CN110344571A - 一种大型水泥砂浆找平机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种大型水泥砂浆找平机器人，属于自动化机器人技术领域。它包括伸缩行走机构，具有一个矩形框架结构；行走滑块机构，设置在伸缩行走机构上方且与伸缩行走机构滑动连接；伸缩横梁机构，与行走滑块机构固定连接，在行走滑块机构带动下，相对伸缩行走机构做往复运动；磨头部件，具有磨头箱体、设置在磨头箱体内的粗磨头和精磨头以及驱动两个磨头的驱动绳，驱动绳两端与行走滑块机构固定连接；控制部件，其与伸缩横梁机构、磨头部件、行走滑块机构和伸缩行走机构电气连接，控制上述机构的动作。磨头做旋转运动，对水泥砂浆起到铣平作用，地面铣平的误差小，平整度高，同时可以有效地减少人工，降低了人工成本，提高了工作效率。

Description

一种大型水泥砂浆找平机器人
技术领域
本发明属于自动化机器人技术领域，更具体地说，涉及一种大型水泥砂浆找平机器人。
背景技术
当前室内装潢中，在铺设地砖时，需要在浇筑好的地基上铺设一层砂浆，然后将砂浆找平，最后在平整的砂浆上贴地砖或瓷砖。施工过程中，一般由瓦工采用手动工具进行施工，施工工人将搅拌好的砂浆倒在地面上，然后利用瓦刀、铁锹等工具将砂浆铺平。这种砂浆铺平的方式操作起来繁琐，铺设后的砂浆层不够平整，而且施工现场由于砂浆造成脏乱，工作效率低，工人劳动强度大。
为了解决上述的问题，经检索，中国专利申请号201210082349.5，公开日：2012年7月18日，公开一种水泥摊平系统，包括水泥摊平机，在水泥摊平机上设有加料口和出料口，在出料口后方，设有一摊平装置，所述水泥摊平系统，还包括校准仪，与水泥摊平机相分离，发射校准光信号；接收仪，与水泥摊平机相连，接收校准仪发送的光信号，判断与校准仪的垂直相对高度是否改变，读取并输出改变值；控制器，与接收仪电连接，输入接收仪输出的改变值，制定并输出控制指令；调节装置，通过传动装置与摊平装置连接，接收控制器的控制指令，调节摊平装置对地垂直高度且调整大小等于改变值。中国专利申请号201410531041.3，公开日：2016年5月11日的专利文件，公开一种摊铺机，包括料斗和料槽，料斗的出料口与料槽相对以使料斗内的物料输送到料槽内，料槽内安装有螺旋分料装置，螺旋分料装置将进入料槽内的物料分摊在整个料槽内，摊铺机还包括：料位检测器，料位检测器设置在料槽内的与料斗的出口相对应的位置，检测料槽内的与料斗的出口相对应的位置的物料高度；控制装置，控制装置与料位检测器信号连接，且控制装置与螺旋分料装置通讯连接，控制装置接收料位检测器所检测到的高度信号并根据高度信号控制螺旋分料装置的运行。中国专利申请号201720325476.1，公开日2017年12月26日的专利文件，公开了一种水泥砂浆摊铺机及其弹性膜摊铺单元，包括上料料斗、智能小车、输料刮板器、螺旋分料器、熨平系统和弹性膜摊铺单元，水泥砂浆经上料料斗和输料刮板器输送到地面上，由螺旋分料器进行摊铺布料，然后由熨平系统对地面上的水泥砂浆进行熨平压实，最后利用弹性膜摊铺单元在水泥表面摊铺一层弹性膜和细物料，完成地面水泥的摊铺。
该发明中的摊铺机可以防止出现摊铺机摊铺出的路面密实度不一致或有空洞的情况。但是该发明中大摊铺机只能对水泥砂浆进行铺开，并不能实现水泥砂浆的自动化摊铺。
发明内容
1.要解决的问题
针对现有的摊铺机无法实现水泥砂浆的自动化摊铺的问题，本发明提供一种大型水泥砂浆找平机器人，通过自动化控制，实现非人工操作，降低劳动强度，减少人工成本，同时可以提高工作效率。
2.技术方案
为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：
