CN109772621A - 一种家装多用喷涂机器人 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种家装多用喷涂机器人，涉及家装喷涂技术领域，包括机体、上料搅拌机构、喷涂执行机构和控制装置；上料搅拌机构装设于机体的一侧，用于储存并搅拌待喷涂物料，喷涂执行机构与上料搅拌机构的输出端连接，用于喷涂待喷涂物料，控制装置装设于机体的另一侧，用于控制机体在喷涂空间内的运动和供给上料搅拌机构的水量。本发明的喷涂机器人在机体上可拆卸的安装上料搅拌机构和喷涂执行机构，体积小，灵活搬运与运输；通过控制装置，能够智能调整待喷涂物料和水的比例，达到根据不同基层或平整度需要，在使用中动态调整，灵活控制；通过快捷拆装的上料搅拌机构，可以实现不同材料的应用。

Description

一种家装多用喷涂机器人

技术领域

本发明涉及家装喷涂技术领域，尤其涉及一种家装多用喷涂机器人。

背景技术

市场现在有很多运用于我国第一大工业行业汽车产业的喷浆机器人、用于喷射混凝土或砂浆的喷浆设备。喷浆机器人依据其适用环境不同而不同，在汽车工业中喷涂机器人多采用固定式机器臂。大部分用来给汽车外表面刷漆。机器人的喷浆效率很高，且质量很好；在建筑及装修市场中，喷浆机器人大部分用来为墙面喷漆。现有的喷浆设备有无气喷浆机和有气喷浆机，无气喷浆机功率较高，使喷浆作业摆脱了对气泵的依赖，但造价相对较高。有气喷浆机使用气泵为喷浆提供动力，经济适用性较好。

现有的喷射混凝土或砂浆的喷浆设备主要存在以下技术缺陷：结构庞大，操作不便，不能有效的节省人力物力；在使用过程中，功能单一，适用性较低，不能很好的适用于众多材料；需要提前调整好材料配比喷射，不能在过程中根据环境或者作业面需要及时更改配比，工作方式固定，技术指标较低，不能很好的适用于家装市场；污染较大，操作扬尘对操作人员有一定的危害。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例期望提供一种家装多用喷涂机器人，以解决的现有技术中的至少一种技术问题。

为达到上述目的，本发明实施例的技术方案是这样实现的：一种家装多用喷涂机器人，包括机体、上料搅拌机构、喷涂执行机构和控制装置；所述上料搅拌机构装设于所述机体的一侧，用于储存并搅拌待喷涂物料，所述喷涂执行机构与所述上料搅拌机构的输出端连接，用于喷涂所述待喷涂物料，所述控制装置装设于所述机体的另一侧，用于控制所述机体在喷涂空间内的运动和供给所述上料搅拌机构的水量。

本发明的有益效果是：本发明的喷涂机器人在机体上可拆卸的安装上料搅拌机构和喷涂执行机构，体积小，灵活搬运与运输，适用于家装行业中；通过控制装置，能够智能调整待喷涂物料和水的比例，达到根据不同基层或平整度需要，在使用中动态调整，灵活控制；通过快捷拆装的上料搅拌机构，可以实现不同材料的应用，将喷射水泥砂浆、粉刷石膏及腻子等不同材料功能结合，实现一机多能。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：

进一步，所述机体包括机体本体、底座和水箱，所述机体本体装设于底座的上方，所述水箱装设于所述机体本体内部，且与所述上料搅拌机构连通，所述上料搅拌机构装设于所述机体本体的一侧，所述控制装置装设于机体本体的另一侧。

采用上述进一步方案的有益效果是：底座提供承载作用和移动作用，承载并带动上料搅拌机构和喷涂执行机构在家装空间内移动，而机体本体能够与上料搅拌机构和喷涂执行机构之间能够形成可拆卸连接，便于喷涂机器人的搬运与运输，适用于家装行业；机体本体内搭载水箱，能够随时随地为供料搅拌机构提供待喷涂物料混合所需要水量，具有操作方便灵活的特点。

