CN111021694A - 一种小型激光混凝土摊铺机及其标高设定方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种小型激光混凝土摊铺机及其标高设定方法，该小型激光混凝土摊铺机包括车体，车体的上部设置调平机构、控制单元和操纵台，调平机构的下部设置旋转机构，旋转机构上设置伸缩机构，伸缩机构的前端设置刮板，刮板的前端设置防撞机构，防撞机构包括压力传感器、浮动设置的压板，压力传感器置于压板的后侧，以使压板向后收缩时与压力传感器接触，压力传感器与控制单元电性连接，以使压力传感器检测到的压力信号变化可传送至控制单元，调平机构、旋转机构、伸缩机构与控制单元电连接，操纵台与控制单元电连接，以使操作者可通过操纵台操纵控制单元驱动调平机构、旋转机构、伸缩机构移动。

Description

一种小型激光混凝土摊铺机及其标高设定方法

技术领域

本发明涉及建筑施工辅助设备技术领域，特别是一种小型激光混凝土摊铺机及其标高设定方法。

背景技术

激光混凝土摊铺机在建筑施工行业有着广泛应用，例如专利申请公布号为CN108755348A、专利名称为一种激光摊铺机及其标高设定方法的专利文献中，记载了一种激光摊铺机，包括车体和激光标线仪，还包括：设于所述车身前部左、右端的小推杆；所述小推杆的下部固定有刮板；所述刮板的左、右端分别固定有过渡连接件，所述过渡连接件的后侧设有激光标线仪，各过渡连接件的上部固定有竖杆，各竖杆上设有高度可调节的接收器；所述激光标线仪发射出一个与水平面平行的激光面，以在被激光面投射的目标物体上呈现一条水平激光线。上述设备使用时自动化程度低，尤其是在靠近建筑墙面处进行摊铺时，需要过多的人工干预，摊铺效率低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、自动化程度高、摊铺效率高的小型激光混凝土摊铺机及其标高设定方法。

为解决上述技术问题，本发明提供的小型激光混凝土摊铺机，包括车体，所述车体的上部设置调平机构、控制单元和操纵台，所述调平机构的下部设置旋转机构，所述旋转机构上设置伸缩机构，所述伸缩机构的前端设置刮板，所述刮板的前端设置防撞机构，所述防撞机构包括压力传感器、浮动设置的压板，所述压力传感器置于所述压板的后侧，以使所述压板向后收缩时与压力传感器接触，所述压力传感器与所述控制单元电性连接，以使所述压力传感器检测到的压力信号变化可传送至控制单元，所述调平机构、旋转机构、伸缩机构与所述控制单元电连接，所述操纵台与所述控制单元电连接，以使操作者可通过操纵台操纵所述控制单元驱动所述调平机构、旋转机构、伸缩机构移动。

进一步，所述防撞机构还包括传感器安装架、滚轮、导向杆、滚轮安装架、扭簧复位板、顶杆，所述传感器安装架固定设置在所述刮板的前端，所述传感器安装架的中部设置传感器安装槽，所述压力传感器固定设置在所述传感器安装槽内，所述传感器安装槽的前端的一侧设置导向杆，所述传感器安装槽的前端的另一侧设置可转动的扭簧复位板，所述压板的一侧与所述导向杆滑动配合，所述压板的另一侧与所述扭簧复位板固定相连，所述压板的前端设置滚轮安装架，所述滚轮可转动设置在所述滚轮安装架上，所述滚轮的转动方向与刮板的摆动方向相同，所述压板的后端与所述压力传感器之间设置顶杆，以使所述滚轮受到挤压时推动压板沿导向杆移动、压板带动顶杆触碰压力传感器，滚轮撤去挤压时由扭簧复位板驱动压板、顶杆复位。

进一步，所述伸缩机构包括电机、加长杆、滑动配合的滑台和滑块，所述滑台的顶端与所述旋转机构的底端固定相连，所述电机与所述滑块传动配合，所述加长杆的尾端与所述滑块固定相连，所述滑台的前端设置导向板，所述导向板上设置与所述加长杆相适配的导向孔，所述加长杆的前端伸出所述导向孔且与所述刮板的尾端固定相连，以使所述电机可驱动所述滑块、加长杆、刮板沿滑台伸缩移动。

进一步，所述旋转机构包括置于车体下侧的旋转平台、连接法兰和减速电机，所述旋转平台与所述连接法兰转动配合，所述减速电机与所述旋转平台传动配合，所述滑台的顶端与所述旋转平台的底端固定相连，以使所述减速电机可驱动所述旋转平台、滑台往复转动。

