CN109797979B - 一种墙皮铲灰机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种墙皮铲灰机器人，属于建筑设备领域。该装置包括：机架；动力装置，其包括固定安装在机架上的驱动电机、驱动安装至驱动电机的输出端的驱动齿轮、第一动力齿轮、第二动力齿轮、第一过渡齿轮和第二过渡齿轮；铲灰装置，其包括第一动力杆、第二动力杆、导向杆、第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆和铲刀。本发明可以实现铲刀沿竖直方向上下运动，从而可以完美贴合墙面，不会存在死点，避免了滚轮结构导致的拐角处无法有效去除墙皮的问题。

Description

一种墙皮铲灰机器人

技术领域

本发明涉及建筑设备领域，特别涉及一种墙皮铲灰机器人。

背景技术

一般在旧房改造和装修时，在墙皮表面有陈旧性表皮、油漆层、粘贴牢固的墙皮或布层，它们必须在装修前必须铲除干净，以便重新做墙面处理，传统的去除墙皮的作业方式是：人工使用铲子或者美工刀对墙皮进行刮除，人工铲除墙皮的方式费时费力，长时间工作还给工作者带来较大的劳动强度。

现有技术中存在一些自动铲灰装置，其一般采用动力装置带动滚轮，滚轮上设置有铲刀，滚轮转动带动铲刀转动，去除墙皮，使用时手持铲灰装置进行作业。采用滚轮带动铲刀转动的方式，对于平面作业可以起到较好的效果，但是对于墙角，如屋顶和墙面的拐角处，滚轮由于和两个平面之间无法有效贴合，因此拐角处其无法进行铲除，而一般拐角处又比较高，需要借助爬梯等辅助装置进行高空作用，不仅费力，还容易造成安全事故。

发明内容

本发明提供一种墙皮铲灰机器人，可以解决现有技术中的墙皮铲灰装置对于拐角处无法有效铲除的问题。

一种墙皮铲灰机器人，包括：

机架；

动力装置，其包括固定安装在所述机架上的驱动电机、驱动安装至所述驱动电机的输出端的驱动齿轮、第一动力齿轮、第二动力齿轮、第一过渡齿轮和第二过渡齿轮，所述第一动力齿轮、所述第二动力齿轮、所述第一过渡齿轮和所述第二过渡齿轮均可转动地安装在所述机架上，所述驱动齿轮为部分齿齿轮，所述第一过渡齿轮与所述第二过渡齿轮同轴驱动连接，所述驱动齿轮转动过程中间歇与所述第一动力齿轮或所述第一过渡齿轮相啮合，所述第二过渡齿轮与所述第二动力齿轮相啮合；

铲灰装置，其包括第一动力杆、第二动力杆、导向杆、第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆和铲刀；

所述第一动力杆的一端驱动连接至所述第一动力齿轮，所述第一动力齿轮转动时，带动所述第一动力杆转动；

所述第二动力杆的一端驱动连接至所述第二动力齿轮，所述第二动力齿轮转动时，带动所述第二动力杆转动；

所述导向杆的一端可转动地设置在所述机架上，所述第一动力杆的一端、所述第一连杆的一端和所述第四连杆的一端相铰接，所述第二动力杆的一端、所述第二连杆的一端和所述第三连杆的一端相铰接，所述第一连杆的另一端、所述第二连杆的另一端和所述导向杆的另一端相铰接，所述第三连杆和所述第四连杆的另一端铰接至所述铲刀。

更优地，所述机架包括底座和安装座，所述动力装置和所述铲灰装置设置在所述安装座上。

更优地，还包括升降装置，其包括若干导向柱、固定安装在所述底座上的升降电机、驱动设置在所述升降电机的输出端的升降螺杆，若干所述导向柱设置在所述底座上，所述安装座上开设有用于容纳所述导向柱通过的导向孔，所述安装座上开设有用于与所述升降螺杆相配合的螺纹孔，所述升降螺杆转动时，带动所述安装座上下运动。

更优地，所述升降螺杆为往复螺杆。

更优地，所述底座上设置有若干万向轮，所述万向轮具有刹车定位装置。

更优地，所述铲刀的下方设置有导向块，所述导向块远离所述动力装置的端面与所述铲刀的工作端面出于同一竖直平面内。

本发明提供一种墙皮铲灰机器人，通过驱动齿轮的部分齿轮结构，可以实现间歇的在驱动第一动力齿轮和驱动第一过渡齿轮之间切换，第一过渡齿轮通过第二过渡齿轮可以带动第二动力齿轮转动，第一动力齿轮转动时带动第一动力杆转动，第二动力齿轮转动时带动第二动力杆转动，而依靠铲灰装置的结构特性，可以实现铲刀沿竖直方向上下运动，从而可以完美贴合墙面，不会存在死点，避免了滚轮结构导致的拐角处无法有效去除墙皮的问题。