进一步，所述机体本体的第一侧面为由底部朝向顶部向内倾斜的斜面，所述上料搅拌机构装设于机体的第一侧上，所述机体的第二侧面为与第一侧面相对设置的竖直平面，所述控制装置装设于所述第二侧面上。

采用上述进一步方案的有益效果是：机体本体为一侧斜面、一侧竖直平面、侧面为直角梯形的形状组成，倾斜的第一侧面有利于与上料搅拌装置、喷涂执行机构的可拆卸安装，竖直平面也有利于控制装置的固定安装。

进一步，所述机体本体的第二侧面装设有推行把手，所述底座的下方安装有四个万向轮。

采用上述进一步方案的有益效果是：采用推行把手和万向轮，能够有效地使得喷涂机器人在家装空间内任意自由的移动，满足家装作业要求，操作方便灵活。

进一步，所述上料搅拌机构包括：

上料仓，呈漏斗状，装设于所述机体本体的第一侧面上，用于储存待喷涂物料；

搅拌装置，装设于所述上料仓的下方，用于搅拌待喷涂物料，所述搅拌装置的进料端与上料仓的出料口连通，出料端与喷涂执行机构的进料口连通；

供料电机，装设于机体本体的顶部，用于为所述搅拌装置提供动力；

所述水箱与搅拌装置的进水口通过水管连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：漏斗状的上料仓能够促进待喷涂物料进入到搅拌装置内，搅拌装置可根据待喷涂物料的种类进行可拆卸更换，适用于对材料的要求；搅拌装置在供料电机的带动下进行工作，将由上料仓供入的待喷涂物料与水箱供入的水混合，形成的喷涂混料由喷涂执行机构喷出，实现喷涂机器人使用工作过程中动态调节配合比，自动化程度高。

进一步，所述搅拌装置为螺杆泵。

采用上述进一步方案的有益效果是：螺杆泵的压力和流量范围广阔，能够为喷涂混料提供强大的动力，同时，螺杆泵运送物料的粘度和种类范围很广，实用性高，适用性广。

进一步，所述机体本体的第二侧面装设有进水端口，一端与外部水源连接，另一端与设于机体本体内的水箱连通。

采用上述进一步方案的有益效果是：进水端口与外部连接，为水箱内供水，水箱内的水进一步供入到搅拌装置内，实现了喷涂机器人使用工作过程中动态调节配合比，自动化程度高。

进一步，所述喷涂执行机构包括喷管和喷枪，所述喷管一端与搅拌装置的出料端连接，另一端与所述喷枪的进料口连接，所述喷枪用于执行喷涂动作。

进一步，所述喷枪为砂浆喷枪或腻子喷枪。

采用上述进一步方案的有益效果是：喷枪与待喷涂物料的种类相适配，喷枪可根据待喷涂物料的种类进行可拆卸更换，通过更换螺杆泵和喷枪，能够实现不同材料的搅拌喷射。

进一步，所述控制装置包括：

水位控制器，装设于所述机体本体第二侧面与水箱相对应的位置，用于动态调节供入搅拌装置的水量；

电控装置，装设于所述机体本体的第二侧面上，用于控制机体本体、上料搅拌机构和喷涂执行机构的动作。

采用上述进一步方案的有益效果是：水位控制器能够智能调整待喷涂物料和水的比例，达到根据不同基层或平整度需要，在使用中动态调整，实现灵活控制；电控装置包括控制电路板、动力电源接口、数据传输模块、电机转速显示装置和操作按钮等组件，能够智能显示并控制搅拌装置和喷涂执行机构的动作。