本发明的一种大型水泥砂浆找平机器人，包括：
伸缩行走机构，具有一个矩形框架结构，用于承载整个机器人的重量；
行走滑块机构，设置在所述伸缩行走机构上方且与伸缩行走机构滑动连接；
伸缩横梁机构，与所述行走滑块机构固定连接，在行走滑块机构带动下，相对伸缩行走机构做往复运动；
磨头部件，具有磨头箱体、设置在磨头箱体内的粗磨头和精磨头以及驱动两个磨头的驱动绳，所述驱动绳两端与所述行走滑块机构固定连接；
控制部件，其与所述伸缩横梁机构、磨头部件、行走滑块机构和伸缩行走机构电气连接，控制上述机构的动作。
于本发明一种可能的实施方式中，所述伸缩行走机构包括第一步进电机、行走伸缩梁、可伸缩传动轴、行走轮底座和可伸缩后边梁；所述行走伸缩梁包括第一导杆、行走上导轨、行走下导轨、行走导轨连接块、行走同步带轮一、行走同步带轮二、行走调节同步带轮、行走同步带、行走同步带轮三和行走主动同步带轮；所述第一导杆、行走上导轨和行走下导轨分别与所述行走轮底座固定连接，所述行走上导轨、行走下导轨套设在所述第一导杆上，其中行走同步带轮一、行走同步带轮三和行走调节同步带轮固定在行走上导轨上，行走同步带轮二和行走主动同步带轮固定在行走下导轨上，所述第一步进电机安装在行走下导轨的一侧，行走主动同步带轮与第一步进电机连接，行走同步带绕设在行走同步带轮一、行走同步带轮二、行走调节同步带轮、行走同步带轮三和行走主动同步带轮上，行走上导轨与行走下导轨通过行走导轨连接块相对固定；所述可伸缩传动轴两端连接行走轮底座，行走伸缩梁的两端连接行走轮底座、可伸缩后边梁两端连接行走轮底座形成一个矩形框架结构，可伸缩传动轴两端的行走轮底座设有行走轮，可伸缩后边梁两端的行走轮底座设有带刹车行走轮。
于本发明一种可能的实施方式中，所述行走滑块机构包括行走滑块箱体、导轮、第一同步带压块、电缸和吸盘，所述导轮对称卡设在所述行走伸缩梁两侧，所述第一同步带压块与行走滑块箱体固定，第一同步带压块与所述行走同步带接触且带动第一同步带压块移动；所述电缸固定在行走滑块箱体内，电缸的杆末端连接吸盘；当伸缩横梁机构静止时，而伸缩行走机构移动时，电缸的导杆伸出，导杆末端吸盘与瓷砖吸附起到摩擦固定作用；当行走滑块机构移动并带动伸缩横梁机构移动时，吸盘松开，电缸缩回。
于本发明一种可能的实施方式中，所述伸缩横梁机构包括第二步进电机、横梁上导轨、横梁下导轨、第二导杆、导向轮、横梁导轨连接块、移动同步带轮一、移动同步带轮二、移动调节同步带轮、移动同步带、移动同步带轮三和移动主动同步带轮，
所述第二导杆、横梁上导轨和横梁下导轨分别与所述行走滑块箱体固定连接，横梁上导轨、横梁下导轨套设在所述第二导杆上，移动同步带轮一、移动同步带轮三和移动调节同步带轮固定在横梁上导轨上，
移动同步带轮二固定在横梁下导轨上，移动主动同步带轮固定在行走滑块箱体内；
所述第二步进电机安装在控制部件上，移动主动同步带轮与第二步进电机连接，移动同步带绕设在移动同步带轮一、移动同步带轮二、移动调节同步带轮、移动同步带轮三和移动主动同步带轮上，横梁上导轨与横梁下导轨通过横梁导轨连接块相对固定。
于本发明一种可能的实施方式中，所述磨头部件还包括导向轮、第二同步带压块、粗磨头驱动轴和精磨头驱动轴，所述粗磨头与粗磨头驱动轴螺纹连接，精磨头与精磨头驱动轴螺纹连接，根据实际工况调节磨头实际高度，并且粗磨头驱动轴和精磨头驱动轴通过轴承连接于所述磨头箱体上，粗磨头驱动轴与精磨头驱动轴上均设有传动同步带轮，且通过传动同步带连接，粗磨头驱动轴的上部设有绳槽，驱动绳缠绕绳槽至少一周且驱动绳的两端固定在行走滑块箱体内侧面。
于本发明一种可能的实施方式中，所述控制部件包括控制柜箱体、PLC控制器、继电器、驱动器和电源，所述PLC控制器、继电器、驱动器和电源均设置在控制柜箱体内，所述控制柜箱体固定在所述行走滑块箱体上，所述第二步进电机安装在控制柜箱体内。