附图说明

图1为本发明提供的一种墙皮铲灰机器人的结构示意图一；

图2为本发明提供的一种墙皮铲灰机器人的结构示意图二；

图3为图1的俯视图；

图4为图3中A-A剖视图。

附图标记说明：

10、底座，11、万向轮，20、安装座，21、导向柱，22、升降电机，23、升降螺杆，30、驱动电机，31、驱动齿轮，32、第一动力齿轮，33、第一过渡齿轮，34、第二过渡齿轮，35、第二动力齿轮，40、铲刀，401、导向块，41、第一动力杆，42、第二动力杆，43、导向杆，44、第一连杆，45、第二连杆，46、第三连杆，47、第四连杆。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

如图1至图3所示，本发明实施例提供的一种墙皮铲灰机器人，包括：

机架；

动力装置，其包括固定安装在所述机架上的驱动电机30、驱动安装至所述驱动电机30的输出端的驱动齿轮31、第一动力齿轮32、第二动力齿轮35、第一过渡齿轮33和第二过渡齿轮34，所述第一动力齿轮32、所述第二动力齿轮35、所述第一过渡齿轮33和所述第二过渡齿轮34均通过支座可转动地安装在所述机架上，所述驱动齿轮31为部分齿齿轮，如图2所示，驱动齿轮31具有部分齿，所述第一过渡齿轮33与所述第二过渡齿轮34同轴驱动连接，所述驱动齿轮31转动过程中间歇与所述第一动力齿轮32或所述第一过渡齿轮33相啮合，所述第二过渡齿轮34与所述第二动力齿轮35相啮合；

电机带动驱动齿轮31转动，第一动力齿轮32和第一过渡齿轮33之间具有间隙，驱动齿轮31转动时，同一时刻下，驱动齿轮31仅与第一动力齿轮32和第一过渡齿轮33中的一个相啮合。

铲灰装置，其包括第一动力杆、第二动力杆、导向柱21、第一连杆44、第二连杆45、第三连杆46、第四连杆47和铲刀40；

所述第一动力杆的一端驱动连接至所述第一动力齿轮32，所述第一动力齿轮32转动时，带动所述第一动力杆转动；

所述第二动力杆的一端驱动连接至所述第二动力齿轮35，所述第二动力齿轮35转动时，带动所述第二动力杆转动；

所述导向杆43的一端可转动地设置在所述机架上，所述第一动力杆的一端、所述第一连杆44的一端和所述第四连杆47的一端相铰接，所述第二动力杆的一端、所述第二连杆45的一端和所述第三连杆46的一端相铰接，所述第一连杆44的另一端、所述第二连杆45的另一端和所述导向杆43的另一端相铰接，所述第三连杆46和所述第四连杆47的另一端铰接至所述铲刀40，第一连杆44、第二连杆45、第三连杆46和第四连杆47共同构成一平行四边形结构。

工作时，电机带动驱动齿轮31转动，驱动齿轮31上的部分齿与第一动力齿轮32啮合时，带动第一动力齿轮32转动，第一动力齿轮32带动第一动力杆上扬，第一动力杆拉动第一连杆44、第二连杆45和导向杆43动作，而同时导向杆43也拉动第二连杆45向上动作，进而拉动第二动力杆上扬，铲刀40的运动轨迹在一条竖直的线上。驱动齿轮31转动过一定角度后，部分齿与第一动力齿轮32相脱离，驱动齿轮31与第一过渡齿轮33相啮合，第一过渡齿轮33通过转动轴与第二过渡齿轮34同轴设置，因此两者的角速度相同，第一过渡齿轮33转动时，带动第二过渡齿轮34转动，第二过渡齿轮34与第二动力齿轮35相啮合从而带动第二动力齿轮35转动，进而带动第二动力杆向下运动，由于此时第一动力杆失去动力，因此会在第二动力杆的拉动下带动铲刀40向下运动，从而实现铲刀40的往复铲除动作。

