CN111496598A - 一种平面打磨装置和平面打磨机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及建筑机械领域,公开一种平面打磨装置和平面打磨机器人。平面打磨装置包括打磨组件和动力组件,动力组件包括:花键轴,包括设有花键齿的花键段,花键段与打磨组件传动连接;动力轴,动力轴沿轴向设置有安装孔,花键轴的至少部分穿设于安装孔,安装孔的端部设有可拆卸连接的内花键盘和外花键盘,内花键盘和外花键盘套设于花键段上,动力轴与花键轴通过内花键盘、外花键盘传动连接,内花键盘和外花键盘能阻挡粉尘进入安装孔中,外花键盘和内花键盘中的一个在靠近另一个的一侧的内环边缘上设有台阶内槽;旋转电机,与动力轴传动连接,用于驱动打磨组件打磨施工平面。本发明提供的平面打磨装置能减少扬尘对打磨装置的影响,延长使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及建筑机械技术领域,尤其涉及一种平面打磨装置和平面打磨机器人。
背景技术
腻子是用于平整墙体表面的一种装饰性质的材料,通过涂施于墙体表面上,可以清除墙体表面上高低不平的缺陷。腻子打磨是墙面处理的关键工序,通过将涂覆后的腻子进行减材处理,保证墙面平整光亮,为墙面上漆打好基础。
打磨装置是实现平面打磨至关重要的一种工具,打磨的扬尘容易对半自动打磨装置中的部件造成影响,缩短使用寿命。
如何减少打磨扬尘对打磨装置的影响,延长使用寿命,是本领域技术人员需要解决的技术问题。
发明内容
基于以上所述,本发明的目的在于提供一种平面打磨装置和平面打磨机器人,减少打磨扬尘对打磨装置的影响,延长使用寿命。
为达上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种平面打磨装置,包括打磨组件和动力组件,所述动力组件包括:
花键轴,包括设有花键齿的花键段,所述花键段与所述打磨组件传动连接;
动力轴,所述动力轴沿轴向设置有安装孔,所述花键轴的至少部分穿设于所述安装孔中,所述安装孔的端部设有可拆卸连接的内花键盘和外花键盘,所述内花键盘和所述外花键盘均套设于所述花键段上,所述动力轴与所述花键轴通过所述内花键盘、所述外花键盘传动连接,所述内花键盘和所述外花键盘能够阻挡粉尘进入所述安装孔中,所述外花键盘和所述内花键盘中的一个在靠近另一个的一侧的内环边缘上设有台阶内槽;以及
旋转电机,与所述动力轴传动连接,用于驱动所述打磨组件打磨施工平面。
作为优选的方案,所述打磨组件包括:
打磨盘,远离所述动力组件的一面安装有用于打磨的砂纸,另一面与所述花键轴传动连接;
所述平面打磨装置还包括吸尘组件,所述吸尘组件包括:
吸尘罩,设于所述打磨盘靠近动力组件的一侧,能够容纳粉尘,所述吸尘罩上设有与吸尘装置连通的排尘孔。
作为优选的方案,所述打磨组件还包括:
外支撑板,一面与所述打磨盘靠近所述动力组件的一面连接,另一面与所述所述动力组件连接;
内支撑板,固定于所述花键段的周面上并位于所述吸尘罩内,所述内支撑板上设有叶片。
作为优选的方案,所述打磨盘采用柔性材料制成,所述打磨盘能在打磨过程中随施工平面的表面高度变化而变形。
作为优选的方案,所述吸尘罩设置为盘状结构,其内设有用于容纳粉尘的吸尘腔,所述吸尘腔的内径从靠近所述打磨盘的一侧到远离所述打磨盘的一侧逐渐增大。
作为优选的方案,所述吸尘组件还包括:
集尘挡板,位于所述打磨盘的外沿位置,安装于所述吸尘罩的外边缘,所述集尘挡板与所述打磨盘之间设有供粉尘穿过的间隙。
作为优选的方案,所述集尘挡板采用柔性材料制成,当所述平面打磨装置处于打磨工作状态时,所述集尘挡板处于被压缩的状态。
作为优选的方案,所述花键轴与所述安装孔沿轴向滑动连接,所述花键轴远离所述打磨组件的端部与所述安装孔之间设有弹性件,所述弹性件用于驱动所述花键轴沿自身轴线伸出所述安装孔。
作为优选的方案,所述动力组件还包括:
第一带轮,与所述旋转电机的输出端连接;
第二带轮,与所述动力轴连接;以及
同步带,套设于所述第一带轮和所述第二带轮上,用于将所述第一带轮的动力传递至所述第二带轮。
还提供一种平面打磨机器人,包括:
机器人本体;以及
