CN115045477A - 刮刀装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种刮刀装置，包括：安装座；止挡件，止挡件设在安装座的靠近待刮面的一侧；刮刀组件；调节机构，调节机构包括伸缩件和控制伸缩件伸缩的控制件，伸缩件设在安装座上，且伸缩件的输出端连接刮刀组件，控制件设在安装座或刮刀组件上；其中，刮刀装置具有刚性状态和柔性状态，刮刀装置处于刚性状态时伸缩件带动刮刀组件抵紧在止挡件上，刮刀装置处于柔性状态时控制件控制伸缩件的伸缩量，以使刮刀组件与待刮面之间保持恒定压力。本发明具有刚性批刮和柔性批刮两种施工状态，提高装置对待刮面的适应能力，保证批刮的施工质量，可集成到自动作业的机器人设备上，具备灵活、智能、可控的特性。

Description

刮刀装置

技术领域

本发明涉及施工设备领域，尤其是涉及一种刮刀装置。

背景技术

在建筑行业中，腻子传统施工均采用人工批刮的方式，现阶段逐渐出现了一些较为方便的喷涂机，只需施工人员手持喷枪进行喷涂即可，其工作效率提高显著，但是其工作环境粉尘严重超标，对施工人员健康是一个巨大的挑战，腻子成型质量整体较差。随着科学技术的不断发展以及对施工人员健康保护问题的重视，劳动强度高、工作环境恶劣的建筑行业急需向智能建造的方向进行升级。

但是，目前机器人在腻子施工工序中，末端执行器的的施工模式单一，难以保证批刮腻子的最终质量，且不具备灵活、智能、可控的特性。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种刮刀装置，所述刮刀装置能够保证批刮的施工质量，具备灵活、智能、可控的特性。

根据本发明实施例的一种刮刀装置，包括：安装座；止挡件，所述止挡件设在所述安装座的靠近待刮面的一侧；刮刀组件；调节机构，所述调节机构包括伸缩件和控制所述伸缩件伸缩的控制件，所述伸缩件设在所述安装座上，且所述伸缩件的输出端连接所述刮刀组件，所述控制件设在所述安装座或所述刮刀组件上；其中，所述刮刀装置具有刚性状态和柔性状态，所述刮刀装置处于所述刚性状态时所述伸缩件带动所述刮刀组件抵紧在所述止挡件上，所述刮刀装置处于所述柔性状态时所述控制件控制所述伸缩件的伸缩量，以使所述刮刀组件与所述待刮面之间保持恒定压力。

根据本发明实施例的刮刀装置，通过安装座上设置止挡件，调节机构包括伸缩件和控制伸缩件伸缩的控制件，伸缩件设在安装座上，伸缩件的输出端连接刮刀组件，能使刮刀装置具有刚性批刮和柔性批刮两种施工状态，提高装置对待刮面的适应能力，有利于保证批刮的施工质量，刮刀装置可集成到自动作业的机器人设备上，具备灵活、智能、可控的特性。

一些实施例中，所述伸缩件为气动件或液压件，所述控制件为比例阀，所述调节机构还包括：第一管道，所述第一管道的一端连接所述伸缩件；第二管道，所述第二管道的一端连接所述控制件且另一端连接所述伸缩件；其中，所述刮刀装置处于所述刚性状态时所述第一管道中通入介质，所述刮刀装置处于所述柔性状态时所述第二管道中通入介质。

一些实施例中，所述调节机构还包括：第三管道，所述第三管道的一端连接所述控制件；开关件，所述开关件设在所述安装座或所述刮刀组件上，所述开关件与所述第一管道的远离所述伸缩件的另一端和所述第三管道的远离所述控制件的另一端相连，所述开关件控制介质流入到所述第一管道或所述第三管道中。

一些实施例中，所述刮刀组件包括：基座，所述基座连接所述伸缩件；刮刀，所述刮刀设在所述基座上且角度可调，所述刮刀的上端与所述待刮面的距离大于所述刮刀的下端与所述待刮面的距离。

一些实施例中，所述刮刀装置还包括：导向组件，所述导向组件设在所述基座和所述安装座之间，且所述基座的左右两侧设有所述导向组件。

一些实施例中，所述导向组件包括：导轨和滑块，所述导轨和所述滑块中的一者设在所述基座上且另一者设在所述安装座上，所述导轨沿前后方向延伸设置，所述滑块配合在所述导轨上。