于本发明一种可能的实施方式中，所述行走伸缩梁还包括后限位开关和前限位开关，所述行走上导轨两侧设有行走上导轨侧导条，行走下导轨两侧设有行走下导轨侧导条，行走滑块机构的四个导轮分别卡在行走上导轨侧导条和行走下导轨侧导条两侧，后限位开关固定在所述行走上导轨侧导条的端部，前限位开关固定在所述行走下导轨侧导条的端部，当行走滑块机构越过中线向前滑动时，其中两个导轮卡在行走上导轨侧导条两侧，且接触到后限位开关时禁止伸缩行走机构前行，当行走滑块机构越过中线向前滑动时，其中两个导轮卡在行走下导轨侧导条两侧，且接触到前限位开关时禁止行走滑块机构前行，行走滑块机构的第一同步带压块压紧行走同步带轮二和行走主动同步带轮之间的行走同步带，当伸缩行走机构的带刹车行走轮刹车时，行走同步带运动时可带动行走滑块机构前后滑动，若吸盘吸住已铺好的瓷砖时，并松开带刹车行走轮，行走同步带使行走伸缩梁前后运动。
于本发明一种可能的实施方式中，所述伸缩横梁机构还包括左限位开关、右限位开关、横梁上导轨侧导向边和横梁下导轨侧导向边，所述横梁上导轨两侧设有横梁上导轨侧导向边，横梁下导轨两侧设有横梁下导轨侧导向边，所述左限位开关固定在所述横梁上导轨侧导向边的端部，所述右限位开关固定在所述横梁下导轨侧导向边的端部。
于本发明一种可能的实施方式中，所述伸缩横梁机构还包括零点开关，所述零点开关固定在横梁上导轨侧导向边上。
于本发明一种可能的实施方式中，所述可伸缩传动轴包括带键槽圆管和连接轴，所述连接轴通过键与圆管周向限位，并通过紧固螺栓固定；可伸缩后边梁包括大圆管和小圆管，所述大圆管和小圆管套接后由定位螺栓固定。
附图说明
以下将结合附图和实施例来对本发明的技术方案作进一步的详细描述，但是应当知道，这些附图仅是为解释目的而设计的，因此不作为本发明范围的限定。此外，除非特别指出，这些附图仅意在概念性地说明此处描述的结构构造，而不必要依比例进行绘制。
图1为本发明实施例的大型水泥砂浆找平机器人的结构示意图；
图2为本发明实施例的大型水泥砂浆找平机器人的侧视图；
图3为图2沿A-A线的剖视图；
图4为本发明实施例的大型水泥砂浆找平机器人的伸缩横梁机构的结构示意图；
图5为本发明实施例的大型水泥砂浆找平机器人的伸缩横梁机构驱动原理图；
图6为本发明实施例的大型水泥砂浆找平机器人的磨头部件结构示意图；
图7为本发明实施例的大型水泥砂浆找平机器人的磨头部件主视图；
图8为本发明实施例的大型水泥砂浆找平机器人的粗磨头连接示意图；
图9为本发明实施例的大型水泥砂浆找平机器人的行走滑块机构主视图；
图10为本发明实施例的大型水泥砂浆找平机器人的行走滑块机构立体图；
图11为本发明实施例的大型水泥砂浆找平机器人的伸缩行走机构结构示意图；
图12为图11的I部放大图；
图13为图11的II部放大图；
图14为图11的B部放大图；
图15为本发明实施例的大型水泥砂浆找平机器人的行走伸缩梁结构示意图；
图16为本发明实施例的大型水泥砂浆找平机器人的行走伸缩梁驱动原理图；
图17为本发明实施例的大型水泥砂浆找平机器人的行走滑块机构与伸缩行走机构连接图；
图18为本发明实施例的大型水泥砂浆找平机器人的控制部件结构示意图。
图中标记说明：
1、伸缩横梁机构；10、第二步进电机；11、横梁上导轨；111、横梁上导轨侧导向边；12、横梁下导轨；121、横梁下导轨侧导向边；15、第二导杆；161、左限位开关；162、右限位开关；19、零点开关；110、导轨连接块；171、移动同步带轮一；172、移动同步带轮二；173、调节同步带轮；174、移动同步带；175、移动同步带轮三；176、移动主动同步带轮；
