CN112282306A - 一种具有六自由度的外墙自动化喷涂设备 - Google Patents

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CN112282306A CN202011127292.7A CN202011127292A CN112282306A CN 112282306 A CN112282306 A CN 112282306A CN 202011127292 A CN202011127292 A CN 202011127292A CN 112282306 A CN112282306 A CN 112282306A
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姬科举
王子卓
崔恩华
张迁
胡卓扬
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Abstract

本发明公开一种具有六自由度的外墙自动化喷涂设备，属于高层建筑自动化喷涂领域，包括楼顶移动机构、机械臂喷枪机构、升降机构、箱体以及涂料输送机构，所述机械臂喷枪机构安装在箱体上方，所述升降机构与涂料输送机构安装在箱体内部，所述楼顶移动机构通过起吊钢丝绳与箱体连接。本发明主要应用于高层建筑外墙壁的自动化喷涂作业环节，通过调节楼顶移动机构与升降机构，可以将机械臂喷枪机构与涂料输送机构移动到外墙壁需要进行喷涂作业的位置进行自动喷涂作业。本发明使用自动喷涂替代了以往的人工喷涂作业，采用自由度较高的六维度机械臂进行自动喷涂，可提高整体喷涂效率，并适用于不同楼体状况。

Description

一种具有六自由度的外墙自动化喷涂设备
技术领域
本发明涉及高层建筑自动化喷涂技术领域，特别是涉及一种具有六自由度的外墙自动化喷涂设备。
背景技术
目前，高楼竖直壁面的施工作业自动化水平较低，国内高楼建筑外墙喷涂大都采用吊索或者吊篮的方式，悬挂工人使用刷漆滚轮或者手动喷枪(210)来实现喷漆过程，传统的喷涂过程不仅效率低下，从而导致工程造价较高，而且高空作业容易造成突发安全事故，作业人员安全得不到保障，同时作业过程中涂料散发的化学气味与涂料喷雾对作业人员的身体造成伤害，加剧了职业病的发生频率。
CN206436255U公开了一种高层建筑外墙喷涂智能机器人，其采用了多级机械结构，集成上料机、机械臂、储料桶于吊篮内，可以实现自动化喷涂作业，但其机械结构过于繁琐，整体设计较为笨重，没有考虑到实际喷涂施工步骤，无法实操应用到施工现场。
CN208310129U公开了一种高楼外墙自动喷涂机，其由移动装置、避障装置、吸附装置和喷涂装置组成，通过风扇形成推力靠近墙面进行自动化喷涂作业，但是其喷头固定在整机上无法灵活运动，且风扇形成的推力并不牢靠，当面对阴阳角、窗户预留位置等复杂的墙面情况时，其喷涂作业效果往往不够理想。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有六自由度的外墙自动化喷涂设备，以解决上述现有技术存在的问题。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种具有六自由度的外墙自动化喷涂设备，包括楼顶移动机构、机械臂喷枪机构、升降机构、箱体以及涂料输送机构，所述机械臂喷枪机构安装在所述箱体上方，所述升降机构和所述涂料输送机构均安装在所述箱体内部，所述楼顶移动机构通过钢丝绳与所述箱体连接。
优选的，所述楼顶移动机构包括两左右对称的楼顶移动件，所述楼顶移动件包括液压举升机、配重组合块和楼顶支撑架；所述液压举升机底部固定安装有液压举升机脚轮，所述液压举升机顶部固定安装有配重支撑梁，所述配重组合块铰接安装在所述配重支撑梁上，所述配重组合块上固定连接有配重块固定柱；
所述楼顶支撑架包括支撑架横梁、移动架固定柱和底部移动架；所述底部移动架底部安装有移动架脚轮和移动架支撑垫片，所述移动架固定柱固定安装在所述底部移动架顶部，所述移动架固定柱与所述支撑架横梁可拆卸连接；所述支撑架横梁始端与所述配重块固定柱可拆卸连接，所述支撑架横梁两端分别固定连接有钢丝绳始端固定环和钢丝绳末端固定环，所述支撑架横梁末端和所述移动架固定柱顶端均固定安装有滑轮；所述钢丝绳包括起吊钢丝绳和安全钢丝绳，所述起吊钢丝绳一端和安全钢丝绳一端均与所述钢丝绳始端固定环固定连接，所述起吊钢丝绳的另一端和安全钢丝绳的另一端均依次经过所述移动架固定柱顶端的滑轮、钢丝绳末端固定环和支撑架横梁末端的滑轮，所述起吊钢丝绳和安全钢丝绳均与所述滑轮滑动连接。