如上所述的平面打磨装置,所述平面打磨装置安装于所述机器人本体上。
本发明的有益效果为:
本发明提供的平面打磨装置包括打磨组件和动力组件,动力组件包括同轴传动连接的花键轴和动力轴,花键轴和动力轴用于在旋转电机和打磨组件之间传递动力,花键轴的一端伸入动力轴的安装孔中,安装孔的端部上设有能够阻挡粉尘进入安装孔的内花键盘和外花键盘,内花键盘和外花键盘之间设有台阶内槽。当平面打磨装置处于工作状态时,打磨扬起的粉尘难免会进入其内部结构中,内花键盘和外花键盘的设置阻挡了粉尘进入安装孔,且台阶内槽能够收集进入其中的粉尘,减少打磨扬尘对打磨装置的影响,在非工作状态下拆下外花键盘即可清洁粉尘,避免反复拆装花键轴和动力轴,延长使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例一提供的平面打磨装置的结构示意图;
图2是本发明实施例一提供的平面打磨装置的内部结构示意图;
图3是本发明实施例一提供的打磨组件和花键轴的局部示意图;
图4是本发明实施例一提供的打磨组件和花键轴的局部剖视图;
图5是本发明实施例一提供的三角架的结构示意图;
图6是本发明实施例一提供的动力组件的局部爆炸图一;
图7是本发明实施例一提供的动力组件的局部剖视图;
图8是本发明实施例一提供的外花键盘和内花键盘的结构示意图;
图9是本发明实施例一提供的动力组件的局部爆炸图二;
图10是本发明实施例一提供的吸尘组件的爆炸图;
图11是本发明实施例一提供的吸尘组件的结构示意图。
图中:
1、打磨组件;11、打磨盘;12、内支撑板;13、叶片;14、外支撑板;15、三角架;151、槽孔;16、导向柱;17、打磨砂纸;
2、动力组件;201、花键轴;2011、光轴段;2012、花键段;2013、连接凸台;202、动力轴;2021、安装孔;203、外花键盘;2031、台阶内槽;204、内花键盘;205、衬套;206、弹性件;207、第一带轮;208、第二带轮;209、套筒;210、轴承;211、压紧片;212、支撑板;213、旋转电机;
3、吸尘组件;31、吸尘罩;32、集尘挡板;33、排尘孔;34、让位通孔;
4、安装盘;
5、测距单元。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚,下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一
如图1-图11所示,本实施例提供一种平面打磨装置,用于打磨施工平面上的腻子,在本发明的其它实施例中,平面打磨装置也能够用于抛光、磨削、去毛刺、去棱边等打磨作业中。该平面打磨装置包括打磨组件1和动力组件2,动力组件2包括花键轴201、动力轴202和旋转电机213,花键轴201包括光轴段2011和设有花键齿的花键段2012,花键段2012与打磨组件1传动连接;动力轴202与花键轴201同轴传动连接,动力轴202沿其轴向设有安装孔2021,花键轴201的光轴段2011和花键段2012的部分穿设于安装孔2021中,安装孔2021的端部设有可拆卸连接的内花键盘204和外花键盘203,具体而言,动力轴202和内花键盘204之间、内花键盘204和外花键盘203之间均采用螺栓连接,内花键盘204和外花键盘203均设有中心通孔,内花键盘204和外花键盘203均套设于花键段2012上,动力轴202与花键轴201通过内花键盘204、外花键盘203传动连接,内花键盘204和外花键盘203能够阻挡粉尘进入安装孔2021中,外花键盘203在靠近内花键盘204的一侧的内环边缘上设有台阶内槽2031,旋转电机213与动力轴202传动连接。
当平面打磨装置处于工作状态时,旋转电机213驱动打磨组件1打磨施工平面上的腻子,打磨扬起的粉尘难免会进入其内部结构中,内花键盘204和外花键盘203的设置阻挡了粉尘进入安装孔2021,且台阶内槽2031能够收集进入其中的粉尘,减少打磨扬尘对打磨装置的影响,在非工作状态下拆下外花键盘203即可清洁粉尘,避免反复拆装花键轴201和动力轴202,延长使用寿命。
当然,台阶内槽2031也可以设于内花键盘204中靠近外花键盘203的一侧的内环边缘上,也能够实现在非工作状态下拆下外花键盘203即可清洁粉尘的技术效果。