进一步，所述调平机构包括升降框架、升降平台、多个导向滑杆、多个传动连杆、Z轴电动推杆，各导向滑杆的顶端分别与所述升降框架的顶端固定相连，各导向滑杆的底端分别与所述升降框架的底端固定相连，所述升降平台与导向滑杆滑动配合，各导向滑杆与所述升降平台相垂直设置，所述Z轴电动推杆的前端与所述升降平台铰接配合，Z轴电动推杆与所述控制单元电连接，各传动连杆的顶端与所述升降平台固定相连，各传动连杆的底端与所述连接法兰固定相连，各传动连杆与所述升降平台相垂直设置，以使所述Z轴电动推杆可驱动所述旋转平台沿导向滑杆升降。

进一步，所述调平机构还包括外框架、X轴电动推杆、X轴调节板、Y轴电动推杆、Y轴调节板、鹤嘴支架、X轴角度传感器、Y轴角度传感器，所述外框架固定设置在车体上，所述X轴角度传感器固定设置在所述X轴调节板上，所述X轴调节板的左、右两侧分别与外框架、X轴电动推杆铰接配合，所述X轴角度传感器、X轴电动推杆分别与所述控制单元电连接，以使所述X轴电动推杆可驱动所述X轴调节板的一侧升降；所述Y轴调节板的一端与X轴调节板的前端铰接配合，所述鹤嘴支架的底端固定设置在所述X轴调节板的后端，所述鹤嘴支架的顶端与所述Y轴电动推杆的顶端铰接配合，所述Y轴电动推杆的底端与所述Y轴调节板的另一端铰接配合，所述Y轴角度传感器固定设置在所述Y轴调节板上，所述Y轴角度传感器、Y轴电动推杆与所述控制单元电连接，以使所述Y轴电动推杆可驱动所述Y轴调节板的一端升降；所述升降框架固定设置在所述Y轴调节板上。

进一步，小型激光混凝土摊铺机还包括用于发射出水平激光面的激光标线仪和至少两台工业摄像机，所述工业摄像机固定设置在所述升降平台上，所述工业摄像机与所述控制单元电连接，用于识别升降平台所处位置与激光标线仪发射出的水平激光面之间的高度差。

进一步，所述车体的中部的两侧设置可转动的主车轮，所述车体的后端的两侧设置可转动的辅助车轮，便于移动。

上述小型激光混凝土摊铺机的标高设定方法，包括如下步骤：

步骤一，将小型激光混凝土摊铺机放置在50线附近，架设激光标线仪；打开激光标线仪，此时激光标线仪发射出的激光面照射在建筑墙面上呈现出一条激光线，调节激光标线仪的高度，使建筑墙面上的激光线与50线重合；

步骤二，通过控制单元读取X轴调节板上的X轴角度传感器和Y轴调节板上的Y轴角度传感器的角度数据，判断升降平台是否水平，升降平台处于水平状态时可竖直进行升降；X轴角度传感器测量出的X轴调节板与水平面之间存在角度差时，控制单元驱动X轴电动推杆伸缩，调整X轴调节板一侧的高度，直至X轴角度传感器测量出的X轴调节板与水平面之间的角度差为0时X轴调节板水平设置，Y轴角度传感器测量出的Y轴调节板与水平面之间存在角度差时，控制单元驱动Y轴电动推杆伸缩，调整Y轴调节板一侧的高度，直至Y轴角度传感器测量出的Y轴调节板与水平面之间的角度差为0时Y轴调节板水平设置，此时升降平台处于水平状态；

步骤三，通过设置在升降平台上的工业摄像机对建筑墙面上的激光线进行拍照，测算出升降平台与激光线在竖直方向上的高度差，反馈至控制单元，由控制单元驱动Z轴电动推杆带动升降平台进行高度调节，使得升降平台到达标定高度。

上述小型激光混凝土摊铺机的标高设定方法，包括如下步骤：

步骤一，将小型激光混凝土摊铺机放置在50线附近，架设激光标线仪；打开激光标线仪，此时激光标线仪发射出的激光面照射在建筑墙面上呈现出一条激光线，调节激光标线仪的高度，使建筑墙面上的激光线与50线重合；

步骤二，通过设置在升降平台上的多台工业摄像机对建筑墙面上的激光线进行拍照，判定各工业摄像机所处平面与建筑墙面上的激光线是否平行，不平行时由控制单元驱动相应X轴电动推杆、和/或Y轴电动推杆伸缩，使得相应X轴调节板、和/或Y轴调节板的一侧进行升降直至各工业摄像机所处平面与建筑墙面上的激光线平行，此时X轴调节板和Y轴调节板水平设置，升降平台处于水平状态；

步骤三，通过设置在升降平台上的工业摄像机对建筑墙面上的激光线进行拍照，测算出升降平台与激光线在竖直方向上的高度差，反馈至控制单元，由控制单元驱动Z轴电动推杆带动升降平台进行高度调节，使得升降平台到达标定高度。

