CN113928437A - 应用于建筑立面作业的壁面移动机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明属于建筑装饰装修工程技术领域，具体公开了应用于建筑立面作业的壁面移动机器人，包括作业辊、推动架、导轨和驱动组件，推动架包括推动杆和导向杆，导向杆的轴线与推动杆的中垂线重合，且推动杆的中点与导向杆的中点重合，推动杆的两端分别为驱动端和移动端，作业辊设置于推动杆的移动端，导轨呈弧形，且推动杆的驱动端到墙面的垂线与移动端到地面的垂线的交点与导轨的弧心重合。本发明通过对导轨形状以及位置的限定，导轨与导向杆的配合，从而使得推动杆的驱动端在水平运动过程中能够保持推动杆的移动端始终保持竖直运动，从而保证推动杆的移动端在运动过程中与建筑立面的距离始终保持恒定，进而作业辊能够始终贴于建筑立面作业。
Description
技术领域
本发明属于建筑装饰装修工程技术领域，提供应用于建筑立面作业的壁面移动机器人。
背景技术
目前，我国建筑行业发展迅速，在室内装修中，墙面的清理是装修中非常重要的一个工序，目前墙面的清理工作大多是由人工来实现的，人工清理墙面存在劳动强度大，清理速度慢，清理效率低的缺点，在现在的墙皮铲除的过程中，由于是人工铲除，难以保证墙皮铲除的深度一致，而正是由于墙皮铲除是不同的深度，因此后续墙面装修的质量得不到保证，铲除作业难度很大。
申请号为CN201810473011.X、专利名称为“一种装修用多功能墙皮铲除机”的发明专利公开了一种一种建筑施工用推动式墙皮清除装置，其通过推动电机的正反转通过传动机构带动转动套筒正反交替转动，而转动套筒带动转动横轴转动，转动横轴通过联轴器带动丝杆轴正反交替转动，丝杆轴通过固定立板螺纹配合连接使得丝杆轴作用往复移动，从而推动移动立板左右往复移动，移动立板左右往复移动通过限位条形孔和限位凸柱使得两个推动安装架右端相互靠近或远离移动，从而使得配合清皮电机带动转动辊和清皮旋齿转动对墙面大面积铲皮，墙面清理效果较佳，效率较高，人工劳力较小，实用性较强。
但上述装置仍存在缺陷：在移动立板水平往复运动过程中，由于限位凸柱与限位条形孔的限制，虽然两个转动辊能互相靠近和远离，但转动辊与墙面的距离会发生变化，导致不能始终贴于墙面工作。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供应用于建筑立面作业的壁面移动机器人，旨在解决转动辊不能始终保持贴于壁面作业的问题。
为达到上述目的，本发明提供了如下技术方案：
应用于建筑立面作业的壁面移动机器人，包括：
作业辊，用于贴于建筑立面运动时，实现对建筑立面作业；
推动架，用于带动作业辊竖直运动，其包括推动杆和导向杆，所述导向杆的轴线与推动杆的中垂线重合，所述推动杆的两端分别为驱动端和移动端，所述作业辊设置于推动杆的移动端；
导轨，用于与导向杆滑动配合实现对导向杆的导向作用，所述导轨呈弧形，且推动杆的驱动端到墙面的垂线与移动端到地面的垂线的交点与导轨的弧心重合；
驱动组件，用于带动所述推动杆的驱动端水平运动。
进一步，所述导轨数量为两个，且两个导轨位于作业辊的两侧，所述导向杆的两端分别滑动连接在两个导轨上。
进一步，所述导轨与导向杆之间连有弹性件。
进一步，所述弹性件为设置于导轨内的第一弯曲弹簧和第二弯曲弹簧，所述第一弯曲弹簧和第二弯曲弹簧分别位于导向杆的两侧，且第一弯曲弹簧和第二弯曲弹簧均一端与导向杆固定连接、另一端与导轨固定连接。
进一步，所述第一弯曲弹簧和第二弯曲弹簧的直径均大于导向杆的直径，所述导轨的侧部沿其弧形结构开设有弧形孔，所述导向杆与弧形孔滑动配合。
