刮胶装置及刮胶机器人的制作方法

1.本发明涉及建筑装修领域，具体而言，涉及一种刮胶装置及刮胶机器人。


背景技术：

2.在建筑装修过程中，瓷砖铺贴为必不可少的流程，瓷砖铺贴工艺的主要流程为：地面清理、洒水扫浆、铺设底层砂浆、瓷砖预铺、空鼓检查、瓷砖背面刮胶、瓷砖铺贴、振实找平、缝隙刮浆、填缝和浇水养护等工序。
3.目前，上述工艺流程主要通过人工作业实现，利用人工将瓷砖由包装盒内取出、清理、刮胶及搬运至铺贴位置中，劳动强度大，且需要反复校准达到水平面，铺贴质量难以保证，并且铺贴效率极低。


技术实现要素：

4.本发明的主要目的在于提供一种刮胶装置及刮胶机器人，以解决现有技术中的瓷砖铺贴工作效率低的问题。
5.为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种刮胶装置，包括：机架；刮胶组件，设置在机架上；刮胶组件的至少部分沿第一方向相对于机架可移动地设置；翻转组件，设置在机架上，翻转组件具有用于放置物料的翻转架，翻转架相对于机架可翻转地设置，以使翻转架至少具有刮胶位置和待取料位置；当翻转架位于刮胶位置时，刮胶组件用于对物料进行刮胶。
6.进一步地，刮胶装置还包括：上料装置，设置在机架上，上料装置的至少部分与翻转架相对设置，上料装置用于承载物料并将物料推送至翻转架上。
7.进一步地，上料装置包括：承载托，承载托上设置有用于容纳物料的容纳腔，容纳腔具有朝向翻转架的开口；推出组件，安装在承载托上，推出组件的至少部分沿第二方向可移动地设置，以将物料推送至翻转架上。
8.进一步地，推出组件包括：推动杆，穿设在承载托上，推动杆沿第二方向可移动地设置，以通过推动杆推动物料；第一安装板，设置在承载托的侧方，推动杆安装在第一安装板上，第一安装板沿第二方向可移动地设置。
9.进一步地，承载托包括背板、沿背板的周向依次连接的第一挡板、第二挡板和第三挡板，背板、第一挡板、第二挡板和第三挡板之间围成容纳腔；第一安装板设置在背板的侧方，第一安装板上设置有安装通孔，推动杆的第一端通过安装通孔与第一安装板连接，推动杆的第二端穿过背板以推动物料移动；第一安装板上设置有三个安装通孔，三个安装通孔之间呈三角状，推动杆为三个，三个推动杆与三个安装通孔一一对应地设置。
10.进一步地，推出组件包括用于推动物料移动的推动杆，推出组件还包括：缓冲部件，安装在承载托内，推动杆与缓冲部件连接，物料与缓冲部件相接触，以通过缓冲部件带动物料移动；或者，支撑带，设置在承载托的支撑面上，支撑带设在皮带轮的外周，以在物料移动的过程中使支撑带环绕皮带轮运动。
11.进一步地，机架还包括固定框，设置在翻转架的侧方并与翻转架连接，刮胶组件安装在固定框上，翻转组件还包括：与翻转架驱动连接的驱动部件，驱动部件的至少部分设置在固定框上，以通过驱动部件驱动翻转架翻转。
12.进一步地，驱动部件包括：传动条，与翻转架连接，传动条为弧形，传动条沿弧形轨迹可移动地设置，以通过传动条带动翻转架翻转；限位件，安装在固定框上，传动条上设置有导向孔，导向孔沿传动条的延伸方向延伸，限位件的至少部分穿设在导向孔内。
13.进一步地，机架还包括固定框，固定框设置在翻转架的侧方并与翻转架连接；刮胶组件包括：刮刀部件，用于存储胶液并对物料进行刮胶；滑动部件，设置在固定框上，刮刀部件安装在滑动部件上并在滑动部件上移动。
14.根据本发明的另一方面，提供了一种刮胶机器人，包括刮胶装置和底盘，刮胶装置安装在底盘上，刮胶装置为上述的刮胶装置。