一些实施例中，所述基座包括：连接板；左侧板，所述左侧板设在所述连接板的左侧；右侧板，所述右侧板设在所述连接板的右侧；其中，所述控制件设在所述左侧板或所述右侧板中的一者上，所述伸缩件设在所述左侧板和所述右侧板之间。

一些实施例中，所述刮刀上设有转动座，所述刮刀通过所述转动座连接所述基座，所述转动座具有弧形孔，所述弧形孔和所述基座之间通过设置紧固件以调节所述转动座的转角。

一些实施例中，所述安装座上设有定位结构，所述安装座通过所述定位结构与多轴机器人的接口配合。

一些实施例中，所述止挡件至少为两个，至少两个所述止挡件设在所述伸缩件的相对两侧。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明实施例中刮刀装置的立体结构示意图；

图2是本发明实施例中刮刀装置在柔性状态下工作的示意图；

图3是本发明实施例中电磁阀的工作示意图。

附图标记：

100、刮刀装置；

10、安装座；

101、定位结构；

110、底座；120、安装法兰；

20、止挡件；60、消音器；70、主管道；

30、刮刀组件；

310、基座；3101、连接板；3102、左侧板；3103、右侧板；

320、刮刀；3201、转动座；3202、弧形孔；3203、销轴；3210、刮刀主体；3220、刮刀定位板；3230、刮刀夹板；

40、调节机构；

410、伸缩件；420、控制件；430、第一管道；440、第二管道；450、第三管道；460、开关件；

50、导向组件；510、导轨；520、滑块；

001、入口；002、第一出口；003、第二出口；H、调整范围。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“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和简化描述，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。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，用于区别描述特征，无顺序之分，无轻重之分。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

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”、“相连”、“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，可以是两个元件内部的连通。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。

下面参考图1至图3，描述根据本发明实施例的刮刀装置100。

如图1和图2所示，根据本发明实施例的一种刮刀装置100，包括：安装座10、止挡件20、刮刀组件30、调节机构40。

止挡件20设在安装座10的靠近待刮面的一侧，调节机构40包括伸缩件410和控制伸缩件410伸缩的控制件420，伸缩件410设在安装座10上，且伸缩件410的输出端连接刮刀组件30，控制件420设在安装座10或刮刀组件30上；其中，刮刀装置100具有刚性状态和柔性状态，刮刀装置100处于刚性状态时伸缩件410带动刮刀组件30抵紧在止挡件20上，刮刀装置100处于柔性状态时控制件420控制伸缩件410的伸缩量，以使刮刀组件30与待刮面之间保持恒定压力。

刮刀装置100可用于腻子批刮，也可用于其他类似物质的批刮或涂刷作业，以腻子批刮为例，批刮腻子时需要分两遍进行。

当第一遍批刮时，刮刀装置100处于刚性状态，伸缩件410带动刮刀组件30向后回缩，刮刀组件30抵紧在止挡件20，此时，刮刀组件30的位置固定且不可活动，进行批刮腻子施工时，墙面(待刮面)上的腻子对刮刀组件30的反作用力使得其与止挡件20之间的压力升高，整个刮刀组件30轴向压缩刚性增强，以该方式进行第一遍施工，可利用批刮的腻子对基础墙面进行找平，使得批刮完腻子的墙面较批刮前更加平整。

当第二遍批刮时，刮刀装置100处于柔性状态，伸缩件410带动刮刀组件30向前伸出，刮刀组件30压向墙面，墙面上的腻子对刮刀组件30的反作用力使得伸缩件410达到设定的预压缩量，当墙面表面凹凸不平时，控制件420控制伸缩件410的伸缩量，刮刀组件30处于浮动状态能够在调整范围H内浮动(参见图2)，使刮刀组件30与待刮面之间保持恒定压力，伸缩件410的恒定推力既能促使刮刀组件30适应第一遍批刮后待刮面的微小起伏变化，还能贴合待刮面运动且任意位置的预压力相等(或预压力在可接受的变化范围内)，保证第二遍腻子批刮成型的最终质量。

根据本发明实施例的刮刀装置100，通过安装座10上设置止挡件20，调节机构40包括伸缩件410和控制伸缩件410伸缩的控制件420，伸缩件410设在安装座10上，伸缩件410的输出端连接刮刀组件30，能够使刮刀装置100具有刚性批刮和柔性批刮两种施工状态，提高装置对待刮面的适应能力，有利于保证批刮的施工质量，刮刀装置100可集成到自动作业的机器人设备上，具备灵活、智能、可控的特性。