进一步，所述转轴与导向杆之间连有传动机构。
进一步，所述传动机构包括同轴转动连接在导向杆端部的传动轴、固定在传动轴上的齿轮、固定连接于导轨上的弧形齿条以及张紧在所述传动轴和转轴上的皮带，所述齿轮与弧形齿条啮合。
进一步，所述驱动组件包括液压缸和滑动座，所述液压缸的活塞端与所述滑动座固定连接，所述推动杆的驱动端铰接于滑动座上。
本发明的有益效果是：
1、本发明设置导轨，通过对导轨形状以及位置的限定，导轨与导向杆的配合，从而使得推动杆的驱动端在水平运动过程中能够保持推动杆的移动端始终保持竖直运动，从而保证推动杆的移动端在运动过程中与建筑立面的距离始终保持恒定，进而作业辊能够始终贴于建筑立面作业。
2、本发明的推动架在张开和合拢的过程中，还能通过齿轮和弧形齿条带动转轴旋转，从而带动作业辊旋转，作业辊旋转时，其对于建筑立面的作业效果更好。
3、采用液压驱动，驱动力大。
4、导轨内的弹性件的设置，有助于导轨对导向杆的支撑，增加导向杆在导轨内运动的平稳性。
5、作业辊可作不同用途，当作业辊为墙皮铲除辊时，可在墙皮铲除辊上设置铲刀，铲除辊贴于墙面运动时，铲刀插入墙皮内实现墙皮铲除；当作业辊为清洗辊时，可用于对建筑立面进行清洗作业；当作业辊为涂刷辊时，可用于对建筑立面进行涂刷作业。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：
图1为本发明实施例一的结构图；
图2为图1的主视图。
图3为图1中推动架的结构图。
图4为图1中A部分的放大图。
图5为图2中导轨的纵向剖视图。
附图标记：
底座1、液压缸2、滑动座3、推动架4、推动杆41、导向杆42、传动轴420、导轨5、皮带6、作业辊7、转轴70、安装架8、齿轮9、弧形齿条10、第一弯曲弹簧11、第二弯曲弹簧12。
具体实施方式
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
实施例一
如图1-2所示，本发明的应用于建筑立面作业的壁面移动机器人，包括底座1和设置于底座1上的两组工作组件，两组工作组件分别位于底座1上方和下方，且两组工作组件呈镜像布置。
工作组件均包括作业辊7、推动架4、导轨5和驱动组件。
作业辊7为一个铲皮辊，其表面设置有铲齿，作业辊7同轴固定有转轴70，作业辊7通过转轴70安装于安装架8上，安装架8为一个U形架。
推动架4用于驱动作业辊7竖向运动，其结构结合图1和图3所示，包括推动杆41和导向杆42，导向杆42的轴线与推动杆41的中垂线重合，且推动杆41的中点与导向杆42的中点重合。推动杆41的两端分别为驱动端和移动端，安装架8固定安装于推动杆41的移动端，推动杆41的驱动端通过销轴转动连接在滑动座3上，滑动座3水平滑动连接在底座1上。
导轨5数量为两个，且两个导轨5位于作业辊7的两侧。导轨5呈弧形，如图2所示，推动杆41的驱动端到墙面的垂线与移动端到地面的垂线的交点与导轨5的弧心重合。导轨5的侧部沿其弧形结构开设有弧形孔，导向杆42的端部与弧形孔滑动配合。如图5所示，导轨5与导向杆42之间连有弹性件。弹性件为设置于导轨5内的第一弯曲弹簧11和第二弯曲弹簧12，第一弯曲弹簧11和第二弯曲弹簧12分别位于导向杆42的两侧，且第一弯曲弹簧11和第二弯曲弹簧12均一端与导向杆42固定连接、另一端与导轨5固定连接。第一弯曲弹簧11和第二弯曲弹簧12的直径均大于导向杆42的直径，第一弯曲弹簧11和第二弯曲弹簧12能够加强导轨5对导向杆42的支撑作用。
转轴70与导向杆42之间连有传动机构，传动机构的结构结合图1和图4所示，包括同轴转动连接在导向杆42端部的传动轴420、固定在传动轴上的齿轮9、固定连接于导轨5上的弧形齿条10以及张紧在传动轴420和转轴70上的皮带6，齿轮9与弧形齿条10啮合。
