CN113622628B - 一种墙面处理机构、墙面施工装置和墙面施工机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及建筑机械领域，公开一种墙面处理机构、墙面施工装置和墙面施工机器人。其中墙面处理机构包括：刮板，用于刮平施工墙面上的浆料；底板，刮板的刮浆端铰接于底板；以及顶板，位于底板的正上方，刮板的封浆端与顶板的下表面相对滑动，顶板与底板的距离可调，刮板与水平面的夹角跟随顶板与底板的距离变化。本发明提供的墙面处理机构能够提高施工墙面顶端的浆料刮平质量。

Description

一种墙面处理机构、墙面施工装置和墙面施工机器人

技术领域

本发明涉及建筑机械技术领域，尤其涉及一种墙面处理机构、墙面施工装置和墙面施工机器人。

背景技术

建筑物内部分隔采用PC墙板分隔空间具有自重轻、强度高、工期短、施工方便等优点，近年来该工艺被广泛使用。

为了防止墙板之间缝隙开裂，目前多采用在墙板间缝隙中涂抹抗裂浆料，同时在浆料中挂一层抗裂增强件(如玻璃纤维网或钢丝网)，然后将抗裂浆料刮平的施工工艺。现有技术中提供了可以自动进行挂网填浆的机械设备，但该设备在墙板与承重梁不平齐或墙板直接连接天花板的情况下，由于输送机构和供浆机构等相关结构组件的限制，刮板无法作业到墙板顶端。

如何提高施工墙面顶端的填缝质量，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：

1、提供一种墙面处理机构，能够提高施工墙面顶端的浆料刮平质量；

2、提供一种墙面施工装置和墙面施工机器人，能够提高施工墙面顶端的填缝质量。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种墙面处理机构，包括：

刮板，用于刮平施工墙面上的浆料；

底板，所述刮板的刮浆端铰接于所述底板；以及

顶板，位于所述底板的正上方，所述刮板的封浆端与所述顶板的下表面相对滑动，所述顶板与所述底板的距离可调，所述刮板与水平面的夹角跟随所述顶板与所述底板的距离变化。

作为优选的方案，所述墙面处理机构还包括第一弹性件，所述第一弹性件的两端分别连接所述底板和所述顶板，用于驱动所述底板和所述顶板相互远离。

作为优选的方案，所述刮板的两侧均设有挡浆板，两个所述挡浆板对称设置，所述挡浆板与所述刮板抵接，所述挡浆板的上端与所述顶板连接，所述挡浆板能够阻挡浆料从所述刮板的两侧溢出。

还提供一种墙面施工装置，包括：

安装座；

输送机构，安装于所述安装座上，用于向施工墙面输送抗裂增强件；

出浆机构，与供浆装置连接，用于向施工墙面输送浆料；

如上所述的墙面处理机构，与所述安装座活动连接，能够相对所述安装座升降；以及

第一驱动件，安装于所述安装座上，与所述墙面处理机构的所述底板传动连接，用于驱动所述墙面处理机构升降，当所述墙面处理机构与施工面上端的天花板抵接时，第一驱动件能够驱动所述底板继续上升以缩小所述底板与所述顶板的距离。

作为优选的方案，所述出浆机构包括：

出浆口，所述出浆口设于所述刮板上，所述出浆口通过输浆管与供浆装置连通。

作为优选的方案，所述墙面施工装置还包括：

连杆机构，包括相互平行的第一连杆和第二连杆，所述第一连杆和所述第二连杆均一端与所述安装座转动连接，另一端与所述墙面处理机构转动连接，所述第一驱动件与所述第一连杆传动连接，所述第一驱动件通过所述连杆机构能够驱动所述墙面处理机构的所述底板恒姿态升降。

