CN110185267A - 抹平机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种抹平机。该抹平机包括基座本体、两个抹盘机构、旋转驱动机构、摆动驱动机构和控制器。两个抹盘机构设置在基座本体上，旋转驱动机构设置在基座本体上，分别与两个抹盘机构驱动连接。摆动驱动机构设置在基座本体上，分别与两个抹盘机构驱动连接。控制器分别与旋转驱动机构和摆动驱动机构电连接，控制器用于控制旋转驱动机构的运行以及控制摆动驱动机构的运行。本发明的抹平机，不用操作人员坐在基座本体上来操纵抹盘机的移动作业，减小了抹平机整体使用时的重量，使得抹平机可以适用于处理初凝后的抹平工作，对地面进行抹平、收面，防止混凝土开裂。

Description

抹平机

技术领域

本发明涉及施工设备技术领域，具体而言，涉及一种抹平机。

背景技术

地面抹平是混凝土地面成型过程中的一道重要工序，主要的作用是对初凝后的混凝土地面进行抹平、收面及抛光作用，这道工序实施的好坏直接影响到混凝土后期是否开裂及地面的水平度等问题。随着对建筑质量的要求越来越高，地面成型的好坏在其中就显得特别重要，直接关系到后续新工艺工法的可实现程度，如地砖薄贴新工艺和木地板安装免二次找平技术等。

目前，地面抹平工作主要有三种方式，第一种是人工使用抹刀，进行地面抹平，需要人工打磨、复测的方式，不断修正，直至达到目标要求，这种抹平方式，效率低下，抹平质量不高；第二种是使用手扶式抹平机，需要人手扶持操作，行走通过人工驱动，抹盘转动使用汽油机驱动，相较人工抹平，手扶抹平机相对省力，但由于人工驱动，效率不高，且汽油机振动剧烈，人工操作时间不能过长，抹平效果一般；第三种是使用驾驶性抹平机，人可以坐在抹平机上，操作抹平机运动，相较于上述两种方式，此方法省力，且效率较高，但由于其本身特性问题，此设备质量较大，仅对终凝后的混凝土地面抛光效果较好，在进行初凝后地面抹平工作时，设备往往会留下较大的抹平痕迹，抹平和收面的效果不佳。

由此可知，现有技术中的抹平机，难以在兼顾高效的同时还能对初凝后地面抹平。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种抹平机，以解决现有技术中抹平机存在的难以在兼顾高效的同时还能对初凝后地面抹平的技术问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种抹平机，包括：基座本体；两个抹盘机构，并行设置在基座本体上；旋转驱动机构，设置在基座本体上，分别与两个抹盘机构驱动连接，旋转驱动机构用于驱动两个抹盘机构相向旋转进行抹平作业；摆动驱动机构，设置在基座本体上，分别与两个抹盘机构驱动连接，摆动驱动机构用于驱动两个抹盘机构摆动进行移动作业；控制器，分别与旋转驱动机构和摆动驱动机构电连接，控制器用于控制旋转驱动机构的运行以及控制摆动驱动机构的运行。

进一步地，摆动驱动机构包括：第一摆动驱动子机构，分别与两个抹盘机构驱动连接，用于驱动两个抹盘机构在第一方向上摆动；第二摆动驱动子机构，分别与两个抹盘机构驱动连接，用于驱动两个抹盘机构在第二方向上摆动。

进一步地，第一摆动驱动子机构和第二摆动驱动子机构均为两个，两个第一摆动驱动子机构分别与两个抹盘机构驱动连接，两个第二摆动驱动子机构分别与两个抹盘机构驱动连接。

进一步地，抹盘机构安装在第二摆动驱动子机构上，第二摆动驱动子机构带动抹盘机构纵向摆动，第二摆动驱动子机构安装在第一摆动驱动子机构上，第一摆动驱动子机构带动第二摆动驱动子机构横向摆动，第一摆动驱动子机构安装在基座本体上。

进一步地，抹盘机构安装在第一摆动驱动子机构上，第一摆动驱动子机构带动抹盘机构横向摆动，第一摆动驱动子机构安装在第二摆动驱动子机构上，第二摆动驱动子机构带动第一摆动驱动子机构纵向摆动，第二摆动驱动子机构安装在基座本体上。

