺母固定于所述第一凹槽的底部，所述第一调节螺杆与所述第一固定螺母相螺接，于所述第一固定螺母的正下方的所述车体设有第一内螺纹，所述第一内螺纹与所述第一调节螺杆的外螺纹相匹配，所述第二水平调节底座包括第二调节螺杆和第二固定螺母，所述第二固定螺母也固定于所述第一凹槽的底部，所述第二调节螺杆与所述第二固定螺母相螺接，于所述第二固定螺母的正下方的所述车体设有第二内螺纹，所述第二内螺纹与所述第二调节螺杆的外螺纹相匹配，所述第一固定螺杆的上表面连接第一丝杆，所述第二固定螺杆的上表面连接第二丝杆，所述第一丝杆和所述第二丝杆上分别对称的套设有第一滑块和第二滑块，所述第一滑块和所述第二滑块可分别沿着所述第一丝杆和所述第二丝杆上下滑动，所述第一滑块和所述第二滑块的宽度不超过所述第一凹槽的宽度，所述第一滑块内设有控制器和第一位置传感器，所述第二滑块内设有第二位置传感器，于所述第一滑块和所述第二滑块的相对面之间设有第三丝杆，所述第三丝杆上套设有第三滑块，所述第三滑块可沿着所述第三丝杆水平滑动，所述第三滑块的宽度不超过所述第一滑块和所述第二滑块的宽度，所述第三滑块内设有第三位置传感器，所述第三滑块的一个侧面上设有伸缩电机，所述伸缩电机的底座固定于所述第三滑块的侧面上，所述伸缩电机的伸缩杆的端部连接固定板，所述固定板的表面分别设有喷头、滚筒刷和毛刷，所述喷头、所述滚筒刷和所述毛刷由上而下依次排列，所述喷头、所述滚筒刷和所述毛刷的长度均与所述固定板的长度相同，所述滚筒刷位于所述喷头的下前方，所述毛刷和所述滚筒刷处于同一竖直平面，所述第二凹槽为圆形结构，所述第二凹槽内设有涂料桶，所述涂料桶的一侧设有喷漆泵，所述喷漆泵位于所述车体的表面，所述喷漆泵的进料管伸入所述涂料桶的内部，所述固定板上设有通孔，所述通孔位于所述喷头的背面，所述喷漆泵的出料管穿过所述固定板的所述通孔并与所述喷头相连通，所述第一位置传感器、所述第二位置传感器和所述第三位置传感器分别连接所述控制器的输入端，所述控制器的输出端分别连接所述第一丝杆、所述第二丝杆、所述第三丝杆、所述伸缩电机和所述喷漆泵，所述第一丝杆和所述第二丝杆的顶部均设有橡胶垫圈。

进一步的，所述出料管为柔性伸缩管。

进一步的，所述第一位置传感器、所述第二位置传感器和所述第三位置传感器均为光电位置传感器。

进一步的，所述控制器选用16位单片机MC95S12DJ128。

进一步的，所述车体由外部电源供电。

(三)有益效果

本发明提供了一种智能自动刷墙机，本发明提供了一种智能自动刷墙机，喷漆泵将涂料吸附至喷头，喷头将涂料喷洒在滚筒刷表面，滚筒刷进行一次刷墙，毛刷进行二次刷墙，毛刷可弥补滚筒刷可能出现的刷少或漏刷的情况，从而使得涂层厚度更加均匀，提高了粉刷效果，同时粉刷机构可沿第三丝杆水平往复运动，并且第三丝杆可沿着第一丝杆和第二丝杆竖直往复运动，自动化及智能化程度高，提升了粉刷效率，结合单片机和传感器技术，使得响应速度更快，控制精度更高，同时伸缩电机可自适应调节粉刷机构至墙体表面的距离，水平调节底座可调节第一丝杆和第二丝杆的水平度，以适应不同的粉刷环境，基于车体的设计，使得装置移动更加方便，节省了体力，其结构简单，设计巧妙，系统功耗低，检测精度高，响应速度快，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智能自动刷墙机的结构示意图。

