CN207160526U - 一种采用机械臂结构的墙漆自动喷刷装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种采用机械臂结构的墙漆自动喷刷装置，包括可移动的机械臂支架，所述机械臂支架上安装有刷板，所述刷板中空且正面均布细孔和刷毛，所述刷板上还设有导入口，所述导入口连接有带高压泵机的导流管。将所述高压泵机连接市电，墙漆原料被泵送至中空的所述刷板内，并通过所述刷板上的细孔直接喷射于墙面，喷射的同时，在墙体表面移动所述刷板，利用所述刷板上的刷毛涂刷均匀。通过将带喷射机构的所述刷板和可移动的机械臂支架连接，高压喷射与涂刷同步进行，解决了现有技术中原料转移损耗、耗费人力资源较多的问题。

Description

一种采用机械臂结构的墙漆自动喷刷装置

技术领域

本实用新型涉及建筑装饰辅助设备领域，尤其涉及墙面装饰辅助设备，具体的说，是一种采用机械臂结构的墙漆自动喷刷装置。

背景技术

建筑装饰中，墙面装饰是必不可少的一环，墙面美观与否是装饰效果好坏的重要决定因素之一。进行墙面涂料、喷漆装饰时，一般采用辊刷、板刷在原料桶中蘸取适量涂料或墙漆进行涂刷工作，在辊刷或板刷从原料桶转移至墙面过程中，涂料或墙漆容易滴落，损耗较大且后期难以清理；大面积涂刷工作时，需要工人配合人字梯、移动脚手架等进行操作，对于工人的熟练程度要求高，耗费是人力、工时较多。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种采用机械臂结构的墙漆自动喷刷装置，用于解决现有技术中原料损耗大、耗费人力资源较多的问题。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种采用机械臂结构的墙漆自动喷刷装置，包括可移动的机械臂支架，所述机械臂支架上安装有刷板，所述刷板中空且正面均布细孔和刷毛，所述刷板上还设有导入口，所述导入口连接有带高压泵机的导流管。将所述高压泵机连接市电，墙漆原料被泵送至中空的所述刷板内，并通过所述刷板上的细孔直接喷射于墙面，喷射的同时，在墙体表面移动所述刷板，利用所述刷板上的刷毛涂刷均匀；现有技术中，所述可移动机械臂支架有多种，只要能满足所述刷板移动即可，通过所述可移动机械臂支架移动所述刷板进行涂刷，替代工人、替代搬动移动脚手架，节省了人力和工时。通过将带喷射机构的所述刷板和可移动的机械臂支架连接，高压喷射与涂刷同步进行，解决了现有技术中原料转移损耗、耗费人力资源较多的问题。

优选的，所述机械臂支架包括依次连接的水平移动装置、竖向移动装置和用于改变刷板倾角的偏转装置，所述刷板的细孔处安装有高压雾化喷嘴。现有技术中，所述水平移动装置、竖向移动装置和用于改变刷板倾角的偏转装置有多种，所述高压雾化碰嘴也有多种，本方案保护的是整体构造，在此不对具体部件的结构进行详述。

优选的，所述水平移动装置包括第一安装座，固定在所述第一安装座上的水平传动皮带和多根光轴，所述水平传动皮带与所述光轴平行，每根所述光轴上设置有多个滑块，所述滑块上固定设置有用于安装所述竖向移动装置的第二安装座，所述第二安装座上安装有水平步进电机，所述水平步进电机输出端向下贯穿所述第二安装座并固定有水平齿轮，所述第二安装座底部设置有同步齿轮，所述同步齿轮包括第一同步齿轮和第二同步齿轮，所述水平传动皮带依次绕过所述第一同步齿轮、所述水平齿轮、所述第二同步齿轮，且所述水平传动皮带无交叉。通过将所述水平传动皮带依次绕过所述第一同步齿轮、所述水平齿轮、所述第二同步齿轮，所述第一同步齿轮和第二同步齿轮将所述水平传动皮带张紧在所述水平齿轮两侧，在所述水平传动皮带固定的情况下，利用所述水平齿轮驱动所述第一安装座沿所述光轴水平移动。