附图说明

图1为本发明所述喷涂机器人第一角度的立体结构图；

图2为本发明所述喷涂机器人第二角度的立体结构图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、机体；11、机体本体；111、第一侧面；112、第二侧面；112a、推行把手；12、底座；121、万向轮；13、水箱；131、进水口；2、上料搅拌机构；21、上料仓；211、挡板；22、搅拌装置；23、供料电机；3、喷涂执行机构；31、喷管；32、喷枪；4、控制装置；41、水位控制器；42、电控装置。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1-2所示，本发明的一种家装多用喷涂机器人，包括机体1、上料搅拌机构2、喷涂执行机构3和控制装置4；所述上料搅拌机构2装设于所述机体1的一侧，用于储存并搅拌待喷涂物料，所述喷涂执行机构3与所述上料搅拌机构2的输出端连接，用于喷涂所述待喷涂物料，所述控制装置4装设于所述机体1的另一侧，用于控制所述机体1在喷涂空间内的运动和供给所述上料搅拌机构2的水量。

喷涂机器人是可进行自动喷漆或喷涂其他涂料的工业机器人。通常，喷漆机器人主要由机器人本体、计算机和相应的控制***组成，液压驱动的喷漆机器人还包括液压油源，如油泵、油箱和电机等。现有的喷射混凝土或砂浆的喷浆设备结构庞大，在使用过程中，功能单一，不能很好的适用于众多材料；且需要提前调整好材料配比喷射，不能中间随意更改配比，工作方式固定，不能很好的适用于家装市场。相对于现有技术，本发明的喷涂机器人在机体1上可拆卸的安装上料搅拌机构2和喷涂执行机构3，体积小，灵活搬运与运输，适用于家装行业中；通过控制装置4，能够智能调整待喷涂物料和水的比例，达到根据不同基层或平整度需要，在使用中动态调整，灵活控制；通过快捷拆装的上料搅拌机构2，可以实现不同材料的应用，将喷射水泥砂浆、粉刷石膏及腻子等不同材料功能结合，实现一机多能，能够适应家装作业的操作环境，极大的提高家装行业喷涂施工效率，满足了家装市场的喷涂作业需求；初步实现家装行业人机协助，降低人员使用需求，节省人力成本和管理成本。

如图1-2所示，所述机体1包括机体本体11、底座12和水箱13，所述机体本体11装设于底座12的上方，所述水箱13装设于所述机体本体11内部，且与所述上料搅拌机构2连通，所述上料搅拌机构2装设于所述机体本体11的一侧，所述控制装置4装设于机体本体11的另一侧。底座12提供承载作用和移动作用，承载并带动上料搅拌机构2和喷涂执行机构3在家装空间内移动，底座12整体采用钢质材料制成，以保证支撑强度。机体1采用可拆卸的方式固定安装在底座12上，可选的，通过螺栓固定安装。而机体本体11能够与上料搅拌机构2和喷涂执行机构3之间能够形成可拆卸连接，便于喷涂机器人的搬运与运输，适用于家装行业；机体本体11内搭载水箱13，能够随时随地为上料搅拌机构提供待喷涂物料混合所需要水量，具有操作方便灵活的特点。

其中，所述机体本体11的第一侧面111为由底部朝向顶部向内倾斜的斜面，所述上料搅拌机构2装设于机体1的第一侧上，所述机体1的第二侧面112为与第一侧面111相对设置的竖直平面，所述控制装置4装设于所述第二侧面112上。机体本体11为一侧斜面、一侧竖直平面、侧面为直角梯形的形状组成，倾斜的第一侧面111有利于上料搅拌机构2、喷涂执行机构3的可拆卸安装，竖直平面也有利于控制装置4的固定安装。可选的，机体本体11的上端部为长条状，也就是说机体本体11的顶部第一侧面111与第二侧面112之间的距离较短，有利于上料搅拌机构22的可拆卸安装。此外，所述机体本体11的第二侧面112装设有推行把手112a，所述底座12的下方安装有四个万向轮121。采用推行把手112a和万向轮121，能够有效地使得喷涂机器人在家装空间内任意自由的移动，满足家装作业要求，操作方便灵活。

如图1-2所示，本发明的所述上料搅拌机构2包括上料仓21、搅拌装置22和供料电机23；其中，所述上料仓21呈漏斗状，装设于所述机体本体11的第一侧面111上，用于储存待喷涂物料；搅拌装置22，设于所述上料仓21的下方，用于搅拌待喷涂物料，所述搅拌装置22的进料端与上料仓21的出料口连通，出料端与喷涂执行机构3的进料口连通；供料电机23装设于机体本体11的顶部，用于为所述搅拌装置22提供动力；所述水箱13与搅拌装置22的进水口131通过水管连接。