一些实施例中，如图1所示，伸缩件410为气动件或液压件，控制件420为比例阀，调节机构40还包括第一管道430和第二管道440，第一管道430的一端连接伸缩件410；第二管道440的一端连接控制件420且另一端连接伸缩件410；其中，刮刀装置100处于刚性状态时第一管道430中通入介质，刮刀装置100处于柔性状态时第二管道440中通入介质。

也就是说，当伸缩件410为气动件，例如气缸，则通入的介质为压缩气体，若第一管道430中通入压缩气体到气缸的后端气室内，气缸带动刮刀组件30向后抵紧在止挡件20上，刮刀装置100处于刚性状态，可进行刚性批刮；若第二管道440中通入压缩气体到气缸的后端气室内，气缸带动刮刀组件30向前移动，通过比例阀的控制信号，控制气缸的伸缩量，保证刮刀组件30与待刮面之间预压力是个恒定值，刮刀装置100处于柔性状态，可进行浮动柔性批刮，当伸缩件410为液压件，例如液压缸，则通入的介质为液体，其工作原理参考上文，这里不再赘述。

一些实施例中，伸缩件410可以为电缸或电推杆，控制件420为控制器，控制器控制电缸或电推杆的伸缩量，同样使刮刀装置100处于柔性状态的效果。

一些实施例中，比例阀为电气比例阀，容易控制，操作简单。

一些实施例中，伸缩件410为气动件或液压件，控制件420为减压阀配合选择阀或单向阀，即，减压阀配合选择阀使用，减压阀配合单向阀使用，同样能够起到比例阀控制气动件或液压件的伸缩量的作用，这里不再赘述。

一些实施例中，如图1所示，调节机构40还包括第三管道450和开关件460，第三管道450的一端连接控制件420；开关件460设在安装座10或刮刀组件30上，开关件460与第一管道430的远离伸缩件410的另一端和第三管道450的远离控制件420的另一端相连，开关件460控制介质流入到第一管道430或第三管道450中。也就是说，开关件460控制介质经第一管道430直接流入到伸缩件410中，使刮刀装置100处于刚性状态，或，开关件460控制介质经第三管道450流入到控制件420中，使刮刀装置100处于柔性状态，通过开关件460实现刮刀装置100在刚性批刮施工方式和浮动柔性批刮施工方式之间进行切换。

具体地，如图1和图2所示，开关件460为电磁阀，例如，刮刀装置100在刚性状态时，电磁阀处于右侧工作位，介质由主管道70经入口001进入电磁阀后从第一出口002流出后进入第一管道430；刮刀装置100在柔性状态时，电磁阀处于左侧工作位，介质由主管道70经入口001进入电磁阀后从第二出口003流出后进入第三管道450。当然，这里只是举例说明，不限于此，开关件460还可以为电动蝶阀或电动球阀，这里不再赘述。

一些实施例中，开关件460为电磁阀，电磁阀的入口处设有消音器60，这样做能够起到消音减噪的作用。

一些实施例中，如图1所示，刮刀组件30包括：基座310和刮刀320，基座310连接伸缩件410；刮刀320设在基座310上且角度可调，刮刀320的角度可调能够满足不同的施工要求，刮刀320的上端与待刮面的距离大于刮刀320的下端与待刮面的距离，则能够在刮刀320的上方与墙面之间形成半封闭空间，用于容纳腻子料。

一些实施例中，如图1和图2所示，刮刀装置100还包括导向组件50，导向组件50设在基座310和安装座10之间，且基座310的左右两侧设有导向组件50，两侧的导向组件50能够提高基座310与安装座10之间伸缩运动的稳定性和可靠性。

一些实施例中，如图1所示，导向组件50包括导轨510和滑块520，导轨510和滑块520中的一者设在基座310上且另一者设在安装座10上，导轨510沿前后方向延伸设置，滑块520配合在导轨510上。例如，导轨510设在基座310上，滑块520设在安装座10上，伸缩件410伸缩时，导轨510在滑块520上沿前后方向移动，实现刮刀组件30相对安装座10移动。又例如，导轨510还可设在安装座10上，滑块520设在基座310上，则伸缩件410伸缩时，滑块520在导轨510上沿前后方向移动，实现刮刀组件30相对安装座10移动。

一些实施例中，如图2所示，基座310包括连接板3101、左侧板3102、右侧板3103，左侧板3102设在连接板3101的左侧；右侧板3103设在连接板3101的右侧。其中，控制件420设在左侧板3102或右侧板3103中的一者上，例如，控制件420可以是安装在左侧板3102上，或者，控制件420安装在右侧板3103上。伸缩件410设在左侧板3102和右侧板3103之间，这样使得刮刀装置100整体结构比较紧凑，可节省空间。