优选的，所述机械臂喷枪机构包括机械臂底座、机械臂底座转盘、伺服电机Ⅰ、机械臂大臂、伺服电机Ⅱ、机械臂箱体、机械臂小臂和喷枪；
所述机械臂底座固定安装在所述箱体顶部，所述机械臂底座转盘与所述机械臂底座转动连接；所述伺服电机Ⅰ固定安装在所述机械臂底座转盘顶部，所述伺服电机Ⅰ的输出轴与所述机械臂大臂的一端固定连接，所述机械臂大臂通过所述所述伺服电机Ⅰ与所述机械臂底座转盘转动连接；所述伺服电机Ⅱ固定安装在所述机械臂箱体上，所述伺服电机Ⅱ的输出轴与所述机械臂大臂的另一端固定连接，所述机械臂箱体通过所述伺服电机Ⅱ与所述机械臂大臂转动连接；所述机械臂小臂一端与机械臂箱体转动连接，所述机械臂小臂另一端转动连接有机械臂腕部，所述机械臂腕部固定连接有机械臂腕部联结板，所述机械臂腕部联结板上固定安装有喷枪固定架，所述喷枪通过所述喷枪固定架固定安装在机械臂腕部联结板上，所述喷枪末端安装有喷枪电磁阀。
优选的，所述机械臂腕部联结板上固定安装有雷达测距传感器。
优选的，所述升降机构对称安装在所述箱体内，所述升降机构包括立式单相马达、蜗轮蜗杆减速器及卷筒；
所述蜗轮蜗杆减速器固定安装在所述箱体上，所述立式单相马达固定安装在所述所述蜗轮蜗杆减速器的外壳上，所述立式单相马达的输出轴与所述蜗轮蜗杆减速器的蜗杆固定连接，所述卷筒与所述蜗轮蜗杆减速器的涡轮固定连接。
优选的，所述箱体的内壁上固定连接有钢丝绳固定环和钢丝绳安全器，所述钢丝绳安全器位于所述钢丝绳固定环上方，所述起吊钢丝绳穿过所述钢丝绳固定环固定缠绕在所述卷筒上，所述安全钢丝绳穿过所述钢丝绳安全器和钢丝绳固定环垂向地面。
优选的，所述蜗轮蜗杆减速器顶部安装有警示灯，所述钢丝绳安全器上固定安装有行程开关传感器，所述行程开关传感器与所述钢丝绳对应设置。
优选的，所述箱体包括箱体支架，所述箱体支架两端固定连接有涂料箱支架；所述箱体支架顶部固定安装有箱体上罩板，所述箱体支架底部固定安装有箱体下罩板，所述箱体支架一侧固定安装有箱体前罩板，所述箱体前罩板为两所述涂料箱支架之间；所述箱体上罩板上安装有机械臂连接板，所述机械臂底座固定安装在所述机械臂连接板上；所述箱体前罩板一侧的箱体支架上铰接有箱体门，所述箱体支架上固定连接有箱体门插销，所述箱体门通过所述箱体门插销与所述箱体支架固定连接；所述箱体支架远离所述箱体前罩板一侧固定安装有四个墙面支撑脚轮，所述箱体支架底部固定安装有四个箱体脚轮，所述箱体脚轮上安装有脚轮刹车；所述箱体支架内固定安装有控制板，所述机械臂底座、伺服电机Ⅰ、伺服电机Ⅱ、机械臂箱体和雷达测距传感器均与所述控制板电性连接。
优选的，所述涂料输送机构包括主料筒、喷涂空压机、副料筒和空压机输料管；所述主料筒安装在所述箱体支架内部一侧，所述喷涂空压机安装在所述箱体支架内部另一侧；所述副料筒分为左副料筒和右副料筒，所述左副料筒与所述右副料筒结构相同，且分别通过所述涂料箱支架固定安装在所述箱体支架的两端；所述主料筒底部连通有主料筒出料接管，所述副料筒底部连通有副料筒出料接管，所述副料筒出料接管末端连通有副料筒平衡料管，所述主料筒出料接管末端与所述副料筒平衡料管连通；所述喷涂空压机的出口端连通有空压机输料管，所述空压机输料管末端与所述副料筒平衡料管连通；所述副料筒平衡料管上连通有软管，所述副料筒平衡料管通过软管与所述喷枪连通。
优选的，所述主料筒包括主料筒罐体，所述主料筒罐体底部固定连接有主料筒支撑架，所述主料筒支撑架底部安装有主料筒脚轮，所述主料筒脚轮上安装有主料筒脚轮刹车；所述主料筒罐体内安装有液位传感器，所述主料筒罐体上方安装有主料筒进料管，所述主料筒出料接管安装在所述主料筒罐体底部，所述主料筒出料接管末端安装有主料筒出料阀门，所述主料筒出料阀门出口端安装有主料管连接环，所述主料筒出料接管通过所述主料管连接环与所述副料筒平衡料管连通；
所述副料筒包括副料筒罐体，所述副料筒出料接管与副料筒罐体底部连通，所述副料筒出料接管末端安装有副料筒出料阀，所述副料筒出料阀出口端安装有副料管连接环，所述副料筒出料接管通过所述副料管连接环与所述副料筒平衡料管连通。
优选的，所述喷涂空压机包括压缩电动机和压缩空气罐，所述压缩电动机固定连接在所述压缩空气罐顶部，所述压缩空气罐底部固定连接有压缩空气罐支架，所述空压机输料管与所述压缩空气罐的出口端连接；所述压缩空气罐顶部安装有压力指示器和空压机控制器，所述压力指示器伸入到所述压缩空气罐内并与所述空压机控制器电性连接。