进一步地，第一摆动驱动子机构包括横摆机架和横摆驱动件，横摆机架可横向摆动地铰接在基座本体上，横摆驱动件安装在基座本体上并与横摆机架驱动连接，横摆驱动件用于驱动横摆机架横向摆动，抹盘机构可纵向摆动地铰接在横摆机架上，第二摆动驱动子机构包括纵摆驱动件，纵摆驱动件安装在横摆机架上并与抹盘机构驱动连接，纵摆驱动件用于驱动抹盘机构纵向摆动。

进一步地，横摆驱动件和/或纵摆驱动件为直线执行机构。

进一步地，抹平机还包括电池机构，电池机构安装在基座本体上，电池机构用于对旋转驱动机构、摆动驱动机构和控制器供电。

进一步地，旋转驱动机构包括电机和轴机构，电机通过轴机构分别与两个抹盘机构驱动连接，用于驱动抹盘机构旋转进行抹平作业。

进一步地，旋转驱动机构还包括转动减速器，转动减速器安装在轴机构和抹盘机构之间。

应用本发明的技术方案，位于基座本体上的旋转驱动机构用于驱动两个抹盘机构相向旋转进行抹平作业，通过控制器可以控制旋转驱动机构的运行，以控制抹盘机构的转速。此外，通过控制器还可以控制摆动驱动机构，让摆动驱动机构驱动两个抹盘机构摆动进行移动作业。具体的，通过摆动驱动机构驱动两个抹盘机构摆动到与地面呈一定角度的位置，改变抹盘机构的局部摩擦力，使得两个抹盘机构的合力可以让抹平机实现前进，后退，左右转弯及侧移。本发明的抹平机，不用操作人员坐在基座本体上来操纵抹盘机的移动作业，减小了抹平机整体使用时的重量，使得抹平机可以适用于处理初凝后的抹平工作，对地面进行抹平、收面，防止混凝土开裂。同时，由于省去了操作人员的乘坐空间及操作空间，也可以适当减小抹平机的体积，使得抹平机可以适应于更多的工作场合。由于采用控制器配合旋转驱动机构和摆动驱动机构的操作方式，可以减少人力耗费。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的抹平机的实施例的立体结构示意图；

图2示出了图1的抹平机的右视结构示意图；

图3示出了图1的抹平机的后视结构示意图；

图4示出了图1的抹平机的俯视结构示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、机构和/或它们的组合。

图1、图2和图3示出了本发明的抹平机的实施例，该抹平机包括基座本体10、两个抹盘机构20、旋转驱动机构60、摆动驱动机构和控制器。两个抹盘机构20并行设置在基座本体10上，旋转驱动机构60设置在基座本体10上，分别与两个抹盘机构20驱动连接，旋转驱动机构60用于驱动两个抹盘机构20相向旋转进行抹平作业。摆动驱动机构设置在基座本体10上，分别与两个抹盘机构20驱动连接，摆动驱动机构用于驱动两个抹盘机构20摆动进行移动作业。控制器分别与旋转驱动机构60和摆动驱动机构电连接，控制器用于控制旋转驱动机构60的运行以及控制摆动驱动机构的运行。

应用本发明的技术方案，位于基座本体10上的旋转驱动机构60用于驱动两个抹盘机构20相向旋转进行抹平作业，通过控制器可以控制旋转驱动机构60的运行，以控制抹盘机构20的转速。此外，通过控制器还可以控制摆动驱动机构，让摆动驱动机构驱动两个抹盘机构20在多个自由度上摆动进行移动作业。具体的，通过摆动驱动机构驱动两个抹盘机构20摆动到与地面呈一定角度的位置，改变抹盘机构20的局部摩擦力，使得两个抹盘机构20的合力可以让抹平机实现前进，后退，左右转弯及侧移。本发明的抹平机，不用操作人员坐在基座本体10上来操纵抹盘机的移动作业，减小了抹平机整体使用时的重量，使得抹平机可以适用于处理初凝后的抹平工作，对地面进行抹平、收面，防止混凝土开裂。同时，由于省去了操作人员的乘坐空间及操作空间，也可以适当减小抹平机的体积，使得抹平机可以适应于更多的工作场合。由于采用控制器配合旋转驱动机构60和摆动驱动机构的操作方式，可以减少人力耗费。