驱动组件，用于带动推动杆41的驱动端水平运动。本实施例中驱动组件包括液压缸2和滑动座3，液压缸2的活塞端与滑动座3固定连接。
本实施例的具体实施过程如下：
液压缸2的活塞端伸出和缩回，带动滑动座3在底座1上水平往复运动，从而带动推动杆41的驱动端水平往复运动，与推动杆41固定的导向杆42受到导轨5的限制，从而使得推动杆41的移动端竖直运动，且推动杆41的移动端在竖直运动过程中始终保持与墙面的距离恒定，作业辊7在竖直运动过程中实现对墙皮的铲除。
导向杆42在导轨5内滑动过程中，导向杆42端部的齿轮9在齿条的啮合作用下发生旋转，带动传动轴420旋转，传动轴420通过皮带6带动转轴70旋转，从而使得作业辊7旋转，作业辊7旋转时，作业辊7上的铲齿对墙皮的铲除效果更好。
实施例二
本实施例与实施例一的区别在于：本实施例中作业辊7为清洗辊，清洗辊内部中空，其内装有清水或者清洗液，且清洗辊的壁上设置有出液孔，清洗辊的表面设置有清洗海绵，用于对建筑立面进行清洗。
实施例三
本实施例与实施例二的区别在于：本实施例中作业辊7为涂刷辊，涂刷辊内部中空，其内装有液体涂刷材料，且涂刷辊的壁上设置有出液孔，涂刷辊的表面设置有涂刷毛，用于对建筑立面进行涂刷。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (8)
1.应用于建筑立面作业的壁面移动机器人，其特征在于，包括：
作业辊，用于贴于建筑立面运动时，实现对建筑立面作业；
推动架，用于带动作业辊竖直运动，其包括推动杆和导向杆，所述导向杆的轴线与推动杆的中垂线重合，所述推动杆的两端分别为驱动端和移动端，所述作业辊设置于推动杆的移动端；
导轨，用于与导向杆滑动配合实现对导向杆的导向作用，所述导轨呈弧形，且推动杆的驱动端到墙面的垂线与移动端到地面的垂线的交点与导轨的弧心重合；
驱动组件，用于带动所述推动杆的驱动端水平运动。
2.根据权利要求1所述的应用于建筑立面作业的壁面移动机器人，其特征在于，所述导轨数量为两个，且两个导轨位于作业辊的两侧，所述导向杆的两端分别滑动连接在两个导轨上。
3.根据权利要求2所述的应用于建筑立面作业的壁面移动机器人，其特征在于，所述导轨与导向杆之间连有弹性件。
4.根据权利要求3所述的应用于建筑立面作业的壁面移动机器人，其特征在于，所述弹性件为设置于导轨内的第一弯曲弹簧和第二弯曲弹簧，所述第一弯曲弹簧和第二弯曲弹簧分别位于导向杆的两侧，且第一弯曲弹簧和第二弯曲弹簧均一端与导向杆固定连接、另一端与导轨固定连接。
5.根据权利要求4所述的应用于建筑立面作业的壁面移动机器人，其特征在于，所述第一弯曲弹簧和第二弯曲弹簧的直径均大于导向杆的直径，所述导轨的侧部沿其弧形结构开设有弧形孔，所述导向杆与弧形孔滑动配合。
6.根据权利要求2所述的应用于建筑立面作业的壁面移动机器人，其特征在于，所述转轴与导向杆之间连有传动机构。
7.根据权利要求7所述的应用于建筑立面作业的壁面移动机器人，其特征在于，所述传动机构包括同轴转动连接在导向杆端部的传动轴、固定在传动轴上的齿轮、固定连接于导轨上的弧形齿条以及张紧在所述传动轴和转轴上的皮带，所述齿轮与弧形齿条啮合。
8.根据权利要求1所述的应用于建筑立面作业的壁面移动机器人，其特征在于，所述驱动组件包括液压缸和滑动座，所述液压缸的活塞端与所述滑动座固定连接，所述推动杆的驱动端铰接于滑动座上。
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