与现有技术相比，本发明公开了以下技术效果：
(1)本发明装置自动化程度高，六维度机械臂喷枪机构可以很好的实现对各种复杂墙面的进行自动判断，并可以实现无死角的喷涂作业。
(2)本发明装置属于自动化喷涂作业设备，因此在喷涂过程中机械臂自动喷涂替代了以往的人工喷涂作业，大大增加了作业过程中的安全系数，避免了涂料或粉尘对工作人员的身体危害，改善了工作环境。
(3)本发明装置中的主副料筒可以分别携带两种不同颜色的涂料进行喷涂作业，通过控制出料阀门即可实现不同颜色涂料的转换，避免了作业过程中更换涂料所造成的时间浪费，提高了工作效率。
(4)本发明装置结构设计合理，作业质量好且工作可靠，在减轻了工人劳动作业强度的同时提高了对高层建筑外墙壁的喷涂作业效率，降低了喷涂作业成本。
(5)本发明装置通过控制系统可输入各种预设的参数，且可远程控制所述升降机构轨迹和所述机械臂喷枪机构的工作情况，可实现半自动化/自动化的打磨操作或喷涂操作。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明装置的结构示意图；
图2为本发明装置楼顶移动机构的结构示意图；
图3为本发明装置楼顶移动机构移动实施的示意图；
图4为本发明装置机械臂喷枪机构的结构示意图；
图5为本发明装置一侧升降机构的结构示意图；
图6为本发明装置另一侧侧升降机构的结构示意图；
图7为本发明装置箱体的结构示意图；
图8为本发明装置涂料输送机构的结构示意图；
图9为本发明装置主料筒的结构示意图；
图10为本发明装置喷涂空压机的结构示意图；
图11为本发明装置副料筒的结构示意图；
其中，1-楼顶移动机构、2-机械臂喷枪机构、3-升降机构、4-箱体、5-涂料输送机构、11-液压举升机、1101-液压举升机脚轮、12-配重组合块、13-楼顶支撑架、1301-配重块固定柱、1302-钢丝绳始端固定环、1303-滑轮、1304-钢丝绳末端固定环、1305-支撑架横梁、1306-移动架固定柱、1307-底部移动架、1308-移动架脚轮、1309-移动架支撑垫片、1310-起吊钢丝绳、1311-安全钢丝绳、1312-配重支撑梁、201-机械臂底座、202-机械臂底座转盘、203-伺服电机Ⅰ、204-机械臂大臂、205-伺服电机Ⅱ、206-机械臂箱体、207-机械臂小臂、208-机械臂腕部、209-机械臂腕部联结板、210-喷枪、211-喷枪电磁阀、212-喷枪固定架、213-雷达测距传感器、301-立式单相马达、302-蜗轮蜗杆减速器、303-卷筒、304-警示灯、305-钢丝绳安全器、306-行程开关传感器、307-钢丝绳固定环、308-固定环螺母、401-箱体门、402-箱体前罩板、403-箱体上罩板、404-机械臂连接板、405-箱体下罩板、406-箱体支架、407-箱体门铰链、408-涂料箱支架、409-箱体脚轮、410-脚轮刹车、411-墙面支撑脚轮、412-箱体门插销、51-主料筒、5101-主料筒罐体、5102-主料筒进料管、5103-液位传感器、5104-主料筒支撑架、5105-主料筒脚轮、5106-主料筒脚轮刹车、5107-主料筒出料接管、5108-主料筒出料阀门、5109-主料管连接环、52-喷涂空压机、5201-压缩空气罐、5202-压缩空气罐支架、5203-压缩电动机、5204-压力指示器、5205-空压机控制器、5206-压缩电动机固定螺栓、53-左副料筒、5301-副料筒平衡料管、5302-副料筒罐体、5303-副料筒出料接管、5304-副料管连接环、5305-副料筒出料阀门、54-右副料筒、55-控制板、56-空压机输料管。
具体实施方式
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，都属于本发明保护的范围。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
本发明提供一种具有六自由度的外墙自动化喷涂设备，包括楼顶移动机构1、机械臂喷枪机构2、升降机构3、箱体4以及涂料输送机构5，所述机械臂喷枪机构2安装在所述箱体4上方，所述升降机构3和所述涂料输送机构5均安装在所述箱体4内部，所述楼顶移动机构1通过钢丝绳与所述箱体4连接。