2、磨头部件；21、磨头箱体；22、导向轮；23、第二同步带压块；24、传动同步带轮；25、粗磨头；26、精磨头；27、驱动绳；28、传动同步带；29、绳槽；210、粗磨头驱动轴；211、精磨头驱动轴；
3、行走滑块机构；31、行走滑块箱体；32、导轮；33、第一同步带压块；34、电缸；35、吸盘；
4、伸缩行走机构；40、第一步进电机；41、行走伸缩梁；411、后限位开关；412、第一导杆；413、行走上导轨；4131、行走上导轨侧导条；414、行走下导轨；4141、行走下导轨侧导条；415、前限位开关；416、行走导轨连接块；42、行走轮底座；43、可伸缩传动轴；431、带键槽圆管；432、键；433、连接轴；434、紧固螺栓；44、可伸缩后边梁；441、大圆管；442、小圆管；443、定位螺栓；45、行走轮；46、带刹车行走轮；481、行走同步带轮一；482、行走同步带轮二；483、行走调节同步带轮；484、行走同步带；485、行走同步带轮三；486、行走主动同步带轮；
5、控制部件；51、控制柜箱体；52、PLC控制器；53、继电器；54、驱动器；55、电源。
具体实施方式
下文对本发明的示例性实施例的详细描述参考了附图，该附图形成描述的一部分，在该附图中作为示例示出了本发明可实施的示例性实施例。尽管这些示例性实施例被充分详细地描述以使得本领域技术人员能够实施本发明，但应当理解可实现其他实施例且可在不脱离本发明的精神和范围的情况下对本发明作各种改变。下文对本发明的实施例的更详细的描述并不用于限制所要求的本发明的范围，而仅仅为了进行举例说明且不限制对本发明的特点和特征的描述，以提出执行本发明的最佳方式，并足以使得本领域技术人员能够实施本发明。因此，本发明的范围仅由所附权利要求来限定。
下文对本发明的详细描述和示例实施例可结合附图来更好地理解，其中本发明的元件和特征由附图标记标识。
如图1至图18所示，本实施例的大型水泥砂浆找平机器人，包括：伸缩行走机构4，具有一个矩形框架结构，用于承载整个机器人的重量；行走滑块机构3，设置在所述伸缩行走机构4上方且与伸缩行走机构4滑动连接；伸缩横梁机构1，与所述行走滑块机构3固定连接，在行走滑块机构3带动下，相对伸缩行走机构4做往复运动；磨头部件2，具有磨头箱体21、设置在磨头箱体21内的粗磨头25和精磨头26以及驱动两个磨头的驱动绳27，所述驱动绳27两端与所述行走滑块机构3固定连接；控制部件5，其与所述伸缩横梁机构1、磨头部件2、行走滑块机构3和伸缩行走机构4电气连接，控制上述机构的动作。
在本实施例中，在图11至图14中，所述伸缩行走机构4包括第一步进电机40、行走伸缩梁41、可伸缩传动轴43、行走轮45底座42和可伸缩后边梁44；所述行走伸缩梁41包括第一导杆412、行走上导轨413、行走下导轨414、行走导轨连接块416、行走同步带轮一481、行走同步带轮二482、行走调节同步带轮483、行走同步带484、行走同步带轮三485和行走主动同步带轮486；所述第一导杆412、行走上导轨413和行走下导轨414分别与所述行走轮45底座42固定连接，所述行走上导轨413、行走下导轨414套设在所述第一导杆412上，其中行走同步带轮一481、行走同步带轮三485和行走调节同步带轮483固定在行走上导轨413上，行走同步带轮二482和行走主动同步带轮486固定在行走下导轨414上，所述第一步进电机40安装在行走下导轨414的一侧，行走主动同步带轮486与第一步进电机40连接，行走同步带484绕设在行走同步带轮一481、行走同步带轮二482、行走调节同步带轮483、行走同步带轮三485和行走主动同步带轮486上，行走上导轨413与行走下导轨414通过行走导轨连接块416相对固定；所述可伸缩传动轴43两端连接行走轮45底座42，行走伸缩梁41的两端连接行走轮45底座42、可伸缩后边梁44两端连接行走轮45底座42形成一个矩形框架结构，可伸缩传动轴43两端的行走轮45底座42设有行走轮45，可伸缩后边梁44两端的行走轮45底座42设有带刹车行走轮46。