15.应用本发明的技术方案，刮胶装置，包括机架、刮胶组件和翻转组件，刮胶组件设置在机架上；刮胶组件的至少部分沿第一方向相对于机架可移动地设置；翻转组件设置在机架上，翻转组件具有用于放置物料的翻转架，翻转架相对于机架可翻转地设置，以使翻转架至少具有刮胶位置和待取料位置；当翻转架位于刮胶位置时，刮胶组件用于对物料进行刮胶。这样设置能够通过刮胶组件代替人工对物料进行刮胶，保证刮胶层的连续性以及厚度均匀性，同时刮胶组件与翻转架相互配合，通过翻转架带动刮胶后的物料翻转至待取料位置，使物料的刮胶面朝向下方，便于机械手或吸盘等部件拿取物料，将物料安装在预定位置，整个过程无需人工操作，省时省力，本发明中以铺贴瓷砖为例，利用本发明中的刮胶组件对瓷砖进行刮胶，结合翻转架带动瓷砖进行翻转，方便拿取刮胶后的瓷砖，大大提高了瓷砖的铺贴效率。
附图说明
16.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
17.图1示出了根据本发明的刮胶装置的实施例的结构示意图；
18.图2示出了根据图1的a部分的放大图；
19.图3示出了根据本发明的刮胶装置的侧视图；
20.图4示出了根据本发明的刮胶装置的主视图；
21.图5示出了根据本发明的刮胶装置的上料装置的实施例的结构示意图；
22.图6示出了根据图5的上料装置的正视图；
23.图7示出了根据图5的上料装置的俯视图；
24.图8示出了根据本发明的刮胶装置的上料装置的第一视角的结构示意图；
25.图9示出了根据本发明的刮胶装置的上料装置的第二视角的结构示意图；
26.图10示出了根据本发明的刮胶装置的翻转组件的结构示意图；
27.图11示出了根据图10的翻转组件的侧视图；
28.图12示出了根据本发明的刮胶装置的刮刀组件的结构示意图；
29.图13示出了根据图12的刮刀组件的正视图；
30.图14示出了根据图12的刮刀组件的侧视图；
31.图15示出了根据本发明的刮胶机器人的底盘的结构示意图；
32.图16示出了根据本发明的刮胶机器人的底盘的正视图；
33.图17示出了根据本发明的刮胶机器人的底盘的侧视图。
34.其中，上述附图包括以下附图标记：
35.100、物料；1、机架；11、固定框；
36.2、刮胶组件；20、刮刀部件；21、滑动部件；210、传动带；22、储料仓；24、固定板；25、出料口；
37.3、翻转组件；30、翻转架；301、安装孔；32、驱动部件；320、传动条；321、限位件；3201、导向孔；323、传动齿轮；33、夹持部件；
38.4、上料装置；40、承载托；401、第一挡板；402、第二挡板；403、第三挡板；404、背板；41、推出组件；410、推动杆；411、支撑带；412、缓冲部件；413、第一安装板；414、第二安装板；415、动力部件；416、支撑柱；417、螺杆；418、螺母；419、皮带轮组；
39.5、底盘；50、底盘框架；51、万向轮；52、主动轮；53、控制组件。
具体实施方式
40.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
41.在这里需要说明的是，第一方向与第二方向之间相互垂直，第一方向相对于水平面为倾斜方向，刮胶组件沿倾斜方向移动。翻转架30处于刮胶位置时相对于水平面倾斜设置，这样设置能够避免物料掉落，同时还能够避免在刮胶过程中胶液滴落至机体上或地面上。
42.本发明提供了一种刮胶装置，请参考图1至图15，刮胶装置包括：机架1；刮胶组件2，设置在机架1上；刮胶组件2的至少部分沿第一方向相对于机架1可移动地设置；翻转组件3，设置在机架1上，翻转组件3具有用于放置物料100的翻转架30，翻转架30相对于机架1可翻转地设置，以使翻转架30至少具有刮胶位置和待取料位置；当翻转架30位于刮胶位置时，刮胶组件2用于对物料100进行刮胶。