进一步的，所述楼顶移动机构1包括两左右对称的楼顶移动件，所述楼顶移动件包括液压举升机11、配重组合块12和楼顶支撑架13；所述液压举升机11底部固定安装有液压举升机脚轮1101，所述液压举升机11顶部固定安装有配重支撑梁1312，所述配重组合块12铰接安装在所述配重支撑梁1312上，使配重组合块12可以绕配重支撑梁1312进行小范围的转动，所述配重组合块12上固定连接有配重块固定柱1301；
所述楼顶支撑架13包括支撑架横梁1305、移动架固定柱1306和底部移动架1307；所述底部移动架1307底部安装有移动架脚轮1308和移动架支撑垫片1309，所述移动架固定柱1306固定安装在所述底部移动架1307顶部，所述移动架固定柱1306通过销轴与销孔插接的方式与支撑架横梁1305连接，使得移动架固定柱1306可以沿楼顶支撑架13进行水平移动；配重块固定柱1301为带孔方钢，通过销轴穿过销孔的方式与与所述支撑架横梁1305连接，能够实现两者间相对高度上的调整，从而使左右对称的楼顶移动机构1上的支撑架横梁1305处于同一水平高度；所述支撑架横梁1305两端分别固定连接有钢丝绳始端固定环1302和钢丝绳末端固定环1304，所述支撑架横梁1305末端和所述移动架固定柱1306顶端均固定安装有滑轮1303；所述钢丝绳包括起吊钢丝绳1310和安全钢丝绳1311，所述起吊钢丝绳1310一端和安全钢丝绳1311一端均与所述钢丝绳始端固定环1302固定连接，所述起吊钢丝绳1310的另一端和安全钢丝绳1311的另一端均依次经过所述移动架固定柱1306顶端的滑轮1303、钢丝绳末端固定环1304和支撑架横梁1305末端的滑轮1303，所述起吊钢丝绳1310和安全钢丝绳1311均与所述滑轮1303滑动连接。
进一步的，所述机械臂喷枪机构2包括机械臂底座201、机械臂底座转盘202、伺服电机Ⅰ203、机械臂大臂204、伺服电机Ⅱ205、机械臂箱体206、机械臂小臂207和喷枪210；
所述机械臂底座201固定安装在所述箱体4顶部，所述机械臂底座转盘202与所述机械臂底座201转动连接；所述伺服电机Ⅰ203固定安装在所述机械臂底座转盘202顶部，所述伺服电机Ⅰ203的输出轴与所述机械臂大臂204的一端固定连接，所述机械臂大臂204通过所述所述伺服电机Ⅰ203与所述机械臂底座转盘202转动连接；所述伺服电机Ⅱ205固定安装在所述机械臂箱体206上，所述伺服电机Ⅱ205的输出轴与所述机械臂大臂204的另一端固定连接，所述机械臂箱体206通过所述伺服电机Ⅱ205与所述机械臂大臂204转动连接；所述机械臂小臂207一端与机械臂箱体206转动连接，所述机械臂小臂207另一端转动连接有机械臂腕部208，所述机械臂腕部208固定连接有机械臂腕部联结板209，所述机械臂腕部联结板209上固定安装有喷枪固定架212，所述喷枪210通过所述喷枪固定架212固定安装在机械臂腕部联结板209上，所述喷枪210末端安装有喷枪电磁阀211。
进一步的，所述机械臂腕部联结板209上固定安装有雷达测距传感器213。
进一步的，所述升降机构3对称安装在所述箱体4内，所述升降机构3包括立式单相马达301、蜗轮蜗杆减速器302及卷筒303；
所述蜗轮蜗杆减速器302固定安装在所述箱体4上，所述立式单相马达301固定安装在所述所述蜗轮蜗杆减速器302的外壳上，所述立式单相马达301的输出轴与所述蜗轮蜗杆减速器302的蜗杆固定连接，所述卷筒303与所述蜗轮蜗杆减速器302的涡轮固定连接；所述箱体4的内壁上固定连接有钢丝绳固定环307和钢丝绳安全器305，钢丝绳固定环307通过固定环螺母308安装在箱体支架406上，所述钢丝绳安全器305位于所述钢丝绳固定环307上方，所述起吊钢丝绳1310穿过所述钢丝绳固定环307固定缠绕在所述卷筒303上，所述安全钢丝绳1311穿过所述钢丝绳安全器305和钢丝绳固定环307垂向地面。
进一步的，所述蜗轮蜗杆减速器302顶部安装有警示灯304，所述钢丝绳安全器305上固定安装有行程开关传感器306，所述行程开关传感器306与所述钢丝绳对应设置，行程开关传感器306用于检测起吊钢丝绳1310的位移量。
