本實(shí)用新型涉及墻面粉刷技術(shù),尤其是涉及一種高空垂直墻面粉刷機(jī)器人。
背景技術(shù):
高空垂直墻面粉刷機(jī)器人是一種實(shí)現(xiàn)高空粉刷作業(yè)的裝置,就目前國內(nèi)外的研究情況來看,此類粉刷機(jī)器人主要分為三類:第一類是高空壁面軌道式,通常在建樓時(shí)就將高空壁面軌道安裝到外墻高空壁面上,當(dāng)進(jìn)行外高空壁面粉刷作業(yè)時(shí),通過固定在樓頂?shù)膽冶鄣踯囇b置拖動使粉刷機(jī)器人沿著高空壁面導(dǎo)軌左右運(yùn)動來完成粉刷工作,然而安裝在外墻高空壁面的軌道卻限制了高樓的結(jié)構(gòu)并大大地影響了整體建筑的外觀,同時(shí)也限制了粉刷機(jī)器人的應(yīng)用范圍;第二類是真空吸附高空粉刷機(jī)器人,依靠真空吸盤將機(jī)器人吸附到外墻高空壁面上,通過自身的移動機(jī)構(gòu)在高空壁面上運(yùn)動來完成粉刷工作,這種機(jī)器人又可分為單吸盤和多吸盤兩種吸附移動方式然而由于采用真空泵抽真空的方法,使得對真空吸盤的密封性要求較高,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,造價(jià)昂貴,而且工作的可靠性和對高空壁面的適應(yīng)性也較差;第三類是磁吸附高空粉刷機(jī)器人,這種粉刷機(jī)器人是依靠磁吸附材料吸附到高空壁面上,通常具有較強(qiáng)的吸附力,通過磁性履帶、輪子、吸盤或足式結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)在高空壁面上的吸附移動,并完成粉刷作業(yè),但這種機(jī)器人只能在特定材料的高空壁面上工作,因而應(yīng)用范圍受到了極大的限制。
有鑒于此,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、應(yīng)用范圍廣、適應(yīng)性強(qiáng)的高空垂直墻面粉刷機(jī)器人成為現(xiàn)階段亟待解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于克服上述技術(shù)不足,提出一種高空垂直墻面粉刷機(jī)器人,解決現(xiàn)有技術(shù)中高空垂直墻面粉刷機(jī)器人應(yīng)用范圍小、適應(yīng)性差、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制作成本高的技術(shù)問題。
為達(dá)到上述技術(shù)目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案提供一種高空垂直墻面粉刷機(jī)器人,包括機(jī)器人主體和驅(qū)動系統(tǒng),所述驅(qū)動系統(tǒng)包括一驅(qū)動所述機(jī)器人主體作豎直上下運(yùn)動的豎直驅(qū)動機(jī)構(gòu)及一驅(qū)動所述豎直驅(qū)動機(jī)構(gòu)作水平往返運(yùn)動的水平驅(qū)動機(jī)構(gòu);所述機(jī)器人主體包括,
與所述豎直驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接的殼體,所述殼體內(nèi)形成有一容納腔且所述殼體側(cè)壁上設(shè)置有與所述容納腔連通的粉刷口;
內(nèi)置于所述容納腔的粉刷機(jī)構(gòu),所述粉刷機(jī)構(gòu)包括一外緣可突出于所述粉刷口的第一粉刷輥;及
一驅(qū)動所述殼體向所述粉刷口開口方向運(yùn)動的第一風(fēng)機(jī)。
優(yōu)選的,所述機(jī)器人主體還包括吸盤,所述吸盤的吸附端嵌設(shè)于所述殼體側(cè)壁并與所述粉刷口同側(cè)設(shè)置。
優(yōu)選的,所述吸盤位于所述粉刷口正上方且所述吸盤的吸附端面與所述粉刷口位于同一豎直平面。
優(yōu)選的,所述機(jī)器人主體還包括第二風(fēng)機(jī),所述殼體上設(shè)置有第一風(fēng)口和第二風(fēng)口,所述第一風(fēng)口、第二風(fēng)口分別與所述粉刷口、吸盤相向設(shè)置,所述第一風(fēng)機(jī)和第二風(fēng)機(jī)均內(nèi)置于所述容納腔,且分別靠近第一風(fēng)口和第二風(fēng)口設(shè)置。