作为优选的方案，所述输送机构与所述安装座滑动连接，所述墙面施工装置还包括：

第二驱动件，安装于所述安装座上，其输出端与所述输送机构传动连接，用于驱动所述输送机构靠近或远离施工墙面。

作为优选的方案，所述抗裂增强件采用网格件，所述输送机构包括送网组件，所述送网组件包括：

安装轮，安装于所述安装座上，其上绕设有所述网格件；

送网驱动件，安装于所述安装座上；

驱动辊轮，与所述送网驱动件的输出端传动连接，所述送网驱动件用于驱动所述驱动辊轮自转；以及

从动辊轮，安装于所述安装座上，与所述驱动辊轮共同夹紧待出料的所述网格件，并随所述驱动辊轮转动而转动。

还提供一种墙面施工机器人，包括：

机器人本体；以及

如上所述的墙面施工装置，安装于所述机器人本体上。

作为优选的方案，所述机器人本体包括：

移动底盘，所述移动底盘上设置有移动滑台，所述移动滑台用于带动所述墙面施工装置靠近或远离施工墙面。

本发明的有益效果为：

本发明提供的墙面处理机构的顶板与底板的距离可调，刮板与水平面的夹角跟随顶板与底板的距离变化。当墙面处理机构抵接施工墙面上端的天花板后，底板继续上升，底板和顶板之间的距离逐渐减小，刮板随之转动使其与水平面的夹角逐渐变小，刮板的刮浆端的高度随之上升以刮平施工墙面顶端的浆料，提高施工墙面顶端的浆料刮平质量。

本发明提供的墙面施工装置中的墙面处理机构与安装座活动连接，在第一驱动件的带动下，墙面处理机构能够相对安装座从输送机构的下方上升，并越过输送机构，以刮平接近施工墙面顶端的浆料。进一步而言，当墙面处理机构抵接施工墙面上端的天花板后，第一驱动件能够驱动刮板的刮浆端继续上升，以刮平施工墙面顶端的浆料，提高了施工墙面顶端的填缝质量。

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是本发明提供的墙面处理机构的结构示意图；

图2是本发明提供的墙面施工装置的结构示意图；

图3是本发明提供的滑动座伸出时墙面施工装置的结构示意图一；

图4是本发明提供的滑动座伸出时墙面施工装置的结构示意图二；

图5是本发明提供的墙面施工装置到达施工墙面底端的状态示意图；

图6是本发明提供的滑动座伸出时的状态示意图；

图7是本发明提供的墙面处理机构压抵施工墙面时的状态示意图；

图8是本发明提供的墙面处理机构到达施工墙面顶端时的状态示意图；

图9是本发明提供的墙面施工机器人的结构示意图。

图中：

100、机器人本体；110、移动底盘；120、升降装置；130、泵浆机；140、移动滑台；150、微调装置；

200、墙面施工装置；

1、安装座；11、滑块；

2、输送机构；21、安装轮；22、送网驱动件；23、驱动辊轮；24、从动辊轮；25、剪网刀；251、固定端；252、活动端；26、剪网驱动件；

3、墙面处理机构；31、刮板；32、底板；33、顶板；34、第一弹性件；35、挡浆板；36、承托板；37、第三弹性件；

4、第一驱动件；

5、连杆机构；51、第一连杆；52、第二连杆；

6、出浆口；61、输浆管；

7、滑动座；71、滑轨。

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所示，本实施例提供一种墙面处理机构3，用于刮平施工墙面上的浆料，包括刮板31、底板32和顶板33，刮板31用于刮平施工墙面上的浆料，底板32和顶板33均沿水平方向设置，刮板31的刮浆端铰接于底板32，顶板33位于底板32的正上方，刮板31的封浆端与顶板33的下表面相对滑动，顶板33与底板32的距离可调，刮板31与水平面的夹角跟随顶板33与底板32的距离变化。

具体而言，当墙面处理机构3抵接施工墙面上端的天花板后，底板32继续上升，底板32和顶板33之间的距离逐渐减小，刮板31随之转动使其与水平面的夹角逐渐变小，刮浆端的高度随之上升以刮平施工墙面顶端的浆料。优选地，当顶板33与底板32之间的距离最小时，刮板31与顶板33的下表面完全贴合，以彻底刮平施工墙面顶端的浆料。

进一步地，墙面处理机构3还包括第一弹性件34，第一弹性件34的两端分别连接底板32和顶板33，用于驱动底板32和顶板33相互远离。具体而言，第一弹性件34随着底板32和顶板33之间的距离减小而被压缩，当对施工墙面顶端的浆料的刮平完成后，第一弹性件34恢复原状并驱动底板32和顶板33相互远离。