进一步的，所述箱体4包括箱体支架406，所述箱体支架406两端固定连接有涂料箱支架408；所述箱体支架406顶部固定安装有箱体上罩板403，所述箱体支架406底部固定安装有箱体下罩板405，所述箱体支架406一侧固定安装有箱体前罩板402，所述箱体前罩板402为两所述涂料箱支架408之间；所述箱体上罩板403上安装有机械臂连接板404，所述机械臂底座201固定安装在所述机械臂连接板404上；所述箱体前罩板402一侧的箱体支架406上焊接有若干箱体门铰链407，箱体门401通过箱体门铰链407安装在箱体支架406上，所述箱体支架406上固定连接有箱体门插销412，所述箱体门401通过所述箱体门插销412与所述箱体支架406固定连接；所述箱体支架406远离所述箱体前罩板402一侧固定安装有四个墙面支撑脚轮411，所述箱体支架406底部固定安装有四个箱体脚轮409，所述箱体脚轮409上安装有脚轮刹车410；所述箱体支架406内固定安装有控制板55，所述机械臂底座201、伺服电机Ⅰ203、伺服电机Ⅱ205、机械臂箱体206和雷达测距传感器213均与所述控制板55电性连接，通过控制板55控制机械臂喷枪机构2运动。
进一步的，所述涂料输送机构5包括主料筒51、喷涂空压机52、副料筒和空压机输料管56；所述主料筒51安装在所述箱体支架406内部一侧，所述喷涂空压机52安装在所述箱体支架406内部另一侧；所述副料筒分为左副料筒53和右副料筒54，所述左副料筒53与所述右副料筒54结构相同，且分别通过所述涂料箱支架408固定安装在所述箱体支架406的两端；所述主料筒51底部连通有主料筒出料接管5107，所述副料筒底部连通有副料筒出料接管5303，所述副料筒出料接管5303末端连通有副料筒平衡料管5301，所述主料筒出料接管5107末端与所述副料筒平衡料管5301连通；所述喷涂空压机52的出口端连通有空压机输料管56，所述空压机输料管56末端与所述副料筒平衡料管5301连通；所述副料筒平衡料管5301上连通有软管，所述副料筒平衡料管5301通过软管与所述喷枪210连通。
进一步的，所述主料筒51包括主料筒罐体5101，所述主料筒罐体5101底部固定连接有主料筒支撑架5104，所述主料筒支撑架5104底部安装有主料筒脚轮5105，所述主料筒脚轮5105上安装有主料筒脚轮刹车5106；所述主料筒罐体5101内安装有液位传感器5103，所述主料筒罐体5101上方安装有主料筒进料管5102，所述主料筒出料接管5107安装在所述主料筒罐体5101底部，所述主料筒出料接管5107末端安装有主料筒出料阀门5108，所述主料筒出料阀门5108出口端安装有主料管连接环5109，所述主料筒出料接管5107通过所述主料管连接环5109与所述副料筒平衡料管5301连通；
所述副料筒包括副料筒罐体5302，所述副料筒出料接管5303与副料筒罐体5302底部连通，所述副料筒出料接管5303末端安装有副料筒出料阀，所述副料筒出料阀出口端安装有副料管连接环5304，所述副料筒出料接管5303通过所述副料管连接环5304与所述副料筒平衡料管5301连通。
进一步的，所述喷涂空压机52包括压缩电动机5203和压缩空气罐5201，所述压缩电动机5203通过压缩电动机固定螺栓5206固定在所述压缩空气罐5201顶部，所述压缩空气罐5201底部固定连接有压缩空气罐支架5202，所述空压机输料管56与所述压缩空气罐5201的出口端连接；所述压缩空气罐5201顶部安装有压力指示器5204和空压机控制器5205，所述压力指示器5204伸入到所述压缩空气罐5201内，并与所述空压机控制器5205电性连接，以检测并调节内部气压的压力值。
本发明的工作原理是：
作业时首先将本发明的楼顶移动机构1安装在建筑顶层，确定工作位置后，将所需喷涂的涂料装进涂料输送机构5中，升降机构3中两侧的立式单相马达301通过涡轮蜗杆减速箱带动卷筒303转动，通过收放起吊钢丝绳1310的方式将喷涂设备移动到需要喷涂的外墙壁位置，此时涂料输送机构5中的压缩电动机5203开始工作，通过空压机输料管56向主、副料筒连接的副料筒平衡料管5301中加压，最后通过软管将空压机加压后的涂料运送到机械臂喷枪机构2中的喷枪210中，开始实施喷涂任务。
机械臂喷枪机构2通过雷达测距传感器213测量与墙壁的距离，从而自动进行空间上的六维度精确调整，位置调整完成后喷枪电磁阀211开启，喷枪210开始喷出涂料，喷枪210首先沿着水平方向开始运动，当完成一个水平方向的最大行程后，再沿竖直方向移动小段距离，接着继续沿水平方向移动一个最大的水平行程，喷涂轨迹呈“与”字形，当在竖直方向达到最大行程后，喷涂过的墙面为一个矩形，此时升降机构3将箱体4下降一个机械臂喷枪机构2在竖直方向最大行程的距离，继续重复上述的喷涂作业过程，当机械臂喷枪机构2在竖直方向喷涂完整体喷涂装置最大水平行程的墙面后，楼顶移动机构1的液压举升机11开始工作，并向上抬起配重组合块12，通过楼顶支撑架13的杠杆作用将底部移动架1307上的移动架支撑垫片1309抬起，此时便可以通过脚轮，将液压举升机11与楼顶支撑架13沿水平方向移动一个机械臂的最大水平行程，然后液压举升机11恢复原位，楼顶支撑架13恢复水平位置，继续重复上述的喷涂作业过程。