優(yōu)選的,所述粉刷機(jī)構(gòu)包括一可轉(zhuǎn)動設(shè)定角度的調(diào)節(jié)軸及分別同軸設(shè)置于所述調(diào)節(jié)軸兩端的兩個(gè)調(diào)節(jié)盤,所述第一粉刷輥兩端分別與兩個(gè)調(diào)節(jié)盤連接,且所述第一粉刷輥外緣突出于所述調(diào)節(jié)盤外緣。
優(yōu)選的,所述粉刷機(jī)構(gòu)還包括第二粉刷輥、第三粉刷輥、第四粉刷輥,所述第二粉刷輥、第三粉刷輥、第四粉刷輥均兩端分別與兩個(gè)所述調(diào)節(jié)盤連接,且所述第一粉刷輥、第二粉刷輥、第三粉刷輥、第四粉刷輥沿所述調(diào)節(jié)軸周向依次設(shè)置。
優(yōu)選的,所述機(jī)器人主體包括一清潔機(jī)構(gòu),所述清潔機(jī)構(gòu)包括設(shè)于第一粉刷輥與第四粉刷輥之間的清潔輥、設(shè)于所述調(diào)節(jié)軸與所述清潔輥之間的擠壓輥、設(shè)于所述容納腔底部的污水槽及連通所述污水槽的排水管,所述擠壓輥外緣抵緊于所述清潔輥外緣。
優(yōu)選的,所述清潔機(jī)構(gòu)還包括一設(shè)于所述清潔輥與所述第一粉刷輥之間的固定軸及設(shè)于所述固定軸上的多個(gè)噴嘴,多個(gè)所述噴嘴沿所述固定軸長度方向均勻排列設(shè)置。
優(yōu)選的,所述粉刷機(jī)構(gòu)還包括一設(shè)于所述第三粉刷輥與第二粉刷輥之間的導(dǎo)布輥及分別靠近所述導(dǎo)布輥兩端設(shè)置的兩個(gè)射釘槍。
優(yōu)選的,所述粉刷機(jī)構(gòu)還包括分別與所述第一粉刷輥、第二粉刷輥、第三粉刷輥、第四粉刷輥一一對應(yīng)的多個(gè)物料供應(yīng)槽及與所述物料供應(yīng)槽一一對應(yīng)連通的多個(gè)物料供應(yīng)管,且多個(gè)所述物料供應(yīng)槽的槽口分別一一對應(yīng)抵接于所述所述第一粉刷輥、第二粉刷輥、第三粉刷輥、第四粉刷輥的外緣。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型通過驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動機(jī)器人主體沿墻壁作豎直運(yùn)動和水平運(yùn)動,機(jī)器人主體與墻壁之間形成有間隙,其便于越過壁面上的溝槽和窗棱,而粉刷時(shí)則通過第一風(fēng)機(jī)驅(qū)動殼體靠近墻壁,使突出于粉刷口的第一粉刷輥抵接于墻壁進(jìn)行粉刷,其有利于提高粉刷的靈活性。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的高空垂直墻面粉刷機(jī)器人的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
請參閱圖1,本實(shí)用新型的實(shí)施例提供了一種高空垂直墻面粉刷機(jī)器人,包括機(jī)器人主體1和驅(qū)動系統(tǒng)2,所述驅(qū)動系統(tǒng)2包括一驅(qū)動所述機(jī)器人主體1作豎直上下運(yùn)動的豎直驅(qū)動機(jī)構(gòu)21及一驅(qū)動所述豎直驅(qū)動機(jī)構(gòu)21作水平往返運(yùn)動的水平驅(qū)動機(jī)構(gòu)22;所述機(jī)器人主體1包括,
與所述豎直驅(qū)動機(jī)構(gòu)21連接的殼體11,所述殼體11內(nèi)形成有一容納腔且所述殼體11側(cè)壁上設(shè)置有與所述容納腔連通的粉刷口111;
內(nèi)置于所述容納腔的粉刷機(jī)構(gòu)12,所述粉刷機(jī)構(gòu)12包括一外緣可突出于所述粉刷口111的第一粉刷輥121;及
一驅(qū)動所述殼體11向所述粉刷口111開口方向運(yùn)動的第一風(fēng)機(jī)13。
具體的,豎直驅(qū)動機(jī)構(gòu)21包括一卷揚(yáng)機(jī)211、連接卷揚(yáng)機(jī)211和殼體11的鋼絲繩212及滑輪213,水平驅(qū)動機(jī)構(gòu)22包括導(dǎo)軌221、機(jī)架222、滾輪223及驅(qū)動電機(jī)224,卷揚(yáng)機(jī)211固定在機(jī)架222上,且滑輪213設(shè)置于機(jī)架222上,鋼絲繩212繞過滑輪213與殼體11連接,驅(qū)動電機(jī)224驅(qū)動滾輪223帶動機(jī)架222沿導(dǎo)軌221運(yùn)動。其中,導(dǎo)軌221鋪設(shè)于待粉刷墻面3的高樓頂部,且導(dǎo)軌221與待粉刷墻面3平行布置。