优选地，第一弹性件34采用沿竖直方向设置的压缩弹簧，底板32的四个角上各设有一个第一弹性件34。当然，第一弹性件也可以采用橡胶棒等其它弹性元件。

进一步地，刮板31的两侧均设有挡浆板35，两个挡浆板35对称设置，挡浆板35与刮板31抵接，挡浆板35的上端与顶板33连接，挡浆板35能够阻挡浆料从刮板31的两侧溢出。

可选地，顶板33的下表面设有沿刮板31的收浆端的滑动方向设置的导轨，而刮板31的收浆端设置有与导轨滑动连接的导块。或者，刮板31的顶端也可以与顶板33的下表面抵接，在该设置下，墙面处理机构3还包括第二弹性件，第二弹性件的下端与底板32连接，上端与刮板31背离施工墙面的一侧抵接或连接。在第二弹性件的驱动下，刮板31始终具有与顶板33的下表面抵接的趋势。

优选地，第二弹性件采用压缩弹簧。当然，第二弹性件也可以采用橡胶棒等其它弹性元件。

实施例二

如图1-图4所示，本实施例提供一种墙面施工装置200，用于向施工墙面上填充浆料和铺挂抗裂增强件，以填补施工墙面上的缝隙，包括安装座1以及安装于安装座1上的输送机构2、出浆机构、第一驱动件4和实施例一提供的墙面处理机构3，输送机构2用于向施工墙面输送抗裂增强件，出浆机构与供浆装置连接，用于向施工墙面输送浆料，墙面处理机构3与安装座1活动连接，能够相对安装座1升降，第一驱动件4与墙面处理机构3传动连接。在第一驱动件4的带动下，墙面处理机构3能够相对安装座1从输送机构2的下方上升，并越过输送机构2，以刮平接近施工墙面顶端的浆料。进一步而言，当墙面处理机构3抵接施工墙面上端的天花板后，第一驱动件4能够驱动刮板31的刮浆端继续上升，以刮平施工墙面顶端的浆料，提高了施工墙面顶端的填缝质量。在本实施例中，抗裂增强件采用由玻璃纤维制成的网格件，该网格件具备较高的抗拉强度，当然在其它实施例中，网格件也可以是钢丝网等其它增强件。

具体而言，刮板31的底端向施工墙面倾斜，当墙面处理机构3抵接施工墙面上端的天花板后，第一驱动件4驱动底板32继续上升，刮板31随之转动，同时刮板31的上端相对顶板33远离施工墙面滑动，直至底板32相对顶板33上升至极限位置，第一弹性件34随之被压缩。由于刮板31中的底端最靠近施工墙面，实际刮浆动作最终由刮板31的底端完成，而在刮板31转动的过程中，刮板31的底端随底板32一并上升，因此刮板31随底板32继续上升的过程中，能够彻底刮平施工墙面顶端的浆料。当对施工墙面顶端的浆料的刮平完成后，第一驱动件4驱动底板32下降，第一弹性件34恢复原状。

进一步地，出浆机构包括出浆口6，出浆口6设于刮板31上，出浆口6通过输浆管61与供浆装置连通。将出浆口6设于刮板31上，能使墙面施工装置200从更加靠近施工墙面底端的位置开始向施工墙面输送浆料，降低施工墙面底端出现缺浆、少浆的可能性，提高施工墙面底端的填浆质量。优选地，供浆装置为外置的装置，并非直接安装于墙面施工装置200上，使墙面施工装置200的结构更加简单轻巧，便于移动作业。当然，出浆机构也可以是设于刮板31以外的出浆管。

进一步地，墙面施工装置200还包括连杆机构5，连杆机构5包括第一连杆51和第二连杆52，第一连杆51和第二连杆52均一端与安装座1转动连接，另一端与墙面处理机构3转动连接，第一驱动件4同时与第一连杆51传动连接，第一驱动件4通过连杆机构5能够驱动墙面处理机构3的底板32恒姿态升降。具体而言，墙面施工装置200包括两个连杆机构5，两个连杆机构5对称设置于墙面施工装置200朝向施工墙面的两侧，同一个连杆机构5中的第一连杆51和第二连杆52与墙面处理机构3的铰接点的转动轴线不在同一直线上。优选地，第一连杆51和第二连杆52的长度相同，第二连杆52与第一连杆51平行设置，且第二连杆52随第一连杆51转动的角度时刻相同。优选地，第一驱动件4可以采用伺服电机，也可以采用步进电机等其它旋转电机。

