CN107939010A - 自动粉墙机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种自动粉墙机器人，包括抹浆机运动装置、垂直度调节装置、前后移动装置和竖直移动装置；抹浆机运动装置主要由带传动机构、齿轮传动机构、绞轮、直动滚子从动件圆柱凸轮、抹板组成，来实现混凝土的施压与抹板的左右抹灰运动；垂直度调节装置由丝杠机构来实现导杆垂直度的调节，以解决非垂直情况下抹灰失败或者不均匀的问题；前后移动装置主要由行星轮系减速机构、槽轮机构以及三边形等宽凸轮机构组成，来实现抹浆机的间歇前后移动，避免下一循环破坏抹好的墙面；竖直移动装置主要由卷扬机、钢索、定滑轮组成，卷扬机卷进钢索实现抹浆机的上下运动。本发明的自动粉墙机器人结构较为紧凑、简单，生产成本低，工作效率高，且具有较高的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及机械设计制造领域，具体涉及一种自动粉墙机器人。
背景技术
随着社会不断进步，国民经济的发展的各个行业都迫切需要各种质量优、性能好、效率高、能耗低、价格廉的机械产品。而且当前各个行业都实现了机械化。当前，住房是人们的一大问题。社会不断在进步，房的需求也不断加剧，随之而来的就是耗时、耗力的粉墙工作。一面面巨大的墙现在都需要手工一点一点的进行粉刷。这样不但耗费体力，而且耗费时间，同时粉墙质量不高，效率极低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提出一种自动粉墙机器人，结构较为紧凑、简单，生产成本低，工作效率高，且具有较高的可靠性。
本发明所采用的技术方案为：一种自动粉墙机器人，包括抹浆机运动装置、垂直度调节装置、前后移动装置和竖直移动装置；所述抹浆机运动装置主要由带传动机构、齿轮传动机构、绞轮、直动滚子从动件圆柱凸轮、抹板组成，来实现混凝土的施压与抹板的左右抹灰运动；所述垂直度调节装置由丝杠机构来实现导杆垂直度的调节，以解决非垂直情况下抹灰失败或者不均匀的问题；所述前后移动装置主要由行星轮系减速机构、槽轮机构以及三边形等宽凸轮机构组成，来实现抹浆机的间歇前后移动，避免下一循环破坏抹好的墙面；所述竖直移动装置主要由卷扬机、钢索、定滑轮组成，卷扬机卷进钢索实现抹浆机的上下运动。
上述抹板驱动电机通过两对带轮进行减速将运动传递到绞轮所在的轴上，并且小齿轮与绞轮同轴，可将运动通过与之啮合的大齿轮传递给圆柱凸轮。
上述圆柱凸轮设计出固定的轮廓曲线，可使滚子从动件沿着曲线在抹板支撑架上左右移动，从而带动抹板进行左右的抹灰运动。
上述绞轮位于抹板的上方，可将水泥打到墙上，等待下方抹板的抹匀。
上述抹浆运动装置全部安装于抹板固定架上，卷扬机通过钢索与抹板固定架连接，从而抹板固定架可沿着导杆架上的导杆上下滑动，导杆架顶端装有定滑轮，可减小摩擦。
上述导杆架底部可旋转，顶部与丝杠连接，可通过改变丝杠的旋转深度改变导杆架的垂直度。
上述行星轮系减速机构可由卷扬机提供旋转动力，经减速后通过一对圆锥齿轮将水平旋转运动变为竖直旋转运动，下方设有槽轮机构实现间歇传动。
上述槽轮下方设有三边形等宽凸轮，底座上设有凸轮槽与之配合，来实现移动板的前后移动。
上述底座内设有底座电机，通过带轮机构与底座车轮轴连接，为底座的左右移动提供动力。
本发明的有益效果是：本发明采用了垂直度调节装置可解决墙面不一定与地面垂直，或者地面不一定水平情况下抹灰厚度不均甚至抹灰失败的问题；采用的直动滚子从动件圆柱凸轮可避免刚性冲击并实现抹板的预期运动规律；前后移动装置可避免抹浆机降下再重新进行抹灰运动而弄坏已抹好的墙面；选用圆弧三边形等宽凸轮与槽轮机构相结合的方式既能实现直线运动又能实现间歇运动；用卷扬机来带动抹浆机的上下运动，结构简单，成本低廉，操作灵活。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明的正面整体示意图；
图2为抹浆机运动装置示意图；
图3为前后移动装置示意图；
图4为底座局部示意图；
图5为本发明的背面整体示意图；
附图标记含义如下：