可选的，上料仓21可以为方形漏斗、圆形漏斗或其他形状的漏斗。漏斗状的上料仓21能够促进待喷涂物料进入到搅拌装置22内，搅拌装置22可根据待喷涂物料的种类进行可拆卸更换，适用于对材料的要求；搅拌装置22在供料电机23的带动下进行工作，将由上料仓21供入的待喷涂物料与水箱13供入的水混合，形成的喷涂混料由喷涂执行机构3喷出，实现喷涂机器人使用工作过程中动态调节配合比，自动化程度高。其中，搅拌装置22位于上料仓21的下方，可以通过简单的螺栓、螺母进行固定安装，便于拆卸和更换。

可选的，供料电机23为220V的电机，所述搅拌装置22为螺杆泵。螺杆泵的压力和流量范围广阔，能够为喷涂混料提供强大的动力，同时，螺杆泵运送物料的粘度和种类范围很广，实用性高，适用性广。

如图1-2所示，在上料仓21的入料口端面上设置有挡板211，挡板211用于放置供料电机23，这样，供料电机23的一侧放置于机体本体11的顶端，一侧放置于挡板211上。在安装时，可以机械构造的卡接或通过螺栓进行连接固定，既安装稳固，又便于拆卸。

进一步的，所述机体本体11的第二侧面112装设有进水端口，一端与外部水源连接，另一端与设于机体本体11内的水箱13连通。进水端口与外部连接，在使用时通过水管为水箱13内供水，水箱13内的水进一步供入到搅拌装置22内，实现了喷涂机器人使用工作过程中动态调节配合比，自动化程度高。

如图1-2所示，所述喷涂执行机构3包括喷管31和喷枪32，所述喷管31一端与搅拌装置22的出料端连接，另一端与所述喷枪32的进料口连接，所述喷枪32用于执行喷涂动作。喷枪32与喷管31之间可以通过快插结构进行连接。可选的，所述喷枪32为砂浆喷枪或腻子喷枪。喷管31采用常用橡胶软管。在进行喷涂时，喷管31可以通过紧固件部分固定在机体本体11上，喷枪32可以处于固定状态，通过调整机体1实现不同位置和角度的喷涂；或者喷枪32不进行固定，通过操作人员手持喷枪32进行喷涂。喷枪32与待喷涂物料的种类相适配，喷枪32可根据待喷涂物料的种类进行可拆卸更换，通过更换螺杆泵和喷枪32，能够实现不同材料的搅拌喷射。本发明的喷枪32和搅拌装置22适用于粘合剂砂浆、加固砂浆、抗塑硅酸盐砂浆、硅酸盐砂浆、修补砂浆、聚合物砂浆、面层砂浆、装饰砂浆、膨润土、腻子、老粉等多种作业物料，适用范围广，喷涂机器人适应性大大增强。

此外，本发明的喷涂机器人还包括控制装置4。所述控制装置4包括水位控制器41和电控装置42，水位控制器41装设于所述机体本体11第二侧面112与水箱13相对应的位置，用于动态调节供入搅拌装置22的水量；电控装置42装设于所述机体本体11的第二侧面112上，用于控制机体1、上料搅拌机构2和喷涂执行机构3的动作。水位控制器41是搅拌装置22的水位进行实时控制，主要通过水压检测装置实现。电控装置42中的控制***软件程序，具有智能控制配合比、精准算料、速率调控等功能。水位控制器41能够智能调整待喷涂物料和水的比例，达到根据不同基层或平整度需要，在使用中动态调整，实现灵活控制；电控装置42包括控制电路板、动力电源接口、数据传输模块、电机转速显示装置和操作按钮等组件，能够智能显示并控制搅拌装置22和喷涂执行机构3的动作。电控装置42通过进行流量计算，计算得出当前喷涂流量；还可进行搅拌时间、喷涂时间的计算，计算待喷涂物料与水的质量及比例，并做出精确调整。