可选地，第一驱动件4也可以通过齿轮传动结构或者皮带传动结构驱动第一连杆51和第二连杆52同步转动，或者，第一连杆51和第二连杆52各自与一个第一驱动件4一一对应连接。

进一步地，连杆机构5通过承托板36与底板32连接。具体而言，承托板36沿竖直方向设置，第一连杆51和第二连杆52分别与承托板36铰接，承托板36与底板32沿水平方向伸缩连接，底板32能够相对承托板36朝向或背离施工墙面移动，承托板36与底板32之间设有第三弹性件37，第三弹性件37能使底板32始终具有背离承托板36移动的趋势。优选地，第三弹性件37采用压缩弹簧。当然，第三弹性件37也可以采用橡胶棒等其它弹性元件。

优选地，承托板36上设有限位件，当连杆机构5向下转动至极限位置时，限位件与第一连杆51或第二连杆52抵接，阻挡连杆机构5继续向下转动。

进一步地，输送机构2通过滑动座7与安装座1滑动连接，墙面施工装置200还包括第二驱动件，第二驱动件安装于安装座1上，其输出端与输送机构2传动连接，用于驱动输送机构2靠近或远离施工墙面。具体而言，在向施工墙面填浆前，如图5所示，墙面施工装置200到达施工墙面的底端；如图6所示，第二驱动件驱动输送机构2朝向施工墙面移动，输送机构2向施工墙面输送网格件；如图7所示，随后第二驱动件驱动输送机构2背离施工墙面移动，同时墙面施工装置200整体朝向施工墙面移动，将网格件压抵于施工墙面；然后供浆装置通过出浆口6向施工墙面输送浆料，随后墙面施工装置200整体沿施工墙面上升，此时第二驱动件驱动输送机构2背离施工墙面移动，避免后续墙面处理机构3相对输送机构2上升时发生干涉，第一驱动件4驱动连杆机构5带动墙面处理机构3上升至如图8所示的施工墙面的顶端，至此完成从施工墙面的底端到顶端的施工。

优选地，滑动座7设置有滑轨71，安装座1上设置有与滑轨71滑动连接的滑块11，滑轨71和滑块11共同为滑动座7相对安装座1的滑动提供导向。

优选地，第二驱动件采用电动推杆，当然，第二驱动件也可以采用气缸或油缸等其它直线驱动件。

进一步地，输送机构2包括送网组件，送网组件包括安装轮21、送网驱动件22、驱动辊轮23和从动辊轮24，其中安装轮21与滑动座7铰接，其上绕设有网格件，送网驱动件22安装于滑动座7上，驱动辊轮23与送网驱动件22的输出端传动连接，从动辊轮24与滑动座7铰接，与驱动辊轮23共同夹紧待出料的网格件，并随驱动辊轮23转动而转动。具体而言，绕设于安装轮21的网格件从驱动辊轮23和从动辊轮24之间出料，送网驱动件22驱动驱动辊轮23自转，带动网格件从安装轮21上出料。

更进一步地，输送机构2还包括剪网组件，剪网组件设于送网组件送网组件的下方，包括剪网刀25和剪网驱动件26，剪网刀25通过安装块与滑动座7连接，包括固定端251和活动端252，固定端251和活动端252中至少一个在相互靠近的侧设有刀刃部，剪网驱动件26安装于滑动座7上，剪网驱动件26的输出端与剪网刀25的活动端252传动连接。具体而言，待出料的网格件穿设于剪网刀25的固定端251和活动端252之间，当墙面施工装置200移动至施工墙面的顶端时，送网工作完成，剪网驱动件26驱动剪网刀25的活动端252压抵固定端251，以剪断穿设于固定端251和活动端252之间的网格件。

优选地，剪网驱动件26采用电动推杆，当然，第二驱动件也可以采用气缸等其它直线驱动件。

实施例三

如图5-图9所示，本实施例提供一种墙面施工机器人，包括机器人本体100以及实施例二提供的墙面施工装置200，墙面施工装置200安装于所述机器人本体100上。

进一步地，机器人本体100包括移动底盘110，移动底盘110上设置有移动滑台140，移动滑台140用于带动墙面施工装置200靠近或远离施工墙面，用于补偿连杆机构5带动墙面处理机构3升降时造成的墙面处理机构3与施工墙面的垂直距离的变化。