1：导杆架；2：导杆；3：抹板固定板；4：带轮；5：小齿轮；6抹板；7：卷扬机；8：车轮；9：底座；10：底座带轮；11：移动板；12：槽轮；13：锥齿轮；14：抹板支撑架；15：圆柱凸轮；16：绞轮；17：丝杠；18：定滑轮；19：钢索；20：皮带；21：抹板驱动电机；22：电机带轮；23：大齿轮；24：滚子；25：三边形等宽凸轮；26：凸轮槽；27：固定螺栓；28：行星小齿轮；29底座电机。
具体实施方式
现在结合附图和优选实施例对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1、2、5所示，抹板驱动电机通过皮带20与带轮4相连接，经两对带轮减速后，将运动传递到小齿轮5上，小齿轮5与绞轮16同轴，绞轮16的不断旋转可将混泥土打到墙面上。与小齿轮5啮合的大齿轮23跟圆柱凸轮15同轴布置，并带动圆柱凸轮15同步转动，固定在抹板支撑架14上的直动滚子24随着圆柱凸轮15上的运动轨迹而左右运动，从而带动与之固定连接的抹板6进行抹灰运动。抹板固定板3可在卷扬机7卷进钢索19情况下沿着导杆架1上的导杆2向上运动，可通过抹浆机自身的重力向下运动。导杆架1下端与移动板11通过轴连接，可进行旋转，丝杠17通过旋转深度来改变导杆架1的垂直度，确保抹板6与墙面平行。
如图3所示，行星轮系减速机构由四个圆柱齿轮组成，其中行星小齿轮28被固定螺栓27固定住无法旋转，卷扬机7提供的动力经过减速后由一对锥齿轮13改变旋转轴方向，与之连接的槽轮12可实现间歇传动。三边形等宽凸轮25与槽轮12同轴布置，槽轮12的旋转可带动凸轮槽26内的三边形等宽凸轮25进行旋转，由于凸轮槽位于底座上无法移动，从而推动移动板11的前后运动，抹板6抹灰运动时推动移动板11向前运动，抹灰运动结束后推动移动板11向后运动，保证已抹墙面的完整性。
如图4所示，当一道抹灰结束并且移动板11已经退到后面时，底座9内的底座电机就会通过皮带带动底座带轮10旋转，使其同轴的车轮运动，从而推动底座9向前运动进入未作业的墙面。
该粉墙机能实现全自动化，完全的代替手工，实现粉墙的机械化。不但节省时间，节省体力；而且还提高了工作质量，提高了工作效率。
以上说明书中描述的只是本发明的具体实施方式，各种举例说明不对本发明的实质内容构成限制，所属技术领域的普通技术人员在阅读了说明书后可以对以前所述的具体实施方式做修改或变形，而不背离本发明的实质和范围。
Claims (9)
1.一种自动粉墙机器人，其特征在于：包括抹浆机运动装置、垂直度调节装置、前后移动装置和竖直移动装置；所述抹浆机运动装置包括带传动机构、齿轮传动机构、绞轮、直动滚子从动件圆柱凸轮和抹板，实现混凝土的施压与抹板的左右抹灰运动；所述垂直度调节装置由丝杠机构实现导杆垂直度的调节；所述前后移动装置包括行星轮系减速机构、槽轮机构以及三边形等宽凸轮机构，实现抹浆机的间歇前后移动；所述竖直移动装置包括卷扬机、钢索、定滑轮，卷扬机卷进钢索实现抹浆机的上下运动。
2.根据权利1所述的自动粉墙机器人，其特征在于：所述抹板驱动电机通过两对带轮进行减速将运动传递到绞轮所在的轴上，并且小齿轮与绞轮同轴，可将运动通过与之啮合的大齿轮传递给圆柱凸轮。
3.根据权利2所述的自动粉墙机器人，其特征在于：所述圆柱凸轮具有固定的轮廓曲线，使滚子从动件沿着曲线在抹板支撑架上左右移动，从而带动抹板进行左右的抹灰运动。
4.根据权利2所述的自动粉墙机器人，其特征在于：所述绞轮位于抹板的上方，可将水泥打到墙上，等待下方抹板的抹匀。
5.根据权利1所述的自动粉墙机器人，其特征在于：所述抹浆运动装置全部安装于抹板固定架上，卷扬机通过钢索与抹板固定架连接，抹板固定架沿导杆架上的导杆上下滑动，导杆架顶端装有定滑轮，可减小摩擦。
6.根据权利1所述的自动粉墙机器人，其特征在于：所述导杆架底部可旋转，顶部与丝杠连接，通过改变丝杠的旋转深度改变导杆架的垂直度。
7.根据权利1所述的自动粉墙机器人，其特征在于：所述行星轮系减速机构由卷扬机提供旋转动力，经减速后通过一对圆锥齿轮将水平旋转运动变为竖直旋转运动，下方设有槽轮机构实现间歇传动。
8.根据权利7所述的自动粉墙机器人，其特征在于：所述槽轮下方设有三边形等宽凸轮，底座上设有凸轮槽与之配合，来实现移动板的前后移动。
9.根据权利8所述的自动粉墙机器人，其特征在于：所述底座内设有底座电机，通过带轮机构与底座车轮轴连接，为底座的左右移动提供动力。
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