优选的，所述竖向移动装置包括上端开设有通孔的一级机械臂和下端设有固定轴的二级机械臂，所述一级机械臂由分列所述二级机械臂两侧的两个杆件或条形板材件构成，所述固定轴穿过所述通孔，所述固定轴的一端固定有二级偏转轮；所述第二安装座上固定设置有第一步进电机和第二步进电机，所述第一步进电机的输出轴与所述一级机械臂下端驱动连接，所述第二步进电机输出端设置有二级主动轮，所述二级主动轮与所述二级偏转轮通过二级控制皮带传动连接，所述刷板安装在所述二级机械臂上端。通过设置所述第一步进电机驱动所述一级机械臂，设置第二步进电机和皮带轮驱动二级机械臂，通过调整所述一级机械臂、二级机械臂与水平面的角度，从而调整所述刷板在竖直方向上的高度。

优选的，所述刷板上固定有转轴，所述二级机械臂上端开设用容纳所述转轴的通孔，所述用于改变刷板倾角的偏转装置包括固定安装在所述一级机械臂上的第三步进电机，及固定在所述一级机械臂与二级机械臂铰接点的中转轮，所述第三步进电机与所述中转轮、所述中转轮与所述转轴分别通过皮带传动。通过在所述一级机械臂上设置第三步进电机，在所述一级机械臂与二级机械臂铰接点设置中转轮，利用两根皮带分别传动连接所述第三步进电机与所述中转轮、所述中转轮与所述转轴，所述两根皮带组构成刷板控制皮带，所述第三步进电机转动时，所述刷板控制皮带和所述中转轮构成的传动机构将转动动作传递给所述转轴，所述转轴转动，改变所述刷板相对墙面的角度。

优选的，所述光轴为可固定长度的伸缩杆件，所述第一安装座为固定在所述光轴两端的平板件，所述水平传动皮带的长度等于所述光轴的最大长度，所述第一安装座两端设置有皮带张紧装置。所述光轴为可固定长度的伸缩杆件，可固定长度的伸缩杆件有多种，本领域技术人员应当理解，例如多级空心杆件套接，每个空心杆件的一端设置弹簧钮、另一端设置与所述弹簧钮配合的限位口，所述水平传动皮带的长度可以随所述光轴长度调整并张紧。根据墙壁宽度调整所述光轴的长度，将所述第一安装座卡接在待喷刷的墙壁相邻的墙壁之间，调整所述水平传动皮带的长度并张紧，适应不同宽度的墙壁。

优选的，所述第一安装座两端的平板件上铰接有稳定板，所述稳定板与所述第一安装座的夹角范围为0°～180°。一般情况下，所述稳定板与所述第一安装座合拢，夹角为0°；安装时，打开所述稳定板，使其与所述第一安装座成180°，增大所述第一安装座与墙壁的接触面积，提高安装稳定性。

优选的，所述刷板上还设置有红外距离传感器，用于检测所述刷板与墙壁的距离。

优选的，所述导流管为软管。

优选的，所述刷板边缘还设置有可拆卸的橡胶刮片，所述橡胶刮片起到将墙漆或涂料进一步刮平的效果。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

本实用新型通过将带喷射机构的所述刷板和可移动的机械臂支架连接，高压喷射与涂刷同步进行，解决了现有技术中原料转移损耗、耗费人力资源较多的问题。

附图说明

图1为本实用新型立体结构示意图；

图2为图1水平旋转90°；

图3为第二安装座结构示意图；

图4为竖向移动装置结构示意图；

其中1-第一安装座；2-稳定板；3-光轴；4-滑块；5-第二安装座；6-水平步进电机；7-水平齿轮；8-第一步进电机；9-第二步进电机；10-第三步进电机；11-一级机械臂；12-刷板控制皮带；13-中转轮；14-二级机械臂；15-红外距离传感器；16-刷板；17-导流管；18-高压泵机；19-同步齿轮；20-水平传动皮带；21-二级控制皮带；22-二级偏转轮。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“正面”、 “上端”、“下端”、“向上”、“向下”等指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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；也可以是直接相连，也可以是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。