此外，在机体本体11内还设有多个电源，包括动力电源、控制电源和稳压电源；其中，动力电源为搅拌装置22提供动力，保证喷涂机器人的运动和运转；控制电源为控制电路提供控制电源，作为控制装置4的工作电源使用；芯片作为核心控制芯片，是各类算法载体，稳压电源为芯片提供工作电源，保证搅拌喷射一体化进行。喷涂机器人的数据传输依靠电控装置42的数据传输模块，通过射频信号进行数据传输，以实现施工制度的标准化。

本发明所述喷涂机器人的工作原理是：根据工作场景需求，向上料仓21内供入适应种类的待喷涂物料，同时启动供料电机23和水位控制器41，搅拌装置22开始运转，进行待喷涂物料的混合和搅拌，随着搅拌的进行，可将搅拌好的涂料通过喷枪32喷射到待喷涂界面。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、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必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种家装多用喷涂机器人，其特征在于，包括机体、上料搅拌机构、喷涂执行机构和控制装置；所述上料搅拌机构装设于所述机体的一侧，用于储存并搅拌待喷涂物料，所述喷涂执行机构与所述上料搅拌机构的输出端连接，用于喷涂所述待喷涂物料，所述控制装置装设于所述机体的另一侧，用于控制所述机体在喷涂空间内的运动和供给所述上料搅拌机构的水量。

2.根据权利要求1所述家装多用喷涂机器人，其特征在于，所述机体包括机体本体、底座和水箱，所述机体本体装设于底座的上方，所述水箱装设于所述机体本体内部，且与所述上料搅拌机构连通，所述上料搅拌机构装设于机体本体的一侧，所述控制装置装设于机体本体的另一侧。

3.根据权利要求2所述家装多用喷涂机器人，其特征在于，所述机体本体的第一侧面为由底部朝向顶部向内倾斜的斜面，所述上料搅拌机构装设于机体本体的第一侧面上，所述机体本体的第二侧面为与第一侧面相对设置的竖直平面，所述控制装置装设于机体本体的第二侧面上。

4.根据权利要求3所述家装多用喷涂机器人，其特征在于，所述机体本体的第二侧面装设有推行把手，所述底座的下方安装有四个万向轮。

5.根据权利要求3所述家装多用喷涂机器人，其特征在于，所述上料搅拌机构包括：

上料仓，呈漏斗状，装设于所述机体本体的第一侧面上，用于储存待喷涂物料；

搅拌装置，装设于所述上料仓的下方，用于搅拌待喷涂物料，所述搅拌装置的进料端与上料仓的出料口连通，出料端与喷涂执行机构的进料口连通；

供料电机，装设于所述机体本体的顶部，用于为搅拌装置提供动力；

所述水箱与搅拌装置的进水口通过水管连接。

6.根据权利要求5所述家装多用喷涂机器人，其特征在于，所述搅拌装置为螺杆泵。

7.根据权利要求3所述家装多用喷涂机器人，其特征在于，所述机体本体的第二侧面装设有进水端口，一端与外部水源连接，另一端与设于机体本体内的水箱连通。

8.根据权利要求5所述家装多用喷涂机器人，其特征在于，所述喷涂执行机构包括喷管和喷枪，所述喷管一端与搅拌装置的出料端连接，另一端与所述喷枪的进料口连接，所述喷枪用于执行喷涂动作。

9.根据权利要求8所述家装多用喷涂机器人，其特征在于，所述喷枪为砂浆喷枪或腻子喷枪。

10.根据权利要求3所述家装多用喷涂机器人，其特征在于，所述控制装置包括：

水位控制器，装设于所述机体本体第二侧面与水箱相对应的位置，用于动态调节供入搅拌装置的水量；

电控装置，装设于所述机体本体的第二侧面上，用于控制机体本体、上料搅拌机构和喷涂执行机构的动作。