CN113352192B - 一种模板打磨器及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种模板打磨器及其控制方法，模板打磨器包括主机、打磨部件、两个电磁铁、行走驱动机构和控制装置。所述打磨部件连接在所述主机上；两个所述电磁铁分设在所述主机沿长度方向的两端，所述电磁铁和所述主机可转动地连接；所述行走驱动机构包括两个驱动电机，两个所述驱动电机均连接在所述主机上，且两个所述驱动电机的输出端分别连接相应的电磁铁，所述控制装置分别电连接所述电磁铁和各所述驱动电机。本申请的模板打磨器可实现钢模板无人化自动打磨操作，打磨效率高、降低人工成本。

Description

一种模板打磨器及其控制方法

技术领域

本发明涉及模板打磨技术领域，具体地说，涉及一种模板打磨器及其控制方法。

背景技术

工程施工中，混凝土施工常采用大块钢模板，钢模板使用后需要进行打磨后才可再次使用，现有的技术中，都是采用人工手持砂轮进行打磨，这种打磨方式具有速度慢、效率低、人工成本高的问题。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本申请的模板打磨器及其控制方法，可实现钢模板无人化自动打磨操作，解决了打磨效率低、人工成本高的问题。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种模板打磨器，包括：

主机；

打磨部件，所述打磨部件连接在所述主机上；

两个电磁铁，两个所述电磁铁分设在所述主机沿长度方向的两端，所述电磁铁和所述主机可转动地连接；

行走驱动机构，所述行走驱动机构包括两个驱动电机，两个所述驱动电机均连接在所述主机上，且两个所述驱动电机的输出端分别连接相应的电磁铁；

控制装置，所述控制装置分别电连接各所述电磁铁和各所述驱动电机。

可选的，所述控制装置连接有第一供电电路和第二供电电路，两个所述电磁铁分设在所述第一供电电路和第二供电电路上，两个所述驱动电机分设在所述第一供电电路和第二供电电路上；

所述第一供电电路上的电磁铁和驱动电机相串联，所述第二供电电路上的电磁铁和驱动电机相串联；

所述控制装置控制所述第一供电电路和第二供电电路交替地通断。

可选的，所述驱动电机为步进电机，所述控制装置控制两个所述驱动电机交替地旋转，以驱动所述主机沿模板平移。

可选的，包括两个打磨部件，两个所述打磨部件分设在所述主机沿长度方向的两端。

可选的，两个所述打磨部件分别绕相应的电磁体的周向延伸设置。

可选的，还包括打磨驱动机构，所述打磨驱动机构分别和两个所述打磨部件传动连接，以分别驱动两个所述打磨部件旋转。

可选的，所述打磨驱动机构包括两个打磨电机，两个所述打磨电机均连接在所述机体上，且两个所述打磨电机分别和两个所述打磨部件连接；

或者，所述打磨驱动机构包括打磨电机和驱动轴，所述打磨电机和所述驱动轴传动连接，所述驱动轴上设置两个螺杆部，所述打磨部件绕周向设置有齿环，两个所述螺杆部分别和两个所述齿环相啮合。

通过采用上述技术方案，使得本发明具有以下有益效果：

本申请的模板打磨器，可实现钢模板机械化打磨操作，打磨效率高、降低人工成本。

本发明的第二目的在于提供上述模板打磨器的控制方法，其中，相连接的电磁铁和驱动电机为一组行走装置，控制方法包括所述控制装置控制两组所述行走装置交替地运行，以驱动所述主机沿模板平移；

其中，行走装置运行包括行走装置中的电磁铁吸附模板，行走装置中的驱动电机旋转。

可选的，所述控制装置控制两个所述驱动电机交替地旋转相同的角度，以带动所述主机沿模板平移。

可选的，所述控制装置实时判断是否移动至模板边沿位置，并在判断移动至模板边沿位置时，所述控制装置控制当前运行的行走装置暂停，控制另一行走装置的驱动电机反向旋转以调节打磨区域，并控制模板打磨器继续执行打磨动作。