伸缩行走机构4前后分别有后限位开关411和前限位开关415以限制伸缩行走机构4前后移动最大行程。行走滑块机构3越过中线向前滑动时，其中两个导轮32卡在行走上导轨侧导条4131两侧，且接触到后限位开关411时禁止伸缩行走机构4前行，当行走滑块机构3越过中线向前滑动时，其中两个导轮32卡在行走下导轨侧导条4141两侧，且接触到前限位开关415时禁止行走滑块机构3前行，行走滑块机构3的第一同步带压块33压紧行走同步带轮二482和行走主动同步带轮486之间的行走同步带484，当伸缩行走机构4的带刹车行走轮46刹车时，行走同步带484运动时可带动行走滑块机构3前后滑动，若吸盘35吸住已铺好的瓷砖时，并松开带刹车行走轮46，行走同步带484使行走伸缩梁41前后运动。
进一步的，在图9和图10中，所述行走滑块机构3包括行走滑块箱体31、导轮32、第一同步带压块33、电缸34和吸盘35，所述导轮32对称卡设在所述行走伸缩梁41两侧，所述第一同步带压块33与行走滑块箱体31固定，第一同步带压块33与所述行走同步带484接触且带动第一同步带压块33移动；所述电缸34固定在行走滑块箱体31内，电缸34的杆末端连接吸盘35；当伸缩横梁机构1静止时，而伸缩行走机构4移动时，电缸34的导杆伸出，导杆末端吸盘35与瓷砖吸附起到摩擦固定作用；当行走滑块机构3移动并带动伸缩横梁机构1移动时，吸盘35松开，电缸34缩回。
在图3和图4中，所述伸缩横梁机构1包括第二步进电机10、横梁上导轨11、横梁下导轨12、第二导杆15、导向轮22、横梁导轨连接块110、移动同步带轮一171、移动同步带轮二172、移动调节同步带轮173、移动同步带174、移动同步带轮三175和移动主动同步带轮176。
此外，所述第二导杆15、横梁上导轨11和横梁下导轨12分别与所述行走滑块箱体31固定连接，横梁上导轨11、横梁下导轨12套设在所述第二导杆15上，移动同步带轮一171、移动同步带轮三175和移动调节同步带轮173固定在横梁上导轨11上。
移动同步带轮二172固定在横梁下导轨12上，移动主动同步带轮176固定在行走滑块箱体31内。
进一步的，所述第二步进电机10安装在控制部件5上，移动主动同步带轮176与第二步进电机10连接，移动同步带174绕设在移动同步带轮一171、移动同步带轮二172、移动调节同步带轮173、移动同步带轮三175和移动主动同步带轮176上，横梁上导轨11与横梁下导轨12通过横梁导轨连接块110相对固定。
当伸缩横梁机构1伸长时移动调节同步带轮173与移动主动同步带轮176的距离减小，反之变大，每当伸缩横梁机构1长度调节适当后，螺栓锁紧移动调节同步带轮173于滑槽上。伸缩横梁机构1两端与双侧行走滑块机构3通过螺栓固定连接。
在图6至图8中，所述磨头部件2还包括导向轮22、第二同步带压块23、粗磨头驱动轴210和精磨头驱动轴211，所述粗磨头25与粗磨头驱动轴210螺纹连接，精磨头26与精磨头驱动轴211螺纹连接，根据实际工况调节磨头实际高度，并且粗磨头驱动轴210和精磨头驱动轴211通过轴承连接于所述磨头箱体21上，粗磨头驱动轴210与精磨头驱动轴211上均设有传动同步带轮24，且通过传动同步带28连接，粗磨头驱动轴210的上部设有绳槽，驱动绳27缠绕绳槽至少一周且驱动绳27的两端固定在行走滑块箱体31内侧面。
如图18所示，所述控制部件5包括控制柜箱体51、PLC控制器52、继电器53、驱动器54和电源55，所述PLC控制器52、继电器53、驱动器54和电源55均设置在控制柜箱体51内，所述控制柜箱体51固定在所述行走滑块箱体31上，所述第二步进电机10安装在控制柜箱体51内，第二步进电机10通过轴与移动主动同步带轮176。