图2为本发明所涉及的一种智能自动刷墙机的水平调节底座的结构示意图。

图3为本发明所涉及的一种智能自动刷墙机的粉刷机构的结构示意图。

图4为本发明所涉及的一种智能自动刷墙机的系统工作原理图。

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4，一种智能自动刷墙机，包括车体1，车体1的底部设有滚轮2，车体1的一端设有手推3，车体1的上表面设有第一凹槽4和第二凹槽24，第一凹槽4位于车体1的一侧，第一凹槽4为长方形结构，第一凹槽4的长度不超过车体1的长度，第一凹槽4的底部两侧对称的设有第一水平调节底座和第二水平调节底座，第一水平调节底座包括第一调节螺杆5和第一固定螺母7，第一固定螺母7固定于第一凹槽4的底部，第一调节螺杆5与第一固定螺母7相螺接，于第一固定螺母7的正下方的车体1设有第一内螺纹8，第一内螺纹8与第一调节螺杆5的外螺纹相匹配，第二水平调节底座包括第二调节螺杆6和第二固定螺母9，第二固定螺母9也固定于第一凹槽4的底部，第二调节螺杆6与第二固定螺母9相螺接，于第二固定螺母9的正下方的车体1设有第二内螺纹10，第二内螺纹10与第二调节螺杆6的外螺纹相匹配，第一固定螺杆5的上表面连接第一丝杆11，第二固定螺杆6的上表面连接第二丝杆12，第一丝杆11和第二丝杆12上分别对称的套设有第一滑块13和第二滑块14，第一滑块13和第二滑块14可分别沿着第一丝杆11和第二丝杆12上下滑动，第一滑块13和第二滑块14的宽度不超过第一凹槽4的宽度，第一滑块13内设有控制器和第一位置传感器，第二滑块14内设有第二位置传感器，于第一滑块13和第二滑块14的相对面之间设有第三丝杆15，第三丝杆15上套设有第三滑块16，第三滑块16可沿着第三丝杆15水平滑动，第三滑块16的宽度不超过第一滑块13和第二滑块14的宽度，第三滑块16内设有第三位置传感器，第三滑块16的一个侧面上设有伸缩电机18，伸缩电机18的底座固定于第三滑块16的侧面上，伸缩电机18的伸缩杆19的端部连接固定板20，固定板20的表面分别设有喷头21、滚筒刷22和毛刷23，喷头21、滚筒刷22和毛刷23由上而下依次排列，喷头21、滚筒刷22和毛刷23的长度均与固定板20的长度相同，滚筒刷22位于喷头21的下前方，毛刷23和滚筒刷22处于同一竖直平面，第二凹槽24为圆形结构，第二凹槽24内设有涂料桶25，涂料桶25的一侧设有喷漆泵26，喷漆泵26位于车体1的表面，喷漆泵26的进料管27伸入涂料桶25的内部，固定板20上设有通孔，通孔位于喷头21的背面，喷漆泵26的出料管28穿过固定板20的通孔并与喷头21相连通，第一位置传感器、第二位置传感器和第三位置传感器分别连接控制器的输入端，控制器的输出端分别连接第一丝杆11、第二丝杆12、第三丝杆15、伸缩电机18和喷漆泵26，第一丝杆11和第二丝杆12的顶部均设有橡胶垫圈17。

基于车体1、滚轮2和手推3的设计，非常方便人工移动，节省了体力，提升了效率。

第一水平调节底座的第一调节螺杆5和第一固定螺母7相螺接，同时可旋进于车体1的第一内螺纹8里面，可调节第一调节螺杆5旋进第一固定螺母7和第一内螺纹8的程度来微调节第一丝杆11的水平度，同理也可通过调节第二调节螺杆6旋进第二固定螺母9和第二内螺纹10的程度来微调第二丝杆12的水平度，以适应基准面稍微倾斜的粉刷环境。