通过采用上述技术方案，使得本发明具有以下有益效果：

本申请的模板打磨器控制方法，可实现钢模板无人化自动打磨操作，打磨效率高、降低人工成本。

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

附图作为本申请的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：

图1是本申请实施例提供的模板打磨器的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的模板打磨器的侧视图；

图3是本申请实施例提供的模板打磨器的电磁铁、铁片、打磨部件与驱动电机的配合示意图；

图4是本申请实施例提供的模板打磨器的电磁铁、铁片、打磨部件与打磨电机的第一种配合示意图；

图5是本申请实施例提供的模板打磨器的电磁铁、铁片、打磨部件与打磨电机的第一种配合主视图；

图6是本申请实施例提供的模板打磨器的电磁铁、铁片、打磨部件与驱动电机的第二种配合主视图；

图7是本申请实施例提供的模板打磨器行进轨迹图；

图8是本申请实施例提供的模板打磨器变换运行方向的行进轨迹图。

图中，主机1、长条体12、半圆体11、打磨部件2、电磁铁3、距离传感器4、打磨电机5a、打磨电机5b、驱动轴6、蜗杆部61、齿环7、铁片8、驱动电机9。

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语 “上”、“下”、 “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和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

参见图1至图8所示，本申请实施例一提供一种模板打磨器，包括主机1、打磨部件2、两个电磁铁3、行走驱动机构和控制装置。所述打磨部件2连接在所述主机1上，跟随主机1移动对模板不同位置进行打磨。两个所述电磁铁3分设在所述主机1沿长度方向的两端，所述电磁铁3和所述主机1可转动地连接。电磁铁3可对钢模板进行吸附，当其中任意一个电磁铁3对钢模板进行吸附时，则被吸附的一侧位置固定，所述行走驱动机构包括两个驱动电机9，两个所述驱动电机9均连接在所述主机1上，且两个所述驱动电机9的输出端分别连接相应的电磁铁3，驱动电机9驱动电磁铁3相对主机1转动。所述控制装置分别电连接所述距离传感器4、各所述电磁铁3和各所述驱动电机9，对他们的运行进行控制。

在一种可能的实施方案中，所述控制装置连接有第一供电电路和第二供电电路，两个所述电磁铁3分设在所述第一供电电路和第二供电电路上，两个所述驱动电机9分设在所述第一供电电路和第二供电电路上。所述第一供电电路上的电磁铁3和驱动电机9相串联，所述第二供电电路上的电磁铁3和驱动电机9相串联。所述控制装置控制所述第一供电电路和第二供电电路交替地通断。通过两套电路分别进行控制和通断电，控制更加精准。并且一个电路损坏不影响另一个工作，便于判断损坏位置，便于维修。在实际工作过程中，当第一供电电路导通时，第一供电电路上的电磁铁贴吸附模板固定，第一供电电路上的驱动电机驱动主机的一端转动设定角度，之后第一供电电路断开，第二供电电路导通，第二供电电路上的电磁铁贴吸附模板固定，第二供电电路上的驱动电机驱动主机的第二端转动设定角度，如此循环，则使得该模板打磨器能够移动至模板的不同位置进行打磨作业。

在一种可能的实施方案中，所述驱动电机9为步进电机，所述控制装置控制两个所述驱动电机9交替地旋转，以驱动所述主机1沿模板平移。步进电机能够精确控制旋转角度，使得打磨器的运行位置精准，运行轨迹更平直，不会产生打磨遗漏。

在一种可能的实施方案中，打磨器包括两个打磨部件2，两个所述打磨部件2分设在所述主机1沿长度方向的两端。两个打磨部件2分别与两个电磁铁3位置相适配，跟随电磁铁3的运行轨迹进行打磨，保证打磨位置无遗漏。

在一种可能的实施方案中，两个所述打磨部件2分别绕相应的电磁体的周向延伸设置。打磨部件2中部设置电磁铁3，该结构设置，使得整体结构紧促，占用空间小，且电磁铁为圆柱形结构，位于打磨部件的中部位置，占用打磨部件的空间小，结构设计更好合理。