当出现故障或钢丝绳打滑时，升降机构3中的钢丝绳安全器305自动将安全钢丝绳1311锁死，避免高空坠落的风险，当升降机构3中的行程开关传感器306检测到两侧吊绳的收放出现偏差时，警示灯304开始报警，行程开关传感器306会自动调节立式单相马达301转速从而保持两侧绳索的收放量达到一致，避免箱体4歪斜，当遇到墙体阴角阳角时，机械臂可六维度自动调节，自动将喷枪210移动到所需喷涂的位置，当遇到窗户或者暖通预留位置时，喷枪210前侧的雷达距离传感器可起到作用，当探测到的距离过大时，喷枪电磁阀211停止喷枪210喷涂。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为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，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种具有六自由度的外墙自动化喷涂设备，其特征在于，包括楼顶移动机构(1)、机械臂喷枪机构(2)、升降机构(3)、箱体(4)以及涂料输送机构(5)，所述机械臂喷枪机构(2)安装在所述箱体(4)上方，所述升降机构(3)和所述涂料输送机构(5)均安装在所述箱体(4)内部，所述楼顶移动机构(1)通过钢丝绳与所述箱体(4)连接。
2.根据权利要求1所述的外墙自动化喷涂设备，其特征在于：所述楼顶移动机构(1)包括两左右对称的楼顶移动件，所述楼顶移动件包括液压举升机(11)、配重组合块(12)和楼顶支撑架(13)；所述液压举升机(11)顶部固定安装有配重支撑梁(1312)，所述配重组合块(12)铰接安装在所述配重支撑梁(1312)上，所述配重组合块(12)上固定连接有配重块固定柱(1301)；
所述楼顶支撑架(13)包括支撑架横梁(1305)、移动架固定柱(1306)和底部移动架(1307)；所述移动架固定柱(1306)固定安装在所述底部移动架(1307)顶部，所述移动架固定柱(1306)与所述支撑架横梁(1305)可拆卸连接；所述支撑架横梁(1305)始端与所述配重块固定柱(1301)可拆卸连接，所述支撑架横梁(1305)两端分别固定连接有钢丝绳始端固定环(1302)和钢丝绳末端固定环(1304)，所述支撑架横梁(1305)末端和所述移动架固定柱(1306)顶端均固定安装有滑轮(1303)；所述钢丝绳包括起吊钢丝绳(1310)和安全钢丝绳(1311)，所述起吊钢丝绳(1310)一端和安全钢丝绳(1311)一端均与所述钢丝绳始端固定环(1302)固定连接，所述起吊钢丝绳(1310)的另一端和安全钢丝绳(1311)的另一端均依次经过所述移动架固定柱(1306)顶端的滑轮(1303)、钢丝绳末端固定环(1304)和支撑架横梁(1305)末端的滑轮(1303)，所述起吊钢丝绳(1310)和安全钢丝绳(1311)均与所述滑轮(1303)滑动连接。
3.根据权利要求1所述的外墙自动化喷涂设备，其特征在于：所述机械臂喷枪机构(2)包括机械臂底座(201)、机械臂底座转盘(202)、伺服电机Ⅰ(203)、机械臂大臂(204)、伺服电机Ⅱ(205)、机械臂箱体(206)、机械臂小臂(207)和喷枪(210)；
所述机械臂底座(201)固定安装在所述箱体(4)顶部，所述机械臂底座转盘(202)与所述机械臂底座(201)转动连接；所述伺服电机Ⅰ(203)固定安装在所述机械臂底座转盘(202)顶部，所述伺服电机Ⅰ(203)的输出轴与所述机械臂大臂(204)的一端固定连接，所述机械臂大臂(204)通过所述所述伺服电机Ⅰ(203)与所述机械臂底座转盘(202)转动连接；所述伺服电机Ⅱ(205)固定安装在所述机械臂箱体(206)上，所述伺服电机Ⅱ(205)的输出轴与所述机械臂大臂(204)的另一端固定连接，所述机械臂箱体(206)通过所述伺服电机Ⅱ(205)与所述机械臂大臂(204)转动连接；所述机械臂小臂(207)一端与机械臂箱体(206)转动连接，所述机械臂小臂(207)另一端转动连接有机械臂腕部(208)，所述机械臂腕部(208)固定连接有机械臂腕部联结板(209)，所述机械臂腕部联结板(209)上固定安装有喷枪固定架(212)，所述喷枪(210)通过所述喷枪固定架(212)固定安装在机械臂腕部联结板(209)上，所述喷枪(210)末端安装有喷枪电磁阀(211)。