第一丝杆11和第二丝杆12工作时，第一滑块13和第二滑块14可分别沿着第一丝杆11和第二丝杆12上下滑动。可控制第一丝杆11和第二丝杆12同步运动，从而保持第一滑块13和第二滑块14相对水平的同步运动，从而保证了粉刷的水平度。第一位置传感器检测第一滑块13在第一丝杆11上的位置，第二位置传感器检测第二滑块14在第二丝杆12上的位置。当第一位置传感器和第二位置传感器检测到第一滑块13和第二滑块14到达第一丝杆11和第二丝杆12的顶端或底端时，控制器控制第三丝杆15工作，第三滑块16可沿着第三丝杆15水平往复滑动。第三位置传感器检测第三滑块16在第三丝杆15上的位置，当第三滑块16走完第三丝杆15的行程长度时，第三位置传感器触发控制器检测第一位置传感器和第二位置传感器是否发送触发信号，当第一位置传感器、第二位置传感器和第三位置传感器同时触发控制器时，控制器进入待机状态，提醒人工重新移动车体1至待粉刷墙体。第一位置传感器、第二位置传感器和第三位置传感器均选用光电位置传感器，是一种对入射光敏面上的光点位置敏感的光电器件，其输出信号与光点在光敏面上的位置有关，是一种基于横向光电效应的光电位置敏感探测器，除了具有光电二级管阵列和ccd的定位性能外，还具有灵敏度高、分辨率高、响应速度快和电路配置简单等特点。

伸缩电机18可将滚筒刷21和毛刷22自适应推至墙体表面，使滚筒刷21和毛刷22紧密的贴合在墙体表面上，提升了粉刷效果。第二凹槽24对涂料桶25具有限位固定的作用，防止车体1移动过程中涂料桶25发生位移甚至倾倒的情况。喷漆泵26经进料管27将涂料桶25里面涂料吸入，再经出料管28送至喷头21处进行喷料。由于喷头21会发生移动，因此出料管28选用柔性伸缩管，具有良好的伸缩性和弹性，使用寿命持久。并且出料管28经固定板20的通孔与喷头21相连通，避免了出料管28与伸缩电机18的伸缩杆19和第三丝杆15交叉缠绕。

喷头21喷洒涂料，由于滚筒刷22位于喷头21的下前方，喷洒的涂料落于滚筒刷22上面，滚筒刷22进行墙体的粉刷。由于滚筒刷22自身体积较大，在粉刷过程中对于一些细微的地方可能会出现刷少和漏刷的情况，从而影响墙体涂层厚度的均匀性，因此在滚筒刷22的正下方设置毛刷23。毛刷23的端面与滚筒刷22的粉刷面处于同一竖直平面，滚筒刷22一次粉刷之后，毛刷23进行二次粉刷，可将滚筒刷22刷少或漏刷的地方粉刷均匀，从而使得涂层厚度更加均匀，提升了粉刷效率，提高了粉刷效果。

控制器对第一位置传感器、第二位置传感器和第三位置传感器的位置检测信号进行处理，分别输出控制信号驱动第一丝杆11、第二丝杆12、第三丝杆15、伸缩电机18和喷漆泵26工作。控制器选用选用16位单片机MC95S12DJ128，其内置128KB的Flash、8KB的RAM和2KB的EEPROM，具有5V输入和驱动能力，CPU工作频率可达到50MHz，29路独立的数字I/O接口，20路带中断和唤醒功能的数字I/O接口，2个8通道的10位A/D转换器，具有8通道的输入捕捉/输出比较，还具有8个可编程PWM通道，具有2个串行异步通信接口SCI，2个同步串行外设接口SPI，I2C总线和CAN功能模块等，满足设计要求。

在车体1表面设置第一凹槽4，并将第一水平调节底座和第二水平调节底座设置在第一凹槽4的底部，同时第一滑块13和第二滑块14的宽度均不超过第一凹槽4的宽度，第三滑块16的宽度不超过第一滑块13和第二滑块14的宽度，这样可使第一滑块13和第二滑块14充分下落至第一丝杆11和第二丝杆12的底端，从而可粉刷位置比较靠近基准面的墙体。

第一丝杆11和第二丝杆12顶部设置橡胶垫圈17，防止第一丝杆11和第二丝杆12工作时伤害到顶部的墙体。

为了使车体1更加轻巧以便于移动，车体1由外部电源提供工作电压。

本发明提供了一种智能自动刷墙机，本发明提供了一种智能自动刷墙机，喷漆泵将涂料吸附至喷头，喷头将涂料喷洒在滚筒刷表面，滚筒刷进行一次刷墙，毛刷进行二次刷墙，毛刷可弥补滚筒刷可能出现的刷少或漏刷的情况，从而使得涂层厚度更加均匀，提高了粉刷效果，同时粉刷机构可沿第三丝杆水平往复运动，并且第三丝杆可沿着第一丝杆和第二丝杆竖直往复运动，自动化及智能化程度高，提升了粉刷效率，结合单片机和传感器技术，使得响应速度更快，控制精度更高，同时伸缩电机可自适应调节粉刷机构至墙体表面的距离，水平调节底座可调节第一丝杆和第二丝杆的水平度，以适应不同的粉刷环境，基于车体的设计，使得装置移动更加方便，节省了体力，其结构简单，设计巧妙，系统功耗低，检测精度高，响应速度快，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)