一些实施例中，如图1所示，刮刀320上设有转动座3201，刮刀320通过转动座3201连接基座310，转动座3201具有弧形孔3202，弧形孔3202和基座310之间通过设置紧固件以调节转动座3201的转角。也就是说，刮刀320通过转动座3201相对基座310能够实现角度可调，转动座3201通过销轴3203安装在基座310上，调整好转动座3201的转角后，紧固件穿过弧形孔3202连接在基座310上，例如，紧固件为紧固螺栓，则通过旋紧紧固螺栓就能固定转动座3201的位置，从而实现刮刀320的批刮角度的灵活配置。

一些实施例中，如图1所示，刮刀320包括刮刀主体3210、刮刀定位板3220、刮刀夹板3230，刮刀定位板3220连接转动座3201，刮刀主体3210设在刮刀定位板3220上，刮刀夹板3230设在刮刀主体3210上且通过紧固件连接刮刀定位板3220。

一些实施例中，如图1所示，安装座10上设有定位结构101，安装座10通过定位结构101与多轴机器人的接口配合。可以理解为，该刮刀装置100能够用于智能建造体系，安装到多轴机器人上使用，定位结构101包括定位凸台、定位销孔、螺栓安装孔中的一种或多种，具备快速定位和可靠的固定能力，能够实现与多轴机器人接口的快速定位和安装，且该种方式重复定位精度高，便于装配和维护。

一些实施例中，如图1所示，安装座10包括底座110和连接底座110的安装法兰120，定位结构101设在安装法兰120上。

一些实施例中，如图1和图2所示，止挡件20至少为两个，至少两个止挡件20设在伸缩件410的相对两侧。例如，止挡件20为两个，分别设在伸缩件410的左右两侧，则刮刀组件30回缩时左右两端分别抵紧在两个止挡件20上，提高刮刀组件30在刚性状态时的稳定性和可靠性。当然，止挡件20也可以是多个，例如，伸缩件410的上下两侧、左右两侧均设置止挡件20，则同样能够带来更好的抵紧效果。

下面结合附图，描述本发明刮刀装置100的一个具体实施例。

如图1至图3所示，一种刮刀装置100，包括：安装座10、止挡件20、刮刀组件30、调节机构40。

止挡件20设在安装座10的前侧，调节机构40包括伸缩件410和控制伸缩件410伸缩的控制件420，伸缩件410设在安装座10上，伸缩件410的输出端连接刮刀组件30，控制件420设在安装座10或刮刀组件30上；刮刀装置100具有刚性状态和柔性状态，刮刀装置100处于刚性状态时伸缩件410带动刮刀组件30抵紧在止挡件20上，刮刀装置100处于柔性状态时控制件420控制伸缩件410的伸缩量，使刮刀组件30与待刮面之间保持恒定压力。

伸缩件410为气缸，控制件420为电气比例阀，调节机构40还包括第一管道430和第二管道440，第一管道430的一端连接伸缩件410；第二管道440的一端连接控制件420且另一端连接伸缩件410；其中，刮刀装置100处于刚性状态时第一管道430中通入压缩气体，刮刀装置100处于柔性状态时第二管道440中通入压缩气体。

调节机构40还包括第三管道450和开关件460，第三管道450的一端连接控制件420；开关件460为电磁阀，设在安装座10或刮刀组件30上，电磁阀与第一管道430的远离伸缩件410的另一端和第三管道450的远离控制件420的另一端相连，电磁阀控制压缩气体流入到第一管道430或第三管道450中。

刮刀组件30包括：基座310和刮刀320，基座310连接伸缩件410；刮刀320设在基座310上且角度可调，刮刀320的上端与待刮面的距离大于刮刀320的下端与待刮面的距离。

刮刀装置100还包括导向组件50，导向组件50设在基座310和安装座10之间，且基座310的左右两侧设有导向组件50。导向组件50包括导轨510和滑块520，导轨510在滑块520上沿前后方向移动，导轨510沿前后方向延伸设置，滑块520配合在导轨510上。

基座310包括连接板3101、左侧板3102、右侧板3103，左侧板3102设在连接板3101的左侧；右侧板3103设在连接板3101的右侧。其中，控制件420设在右侧板3103上，伸缩件410设在左侧板3102和右侧板3103之间。

刮刀320上设有转动座3201，刮刀320通过转动座3201连接基座310，转动座3201具有弧形孔3202，弧形孔3202和基座310之间通过设置紧固螺栓以调节转动座3201的转角。