4.根据权利要求3所述的外墙自动化喷涂设备，其特征在于：所述机械臂腕部联结板(209)上固定安装有雷达测距传感器(213)。
5.根据权利要求2所述的外墙自动化喷涂设备，其特征在于：所述升降机构(3)对称安装在所述箱体(4)内，所述升降机构(3)包括立式单相马达(301)、蜗轮蜗杆减速器(302)及卷筒(303)；
所述蜗轮蜗杆减速器(302)固定安装在所述箱体(4)上，所述立式单相马达(301)固定安装在所述所述蜗轮蜗杆减速器(302)的外壳上，所述立式单相马达(301)的输出轴与所述蜗轮蜗杆减速器(302)的蜗杆固定连接，所述卷筒(303)与所述蜗轮蜗杆减速器(302)的涡轮固定连接。
6.根据权利要求5所述的外墙自动化喷涂设备，其特征在于：所述箱体(4)的内壁上固定连接有钢丝绳固定环(307)和钢丝绳安全器(305)，所述钢丝绳安全器(305)位于所述钢丝绳固定环(307)上方，所述起吊钢丝绳(1310)穿过所述钢丝绳固定环(307)固定缠绕在所述卷筒(303)上，所述安全钢丝绳(1311)穿过所述钢丝绳安全器(305)和钢丝绳固定环(307)垂向地面。
7.根据权利要求6所述的外墙自动化喷涂设备，其特征在于：所述蜗轮蜗杆减速器(302)顶部安装有警示灯(304)，所述钢丝绳安全器(305)上固定安装有行程开关传感器(306)，所述行程开关传感器(306)与所述钢丝绳对应设置。
8.根据权利要求4所述的外墙自动化喷涂设备，其特征在于：所述箱体(4)包括箱体支架(406)，所述箱体支架(406)两端固定连接有涂料箱支架(408)；所述箱体支架(406)顶部固定安装有箱体上罩板(403)，所述箱体上罩板(403)上安装有机械臂连接板(404)，所述机械臂底座(201)固定安装在所述机械臂连接板(404)上；所述箱体支架(406)内固定安装有控制板(55)，所述机械臂底座(201)、伺服电机Ⅰ(203)、伺服电机Ⅱ(205)、机械臂箱体(206)和雷达测距传感器(213)均与所述控制板(55)电性连接。
9.根据权利要求8所述的外墙自动化喷涂设备，其特征在于：所述涂料输送机构(5)包括主料筒(51)、喷涂空压机(52)、副料筒和空压机输料管(56)；所述主料筒(51)安装在所述箱体支架(406)内部一侧，所述喷涂空压机(52)安装在所述箱体支架(406)内部另一侧；所述副料筒分为左副料筒(53)和右副料筒(54)，所述左副料筒(53)与所述右副料筒(54)结构相同，且分别通过所述涂料箱支架(408)固定安装在所述箱体支架(406)的两端；所述主料筒(51)底部连通有主料筒出料接管(5107)，所述副料筒底部连通有副料筒出料接管(5303)，所述副料筒出料接管(5303)末端连通有副料筒平衡料管(5301)，所述主料筒出料接管(5107)末端与所述副料筒平衡料管(5301)连通；所述喷涂空压机(52)的出口端连通有空压机输料管(56)，所述空压机输料管(56)末端与所述副料筒平衡料管(5301)连通；所述副料筒平衡料管(5301)上连通有软管，所述副料筒平衡料管(5301)通过软管与所述喷枪(210)连通。
10.根据权利要求9所述的外墙自动化喷涂设备，其特征在于：
所述喷涂空压机(52)包括压缩电动机(5203)和压缩空气罐(5201)，所述压缩电动机(5203)固定连接在所述压缩空气罐(5201)顶部，所述压缩空气罐(5201)底部固定连接有压缩空气罐支架(5202)，所述空压机输料管(56)与所述压缩空气罐(5201)的出口端连接；
所述压缩空气罐(5201)顶部安装有压力指示器(5204)和空压机控制器(5205)，所述压力指示器(5204)伸入到所述压缩空气罐(5201)内并与所述空压机控制器(5205)电性连接。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112227664A (zh) * 2020-09-29 2021-01-15 吉林省豫王建能实业股份有限公司 一种遥控式建筑外墙自动喷涂设备
CN113550619A (zh) * 2021-07-13 2021-10-26 张海勇 一种建筑工程用外墙喷刷装置
CN113856966A (zh) * 2021-09-30 2021-12-31 翰贝摩尔表面技术（江苏）有限公司 一种用于战斗机隐身涂层自动喷涂设备及方法