进一步地,如图3和图4所示,打磨组件1包括打磨盘11,打磨盘11的一面与花键轴201传动连接,另一面安装有用于打磨腻子的砂纸17。打磨盘11采用软塑胶等柔性材料制成,打磨盘11在打磨过程中,能够随施工平面上的弧度变化或凸点、凹坑等异常造成的表面高度变化而变形。具体地,砂纸17粘贴于打磨盘11上,便于更换。
进一步地,打磨组件1还包括内支撑板12、外支撑板14和三角架15,内支撑板12固定于花键段2012的周面上,外支撑板14的一面与打磨盘11靠近动力组件2的一面连接,另一面与三角架15连接,三角架15的几何中心处设有槽孔151,花键段2012的端部设有连接凸台2013,连接凸台2013能够插设于槽孔151中,使三角架15与花键段2012传动连接,支撑板212通过导向柱16与三角架15连接。
优选地,连接凸台2013设置为双切口圆柱结构,槽孔151也设置为与之对应的形状,且内角处设有切口,能够实现大扭矩的传递的同时,有利于槽孔151的生产加工和减小应力集中。
进一步地,花键轴201与安装孔2021沿轴向滑动连接,光轴段2011远离花键段2012的端部与安装孔2021之间设有弹性件206,弹性件206用于驱动花键轴201沿自身轴线伸出安装孔2021。具体而言,弹性件206的设置使得打磨盘11始终具有抵接施工平面的趋势,当施工平面上的腻子厚度增高或降低时,花键轴201与打磨盘11能够朝对应方向一并浮动,有效避免局部角度偏差造成的刚性突变接触,有利于提升平面打磨的效果。
优选地,弹性件206采用压缩弹簧,光轴段2011在远离花键段2012的端部设有圆柱凸台,压缩弹簧套设于圆柱凸台外。当然,弹性件206也能够采用橡胶棒等其它弹性元件。
更进一步地,光轴段2011和花键段2012之间设有绕花键轴201的周部延伸设置的限位台阶,限位台阶位于安装孔2021中,限位台阶的外径大于外花键盘203和内花键盘204上的中心通孔的最大直径,防止花键轴201脱离安装孔2021。在限位台阶的作用下,光轴段2011始终位于安装孔2021中,而花键段2012位于安装孔2021中的长度随打磨盘11所受的端面压力变化而改变。
可选地,安装孔2021中还设有衬套205,花键轴201的光轴段2011穿设于衬套205中,减少花键轴201与安装孔2021之间的摩擦磨损。
可选地,旋转电机213与动力轴202采用同步带轮结构传动连接,具有传动平稳,吸震性能好、噪音小、传动速比范围大、传动效率高等优点。同步带轮结构包括第一带轮207、第二带轮208和同步带,第一带轮207与旋转电机213的输出端连接,第二带轮208与动力轴202连接,同步带套设于第一带轮207和第二带轮208上,用于将第一带轮207的动力传递至第二带轮208。具体而言,动力轴202通过支撑板212与平面打磨装置的外框架连接,支撑板212上设有让位孔,让位孔的一端设有限制动力轴202沿其轴向窜动的压紧片211,动力轴202与让位孔通过轴承210转动连接,第二带轮208通过安装键固定于动力轴202外,第二带轮208与轴承210之间设有套设于动力轴202上的套筒209,套筒209用于将第二带轮208压抵于动力轴202的轴肩上,限制第二带轮208沿动力轴202的轴向窜动。
进一步地,平面打磨装置还包括吸尘组件3,吸尘组件3包括吸尘罩31和集尘挡板32,吸尘罩31设于打磨盘11靠近动力组件2的一侧,能够容纳粉尘,吸尘罩31上设有与吸尘装置连通的排尘孔33,集尘挡板32位于打磨盘11的外沿位置,安装于吸尘罩31的外边缘,集尘挡板32与打磨盘11之间设有供粉尘穿过的间隙。在打磨腻子的过程中,从施工平面脱离的腻子被从集尘挡板32与打磨盘11之间的间隙吸入吸尘罩31中,并被吸尘装置吸走,减少腻子粉尘对环境的影响。
更进一步地,内支撑板12、外支撑板14和三角架15均设于吸尘罩31中,内支撑板12上设有多个叶片13,叶片13沿花键轴201的周向均匀分布。当花键轴201转动时,带动叶片13转动而形成气流,以此扰动平面打磨装置内部的粉尘,使平面打磨装置内部的粉尘更容易被吸尘装置吸走,减少内部积尘,延长使用寿命。优选地,叶片13的数量不少于两个。