此外，在图15至图17中，所述行走伸缩梁41还包括后限位开关411和前限位开关415，所述行走上导轨413两侧设有行走上导轨侧导条4131，行走下导轨414两侧设有行走下导轨侧导条4141，行走滑块机构3的四个导轮32分别卡在行走上导轨侧导条4131和行走下导轨侧导条4141两侧，后限位开关411固定在所述行走上导轨侧导条4131的端部，前限位开关415固定在所述行走下导轨侧导条4141的端部，当行走滑块机构3越过中线向前滑动时，其中两个导轮32卡在行走上导轨侧导条4131两侧，且接触到后限位开关411时禁止伸缩行走机构4前行，当行走滑块机构3越过中线向前滑动时，其中两个导轮32卡在行走下导轨侧导条4141两侧，且接触到前限位开关415时禁止行走滑块机构3前行，行走滑块机构3的第一同步带压块33压紧行走同步带轮二482和行走主动同步带轮486之间的行走同步带484，当伸缩行走机构4的带刹车行走轮46刹车时，行走同步带484运动时可带动行走滑块机构3前后滑动，若吸盘35吸住已铺好的瓷砖时，并松开带刹车行走轮46，行走同步带484使行走伸缩梁41前后运动。
如图4所示，所述伸缩横梁机构1还包括左限位开关161、右限位开关162、横梁上导轨侧导向边111和横梁下导轨侧导向边121，所述横梁上导轨11两侧设有横梁上导轨侧导向边111，横梁下导轨12两侧设有横梁下导轨侧导向边121，所述左限位开关161固定在所述横梁上导轨侧导向边111的端部，所述右限位开关162固定在所述横梁下导轨侧导向边121的端部。
此外，如图4所示，所述伸缩横梁机构1还包括零点开关19，所述零点开关19固定在横梁上导轨侧导向边111上。
如图12所示，所述可伸缩传动轴43包括带键槽圆管431和连接轴433，所述连接轴433通过键432与圆管周向限位，并通过紧固螺栓434固定；可伸缩后边梁44包括大圆管441和小圆管442，所述大圆管441和小圆管442套接后由定位螺栓443固定。
该机器人的具体工作过程为：
将水泥砂浆找平机器人两侧的带刹车行走轮46放置在两条已铺好的瓷砖的地面上，并且在两侧已铺好瓷砖的中间撒上一定厚度的粗砂浆(水泥：砂浆＝1:3)，通过控制部件5启动第二步进电机10通过移动主动同步带轮176、移动同步带174，使磨头部件2在伸缩横梁机构1上左右滑动，同时在驱动绳27的作用下粗磨头25和精磨头26做旋转运动，从而使得地面粗砂浆表面平整。当磨头部件2在伸缩横梁机构1上滑动一次并停止，然后行走滑块机构3带动伸缩横梁机构1在伸缩行走机构4上行走一个工作单位，然后磨头部件2在伸缩横梁机构1上往反方向滑动一次，同时在驱动绳27的作用下粗磨头25和精磨头26做旋转运动，使得粗水泥表面平整，行走滑块机构3带动伸缩横梁机构1在伸缩行走机构4上再次行走一个工作单位，重复上述动作，直至行走滑块机构3带动伸缩横梁机构1将伸缩行走机构4已有的行程走完，行走滑块机构3和伸缩横梁机构1停止运动。此时伸缩横梁机构1在伸缩行走机构4的前端，左右行走滑块箱体31内的电缸34伸出使吸盘35吸住已铺好的瓷砖，松开带刹车行走轮46，第一步进电机40通过连接轴433、键432和带键槽圆管431带动行走主动同步带轮486旋转，伸缩行走机构4整体向前移动一个工位，到位后，电缸34缩回，吸盘脱开瓷砖，带刹车行走轮46启动刹车，固定带刹车行走轮46，磨头在新的位置开始工作。当需要调节水泥面宽度时，连接轴433和小圆管442可由人工手动收缩至带键槽圆管431和大圆管441内，利用紧固螺栓434和定位螺栓443锁紧。同时带键槽圆管431、连接轴433、大圆管441、小圆管442与两个行走伸缩梁41共同构成矩形框架，起到稳定结构的作用，使设备稳定的直线行走。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种大型水泥砂浆找平机器人，其特征在于，包括：