值得说明的是，所述机械臂支架、水平移动装置、竖向移动装置、偏转装置、步进电机、红外距离传感器与单片机连接，所述单片机是一种含有集成电路芯片的控制电路，所述芯片是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/3D转换器等电路集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域广泛应用。将单片机连接机械臂支架、水平移动装置、竖向移动装置、用于改变刷板倾角的偏转装置、步进电机、红外感应器，并控制其运行，对于本领域技术人员而言，其具体连接方式有多种且均属于现有；进一步的，本发明要求保护和突出的是整体构造及物理结构，单片机控制原理及系统并非本实用新型区别于现有技术的发明点，本领域技术人员应当理解，故在此不再详述。本实施例中所使用的单片机型号为MSP430F149，本领域技术人员应当理解，本实施例中可适用的单片机型号为多种，包括但不仅限于MSP430F149单片机。

实施例1：

结合附图1所示，一种采用机械臂结构的墙漆自动喷刷装置，包括可移动的机械臂支架，所述机械臂支架上安装有刷板16，所述刷板16中空且正面均布细孔和刷毛，所述刷板16上还设有导入口，所述导入口连接有带高压泵机18的导流管17。

实施原理：

将所述高压泵机18连接市电，墙漆原料被泵送至中空的所述刷板16内，并通过所述刷板16上的细孔直接喷射于墙面，喷射的同时，在墙体表面移动所述刷板16，利用所述刷板16上的刷毛涂刷均匀；现有技术中，所述可移动机械臂支架有多种，只要能满足所述刷板16移动即可，通过所述可移动机械臂支架移动所述刷板16进行涂刷，替代工人、替代搬动移动脚手架，节省了人力和工时。通过将带喷射机构的所述刷板16和可移动的机械臂支架连接，高压喷射与涂刷同步进行，解决了现有技术中原料转移损耗、耗费人力资源较多的问题。

实施例2：

在实施例1的基础上，进一步的，所述机械臂支架包括依次连接的水平移动装置、竖向移动装置和用于改变刷板倾角的偏转装置，所述刷板16的细孔处安装有高压雾化喷嘴。现有技术中，所述水平移动装置、竖向移动装置和用于改变刷板倾角的偏转装置有多种，所述高压雾化碰嘴也有多种，本方案保护的是整体构造，在此不对具体部件的结构进行详述。

实施例3：

在实施例2的基础上，结合附图1、2、3所示，进一步的，所述水平移动装置包括第一安装座1，固定在所述第一安装座1上的水平传动皮带20和多根光轴3，所述水平传动皮带20与所述光轴3平行，每根所述光轴3上设置有多个滑块4，所述滑块4上固定设置有用于安装所述竖向移动装置的第二安装座5，所述第二安装座5上安装有水平步进电机6，所述水平步进电机6输出端向下贯穿所述第二安装座5并固定有水平齿轮7，所述第二安装座5底部设置有同步齿轮19，所述同步齿轮19包括第一同步齿轮和第二同步齿轮，所述水平传动皮带20依次绕过所述第一同步齿轮、所述水平齿轮7、所述第二同步齿轮，且所述水平传动皮带20无交叉。

实施原理：

通过将所述水平传动皮带20依次绕过所述第一同步齿轮、所述水平齿轮7、所述第二同步齿轮，所述第一同步齿轮和第二同步齿轮将所述水平传动皮带20张紧在所述水平齿轮7两侧，在所述水平传动皮带20固定的情况下，利用所述水平步进电机6上的水平齿轮7驱动所述第一安装座1沿所述光轴3水平移动。