优选地,吸尘罩31设置为盘状结构,其内设有用于容纳粉尘的吸尘腔,吸尘腔的底面设有供花键轴201穿过的让位通孔34,吸尘腔的内径从靠近打磨盘11的一侧到远离打磨盘11的一侧逐渐增大,使吸尘腔的内壁截面呈八字形结构,有利于件形成使粉尘往排尘方向排出的气流,改善排尘效果。
优选地,集尘挡板32采用柔性材料制成,当平面打磨装置处于打磨工作状态时,集尘挡板32处于被压缩的状态,使集尘挡板32保持与施工平面的紧密贴合,减少从吸尘罩31飘出的腻子粉尘,改善排尘效果。
优选地,排尘孔33设置为椭圆形的收口,有利于粉尘的滑移流动,提高排尘效率。
实施例二
本实施例提供一种平面打磨机器人,用于打磨施工平面上的腻子,包括机器人本体以及实施例一提供的平面打磨装置,平面打磨装置通过安装盘4安装于机器人本体上。
进一步地,机器人本体包括移动底盘,移动底盘能够带动平面打磨装置在水平面上移动。更进一步地,平面打磨机器人还包括测距单元5,测距单元5设于平面打磨装置上,用于检测平面打磨装置与施工平面之间的距离,移动底盘能够根据测距单元5测得的结果,调整平面打磨装置的水平位置。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种平面打磨装置,其特征在于,包括打磨组件和动力组件,所述动力组件包括:
花键轴,包括设有花键齿的花键段,所述花键段与所述打磨组件传动连接;
动力轴,所述动力轴沿轴向设置有安装孔,所述花键轴的至少部分穿设于所述安装孔中,所述安装孔的端部设有可拆卸连接的内花键盘和外花键盘,所述内花键盘和所述外花键盘均套设于所述花键段上,所述动力轴与所述花键轴通过所述内花键盘、所述外花键盘传动连接,所述内花键盘和所述外花键盘能够阻挡粉尘进入所述安装孔中,所述外花键盘和所述内花键盘中的一个在靠近另一个的一侧的内环边缘上设有台阶内槽;以及
旋转电机,与所述动力轴传动连接,用于驱动所述打磨组件打磨施工平面。
2.根据权利要求1所述的平面打磨装置,其特征在于,所述打磨组件包括:
打磨盘,远离所述动力组件的一面安装有用于打磨的砂纸,另一面与所述花键轴传动连接;
所述平面打磨装置还包括吸尘组件,所述吸尘组件包括:
吸尘罩,设于所述打磨盘靠近动力组件的一侧,能够容纳粉尘,所述吸尘罩上设有与吸尘装置连通的排尘孔。
3.根据权利要求2所述的平面打磨装置,其特征在于,所述打磨组件还包括:
外支撑板,一面与所述打磨盘靠近所述动力组件的一面连接,另一面与所述所述动力组件连接;
内支撑板,固定于所述花键段的周面上并位于所述吸尘罩内,所述内支撑板上设有叶片。
4.根据权利要求2所述的平面打磨装置,其特征在于,所述打磨盘采用柔性材料制成,所述打磨盘能在打磨过程中随施工平面的表面高度变化而变形。
5.根据权利要求2所述的平面打磨装置,其特征在于,所述吸尘罩设置为盘状结构,其内设有用于容纳粉尘的吸尘腔,所述吸尘腔的内径从靠近所述打磨盘的一侧到远离所述打磨盘的一侧逐渐增大。
6.根据权利要求2所述的平面打磨装置,其特征在于,所述吸尘组件还包括:
集尘挡板,位于所述打磨盘的外沿位置,安装于所述吸尘罩的外边缘,所述集尘挡板与所述打磨盘之间设有供粉尘穿过的间隙。
7.根据权利要求6所述的平面打磨装置,其特征在于,所述集尘挡板采用柔性材料制成,当所述平面打磨装置处于打磨工作状态时,所述集尘挡板处于被压缩的状态。
8.根据权利要求1-7任一项所述的平面打磨装置,其特征在于,所述花键轴与所述安装孔沿轴向滑动连接,所述花键轴远离所述打磨组件的端部与所述安装孔之间设有弹性件,所述弹性件用于驱动所述花键轴沿自身轴线伸出所述安装孔。
9.根据权利要求1-7任一项所述的平面打磨装置,其特征在于,所述动力组件还包括:
第一带轮,与所述旋转电机的输出端连接;
第二带轮,与所述动力轴连接;以及
同步带,套设于所述第一带轮和所述第二带轮上,用于将所述第一带轮的动力传递至所述第二带轮。
10.一种平面打磨机器人,其特征在于,包括:
机器人本体;以及
如权利要求1-9任一项所述的平面打磨装置,所述平面打磨装置安装于所述机器人本体上。
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