上述小型激光混凝土摊铺机的工作方法，包括如下步骤：

步骤一，将小型激光混凝土摊铺机放置在50线附近，架设激光标线仪；打开激光标线仪，此时激光标线仪发射出的激光面照射在建筑墙面上呈现出一条激光线，调节激光标线仪的高度，使建筑墙面上的激光线与50线重合；

步骤二，通过控制单元读取X轴调节板上的X轴角度传感器和Y轴调节板上的Y轴角度传感器的角度数据，判断升降平台是否水平，升降平台处于水平状态时可竖直进行升降；X轴角度传感器测量出的X轴调节板与水平面之间存在角度差时，控制单元驱动X轴电动推杆伸缩，调整X轴调节板一侧的高度，直至X轴角度传感器测量出的X轴调节板与水平面之间的角度差为0时X轴调节板水平设置，Y轴角度传感器测量出的Y轴调节板与水平面之间存在角度差时，控制单元驱动Y轴电动推杆伸缩，调整Y轴调节板一侧的高度，直至Y轴角度传感器测量出的Y轴调节板与水平面之间的角度差为0时Y轴调节板水平设置，此时升降平台处于水平状态；

步骤三，通过设置在升降平台上的工业摄像机对建筑墙面上的激光线进行拍照，测算出升降平台与激光线在竖直方向上的高度差，反馈至控制单元，由控制单元驱动Z轴电动推杆带动升降平台进行高度调节，使得升降平台到达标定高度；

步骤四，升降平台调整完成后由控制单元驱动旋转机构往复转动，由旋转机构带动伸缩机构往复转动，同时由控制单元驱动伸缩机构伸缩，以带动刮板前后移动，扩大摊铺范围；

步骤五，刮板刮平混凝土后操作者移动车体至指定位置后，重复步骤一至步骤四；

步骤六，在摊铺过程中，刮板在转动时被建筑墙面阻挡或遇到墙角的情况，安装在刮板前端的防撞机构受到来自墙体的压力，压力首先作用在防撞机构前端浮动连接的滚轮上，滚轮受压，按压顶杆使压力传感器受力变形产生压力信号，压力信号传给控制单元，控制单元控制伸缩机构上的电机启动缩回刮板；压力信号增大越快，电机的转速将会增加，刮板缩回的速度也将增加；如果刮板在转动时，压力传感器检测到压力信号减小，控制单元会控制伸缩机构伸出刮板；压力信号减小越快，刮板伸出的速度也越快，直到刮板的伸出长度最大，伸缩机构停止运动；通过旋转机构、伸缩机构和防撞机构三者配合，实现墙角和墙边的混凝土的刮平。

在建筑施工领域，50线是指建筑50线，以各层的楼地面饰面上确定为±0.000，±0.000是主体工程的一个基准面，以±0.000为基准往上50CM用墨斗弹在墙面上的线即为50线，作50线时用的起始面地面即是路面物料摊铺时基准面，如施工场地没有此线，可人工以±0.000为基准在任何不动物体上作出50线。

发明的技术效果：（1）本发明的小型激光混凝土摊铺机，相对于现有技术，在刮板的前端设置防撞机构，使得刮板在碰到建筑墙面或墙角时可实现自动伸缩，可对墙边、墙角位置进行快速摊铺，有效提高了摊铺效率和摊铺质量；（2）防撞机构采用转动方向与刮板转动方向一致的滚轮进行滚动接触，使得摊铺过程中可迅速与建筑墙面形成滚动接触，避免损坏防撞机构；（3）X轴角度传感器、Y轴角度传感器的设置，可方便的检测出X周调节板、Y轴调节板与水平面之间的角度差，便于对X轴调节板、Y轴调节板进行调整，以确保升降平台在指定方向上升降；（4）工业摄像机的设置，可方便的确定升降平台的升降高度，便于自动化操作。

附图说明

下面结合说明书附图对本发明作进一步详细说明：

图1是本发明小型激光混凝土摊铺机的立体结构示意图；

图2是本发明小型激光混凝土摊铺机另一角度的立体结构示意图；

图3是本发明调平结构的结构示意图；

图4是本发明调平结构另一角度的示意图；

图5是伸缩机构、刮板、防撞机构装配后的立体结构示意图；

图6是防撞机构的立体结构示意图；

图7是防撞机构另一角度的结构示意图；

图8是小型激光混凝土摊铺机使用时的结构示意图；

图9是图8的俯视图。

图中：车体1，调平机构2，旋转机构3，伸缩机构4，刮板5，防撞机构6，控制单元7，操纵台8，激光标线仪9，X轴电动推杆10，外框架11，X轴调节板12，Y轴调节板13，鹤嘴支架14，Y轴电动推杆15，升降框架16，升降平台17，Z轴电动推杆18，推杆支架19，导向滑杆20，减速电机21，X轴角度传感器22，Y轴角度传感器23，安装支架24，工业摄像机25，滑台26，滑块27，电机28，加长杆29，滚轮30，压力传感器31，顶杆32，滚轮安装架33，压板34，导向杆35，传感器安装架36，扭簧复位板37，导向板38，连接法兰39，传动连杆40，第一转动销41，第一铰链42，第二转动销43，第二铰链44，第三转动销45，第四转动销46，第五转动销47，第六转动销48，轴套49，旋转平台50；