具体地，所述机架包括底座10和安装座20，所述动力装置和所述铲灰装置设置在所述安装座20上。

在其他实施例中，为了使铲灰机器人能够适应较多的工作场景，使其工作范围更广，因此本实施例中还包括升降装置，其包括若干导向柱21、固定安装在所述底座10上的升降电机22、驱动设置在所述升降电机22的输出端的升降螺杆23，若干所述导向柱21设置在所述底座10上，所述安装座20上开设有用于容纳所述导向柱21通过的导向孔，所述安装座20上开设有用于与所述升降螺杆23相配合的螺纹孔，所述升降螺杆23转动时，带动所述安装座20上下运动。

需要调整高度时，只需控制升降电机22转动，升降电机22转动时带动升降螺杆23转动，升降螺杆23通过螺纹配合带动安装座20上下运动，从而使铲灰机器人可以适应较高的工作高度，无需人力攀爬。

进一步地，所述升降螺杆23为往复螺杆。往复螺杆可以使安装座20运动到最高点时可以自动下降，避免普通螺杆升至顶部时，还需电机反转以带动安装座20下移，影响电机寿命。

进一步地，所述底座10上设置有若干万向轮11，所述万向轮11具有刹车定位装置。万向轮11便于铲灰机器人的移动，刹车定位装置可以保证铲灰机器人在工作时的稳定性。其中刹车定位装置可以为刹车片等锁定装置。

进一步地，如图4所示，由于铲灰时铲刀40受到较大的力，当铲的深度较深时，容易造成铲刀40上下翻转，因此在铲刀40的下方设置有导向块401，所述导向块401远离所述动力装置的端面与所述铲刀40的工作端面出于同一竖直平面内，工作时导向块401的端面贴紧在墙面上，可以避免铲刀40受力过大时产生翻转的问题。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种墙皮铲灰机器人，其特征在于，包括：

机架；

动力装置，其包括固定安装在所述机架上的驱动电机、驱动安装至所述驱动电机的输出端的驱动齿轮、第一动力齿轮、第二动力齿轮、第一过渡齿轮和第二过渡齿轮，所述第一动力齿轮、所述第二动力齿轮、所述第一过渡齿轮和所述第二过渡齿轮均可转动地安装在所述机架上，所述驱动齿轮为部分齿齿轮，所述第一过渡齿轮与所述第二过渡齿轮同轴驱动连接，所述驱动齿轮转动过程中间歇与所述第一动力齿轮或所述第一过渡齿轮相啮合，所述第二过渡齿轮与所述第二动力齿轮相啮合；

铲灰装置，其包括第一动力杆、第二动力杆、导向杆、第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆和铲刀；

所述第一动力杆的一端驱动连接至所述第一动力齿轮，所述第一动力齿轮转动时，带动所述第一动力杆转动；

所述第二动力杆的一端驱动连接至所述第二动力齿轮，所述第二动力齿轮转动时，带动所述第二动力杆转动；

所述导向杆的一端可转动地设置在所述机架上，所述第一动力杆的一端、所述第一连杆的一端和所述第四连杆的一端相铰接，所述第二动力杆的一端、所述第二连杆的一端和所述第三连杆的一端相铰接，所述第一连杆的另一端、所述第二连杆的另一端和所述导向杆的另一端相铰接，所述第三连杆和所述第四连杆的另一端铰接至所述铲刀。

2.如权利要求1所述的一种墙皮铲灰机器人，其特征在于，所述机架包括底座和安装座，所述动力装置和所述铲灰装置设置在所述安装座上。

3.如权利要求2所述的一种墙皮铲灰机器人，其特征在于，还包括升降装置，其包括若干导向柱、固定安装在所述底座上的升降电机、驱动设置在所述升降电机的输出端的升降螺杆，若干所述导向柱设置在所述底座上，所述安装座上开设有用于容纳所述导向柱通过的导向孔，所述安装座上开设有用于与所述升降螺杆相配合的螺纹孔，所述升降螺杆转动时，带动所述安装座上下运动。

4.如权利要求3所述的一种墙皮铲灰机器人，其特征在于，所述升降螺杆为往复螺杆。

5.如权利要求2所述的一种墙皮铲灰机器人，其特征在于，所述底座上设置有若干万向轮，所述万向轮具有刹车定位装置。

6.如权利要求1所述的一种墙皮铲灰机器人，其特征在于，所述铲刀的下方设置有导向块，所述导向块远离所述动力装置的端面与所述铲刀的工作端面处于同一竖直平面内。

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