在一种可能的实施方案中，模板打磨器还包括打磨驱动机构，所述打磨驱动机构分别和两个所述打磨部件2传动连接，以分别驱动两个所述打磨部件2旋转。

如图6所示，打磨驱动机构的一种可能的实施方案为，所述打磨驱动机构包括两个打磨电机5a，两个所述打磨电机5a均连接在所述机体上，且两个所述打磨电机5a分别和两个所述打磨部件2连接。两个打磨电机5a可以分别驱动两个打磨部件2运转，如此两个打磨部件可以同时转动，也可以任意一个运转，从而可根据实际情况匹配打磨程序。优选的，在当某一电磁铁通电吸附时，则相应的打磨部件2的打磨电机可以处于暂停状态，防止影响到电磁铁的吸附稳定性。即环绕工作中的电磁铁3的打磨部件2不转动，环绕停止工作的电磁铁3的打磨部件2转动。

参见图4和图5所示，打磨驱动机构的另一种可能的实施方案为，所述打磨驱动机构包括打磨电机5b和驱动轴6，所述打磨电机5b和所述驱动轴6传动连接，所述驱动轴6上设置两个蜗杆部61，所述打磨部件2绕周向设置有齿环7，两个所述蜗杆部61分别和两个所述齿环7相啮合。采用一个电机同时驱动两个打磨部件2旋转，同时工作，同时停止。传动结构和控制方法均简单，成本低廉，且便于后期维护。

所述距离传感器4设置在所述主机1上，检测打磨器距离模板边缘的距离，防止掉落。

参见图1所示，在一种可能的实施方案中，所述主机1包括长条体12，所述长条体12沿长度方向的两端分别设置半圆体11，所述半圆体11的圆心位于所述打磨部件2的中心线上，或者，所述半圆体11的圆心靠近所述打磨部件2的中心线。进一步的，所述打磨部件2为圆形，打磨部件2的与半圆体11同心，结构紧促，机体没有结构冗余。圆形的打磨部件2可保证旋转起来整个打磨部件2由内至外对模板的打磨时常相同，不会产生有的位置过度打磨，有的位置打磨不完全的问题。主机1边沿呈半圆体11形状与打磨部件2相适配，没有冗余结构，更节省材料。

在一种可能的实施方案中，所述主机1周侧绕周向间隔地设置有多个距离传感器4。可以由多方位进行位置监测，确保打磨器不会在任何位置掉落模板。

在一种可能的实施方案中，所述主机1两侧两个长度边上均设置有两个距离传感器4，所述主机1沿长度方向的两端分别设置有一所述距离传感器4。如此，在主体的周侧边沿位置均布置了距离传感器4，距离传感器向模板一侧发射信号，检测距离，当机体转动至伸出模板边沿时，机体边沿上的距离传感器检测出相应距离信号，机体会及时停止当前行进动作，防止跌落。

优选的，所述主机1周侧绕周向间隔地设置有6个距离传感器4，每个电磁铁3外围的主机1上均匀的设置三个，从各个方向对电磁铁3的行进轨迹进行监测，使检测更准确。

在一种可能的实施方案中，电磁铁3与打磨部件2之间设置有铁片8，铁片8覆盖在电磁铁3上，遮盖电磁铁3，铁片8防止打磨部件2旋转时打磨到电磁铁3，保护电磁铁3。

实施例2

如图7-8所示，本申请实施例二提供上述实施例一中的模板打磨器的控制方法，相连接的电磁铁3和驱动电机9为一组行走装置，所述控制装置控制两组所述行走装置交替地运行，以驱动所述主机1沿模板平移。其中，行走装置运行包括行走装置中的电磁铁3吸附模板，行走装置中的驱动电机9旋转，如此带动打磨器另一端旋转。

在一种可能的实施方案中，所述控制装置控制两个所述驱动电机9交替地旋转相同的角度，以带动所述主机1沿模板平移。保证行走打磨器可以一直以直线向前运行。优选地，旋转的角度为60°，如此即不会因旋转角度过大造成有位置打磨不到，也不会因旋转角度过小，降低了打磨效率，造成过度打磨的情况。