50线71，建筑墙面72，激光线73，摊铺平面74，操作者75，前方墙面76；

推手81，主车轮82，辅助车轮83。

具体实施方式

实施例1 如图1至图2所示，本实施例的小型激光混凝土摊铺机，包括车体1、激光标线仪9、两台工业摄像机25、调平机构2、旋转机构3、伸缩机构4、刮板5、防撞机构6、控制单元7和操纵台8，车体1的上部设置调平机构2、控制单元7和操纵台8，控制单元7置于车体1的后部，控制单元7可选用PLC控制系统、或单片机系统、或工业控制计算机中的一种；车体1的两侧设置可转动的主车轮82，车体1的后端的两侧设置可转动的辅助车轮83，车体1的后端还固定设置推手81，便于操作者75推动车体1移动；操纵台8固定设置在推手81的顶部，操纵台8与控制单元7电连接，操纵台8可以是按钮式操纵台或触摸屏式操纵台，以使操作者75可在推动车体1移动时对控制单元7发出指令。

调平机构2包括由4根立撑、4根顶部横撑、4根中部横撑、4根底部横撑经焊接固定后组成的立方体形外框架11，外框架11固定设置在车体1上，如图3和图4所示，调平机构2还包括置于外框架11内的X轴电动推杆10、X轴调节板12、Y轴电动推杆15、Y轴调节板13、鹤嘴支架14、X轴角度传感器22、Y轴角度传感器23，X轴角度传感器22固定设置在X轴调节板12的右端下侧，X轴调节板12的左侧端经第一铰链42与外框架11左侧的中部横撑铰接配合，X轴调节板12的右侧端经第二转动销43与X轴电动推杆10的尾端铰接配合，X轴电动推杆10的顶端经第一转动销41与X轴电动推杆安装架的底端铰接配合，X轴电动推杆安装架的顶端与外框架11右侧的顶部横撑的中部固定相连，X轴角度传感器22、X轴电动推杆10分别与控制单元7电连接，以使X轴电动推杆23可驱动X轴调节板12绕第一铰链42转动，实现X轴调节板12右侧端的升降，对X轴调节板12进行调平。

Y轴调节板13的前端与X轴调节板12的前端经第二铰链44铰接配合，以使Y轴调节板13可转动设置在X轴调节板12上，鹤嘴支架14的底端固定设置在X轴调节板12的后端，鹤嘴支架14的顶端与Y轴电动推杆15的顶端经第三转动销45铰接配合，Y轴电动推杆15的底端与Y轴调节板13的后端经第四转动销46铰接配合，Y轴角度传感器23固定设置在Y轴调节板13上，Y轴角度传感器23、Y轴电动推杆15与控制单元7电连接，以使Y轴电动推杆15可驱动Y轴调节板13绕第二铰链44转动，实现Y轴调节板13后端的升降，对Y轴调节板13进行调平。

调平机构2还包括升降框架16、升降平台17、4个导向滑杆20、4个传动连杆40、Z轴电动推杆18、推杆支架19，升降框架16由4根升降框架立撑、4根升降框架顶部横撑、4根升降框架底部横撑经焊接固定，以形成立方体形的升降框架16；升降平台17包括平行设置的上升降板、下升降板，上升降板、下升降板的四角分别设置轴套49，4根导向滑杆分别穿过四角处的轴套49，且各导向滑杆20的顶端与升降框架16的升降框架顶部横撑固定相连，各导向滑杆20的底端与升降框架16的升降框架底部横撑固定相连，以使各导向滑杆20与上升降板、下升级板相垂直设置，上升降板、下升降板可沿导向滑杆20滑动升降；4根传动连杆40的顶端分别与上升降板固定相连，各传动连杆40的中部与下升降板固定相连，各传动连杆40的底端穿过Y轴调节板13、X轴调节板12、车体1设置，用于连接车体1下方的旋转机构3；Z轴电动推杆18的底端穿过上升降板经第六转动销48与下升级板铰接配合，Z轴电动推杆18的顶端与推杆支架19经第五转动销47铰接配合，推杆支架19固定设置在升降框架16的升降框架顶部横撑上，Z轴电动推杆18与控制单元7电连接，以使Z轴电动推杆18可驱动上升降板、下升降板、传动连杆40沿导向滑杆20升降。