实施例4：

在实施例3的基础上，结合附图1或2所示，所述竖向移动装置包括上端开设有通孔的一级机械臂11和下端设有固定轴的二级机械臂14，所述一级机械臂11由分列所述二级机械臂14两侧的两个杆件或条形板材件构成，所述固定轴穿过所述通孔，所述固定轴的一端固定有二级偏转轮22；所述第二安装座5上固定设置有第一步进电机8和第二步进电机9，所述第一步进电机8的输出轴与所述一级机械臂11下端驱动连接，所述第二步进电机9输出端设置有二级主动轮，所述二级主动轮与所述二级偏转轮22通过二级控制皮带21传动连接，所述刷板16安装在所述二级机械臂14上端。

实施原理：

通过设置所述第一步进电机8驱动所述一级机械臂11，设置第二步进电机9和皮带轮驱动二级机械臂14，通过调整所述一级机械臂11、二级机械臂14与水平面的角度，从而调整所述刷板16在竖直方向上的高度。

实施例5：

在实施例4的基础上，结合附图1和2所示，进一步的，所述刷板16上固定有转轴，所述二级机械臂14上端开设用容纳所述转轴的通孔，所述用于改变刷板倾角的偏转装置包括固定安装在所述一级机械臂11上的第三步进电机10，及固定在所述一级机械臂11与二级机械臂14铰接点的中转轮13，所述第三步进电机10与所述中转轮13、所述中转轮13与所述转轴分别通过皮带传动。

实施原理：

通过在所述一级机械臂11上设置第三步进电机10，在所述一级机械臂11与二级机械臂14铰接点设置中转轮13，利用两根皮带分别传动连接所述第三步进电机10与所述中转轮13、所述中转轮13与所述转轴，所述两根皮带组构成刷板控制皮带12，所述第三步进电机10转动时，所述刷板控制皮带12和所述中转轮13构成的传动机构将转动动作传递给所述转轴，所述转轴转动，改变所述刷板16相对墙面的角度。

实施例6：

在实施例3或4或5的基础上，进一步的，所述光轴3为可固定长度的伸缩杆件，所述第一安装座1为固定在所述光轴3两端的平板件，所述水平传动皮带20的长度等于所述光轴3的最大长度，所述第一安装座1两端设置有皮带张紧装置。

实施原理：

所述光轴3为可固定长度的伸缩杆件，可固定长度的伸缩杆件有多种，本领域技术人员应当理解，例如多级空心杆件套接，每个空心杆件的一端设置弹簧钮、另一端设置与所述弹簧钮配合的限位口，所述水平传动皮带20的长度可以随所述光轴3长度调整并张紧。根据墙壁宽度调整所述光轴3的长度，将所述第一安装座1卡接在待喷刷的墙壁相邻的墙壁之间，调整所述水平传动皮带20的长度并张紧，适应不同宽度的墙壁。

实施例7：

在实施例3-6任一项的基础上，结合附图2所示，所述第一安装座1两端的平板件上铰接有稳定板2，所述稳定板2与所述第一安装座1的夹角范围为0°～180°。

实施原理：

一般情况下，所述稳定板2与所述第一安装座1合拢，夹角为0°；安装时，打开所述稳定板2，使其与所述第一安装座1成180°，增大所述第一安装座1与墙壁的接触面积，提高安装稳定性。

实施例8：

在上述任一实施例的基础上，所述刷板16上还设置有红外距离传感器15，用于检测所述刷板16与墙壁的距离。

实施原理：

所述红外距离传感器15探测所述刷板16与墙壁的距离，并将信号传递给单片机，所述接收模块接收信号并传递给控制模块，所述控制模块通过所述输出模块向所述第一步进电机8、第二步进电机9、第三步进电机10发送启停命令，调整所述刷板16的高度及角度，并向所述高压泵机18发送启停命令，使所述刷板16贴墙面进行喷刷工作。

进一步的，所述导流管17为软管，其材质为聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃中的一种或多种。

进一步的，所述刷板16边缘还设置有可拆卸的橡胶刮片，所述橡胶刮片起到将墙漆或涂料进一步刮平的效果。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种采用机械臂结构的墙漆自动喷刷装置，包括可移动的机械臂支架，其特征在于，所述机械臂支架上安装有刷板（16），所述刷板（16）中空且正面均布细孔和刷毛，所述刷板（16）上还设有导入口，所述导入口连接有带高压泵机（18）的导流管（17）。