作为一种可选的实施方式，控制器可以是安装在基座本体10的控制模块和导航模块，预定写入程序对其进行全自动、无人自主控制。

作为另一种可选的实施方式，控制器也可以由操控模块和遥控模块组成，操控模块分别与旋转驱动机构60和摆动驱动机构30，40电连接，用以控制旋转驱动机构60的运行以及控制摆动驱动机构的运行。遥控模块可以采用有线的方式与操控模块连接，也可以采用无线的方式与操控模块连接。操作人员通过遥控模块即可实现操控抹平机的运行。

需要说明的是，在本发明的技术方案中，相向旋转指两个抹盘机构20转动方向相反。如图4所示，在本实施例的技术方案中，本发明的每个摆动驱动机构都包括两个串联连接的摆动驱动子机构，第一摆动驱动子机构30和第二摆动驱动子机构40。第一摆动驱动子机构30可以驱动相应的抹平机构20在所述第一方向上摆动，第二摆动驱动子机构40可以驱动相应的抹平机构20在所述第二方向上摆动。在本实施例中，将在第一方向上的摆动描述为横向摆动，将在第二方向上的摆动描述为纵向摆动。但第一方向和第二方向并不限于此。

具体地，左边的抹盘机构20顺时针旋转，右边的抹盘机构20逆时针旋转。左边的抹盘机构和右边的抹盘机构20各具有相应的摆动驱动机构。通过摆动驱动机构驱动左边的抹盘机构20横向摆动至左高右低的状态，驱动右边的抹盘机构20横向摆动至右高左低的状态，两个抹盘机构20的内侧摩擦力增大，驱动力向前，两个抹盘机构20的合力驱动抹平机向前运动。同理，在驱动抹平机向后运动时，则驱动两个抹盘机构20的内侧相对较高、外侧相对较低，使得两个抹盘机构20的外侧摩擦力增大，驱动力向后。

如图4所示，在驱动抹平机向左运动时，通过摆动驱动机构驱动左边的抹盘机构20纵向摆动至前高后低的状态，驱动右边的抹盘机构20纵向摆动至后高前低的状态，使得两个抹盘机构20产生向左的驱动力。同理，在驱动抹平机向右运动时，通过摆动驱动机构驱动左边的抹盘机构20纵向摆动至前低后高的状态，驱动右边的抹盘机构20纵向摆动至后低前高的状态，使得两个抹盘机构20产生向右的驱动力。

基于上述的控制原理，还可以通过改变两个抹盘机构20不同的姿态，实现复合运动，实现左右转弯。

在本实施例的技术方案中，摆动驱动机构包括第一摆动驱动子机构30和第二摆动驱动子机构40。第一摆动驱动子机构30分别与两个抹盘机构20驱动连接，用于驱动两个抹盘机构20横向摆动。第二摆动驱动子机构40分别与两个抹盘机构20驱动连接，用于驱动两个抹盘机构20纵向摆动。通过第一摆动驱动子机构30驱动抹盘机构20横向摆动，可以让抹盘产生前后方向上的摩擦力；通过第二摆动驱动子机构40可以让抹盘产生左右方向上的摩擦力。在本实施例的技术方案中，第一摆动驱动子机构30和第二摆动驱动子机构40均为两个，两个第一摆动驱动子机构30分别与两个抹盘机构20驱动连接，两个第二摆动驱动子机构40分别与两个抹盘机构20驱动连接，以实现对两个抹盘机构20不同姿态的调整。如图2和图3所示，在本实施例的技术方案中，抹盘机构20安装在第二摆动驱动子机构40上，第二摆动驱动子机构40带动抹盘机构20纵向摆动，第二摆动驱动子机构40安装在第一摆动驱动子机构30上，第一摆动驱动子机构30带动第二摆动驱动子机构40横向摆动，第一摆动驱动子机构30安装在基座本体10上。通过第一摆动驱动子机构30可以带动第二摆动驱动子机构40连同抹盘机构20进行横向摆动，在此基础上，第二摆动驱动子机构40还可以带动抹盘机构20进行纵向摆动，进而可以实现抹盘机构20的多角度姿态调整。可选的，仅通过第一摆动驱动子机构30带动抹盘机构20进行横向摆动，或者仅通过第二摆动驱动子机构40带动抹盘机构20进行纵向摆动也是可行的。