伸缩行走机构(4)，具有一个矩形框架结构，用于承载整个机器人的重量；
行走滑块机构(3)，设置在所述伸缩行走机构(4)上方且与伸缩行走机构(4)滑动连接；
伸缩横梁机构(1)，与所述行走滑块机构(3)固定连接，在行走滑块机构(3)带动下，相对伸缩行走机构(4)做往复运动；
磨头部件(2)，具有磨头箱体(21)、设置在磨头箱体(21)内的粗磨头(25)和精磨头(26)以及驱动两个磨头的驱动绳(27)，所述驱动绳(27)两端与所述行走滑块机构(3)固定连接；
控制部件(5)，其与所述伸缩横梁机构(1)、磨头部件(2)、行走滑块机构(3)和伸缩行走机构(4)电气连接，控制上述机构的动作。
2.根据权利要求1所述的大型水泥砂浆找平机器人，其特征在于，所述伸缩行走机构(4)包括第一步进电机(40)、行走伸缩梁(41)、可伸缩传动轴(43)、行走轮底座(42)和可伸缩后边梁(44)；所述行走伸缩梁(41)包括第一导杆(412)、行走上导轨(413)、行走下导轨(414)、行走导轨连接块(416)、行走同步带轮一(481)、行走同步带轮二(482)、行走调节同步带轮(483)、行走同步带(484)、行走同步带轮三(485)和行走主动同步带轮(486)；所述第一导杆(412)、行走上导轨(413)和行走下导轨(414)分别与所述行走轮底座(42)固定连接，所述行走上导轨(413)、行走下导轨(414)套设在所述第一导杆(412)上，其中行走同步带轮一(481)、行走同步带轮三(485)和行走调节同步带轮(483)固定在行走上导轨(413)上，行走同步带轮二(482)和行走主动同步带轮(486)固定在行走下导轨(414)上，所述第一步进电机(40)安装在行走下导轨(414)的一侧，行走主动同步带轮(486)与第一步进电机(40)连接，行走同步带(484)绕设在行走同步带轮一(481)、行走同步带轮二(482)、行走调节同步带轮(483)、行走同步带轮三(485)和行走主动同步带轮(486)上，行走上导轨(413)与行走下导轨(414)通过行走导轨连接块(416)相对固定；所述可伸缩传动轴(43)两端连接行走轮底座(42)，行走伸缩梁(41)的两端连接行走轮底座(42)、可伸缩后边梁(44)两端连接行走轮底座(42)形成一个矩形框架结构，可伸缩传动轴(43)两端的行走轮底座(42)设有行走轮(45)，可伸缩后边梁(44)两端的行走轮底座(42)设有带刹车行走轮(46)。
3.根据权利要求1所述的大型水泥砂浆找平机器人，其特征在于，所述行走滑块机构(3)包括行走滑块箱体(31)、导轮(32)、第一同步带压块(33)、电缸(34)和吸盘(35)，所述导轮(32)对称卡设在所述行走伸缩梁(41)两侧，所述第一同步带压块(33)与行走滑块箱体(31)固定，第一同步带压块(33)与所述行走同步带(484)接触且带动第一同步带压块(33)移动；所述电缸(34)固定在行走滑块箱体(31)内，电缸(34)的杆末端连接吸盘(35)。
4.根据权利要求1所述的大型水泥砂浆找平机器人，其特征在于，所述伸缩横梁机构(1)包括第二步进电机(10)、横梁上导轨(11)、横梁下导轨(12)、第二导杆(15)、导向轮(22)、横梁导轨连接块(110)、移动同步带轮一(171)、移动同步带轮二(172)、移动调节同步带轮(173)、移动同步带(174)、移动同步带轮三(175)和移动主动同步带轮(176)，