43.根据本发明提供的刮胶装置，包括机架1、刮胶组件2和翻转组件3，刮胶组件2设置在机架1上；刮胶组件2的至少部分沿第一方向相对于机架1可移动地设置；翻转组件3设置在机架1上，翻转组件3具有用于放置物料100的翻转架30，翻转架30相对于机架1可翻转地设置，以使翻转架30至少具有刮胶位置和待取料位置；当翻转架30位于刮胶位置时，刮胶组件2用于对物料100进行刮胶；当翻转架30处于待取料位置时，完成刮胶工序的物料100能够被机械臂等部件取走。这样设置能够通过刮胶组件2代替人工对物料100进行刮胶，保证刮胶层的连续性以及厚度均匀性，同时刮胶组件2与翻转架30相互配合，通过翻转架30带动刮胶后的物料100翻转至待取料位置，使物料的刮胶面朝向下方，便于机械手或吸盘等部件拿取物料，将物料安装在预定位置，整个过程无需人工操作，省时省力，本发明中以铺贴瓷砖为例，利用本发明中的刮胶组件2对瓷砖进行刮胶，结合翻转架30带动瓷砖进行翻转，方便拿取刮胶后的瓷砖，大大提高了瓷砖的铺贴效率。
44.如图5至图9所示，刮胶装置还包括：上料装置4，设置在机架1上，上料装置4的至少部分与翻转架30相对设置，上料装置4用于承载物料100并将物料100推送至翻转架30上。利
用上料装置4能够对物料100进行存储并且上料，在翻转架30将多个物料中的一个带动至待取料位置后，翻转架30回复至刮胶位置，上料装置4将物料继续推动至翻转架30上，实现连续上料工作。在这里需要说明的是，上料装置4的至少部分与翻转架30相对是指在翻转架30处于刮胶位置时，翻转架30设置在上料装置4的出料方向上，以方便上料装置4中的物料能够直接推送至翻转架30上。
45.具体地，如图5所示，本发明的实施例中，上料装置4包括：承载托40，承载托40上设置有用于容纳物料100的容纳腔，容纳腔具有朝向翻转架30的开口；推出组件41，安装在承载托40上，推出组件41的至少部分沿第二方向可移动地设置，以将物料100推送至翻转架30上。其中，容纳腔内设置有第一位置传感器，用于检测容纳腔内物料100的位置，第一位置传感器优选设置在开口处，以检测物料100是否推出。
46.如图5所示，本发明的实施例中，推出组件41包括：推动杆410，穿设在承载托40上，推动杆410沿第二方向可移动地设置，以通过推动杆410推动物料100；第一安装板413，设置在承载托40的侧方，推动杆410安装在第一安装板413上，第一安装板413沿第二方向可移动地设置。其中，推动杆410为多个，多个推动杆410共同作用，以推动物料移动，多个推动杆410均安装在第一安装板413上。
47.如图9所示，承载托40包括背板404、沿背板404的周向依次连接的第一挡板401、第二挡板402和第三挡板403，背板404、第一挡板401、第二挡板402和第三挡板403之间围成容纳腔；第一安装板413设置在背板404的侧方，第一安装板413上设置有安装通孔，推动杆410的第一端通过安装通孔与第一安装板413连接，推动杆410的第二端穿过背板404以推动物料100移动；第一安装板413上设置有三个安装通孔，三个安装通孔之间呈三角状，推动杆410为三个，三个推动杆410与三个安装通孔一一对应地设置。优选地，第一安装板413为三角板，能够保证推动物料的稳定性。此外，通过第一挡板401、第二挡板402和第三挡板403对物料进行三面限位，物料可以从三个挡板之间的开口放入容纳腔内，在刮胶工作中使物料100由开口被推至翻转架30上。