安装座10包括底座110和连接底座110的安装法兰120，安装法兰120上设有定位结构101，安装座10通过定位结构101与多轴机器人的接口配合。

止挡件20为两个，两个止挡件20设在伸缩件410的相对两侧。

刮刀320包括刮刀主体3210、刮刀定位板3220、刮刀夹板3230，刮刀定位板3220连接转动座3201，刮刀主体3210设在刮刀定位板3220上，刮刀夹板3230设在刮刀主体3210上且通过紧固件连接刮刀定位板3220。

综上，本发明利用气缸的推力为刮刀320提供墙面预压力，气缸的进气管道上安装有用于换向的电磁阀、电气比例阀等气动控制元件，通过PLC控制系统控制气动系统输出压力，来满足相应的施工工艺需求。本发明所涉及的刮刀装置100配备了气动控制系统，具备灵活、智能、可控的特性，可根据施工需求，实现浮动柔性和刚性批刮两种不同施工方式，且可集成到自动作业的机器人设备上，提高设备的墙面适应能力，从而保证腻子批刮的施工质量。

根据本发明实施例的刮刀装置100的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一些实施例”、“可选地”、“进一步地”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种刮刀装置，其特征在于，包括：

安装座；

止挡件，所述止挡件设在所述安装座的靠近待刮面的一侧；

刮刀组件；

调节机构，所述调节机构包括伸缩件和控制所述伸缩件伸缩的控制件，所述伸缩件设在所述安装座上，且所述伸缩件的输出端连接所述刮刀组件，所述控制件设在所述安装座或所述刮刀组件上；其中，

所述刮刀装置具有刚性状态和柔性状态，所述刮刀装置处于所述刚性状态时所述伸缩件带动所述刮刀组件抵紧在所述止挡件上，所述刮刀装置处于所述柔性状态时所述控制件控制所述伸缩件的伸缩量，以使所述刮刀组件与所述待刮面之间保持恒定压力。

2.根据权利要求1所述的刮刀装置，其特征在于，所述伸缩件为气动件或液压件，所述控制件为比例阀，所述调节机构还包括：

第一管道，所述第一管道的一端连接所述伸缩件；

第二管道，所述第二管道的一端连接所述控制件且另一端连接所述伸缩件；其中，

所述刮刀装置处于所述刚性状态时所述第一管道中通入介质，所述刮刀装置处于所述柔性状态时所述第二管道中通入介质。

3.根据权利要求2所述的刮刀装置，其特征在于，所述调节机构还包括：

第三管道，所述第三管道的一端连接所述控制件；

开关件，所述开关件设在所述安装座或所述刮刀组件上，所述开关件与所述第一管道的远离所述伸缩件的另一端和所述第三管道的远离所述控制件的另一端相连，所述开关件控制介质流入到所述第一管道或所述第三管道中。

4.根据权利要求1所述的刮刀装置，其特征在于，所述刮刀组件包括：

基座，所述基座连接所述伸缩件；

刮刀，所述刮刀设在所述基座上且角度可调，所述刮刀的上端与所述待刮面的距离大于所述刮刀的下端与所述待刮面的距离。

5.根据权利要求4所述的刮刀装置，其特征在于，所述刮刀装置还包括：

导向组件，所述导向组件设在所述基座和所述安装座之间，且所述基座的左右两侧设有所述导向组件。

6.根据权利要求5所述的刮刀装置，其特征在于，所述导向组件包括：

导轨和滑块，所述导轨和所述滑块中的一者设在所述基座上且另一者设在所述安装座上，所述导轨沿前后方向延伸设置，所述滑块配合在所述导轨上。

7.根据权利要求4所述的刮刀装置，其特征在于，所述基座包括：

连接板；

左侧板，所述左侧板设在所述连接板的左侧；

右侧板，所述右侧板设在所述连接板的右侧；其中，所述控制件设在所述左侧板或所述右侧板中的一者上，所述伸缩件设在所述左侧板和所述右侧板之间。

8.根据权利要求4所述的刮刀装置，其特征在于，所述刮刀上设有转动座，所述刮刀通过所述转动座连接所述基座，所述转动座具有弧形孔，所述弧形孔和所述基座之间通过设置紧固件以调节所述转动座的转角。

9.根据权利要求1所述的刮刀装置，其特征在于，所述安装座上设有定位结构，所述安装座通过所述定位结构与多轴机器人的接口配合。

10.根据权利要求1所述的刮刀装置，其特征在于，所述止挡件至少为两个，至少两个所述止挡件设在所述伸缩件的相对两侧。

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