1.一种智能自动刷墙机，包括车体，所述车体的底部设有滚轮，所述车体的一端设有手推，其特征在于：所述车体的上表面设有第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽位于所述车体的一侧，所述第一凹槽为长方形结构，所述第一凹槽的长度不超过所述车体的长度，所述第一凹槽的底部两侧对称的设有第一水平调节底座和第二水平调节底座，所述第一水平调节底座包括第一调节螺杆和第一固定螺母，所述第一固定螺母固定于所述第一凹槽的底部，所述第一调节螺杆与所述第一固定螺母相螺接，于所述第一固定螺母的正下方的所述车体设有第一内螺纹，所述第一内螺纹与所述第一调节螺杆的外螺纹相匹配，所述第二水平调节底座包括第二调节螺杆和第二固定螺母，所述第二固定螺母也固定于所述第一凹槽的底部，所述第二调节螺杆与所述第二固定螺母相螺接，于所述第二固定螺母的正下方的所述车体设有第二内螺纹，所述第二内螺纹与所述第二调节螺杆的外螺纹相匹配，所述第一固定螺杆的上表面连接第一丝杆，所述第二固定螺杆的上表面连接第二丝杆，所述第一丝杆和所述第二丝杆上分别对称的套设有第一滑块和第二滑块，所述第一滑块和所述第二滑块可分别沿着所述第一丝杆和所述第二丝杆上下滑动，所述第一滑块和所述第二滑块的宽度不超过所述第一凹槽的宽度，所述第一滑块内设有控制器和第一位置传感器，所述第二滑块内设有第二位置传感器，于所述第一滑块和所述第二滑块的相对面之间设有第三丝杆，所述第三丝杆上套设有第三滑块，所述第三滑块可沿着所述第三丝杆水平滑动，所述第三滑块的宽度不超过所述第一滑块和所述第二滑块的宽度，所述第三滑块内设有第三位置传感器，所述第三滑块的一个侧面上设有伸缩电机，所述伸缩电机的底座固定于所述第三滑块的侧面上，所述伸缩电机的伸缩杆的端部连接固定板，所述固定板的表面分别设有喷头、滚筒刷和毛刷，所述喷头、所述滚筒刷和所述毛刷由上而下依次排列，所述喷头、所述滚筒刷和所述毛刷的长度均与所述固定板的长度相同，所述滚筒刷位于所述喷头的下前方，所述毛刷和所述滚筒刷处于同一竖直平面，所述第二凹槽为圆形结构，所述第二凹槽内设有涂料桶，所述涂料桶的一侧设有喷漆泵，所述喷漆泵位于所述车体的表面，所述喷漆泵的进料管伸入所述涂料桶的内部，所述固定板上设有通孔，所述通孔位于所述喷头的背面，所述喷漆泵的出料管穿过所述固定板的所述通孔并与所述喷头相连通，所述第一位置传感器、所述第二位置传感器和所述第三位置传感器分别连接所述控制器的输入端，所述控制器的输出端分别连接所述第一丝杆、所述第二丝杆、所述第三丝杆、所述伸缩电机和所述喷漆泵，所述第一丝杆和所述第二丝杆的顶部均设有橡胶垫圈。

2.根据权利要求1所述的一种智能自动刷墙机，其特征在于：所述出料管为柔性伸缩管。

3.根据权利要求1所述的一种智能自动刷墙机，其特征在于：所述第一位置传感器、所述第二位置传感器和所述第三位置传感器均为光电位置传感器。

4.根据权利要求1所述的一种智能自动刷墙机，其特征在于：所述控制器选用16位单片机MC95S12DJ128。

5.根据权利要求1所述的一种智能自动刷墙机，其特征在于：所述车体由外部电源供电。