具体的，在本实施例的技术方案中，如图3所示，第一摆动驱动子机构30包括横摆机架31和横摆驱动件32，横摆机架31可横向摆动地铰接在基座本体10上，横摆驱动件32安装在基座本体10上并与横摆机架31驱动连接，横摆驱动件32用于驱动横摆机架31横向摆动。可选的，横摆机架31通过铰接轴组件33与基座本体10连接。铰接轴组件33包括铰接轴和轴承，可以让横摆动作更加平稳。抹盘机构20可纵向摆动地铰接在横摆机架31上，第二摆动驱动子机构40包括纵摆驱动件，纵摆驱动件安装在横摆机架31上并与抹盘机构20驱动连接，纵摆驱动件用于驱动抹盘机构20纵向摆动。可选的，抹盘机构20通过铰接轴组件41与横摆机架31连接，铰接轴组件41包括铰接轴和轴承，可以让纵摆动作更加平稳。

优选的，在本实施例的技术方案中，横摆驱动件32和纵摆驱动件为直线执行机构。可选的，在本实施例的技术方案中，直线执行机构为电动缸，电动缸使用方便，运行精确。作为其他的可选的实施方式，直线执行机构还可以电推杆、直线电机、气缸或液压缸等。

作为另一种图中未示出的实施方式，也可以将抹盘机构20安装在第一摆动驱动子机构30上，让第一摆动驱动子机构30带动抹盘机构20横向摆动。再将第一摆动驱动子机构30安装在第二摆动驱动子机构40上，第二摆动驱动子机构40带动第一摆动驱动子机构30纵向摆动，第二摆动驱动子机构40安装在基座本体10上。该实施方式，也同样可以实现抹盘机构20的横向摆动或纵向摆动或横向摆动及纵向摆动的复合摆动。

以往的抹平机采用燃油机驱动模式，机械振动较大，导致噪音大。在本实施例的技术方案中，抹平机采用电力驱动模式，可以有效解决噪音和振动问题。如图2所示，可选的，抹平机还包括电池机构50，电池机构50安装在基座本体10上，电池机构50用于对旋转驱动机构60、摆动驱动机构30，40和控制器(未示出)供电。

在本发明的一个实施例中，旋转驱动机构60包括电机61和轴机构62，电机61通过轴机构62分别与两个抹盘机构20驱动连接，用于驱动抹盘机构20旋转进行抹平作业。可选地，在电机61与轴机构62之间设置有转动减速器64，转动减速器64与轴机构62分别连接，通过转动减速器64可以对电机61的输出转速进行调速，让抹盘机构20以适合的转速转动。在使用时，电池机构50供电，电机61转动，带动转动减速器64运动，最后通过转动减速器64驱动抹盘机构20转动，实现抹平作业。

可选的，在本实施例的技术方案中，轴机构62为万向联轴器连接的转轴组件。可选的，转轴组件可以为柔性轴，以适应于抹盘机构20的摆动姿态变化。

可选地，转动减速器64为定比例减速器，作为其他的可选的实施方式，转动减速器64还可以为可变比例减速器。

在本发明的另一个示例中，旋转驱动机构60还包括皮带传动系统63，皮带传动系统63安装在电机61和轴机构62之间，电机61通过皮带传动系统63带动轴机构62转动。作为其他的可替代的实施方式，也可以让齿轮组替代皮带传动系统63，让齿轮组安装在电机61和轴机构62之间。可选地，转驱动机构60还包括转动减速器64，转动减速器64安装在轴机构62和抹盘机构20之间。通过转动减速器64可以对电机61的输出转速进行调速，让抹盘机构20以适合的转速转动。在使用时，电池机构50供电，电机61转动，通过皮带传动系统63带动转动减速器64运动，最后通过转动减速器64驱动抹盘机构20转动，实现抹平作业。从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例提供了一款质量轻，体积小，提高施工质量和效果的抹平机，该抹平机结构简单，使用方便，环保低噪音。可以在抹平机上留有接口，以实现全自动化的无人导航自主运动。

可选地，在本发明的一个实施例中，在抹平机本体上开设置有用于用户交互的操作界面，用于输入抹平机的控制命令，并显示抹平机的工作状态。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种抹平机，其特征在于，包括：