如图5所示，旋转机构3包括旋转平台50、连接法兰39和减速电机21，伸缩机构4包括电机28、加长杆29、滑动配合的滑台26和滑块27，旋转平台50与连接法兰39转动配合，减速电机21与旋转平台50传动配合，滑台26的顶端与旋转平台50的底端固定相连，以使减速电机21可驱动旋转平台50、滑台26往复转动；电机28与滑块27传动配合，加长杆29的尾端与滑块27固定相连，滑台26的前端设置导向板38，导向板38上设置与加长杆29相适配的导向孔，加长杆29的前端伸出导向孔且与刮板5的尾端固定相连，以使电机28可驱动滑块27、加长杆29、刮板5沿滑台26伸缩移动。

如图6和图7所示，防撞机构6包括压力传感器31、浮动设置的压板34、传感器安装架36、滚轮30、导向杆35、滚轮安装架33、扭簧复位板37、顶杆32，传感器安装架36的尾端固定设置在刮板5前端的上侧，传感器安装架36的中部沿刮板5的延伸方向设置传感器安装槽，压力传感器31固定设置在传感器安装槽内，传感器安装槽的前端的一侧设置两根导向杆35，传感器安装槽的前端的另一侧设置可转动的扭簧复位板37，压板34的一侧与导向杆35滑动配合，压板34的另一侧与扭簧复位板37固定相连，压板34的前端设置滚轮安装架33，滚轮30可转动设置在滚轮安装架33上，滚轮30的转动方向与刮板5的摆动方向相同，压板34的后端与压力传感器31之间设置顶杆32，以使滚轮30受到挤压时推动压板34沿导向杆35移动、压板34带动顶杆32触碰压力传感器31，滚轮30收缩至极限时滚轮30应不伸出刮板5的前端，避免刮板5刮平时留有死角；滚轮30撤去挤压时由扭簧复位板37驱动压板34、顶杆32复位；压力传感器31与控制单元7电性连接，以使压力传感器8检测到的压力信号变化可传送至控制单元7。

升降平台17的一侧向外延伸固定设置安装支架24，安装支架24的两侧分别固定设置一台工业摄像机25。激光标线仪9用于发射出水平激光面，工业摄像机25与控制单元7电连接，用于识别升降平台17所处位置与激光标线仪9发射出的水平激光面之间的高度差。

实施例2

上述小型激光混凝土摊铺机应用在楼层地面的混凝土摊铺时，其标高设定方法包括如下步骤：

步骤一，将小型激光混凝土摊铺机放置在50线71附近，架设激光标线仪9；由操作者75打开激光标线仪9，此时激光标线仪9发射出的激光面照射在建筑墙面72上呈现出一条激光线73，调节激光标线仪9的高度，使建筑墙面72上的激光线73与50线71重合；

步骤二，通过控制单元7读取X轴调节板12上的X轴角度传感器22和Y轴调节板13上的Y轴角度传感器23的角度数据，判断升降平台17是否水平，升降平台17处于水平状态时可竖直进行升降；X轴角度传感器22测量出的X轴调节板12与水平面之间存在角度差时，控制单元7驱动X轴电动推杆10伸缩，调整X轴调节板12一侧的高度，直至X轴角度传感器22测量出的X轴调节板12与水平面之间的角度差为0时X轴调节板12水平设置，Y轴角度传感器23测量出的Y轴调节板13与水平面之间存在角度差时，控制单元7驱动Y轴电动推杆15伸缩，调整Y轴调节板13一侧的高度，直至Y轴角度传感器23测量出的Y轴调节板13与水平面之间的角度差为0时Y轴调节板13水平设置，此时升降平台17处于水平状态；

步骤三，通过设置在升降平台17上的工业摄像机25对建筑墙面72上的激光线73进行拍照，测算出升降平台17与激光线73在竖直方向上的高度差，反馈至控制单元7，由控制单元7驱动Z轴电动推杆18带动升降平台17进行高度调节，使得升降平台17到达标定高度。

实施例3

上述小型激光混凝土摊铺机应用在楼层地面的混凝土摊铺的另一种标高设定方法，包括如下步骤：

步骤一，将小型激光混凝土摊铺机放置在50线附近，架设激光标线仪9；打开激光标线仪9，此时激光标线仪9发射出的激光面照射在建筑墙面72上呈现出一条激光线73，调节激光标线仪9的高度，使建筑墙面72上的激光线73与50线71重合；