2.根据权利要求1所述的一种采用机械臂结构的墙漆自动喷刷装置，其特征在于，所述机械臂支架包括依次连接的水平移动装置、竖向移动装置和用于改变刷板倾角的偏转装置，所述刷板（16）的细孔处安装有高压雾化喷嘴。

3.根据权利要求2所述的一种采用机械臂结构的墙漆自动喷刷装置，其特征在于，所述水平移动装置包括第一安装座（1），固定在所述第一安装座（1）上的水平传动皮带（20）和多根光轴（3），所述水平传动皮带（20）与所述光轴（3）平行，每根所述光轴（3）上设置有多个滑块（4），所述滑块（4）上固定设置有用于安装所述竖向移动装置的第二安装座（5），所述第二安装座（5）上安装有水平步进电机（6），所述水平步进电机（6）输出端向下贯穿所述第二安装座（5）并固定有水平齿轮（7），所述第二安装座（5）底部设置有同步齿轮（19），所述同步齿轮（19）包括第一同步齿轮和第二同步齿轮，所述水平传动皮带（20）依次绕过所述第一同步齿轮、所述水平齿轮（7）、所述第二同步齿轮，且所述水平传动皮带（20）无交叉。

4.根据权利要求3所述的一种采用机械臂结构的墙漆自动喷刷装置，其特征在于，所述竖向移动装置包括上端开设有通孔的一级机械臂（11）和下端设有固定轴的二级机械臂（14），所述一级机械臂（11）由分列所述二级机械臂（14）两侧的两个杆件或条形板材件构成，所述固定轴穿过所述通孔，所述固定轴的一端设有二级偏转轮（22）；所述第二安装座（5）上固定设置有第一步进电机（8）和第二步进电机（9），所述第一步进电机（8）的输出轴与所述一级机械臂（11）下端驱动连接，所述第二步进电机（9）输出端设置有二级主动轮，所述二级主动轮与所述二级偏转轮（22）通过二级控制皮带（21）传动连接，所述刷板（16）安装在所述二级机械臂（14）上端。

5.根据权利要求4所述的一种采用机械臂结构的墙漆自动喷刷装置，其特征在于，所述刷板（16）上固定有转轴，所述二级机械臂（14）上端开设用容纳所述转轴的通孔，所述用于改变刷板倾角的偏转装置包括固定安装在所述一级机械臂（11）上的第三步进电机（10），及固定在所述一级机械臂（11）与二级机械臂（14）铰接点的中转轮（13），所述第三步进电机（10）与所述中转轮（13）、所述中转轮（13）与所述转轴分别通过皮带传动。

6.根据权利要求3或4或5所述的一种采用机械臂结构的墙漆自动喷刷装置，其特征在于，所述光轴（3）为可固定长度的伸缩杆件，所述第一安装座（1）为固定在所述光轴（3）两端的平板件，所述水平传动皮带（20）的长度等于所述光轴（3）的最大长度，所述第一安装座（1）两端设置有皮带张紧装置。

7.根据权利要求6所述的一种采用机械臂结构的墙漆自动喷刷装置，其特征在于，所述第一安装座（1）两端的平板件上铰接有稳定板（2），所述稳定板（2）与所述第一安装座（1）的夹角范围为0°～180°。

8.根据权利要求1-5、7任意一项所述的一种采用机械臂结构的墙漆自动喷刷装置，其特征在于，所述刷板（16）上还设置有红外距离传感器（15）。

9.根据权利要求8所述的一种采用机械臂结构的墙漆自动喷刷装置，其特征在于，所述导流管（17）为软管。

10.根据权利要求1-5、7、9任意一项所述的一种采用机械臂结构的墙漆自动喷刷装置，其特征在于，所述刷板（16）边缘还设置有可拆卸的橡胶刮片。