所述第二导杆(15)、横梁上导轨(11)和横梁下导轨(12)分别与所述行走滑块箱体(31)固定连接，横梁上导轨(11)、横梁下导轨(12)套设在所述第二导杆(15)上，移动同步带轮一(171)、移动同步带轮三(175)和移动调节同步带轮(173)固定在横梁上导轨(11)上，移动同步带轮二(172)固定在横梁下导轨(12)上，移动主动同步带轮(176)固定在行走滑块箱体内；
所述第二步进电机(10)安装在控制部件(5)上，移动主动同步带轮(176)与第二步进电机(10)连接，移动同步带(174)绕设在移动同步带轮一(171)、移动同步带轮二(172)、移动调节同步带轮(173)、移动同步带轮三(175)和移动主动同步带轮(176)上，横梁上导轨(11)与横梁下导轨(12)通过横梁导轨连接块(110)相对固定。
5.根据权利要求1至4任一项所述的大型水泥砂浆找平机器人，其特征在于，所述磨头部件(2)还包括导向轮(22)、第二同步带压块(23)、粗磨头驱动轴(210)和精磨头驱动轴(211)，所述粗磨头(25)与粗磨头驱动轴(210)螺纹连接，精磨头(26)与精磨头驱动轴(211)螺纹连接，并且粗磨头驱动轴(210)和精磨头驱动轴(211)通过轴承连接于所述磨头箱体(21)上，粗磨头驱动轴(210)与精磨头驱动轴(211)上均设有传动同步带轮(24)，且通过传动同步带(28)连接，粗磨头驱动轴(210)的上部设有绳槽(29)，驱动绳(27)缠绕绳槽(29)至少一周且驱动绳(27)的两端固定在行走滑块箱体(31)内侧面。
6.根据权利要求5所述的大型水泥砂浆找平机器人，其特征在于，所述控制部件(5)包括控制柜箱体(51)、PLC控制器(52)、继电器(53)、驱动器(54)和电源(55)，所述PLC控制器(52)、继电器(53)、驱动器(54)和电源(55)均设置在控制柜箱体(51)内，所述控制柜箱体(51)固定在所述行走滑块箱体(31)上，所述第二步进电机(10)安装在控制柜箱体(51)内。
7.根据权利要求2所述的大型水泥砂浆找平机器人，其特征在于，所述行走伸缩梁(41)还包括后限位开关(411)和前限位开关(415)，所述行走上导轨(413)两侧设有行走上导轨侧导条(4131)，行走下导轨(414)两侧设有行走下导轨侧导条(4141)，行走滑块机构(3)的四个导轮(32)分别卡在行走上导轨侧导条(4131)和行走下导轨侧导条(4141)两侧，后限位开关(411)固定在所述行走上导轨侧导条(4131)的端部，前限位开关(415)固定在所述行走下导轨侧导条(4141)的端部。
8.根据权利要求4所述的大型水泥砂浆找平机器人，其特征在于，所述伸缩横梁机构(1)还包括左限位开关(161)、右限位开关(162)、横梁上导轨侧导向边(111)和横梁下导轨侧导向边(121)，所述横梁上导轨(11)两侧设有横梁上导轨侧导向边(111)，横梁下导轨(12)两侧设有横梁下导轨侧导向边(121)，所述左限位开关(161)固定在所述横梁上导轨侧导向边(111)的端部，所述右限位开关(162)固定在所述横梁下导轨侧导向边(121)的端部。
9.根据权利要求4所述的大型水泥砂浆找平机器人，其特征在于，所述伸缩横梁机构(1)还包括零点开关(19)，所述零点开关(19)固定在横梁上导轨侧导向边(111)上。
10.根据权利要求4所述的大型水泥砂浆找平机器人，其特征在于，所述可伸缩传动轴(43)包括带键槽圆管(431)和连接轴(433)，所述连接轴(433)通过键(432)与圆管周向限位，并通过紧固螺栓(434)固定；可伸缩后边梁(44)包括大圆管(441)和小圆管(442)，所述大圆管(441)和小圆管(442)套接后由定位螺栓(443)固定。
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