步骤二，通过设置在升降平台17上的2台工业摄像机25对建筑墙面72上的激光线73进行拍照，判定各工业摄像机25所处平面与建筑墙面72上的激光线73是否平行，不平行时由控制单元7驱动相应X轴电动推杆10、和/或Y轴电动推杆15伸缩，使得相应X轴调节板10、和/或Y轴调节板15的一侧进行升降直至各工业摄像机25所处平面与建筑墙面72上的激光线73平行，此时X轴调节板12和Y轴调节板13水平设置，升降平台17处于水平状态；

步骤三，通过设置在升降平台17上的工业摄像机25对建筑墙面72上的激光线73进行拍照，测算出升降平台17与激光线73在竖直方向上的高度差，反馈至控制单元7，由控制单元7驱动Z轴电动推杆18带动升降平台17进行高度调节，使得升降平台17到达标定高度。

实施例4

上述小型激光混凝土摊铺机应用在楼层地面的混凝土摊铺时，其工作方法包括如下步骤：

步骤一，将小型激光混凝土摊铺机放置在50线71附近，架设激光标线仪9；由操作者75打开激光标线仪9，此时激光标线仪9发射出的激光面照射在建筑墙面72上呈现出一条激光线73，调节激光标线仪9的高度，使建筑墙面72上的激光线73与50线71重合；

步骤二，通过控制单元7读取X轴调节板12上的X轴角度传感器22和Y轴调节板13上的Y轴角度传感器23的角度数据，判断升降平台17是否水平，升降平台17处于水平状态时可竖直进行升降；X轴角度传感器22测量出的X轴调节板12与水平面之间存在角度差时，控制单元7驱动X轴电动推杆10伸缩，调整X轴调节板12一侧的高度，直至X轴角度传感器22测量出的X轴调节板12与水平面之间的角度差为0时X轴调节板12水平设置，Y轴角度传感器23测量出的Y轴调节板13与水平面之间存在角度差时，控制单元7驱动Y轴电动推杆15伸缩，调整Y轴调节板13一侧的高度，直至Y轴角度传感器23测量出的Y轴调节板13与水平面之间的角度差为0时Y轴调节板13水平设置，此时升降平台17处于水平状态；

步骤三，通过设置在升降平台17上的工业摄像机25对建筑墙面72上的激光线73进行拍照，测算出升降平台17与激光线73在竖直方向上的高度差，反馈至控制单元7，由控制单元7驱动Z轴电动推杆18带动升降平台17进行高度调节，使得升降平台17到达标定高度；

步骤四，升降平台17调整完成后由控制单元7驱动旋转机构3的减速电机21工作，带动旋转平台50往复转动，由旋转平台50带动伸缩机构4往复转动，同时由控制单元7驱动伸缩机构4的电机28工作，由电机28带动滑块27伸缩、滑块27带动加长杆29、刮板5前后移动，扩大摊铺范围，如图8所示；

步骤五，刮板5刮平混凝土后操作者75移动车体1至指定位置后，重复步骤一至步骤四；

步骤六，在摊铺过程中，刮板5在转动时被建筑墙面72阻挡，或遇到由前方墙面76、建筑墙面72组成的墙角阻挡的情况，安装在刮板5前端的防撞机构6受到来自墙体（例如建筑墙面72、或前方墙面76）的压力，压力首先作用在防撞机构6前端浮动连接的滚轮30上，滚轮30受压，按压顶杆32使压力传感器31受力变形产生压力信号，压力信号传给控制单元7，控制单元7控制伸缩机构4上的电机28启动缩回刮板5；压力信号增大越快，电机28的转速将会增加，刮板5缩回的速度也将增加；如果刮板5在转动时，压力传感器31检测到压力信号减小，控制单元7会控制伸缩机构4伸出刮板5；压力信号减小越快，刮板5伸出的速度也越快，直到刮板5的伸出长度最大，伸缩机构4停止运动，如图9所示；通过旋转机构3、伸缩机构4和防撞机构6三者配合，实现墙角和墙边的混凝土的刮平。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的精神所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种小型激光混凝土摊铺机，其特征在于，包括车体，所述车体的上部设置调平机构、控制单元和操纵台，所述调平机构的下部设置旋转机构，所述旋转机构上设置伸缩机构，所述伸缩机构的前端设置刮板，所述刮板的前端设置防撞机构，所述防撞机构包括压力传感器、浮动设置的压板，所述压力传感器置于所述压板的后侧，以使所述压板向后收缩时与压力传感器接触，所述压力传感器与所述控制单元电性连接，以使所述压力传感器检测到的压力信号变化可传送至控制单元，所述调平机构、旋转机构、伸缩机构与所述控制单元电连接，所述操纵台与所述控制单元电连接，以使操作者可通过操纵台操纵所述控制单元驱动所述调平机构、旋转机构、伸缩机构移动。