在一种可能的实施方案中，所述控制装置实时判断是否移动至模板边沿位置，并在判断移动至模板边沿位置时，所述控制装置控制当前运行的行走装置暂停，控制另一行走装置的驱动电机9反向旋转以调节打磨区域，并控制模板打磨器继续执行打磨动作。如此可以进入下一平行区域的打磨，如此重复可将整个模板表面均进行打磨。

在打磨器工作过程中，所述控制装置控制两组所述行走装置交替地运行，以驱动所述主机1沿模板平移。如图7所示，图中箭头为打磨器的运行方向，将自动模板打磨器放置于模板上，连接电源，其中第一个电磁铁3工作，吸引固定打磨器一侧，第二个电磁铁3停止工作，主机1连接第二个电磁铁3的一端行走，绕第一个电磁铁3缓慢转动60°，同时打磨部件2，对模板进行打磨。主机1旋转到位后，第二个电磁铁3工作，吸引固定打磨器一侧，第一个电磁铁3停止工作，主机1连接第一个电磁铁3的一端行走，绕第二个电磁铁3缓慢转动60°，同时打磨部件2旋转，对模板进行打磨。如此交替往复进行打磨作业，直至距离传感器4探测打磨器距移动至模板边沿位置，并在判断移动至模板边沿位置时，如图8所示，图中箭头为打磨器的运行方向，所述控制装置控制当前运行的行走装置暂停，控制另一行走装置的驱动电机9反向旋转180°以调节打磨区域，并控制模板打磨器继续执行打磨动作。继续上述循环动作，直至模板打磨完毕。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。

Claims (4)

1.一种模板打磨器，其特征在于，包括：

主机；

两个电磁铁，两个所述电磁铁分设在所述主机沿长度方向的两端，所述电磁铁和所述主机可转动地连接；

两个打磨部件，两个所述打磨部件分设在所述主机沿长度方向的两端，且两个所述打磨部件分别绕相应的电磁铁的周向延伸设置；

行走驱动机构，所述行走驱动机构包括两个驱动电机，两个所述驱动电机均连接在所述主机上，且两个所述驱动电机的输出端分别连接相应的电磁铁，所述驱动电机为步进电机；

打磨驱动机构，所述打磨驱动机构包括两个打磨电机，两个所述打磨电机均连接在机体上，且两个所述打磨电机分别和两个所述打磨部件连接，以分别驱动两个所述打磨部件旋转，或者，所述打磨驱动机构包括打磨电机和驱动轴，所述打磨电机和所述驱动轴传动连接，所述驱动轴上设置两个螺杆部，所述打磨部件绕周向设置有齿环，两个所述螺杆部分别和两个所述齿环相啮合，以分别驱动两个所述打磨部件旋转；

控制装置，所述控制装置连接有第一供电电路和第二供电电路，两个所述电磁铁分设在所述第一供电电路和第二供电电路上，两个所述驱动电机分设在所述第一供电电路和第二供电电路上，所述第一供电电路上的电磁铁和驱动电机相串联，所述第二供电电路上的电磁铁和驱动电机相串联，所述控制装置控制所述第一供电电路和第二供电电路交替地通断，以驱动所述主机沿模板平移。

2.一种如权利要求1所述的模板打磨器的控制方法，相连接的电磁铁和驱动电机为一组行走装置，其特征在于，所述控制装置控制两组所述行走装置交替地运行，以驱动所述主机沿模板平移；

其中，行走装置运行包括：行走装置中的电磁铁吸附模板，行走装置中的驱动电机旋转以驱动主机的一端移动。

3.根据权利要求2所述的模板打磨器的控制方法，其特征在于，所述控制装置控制两个所述驱动电机交替地旋转相同的角度，以带动所述主机沿模板平移。

4.根据权利要求2所述的模板打磨器的控制方法，其特征在于，所述控制装置实时判断是否移动至模板边沿位置，并在判断移动至模板边沿位置时，所述控制装置控制当前运行的行走装置暂停，控制另一行走装置的驱动电机反向旋转以调节打磨区域，并控制模板打磨器继续执行打磨动作。

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