CN114377876A (zh) * 2022-01-21 2022-04-22 广东东方雨虹防水工程有限公司 一种多功能lng储罐外壁喷涂平台
CN114837374A (zh) * 2021-02-02 2022-08-02 伍隆国际有限公司 建筑工程或建筑工地用的涂装系统及其运用方法
CN115121408A (zh) * 2022-07-29 2022-09-30 和县隆盛精密机械有限公司 一种可往复变向移动的工业喷涂机器人及其实施方法
CN115217287A (zh) * 2021-04-19 2022-10-21 广东博智林机器人有限公司 喷涂处理机器人

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL6413014A (zh) * 1964-11-09 1966-05-10
CN104775600A (zh) * 2015-04-17 2015-07-15 哈尔滨理工大学 一种悬吊式高层建筑外墙粉刷机
CN107989337A (zh) * 2017-11-14 2018-05-04 成都菲斯普科技有限公司 一种建筑外墙喷涂装置
CN110748128A (zh) * 2019-10-16 2020-02-04 罗志超 一种半自动化外墙粉墙机
CN210545908U (zh) * 2019-08-28 2020-05-19 江苏三蜂机器人有限公司 一种喷涂机器人
CN111593864A (zh) * 2020-04-20 2020-08-28 上海建工四建集团有限公司 外墙喷涂装置及其喷涂方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL6413014A (zh) * 1964-11-09 1966-05-10
CN104775600A (zh) * 2015-04-17 2015-07-15 哈尔滨理工大学 一种悬吊式高层建筑外墙粉刷机
CN107989337A (zh) * 2017-11-14 2018-05-04 成都菲斯普科技有限公司 一种建筑外墙喷涂装置
CN210545908U (zh) * 2019-08-28 2020-05-19 江苏三蜂机器人有限公司 一种喷涂机器人
CN110748128A (zh) * 2019-10-16 2020-02-04 罗志超 一种半自动化外墙粉墙机
CN111593864A (zh) * 2020-04-20 2020-08-28 上海建工四建集团有限公司 外墙喷涂装置及其喷涂方法

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112227664A (zh) * 2020-09-29 2021-01-15 吉林省豫王建能实业股份有限公司 一种遥控式建筑外墙自动喷涂设备
CN112227664B (zh) * 2020-09-29 2021-12-10 豫王建能科技股份有限公司 一种遥控式建筑外墙自动喷涂设备
CN114837374A (zh) * 2021-02-02 2022-08-02 伍隆国际有限公司 建筑工程或建筑工地用的涂装系统及其运用方法
CN115217287A (zh) * 2021-04-19 2022-10-21 广东博智林机器人有限公司 喷涂处理机器人
CN113550619A (zh) * 2021-07-13 2021-10-26 张海勇 一种建筑工程用外墙喷刷装置
CN113856966A (zh) * 2021-09-30 2021-12-31 翰贝摩尔表面技术（江苏）有限公司 一种用于战斗机隐身涂层自动喷涂设备及方法
CN113856966B (zh) * 2021-09-30 2022-07-12 翰贝摩尔表面技术（江苏）有限公司 一种用于战斗机隐身涂层自动喷涂设备及方法
CN114377876A (zh) * 2022-01-21 2022-04-22 广东东方雨虹防水工程有限公司 一种多功能lng储罐外壁喷涂平台
CN115121408A (zh) * 2022-07-29 2022-09-30 和县隆盛精密机械有限公司 一种可往复变向移动的工业喷涂机器人及其实施方法

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