2.根据权利要求1所述的小型激光混凝土摊铺机，其特征在于，所述防撞机构还包括传感器安装架、滚轮、导向杆、滚轮安装架、扭簧复位板、顶杆，所述传感器安装架固定设置在所述刮板的前端，所述传感器安装架的中部设置传感器安装槽，所述压力传感器固定设置在所述传感器安装槽内，所述传感器安装槽的前端的一侧设置导向杆，所述传感器安装槽的前端的另一侧设置可转动的扭簧复位板，所述压板的一侧与所述导向杆滑动配合，所述压板的另一侧与所述扭簧复位板固定相连，所述压板的前端设置滚轮安装架，所述滚轮可转动设置在所述滚轮安装架上，所述滚轮的转动方向与刮板的摆动方向相同，所述压板的后端与所述压力传感器之间设置顶杆，以使所述滚轮受到挤压时推动压板沿导向杆移动、压板带动顶杆触碰压力传感器，滚轮撤去挤压时由扭簧复位板驱动压板、顶杆复位。

3.根据权利要求2所述的小型激光混凝土摊铺机，其特征在于，所述伸缩机构包括电机、加长杆、滑动配合的滑台和滑块，所述滑台的顶端与所述旋转机构的底端固定相连，所述电机与所述滑块传动配合，所述加长杆的尾端与所述滑块固定相连，所述滑台的前端设置导向板，所述导向板上设置与所述加长杆相适配的导向孔，所述加长杆的前端伸出所述导向孔且与所述刮板的尾端固定相连，以使所述电机可驱动所述滑块、加长杆、刮板沿滑台伸缩移动。

4.根据权利要求3所述的小型激光混凝土摊铺机，其特征在于，所述旋转机构包括置于车体下侧的旋转平台、连接法兰和减速电机，所述旋转平台与所述连接法兰转动配合，所述减速电机与所述旋转平台传动配合，所述滑台的顶端与所述旋转平台的底端固定相连，以使所述减速电机可驱动所述旋转平台、滑台往复转动。

5.根据权利要求4所述的小型激光混凝土摊铺机，其特征在于，所述调平机构包括升降框架、升降平台、多个导向滑杆、多个传动连杆、Z轴电动推杆，各导向滑杆的顶端分别与所述升降框架的顶端固定相连，各导向滑杆的底端分别与所述升降框架的底端固定相连，所述升降平台与导向滑杆滑动配合，各导向滑杆与所述升降平台相垂直设置，所述Z轴电动推杆的前端与所述升降平台铰接配合，Z轴电动推杆与所述控制单元电连接，各传动连杆的顶端与所述升降平台固定相连，各传动连杆的底端与所述连接法兰固定相连，各传动连杆与所述升降平台相垂直设置，以使所述Z轴电动推杆可驱动所述旋转平台沿导向滑杆升降。

6.根据权利要求5所述的小型激光混凝土摊铺机，其特征在于，所述调平机构还包括外框架、X轴电动推杆、X轴调节板、Y轴电动推杆、Y轴调节板、鹤嘴支架、X轴角度传感器、Y轴角度传感器，所述外框架固定设置在车体上，所述X轴角度传感器固定设置在所述X轴调节板上，所述X轴调节板的左、右两侧分别与外框架、X轴电动推杆铰接配合，所述X轴角度传感器、X轴电动推杆分别与所述控制单元电连接，以使所述X轴电动推杆可驱动所述X轴调节板的一侧升降；所述Y轴调节板的一端与X轴调节板的前端铰接配合，所述鹤嘴支架的底端固定设置在所述X轴调节板的后端，所述鹤嘴支架的顶端与所述Y轴电动推杆的顶端铰接配合，所述Y轴电动推杆的底端与所述Y轴调节板的另一端铰接配合，所述Y轴角度传感器固定设置在所述Y轴调节板上，所述Y轴角度传感器、Y轴电动推杆与所述控制单元电连接，以使所述Y轴电动推杆可驱动所述Y轴调节板的一端升降；所述升降框架固定设置在所述Y轴调节板上。

7.根据权利要求1至6之一所述的小型激光混凝土摊铺机，其特征在于，还包括用于发射出水平激光面的激光标线仪和至少两台工业摄像机，各工业摄像机固定设置在所述升降平台的同一平面上，所述工业摄像机与所述控制单元电连接，用于识别升降平台所处位置与激光标线仪发射出的水平激光面之间的高度差。

8.根据权利要求7所述的小型激光混凝土摊铺机的标高设定方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一，将小型激光混凝土摊铺机放置在50线附近，架设激光标线仪；打开激光标线仪，此时激光标线仪发射出的激光面照射在建筑墙面上呈现出一条激光线，调节激光标线仪的高度，使建筑墙面上的激光线与50线重合；