进一步地，机器人本体100还包括升降装置120，墙面施工装置200安装于升降装置120的移动端，升降装置120能够驱动墙面施工装置200沿施工墙面升降。

进一步地，机器人本体100还包括泵浆机130，能够容纳并搅拌浆料，泵浆机130通过输浆管61与出浆口6连通，为墙面施工装置200提供浆料。

进一步地，机器人本体100还包括微调装置150，墙面施工装置200通过微调装置150安装于升降装置120的移动端，微调装置150用于驱动墙面施工装置200绕水平方向转动，使墙面施工装置200能够正对施工墙面。

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)

1.一种墙面处理机构，其特征在于，包括：

刮板，用于刮平施工墙面上的浆料；

底板，所述刮板的刮浆端铰接于所述底板；以及

顶板，位于所述底板的正上方，所述刮板的封浆端与所述顶板的下表面相对滑动，所述顶板与所述底板的距离可调，所述刮板与水平面的夹角跟随所述顶板与所述底板的距离变化，当所述底板和所述顶板之间的距离逐渐减小时，所述刮板随之转动使其与水平面的夹角逐渐变小，所述刮浆端的高度随之上升以刮平施工墙面顶端的浆料。

2.根据权利要求1所述的墙面处理机构，其特征在于，还包括第一弹性件，所述第一弹性件的两端分别连接所述底板和所述顶板，用于驱动所述底板和所述顶板相互远离。

3.根据权利要求1所述的墙面处理机构，其特征在于，所述刮板的两侧均设有挡浆板，两个所述挡浆板对称设置，所述挡浆板与所述刮板抵接，所述挡浆板的上端与所述顶板连接，所述挡浆板能够阻挡浆料从所述刮板的两侧溢出。

4.一种墙面施工装置，其特征在于，包括：

安装座；

输送机构，安装于所述安装座上，用于向施工墙面输送抗裂增强件；

出浆机构，与供浆装置连接，用于向施工墙面输送浆料；

如权利要求1-3任一项所述的墙面处理机构，与所述安装座活动连接，能够相对所述安装座升降；以及

第一驱动件，安装于所述安装座上，与所述墙面处理机构的所述底板传动连接，用于驱动所述墙面处理机构升降，当所述墙面处理机构与施工面上端的天花板抵接时，所述第一驱动件能够驱动所述底板继续上升以缩小所述底板与所述顶板的距离。

5.根据权利要求4所述的墙面施工装置，其特征在于，所述出浆机构包括：

出浆口，所述出浆口设于所述刮板上，所述出浆口通过输浆管与供浆装置连通。

6.根据权利要求5所述的墙面施工装置，其特征在于，所述墙面施工装置还包括：

连杆机构，包括相互平行的第一连杆和第二连杆，所述第一连杆和所述第二连杆均一端与所述安装座转动连接，另一端与所述墙面处理机构转动连接，所述第一驱动件与所述第一连杆传动连接，所述第一驱动件通过所述连杆机构能够驱动所述墙面处理机构的所述底板恒姿态升降。

7.根据权利要求4-6任一项所述的墙面施工装置，其特征在于，所述输送机构与所述安装座滑动连接，所述墙面施工装置还包括：

第二驱动件，安装于所述安装座上，其输出端与所述输送机构传动连接，用于驱动所述输送机构靠近或远离施工墙面。

8.根据权利要求4-6任一项所述的墙面施工装置，其特征在于，所述抗裂增强件采用网格件，所述输送机构包括送网组件，所述送网组件包括：

安装轮，安装于所述安装座上，其上绕设有所述网格件；

送网驱动件，安装于所述安装座上；

驱动辊轮，与所述送网驱动件的输出端传动连接，所述送网驱动件用于驱动所述驱动辊轮自转；以及

从动辊轮，安装于所述安装座上，与所述驱动辊轮共同夹紧待出料的所述网格件，并随所述驱动辊轮转动而转动。

9.一种墙面施工机器人，其特征在于，包括：

机器人本体；以及

如权利要求4-8任一项所述的墙面施工装置，安装于所述机器人本体上。

10.根据权利要求9所述的墙面施工机器人，其特征在于，所述机器人本体包括：

移动底盘，所述移动底盘上设置有移动滑台，所述移动滑台用于带动所述墙面施工装置靠近或远离施工墙面。

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