基座本体(10)；

两个抹盘机构(20)，设置在所述基座本体(10)上；

旋转驱动机构(60)，设置在所述基座本体(10)上，分别与两个所述抹盘机构(20)驱动连接，所述旋转驱动机构(60)用于驱动两个所述抹盘机构(20)相向旋转进行抹平作业；

摆动驱动机构(30，40)，设置在所述基座本体(10)上，分别与两个所述抹盘机构(20)驱动连接，所述摆动驱动机构用于驱动两个所述抹盘机构(20)摆动进行移动作业；

控制器，分别与所述旋转驱动机构(60)和所述摆动驱动机构电连接，所述控制器用于控制所述旋转驱动机构(60)以及所述摆动驱动机构的运行。

2.根据权利要求1所述的抹平机，其特征在于，所述摆动驱动机构包括：

第一摆动驱动子机构(30)，分别与两个所述抹盘机构(20)驱动连接，用于驱动两个所述抹盘机构(20)在第一方向上摆动；

第二摆动驱动子机构(40)，分别与两个所述抹盘机构(20)驱动连接，用于驱动两个所述抹盘机构(20)在第二方向上摆动。

3.根据权利要求2所述的抹平机，其特征在于，所述第一摆动驱动子机构(30)和所述第二摆动驱动子机构(40)均为两个，两个所述第一摆动驱动子机构(30)分别与两个所述抹盘机构(20)驱动连接，两个所述第二摆动驱动子机构(40)分别与两个所述抹盘机构(20)驱动连接。

4.根据权利要求3所述的抹平机，其特征在于，所述抹盘机构(20)安装在所述第二摆动驱动子机构(40)上，所述第二摆动驱动子机构(40)带动所述抹盘机构(20)纵向摆动，所述第二摆动驱动子机构(40)安装在所述第一摆动驱动子机构(30)上，所述第一摆动驱动子机构(30)带动所述第二摆动驱动子机构(40)横向摆动，所述第一摆动驱动子机构(30)安装在所述基座本体(10)上。

5.根据权利要求3所述的抹平机，其特征在于，所述抹盘机构(20)安装在所述第一摆动驱动子机构(30)上，所述第一摆动驱动子机构(30)带动所述抹盘机构(20)横向摆动，所述第一摆动驱动子机构(30)安装在所述第二摆动驱动子机构(40)上，所述第二摆动驱动子机构(40)带动所述第一摆动驱动子机构(30)纵向摆动，所述第二摆动驱动子机构(40)安装在所述基座本体(10)上。

6.根据权利要求4所述的抹平机，其特征在于，所述第一摆动驱动子机构(30)包括横摆机架(31)和横摆驱动件(32)，所述横摆机架(31)可横向摆动地铰接在所述基座本体(10)上，所述横摆驱动件(32)安装在所述基座本体(10)上并与所述横摆机架(31)驱动连接，所述横摆驱动件(32)用于驱动所述横摆机架(31)横向摆动，所述抹盘机构(20)可纵向摆动地铰接在所述横摆机架(31)上，所述第二摆动驱动子机构(40)包括纵摆驱动件，所述纵摆驱动件安装在所述横摆机架(31)上并与所述抹盘机构(20)驱动连接，所述纵摆驱动件用于驱动所述抹盘机构(20)纵向摆动。

7.根据权利要求6所述的抹平机，其特征在于，所述横摆驱动件(32)和/或所述纵摆驱动件为直线执行机构。

8.根据权利要求1所述的抹平机，其特征在于，所述抹平机还包括电池机构(50)，所述电池机构(50)安装在所述基座本体(10)上，所述电池机构(50)用于对所述旋转驱动机构(60)、所述摆动驱动机构和所述控制器供电。

9.根据权利要求1所述的抹平机，其特征在于，所述旋转驱动机构(60)包括电机(61)和轴机构(62)，所述电机(61)通过所述轴机构(62)分别与两个抹盘机构(20)驱动连接，用于驱动所述抹盘机构(20)旋转进行抹平作业。

10.根据权利要求9所述的抹平机，其特征在于，所述旋转驱动机构(60)还包括转动减速器(64)，所述转动减速器(64)安装在所述轴机构(62)和所述电机(61)之间。