粉刷前,可設(shè)置殼體11的粉刷口111所在側(cè)壁相對設(shè)置并與墻面3形成一定間隙,一般該間隙為20~50cm,具體根據(jù)墻面3上的凸柱和窗棱相對墻面3的厚度設(shè)置。當(dāng)需要粉刷時(shí),驅(qū)動第一風(fēng)機(jī)13作用,第一風(fēng)機(jī)13產(chǎn)生推力使殼體11向墻面3運(yùn)動,直至第一粉刷輥121外緣抵接于墻面3,進(jìn)而可轉(zhuǎn)動第一粉刷輥121進(jìn)行粉刷,并通過驅(qū)動系統(tǒng)2驅(qū)動機(jī)器人主體1運(yùn)動,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)墻面3的移動粉刷,也可設(shè)置一墻面移動機(jī)構(gòu)14與豎直驅(qū)動機(jī)構(gòu)21和水平驅(qū)動機(jī)構(gòu)22相配合在墻面3移動,墻面移動機(jī)構(gòu)14可采用本領(lǐng)域的常規(guī)移動機(jī)構(gòu),在此不作贅述。其中,本實(shí)施例第一粉刷輥121可豎直設(shè)置也可水平設(shè)置,本實(shí)施例優(yōu)選采用水平設(shè)置,對應(yīng)的粉刷口111也水平設(shè)置。而且,本實(shí)施例第一粉刷輥121可采用常規(guī)的收縮機(jī)構(gòu)將其收納于容納腔內(nèi),僅僅在需要粉刷墻面3時(shí)將第一粉刷輥121外緣突出于粉刷口111.,其有利于增強(qiáng)對第一粉刷輥121的保護(hù)。
為了增加本實(shí)施例機(jī)器人主體1的粉刷時(shí)的穩(wěn)定性,所述機(jī)器人主體1還包括吸盤15,所述吸盤15的吸附端嵌設(shè)于所述殼體11側(cè)壁并與所述粉刷口111同側(cè)設(shè)置,即當(dāng)?shù)谝伙L(fēng)機(jī)13作用時(shí),吸盤15同時(shí)作用產(chǎn)生吸附墻面3的作用力,通過第一風(fēng)機(jī)13和吸盤15的同時(shí)作用保證機(jī)器人主體1的穩(wěn)定性,避免其發(fā)生旋轉(zhuǎn)狀況。其中,所述吸盤15位于所述粉刷口111正上方且所述吸盤15的吸附端面與所述粉刷口111位于同一豎直平面,從而保證了殼體11處于豎直狀態(tài),增加對機(jī)器人主體1的可控制性。其中,本實(shí)施例的吸盤15具體可設(shè)置為兩個(gè),兩個(gè)吸盤4沿水平方向依次排列設(shè)置,從而保證機(jī)器人主體1位于水平狀態(tài),避免粉刷時(shí)發(fā)生晃動。
進(jìn)一步的,所述機(jī)器人主體1還包括第二風(fēng)機(jī)16,設(shè)置時(shí)第一風(fēng)機(jī)13和第二風(fēng)機(jī)16可設(shè)置于殼體11外部也可設(shè)置容納腔內(nèi),本實(shí)施例優(yōu)選將第一風(fēng)機(jī)13和第二風(fēng)機(jī)16設(shè)置于容納腔內(nèi),其有利于產(chǎn)生穩(wěn)定平衡的氣流,提高機(jī)器人主體1的整體穩(wěn)定性。具體的,本實(shí)施例在所述殼體11上設(shè)置有第一風(fēng)口112和第二風(fēng)口113,所述第一風(fēng)口112、第二風(fēng)口113分別與所述粉刷口111、吸盤15相向設(shè)置,即第一風(fēng)口112、第二風(fēng)口113均遠(yuǎn)離墻面3一側(cè)設(shè)置,所述第一風(fēng)機(jī)13和第二風(fēng)機(jī)16均內(nèi)置于所述容納腔,且分別靠近第一風(fēng)口112和第二風(fēng)口113設(shè)置,從而使第一風(fēng)機(jī)13和第二風(fēng)機(jī)16產(chǎn)生的推力與吸盤15的吸附力相同。其中,為了避免第一風(fēng)口112和第二風(fēng)口113產(chǎn)生的氣流互相影響,可將第一風(fēng)口112和第二風(fēng)口113設(shè)置于不同的豎直平面上,具體可將殼體11遠(yuǎn)離墻面3一側(cè)的側(cè)面設(shè)置為平行的兩個(gè)側(cè)面,第一風(fēng)口112和第二風(fēng)口113分別設(shè)置于兩個(gè)側(cè)面上。