步骤二，通过控制单元读取X轴调节板上的X轴角度传感器和Y轴调节板上的Y轴角度传感器的角度数据，判断升降平台是否水平，升降平台处于水平状态时可竖直进行升降；X轴角度传感器测量出的X轴调节板与水平面之间存在角度差时，控制单元驱动X轴电动推杆伸缩，调整X轴调节板一侧的高度，直至X轴角度传感器测量出的X轴调节板与水平面之间的角度差为0时X轴调节板水平设置，Y轴角度传感器测量出的Y轴调节板与水平面之间存在角度差时，控制单元驱动Y轴电动推杆伸缩，调整Y轴调节板一侧的高度，直至Y轴角度传感器测量出的Y轴调节板与水平面之间的角度差为0时Y轴调节板水平设置，此时升降平台处于水平状态；

步骤三，通过设置在升降平台上的工业摄像机对建筑墙面上的激光线进行拍照，测算出升降平台与激光线在竖直方向上的高度差，反馈至控制单元，由控制单元驱动Z轴电动推杆带动升降平台进行高度调节，使得升降平台到达标定高度。

9.根据权利要求7所述的小型激光混凝土摊铺机的标高设定方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一，将小型激光混凝土摊铺机放置在50线附近，架设激光标线仪；打开激光标线仪，此时激光标线仪发射出的激光面照射在建筑墙面上呈现出一条激光线，调节激光标线仪的高度，使建筑墙面上的激光线与50线重合；

步骤二，通过设置在升降平台上的多台工业摄像机对建筑墙面上的激光线进行拍照，判定各工业摄像机所处平面与建筑墙面上的激光线是否平行，不平行时由控制单元驱动相应X轴电动推杆、和/或Y轴电动推杆伸缩，使得相应X轴调节板、和/或Y轴调节板的一侧进行升降直至各工业摄像机所处平面与建筑墙面上的激光线平行，此时X轴调节板和Y轴调节板水平设置，升降平台处于水平状态；

步骤三，通过设置在升降平台上的工业摄像机对建筑墙面上的激光线进行拍照，测算出升降平台与激光线在竖直方向上的高度差，反馈至控制单元，由控制单元驱动Z轴电动推杆带动升降平台进行高度调节，使得升降平台到达标定高度。

10.根据权利要求7所述的小型激光混凝土摊铺机的工作方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一，将小型激光混凝土摊铺机放置在50线附近，架设激光标线仪；打开激光标线仪，此时激光标线仪发射出的激光面照射在建筑墙面上呈现出一条激光线，调节激光标线仪的高度，使建筑墙面上的激光线与50线重合；

步骤二，通过控制单元读取X轴调节板上的X轴角度传感器和Y轴调节板上的Y轴角度传感器的角度数据，判断升降平台是否水平，升降平台处于水平状态时可竖直进行升降；X轴角度传感器测量出的X轴调节板与水平面之间存在角度差时，控制单元驱动X轴电动推杆伸缩，调整X轴调节板一侧的高度，直至X轴角度传感器测量出的X轴调节板与水平面之间的角度差为0时X轴调节板水平设置，Y轴角度传感器测量出的Y轴调节板与水平面之间存在角度差时，控制单元驱动Y轴电动推杆伸缩，调整Y轴调节板一侧的高度，直至Y轴角度传感器测量出的Y轴调节板与水平面之间的角度差为0时Y轴调节板水平设置，此时升降平台处于水平状态；

步骤三，通过设置在升降平台上的工业摄像机对建筑墙面上的激光线进行拍照，测算出升降平台与激光线在竖直方向上的高度差，反馈至控制单元，由控制单元驱动Z轴电动推杆带动升降平台进行高度调节，使得升降平台到达标定高度；

步骤四，升降平台调整完成后由控制单元驱动旋转机构往复转动，由旋转机构带动伸缩机构往复转动，同时由控制单元驱动伸缩机构伸缩，以带动刮板前后移动，扩大摊铺范围；

步骤五，刮板刮平混凝土后操作者移动车体至指定位置后，重复步骤一至步骤四；

步骤六，在摊铺过程中，刮板在转动时被建筑墙面阻挡或遇到墙角的情况，安装在刮板前端的防撞机构受到来自墙体的压力，压力首先作用在防撞机构前端浮动连接的滚轮上，滚轮受压，按压顶杆使压力传感器受力变形产生压力信号，压力信号传给控制单元，控制单元控制伸缩机构上的电机启动缩回刮板；压力信号增大越快，电机的转速将会增加，刮板缩回的速度也将增加；如果刮板在转动时，压力传感器检测到压力信号减小，控制单元会控制伸缩机构伸出刮板；压力信号减小越快，刮板伸出的速度也越快，直到刮板的伸出长度最大，伸缩机构停止运动；通过旋转机构、伸缩机构和防撞机构三者配合，实现墙角和墙边的混凝土的刮平。

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