本實(shí)施例所述粉刷機(jī)構(gòu)12包括一可轉(zhuǎn)動設(shè)定角度的調(diào)節(jié)軸122及分別同軸設(shè)置于所述調(diào)節(jié)軸122兩端的兩個(gè)調(diào)節(jié)盤123,所述第一粉刷輥121兩端分別與兩個(gè)調(diào)節(jié)盤123連接,且所述第一粉刷輥121外緣突出于所述調(diào)節(jié)盤123外緣,其可通過調(diào)節(jié)軸122轉(zhuǎn)動帶動調(diào)節(jié)盤123轉(zhuǎn)動,進(jìn)而使第一粉刷輥121相對調(diào)節(jié)軸122轉(zhuǎn)動,即當(dāng)需要粉刷時(shí),可轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)軸122使第一粉刷輥121配合突出于粉刷口111,以便于粉刷作業(yè),而當(dāng)不需要粉刷時(shí),可將第一粉刷輥121轉(zhuǎn)動收納于容納腔內(nèi),避免其與墻面3碰撞而損壞,其有利于延長第一粉刷輥121的使用壽命。
由于實(shí)際粉刷時(shí),需要對墻面3進(jìn)行多層次粉刷,故本實(shí)施例所述粉刷機(jī)構(gòu)12還包括第二粉刷輥124、第三粉刷輥125、第四粉刷輥126,所述第二粉刷輥124、第三粉刷輥125、第四粉刷輥126均兩端分別與兩個(gè)所述調(diào)節(jié)盤123連接,且所述第一粉刷輥121、第二粉刷輥124、第三粉刷輥125、第四粉刷輥126沿所述調(diào)節(jié)軸122周向依次設(shè)置。需要說明的是,第二粉刷輥124、第三粉刷輥125、第四粉刷輥126與兩個(gè)調(diào)節(jié)盤123連接的方式與第一粉刷輥121與調(diào)節(jié)盤連接方式基本相同,且第二粉刷輥124、第三粉刷輥125、第四粉刷輥126均外緣突出于調(diào)節(jié)盤123。其中,具體粉刷時(shí),轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)軸122,第一粉刷輥121移動至粉刷口111并對墻面3進(jìn)行粉刷,而且第一粉刷輥121主要進(jìn)行基層保溫砂漿的粉刷,第一粉刷輥121以相對墻面3向上轉(zhuǎn)動的方式進(jìn)行粉刷,避免粉刷時(shí)粉刷料向下甩導(dǎo)致墻面3污染或粉刷料浪費(fèi)。其中,粉刷時(shí)可控制吸盤15、第一風(fēng)機(jī)13、第二風(fēng)機(jī)16的作用力以控制第一粉刷輥121給予墻面3的作用力,進(jìn)而控制粉刷的效果,提高粉刷的平整度和光潔度;基層保溫砂漿粉刷完成后3~7天,可轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)軸122,第二粉刷輥124轉(zhuǎn)動至粉刷口111,其主要用于抗裂砂漿粉刷,其粉刷方式與基層保溫砂漿基本相同,不同之處為吸盤15、第一風(fēng)機(jī)13、第二風(fēng)機(jī)16的作用力不同;抗裂砂漿粉刷完畢后,通過第三粉刷輥125進(jìn)行抗裂砂漿的二次粉刷,粉刷后調(diào)節(jié)吸盤15、第一風(fēng)機(jī)13、第二風(fēng)機(jī)16的作用力并通過第三粉刷輥125對抗裂砂漿層進(jìn)行整平壓實(shí);抗裂砂漿后2~5天,通過第四粉刷輥126進(jìn)行柔性耐水膩?zhàn)拥姆鬯?,且粉刷完成后調(diào)節(jié)吸盤15、第一風(fēng)機(jī)13、第二風(fēng)機(jī)16的作用力并通過第四粉刷輥126對耐水膩?zhàn)訉舆M(jìn)行整平壓實(shí)。
其中,在進(jìn)行第一層抗裂砂漿粉刷時(shí),需要向墻面3鋪設(shè)耐堿玻纖網(wǎng)格布,故本實(shí)施例所述粉刷機(jī)構(gòu)12還包括一設(shè)于所述第三粉刷輥125與第二粉刷輥124之間的導(dǎo)布輥127及分別靠近所述導(dǎo)布輥127兩端設(shè)置的兩個(gè)射釘槍128,當(dāng)?shù)谌鬯⑤?25進(jìn)行粉刷時(shí),導(dǎo)布輥127配合將耐堿玻纖網(wǎng)格布鋪設(shè)于墻面3上,并通過靠近其兩端的射釘槍128不間斷的打出射釘將耐堿玻纖網(wǎng)格布固定在墻面3上。其中,為了保證導(dǎo)布輥127的鋪設(shè)效果,導(dǎo)布輥127和調(diào)節(jié)軸122之間的距離與第三粉刷輥125和調(diào)節(jié)軸122之間的距離相同設(shè)置,且第三粉刷輥125粉刷時(shí)第三粉刷輥125與導(dǎo)布輥127為同一豎直平面內(nèi),從而保證了第三粉刷輥125、導(dǎo)布輥127同時(shí)抵接于墻面3,其有利于增加導(dǎo)布輥127的鋪設(shè)效果。
具體粉刷前,需要對墻面3進(jìn)行清洗,故本實(shí)施例所述機(jī)器人主體1包括一清潔機(jī)構(gòu)17,所述清潔機(jī)構(gòu)17包括設(shè)于第一粉刷輥121與第四粉刷輥126之間的清潔輥171、設(shè)于所述123與所述清潔輥171之間的擠壓輥172、設(shè)于所述容納腔底部的污水槽173及連通所述污水槽173的排水管174,所述擠壓輥172外緣抵緊于所述清潔輥171外緣。清潔墻面3時(shí),首先轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)軸122使清潔輥171運(yùn)動至粉刷口111,通過吸附有水分的清潔輥171轉(zhuǎn)動對墻面3進(jìn)行清潔,清潔完畢通過與清潔輥171異向轉(zhuǎn)動的擠壓輥172其清潔輥171中的污水?dāng)D出,擠出的污水落至污水槽173內(nèi),并通過排水管174排至下水道內(nèi)。其中,本實(shí)施例的清潔輥171包括清潔輥主體171a及包覆于清潔輥171外表面的清潔海綿171b,即擠壓輥172抵緊于清潔海綿171b,并將清潔海綿171b中污水?dāng)D壓出。
清潔過程中,清潔輥171外表面一粘連雜質(zhì),容易導(dǎo)致清潔效率降低,故本實(shí)施例所述清潔機(jī)構(gòu)17還包括一設(shè)于所述清潔輥171與所述第一粉刷輥121之間的固定軸175及設(shè)于所述固定軸175上的多個(gè)噴嘴176,多個(gè)所述噴嘴176沿所述固定軸175長度方向均勻排列設(shè)置,通過噴嘴176是噴出高壓水流對清潔海綿171b外周面進(jìn)行清洗,清洗的污水可落至污水槽173內(nèi)并沿排水管174排出,而且噴嘴176噴水可為清潔海綿171b提供清潔用水分。
為了便于粉刷料的持續(xù)供應(yīng),本實(shí)施例所述粉刷機(jī)構(gòu)12還包括分別與所述第一粉刷輥121、第二粉刷輥124、第三粉刷輥125、第四粉刷輥126一一對應(yīng)的多個(gè)物料供應(yīng)槽129及與所述物料供應(yīng)槽129一一對應(yīng)連通的多個(gè)物料供應(yīng)管120,且多個(gè)所述物料供應(yīng)槽129的槽口分別一一對應(yīng)抵接于所述所述第一粉刷輥121、第二粉刷輥124、第三粉刷輥125、第四粉刷輥126的外緣。粉刷時(shí),可通過樓頂?shù)奈锪瞎?yīng)機(jī)向物料供應(yīng)管120內(nèi)供應(yīng)物料,供應(yīng)的物料可進(jìn)入供應(yīng)槽129內(nèi)以供不斷粉刷。
對應(yīng)的,用于噴嘴176供水的也可同物料供應(yīng)管120一起設(shè)置,以便于實(shí)時(shí)供應(yīng)清潔水需求。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型通過驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動機(jī)器人主體,沿墻壁作豎直運(yùn)動和水平運(yùn)動,機(jī)器人主體與墻壁之間形成有間隙,其便于越過壁面上的溝槽和窗棱,而粉刷時(shí)則通過第一風(fēng)機(jī)驅(qū)動殼體靠近墻壁,使突出于粉刷口的第一粉刷輥抵接于墻壁進(jìn)行粉刷,其有利于提高粉刷的靈活性。
以上所述本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式,并不構(gòu)成對本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限定。任何根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思所做出的各種其他相應(yīng)的改變與變形,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。