48.如图5所示，推出组件41还包括缓冲部件412和支撑带411。其中，缓冲部件412安装在承载托40内，推动杆410与缓冲部件412连接，物料100与缓冲部件412相接触，以通过缓冲部件412带动物料100移动；支撑带411设置在承载托40的支撑面上，支撑带411设在皮带轮的外周，以在物料100移动的过程中使支撑带411环绕皮带轮运动。通过设置缓冲部件412，在放置物料时，避免物料与承载托40之间发生刚性碰撞，同时还便于推动物料移动；结合支撑带411，支撑带411为无动力支撑带，支撑带411的动力来自于物料移动过程中，与支撑带411表面之间产生的摩擦力，这样当物料被推动时，支撑带在摩擦力作用下开始转动，减小推料阻力，使用小功率的动力源即可推动物料，实现轻量化设计。
49.当然，在附图未示出的替代实施例中，还可以根据实际需要，仅设置缓冲部件412或者仅设置支撑带411。
50.具体地，如图9所示，在具体实施的过程中，推出组件41还包括：第二安装板414，安装在第一安装板413的侧方；动力部件415，安装在第二安装板414上，动力部件415与第一安装板413驱动连接，以通过动力部件415驱动第一安装板413移动；支撑柱416，支撑柱416的第一端与第二安装板414连接，支撑柱416的第二端穿过第一安装板413与承载托40连接，第一安装板413在支撑柱416上可移动地设置。其中，支撑柱416的长度限制了第一安装板413
的移动行程，动力部件415为驱动电机，第二安装板414上设置有螺杆417，螺杆417分别与第二安装板414和承载托40连接，螺杆417上螺纹连接有螺母418，第一安装板413套设在螺母418上，与螺母418固定连接，通过设置支撑柱416还能限制第一安装板413随螺母418移动时产生的角度旋转，保证推动杆410沿直线方向推出，动力部件415还包括第一驱动电机和皮带轮组419，第一驱动电机驱动皮带轮组419中的皮带转动，螺杆417与皮带轮连接，以驱动螺杆417转动。
51.如图10和图11所示，机架1还包括固定框11，设置在翻转架30的侧方并与翻转架30连接，刮胶组件2安装在固定框11上，翻转组件3还包括与翻转架30驱动连接的驱动部件32，驱动部件32的至少部分设置在固定框11上，以通过驱动部件32驱动翻转架30翻转。优选地，翻转架30与固定框11铰接。
52.如图10所示，机架1还包括与固定框11连接的支撑框，固定框11与支撑框形成三角形结构。翻转架30具有能够安装物料100的安装孔301。
53.优选地，固定框11和翻转架30构成“回”字形结构，这样以便于设置驱动部件32,和刮胶组件，使刮胶装置的整体结构更加紧凑。
54.在具体实施时，如图1和图2所示，驱动部件32包括：传动条320，与翻转架30连接，传动条320为弧形，传动条320沿弧形轨迹可移动地设置，以通过传动条320带动翻转架30翻转；限位件321，安装在固定框11上，传动条320上设置有导向孔3201，导向孔3201沿传动条320的延伸方向延伸，限位件321的至少部分穿设在导向孔3201内。在翻转过程中，限位件321通过与导向孔3201的内壁之间相互止挡，以限制传动条320的运动极限位置，以实现与传动条320的限位，同时还能够通过限位件321与导向孔3201配合，限制传动条320的移动轨迹，保证翻转架30的移动精度和位置精度。
55.在本发明提供的实施例中，驱动部件32还包括：传动链条，安装在传动条320上；传动齿轮323，安装在固定框11上，传动链条与传动齿轮323相互啮合，以通过传动齿轮323带动传动链条移动。驱动部件32还包括第二驱动电机，第二驱动电机与传动齿轮323驱动连接，以通过第二驱动电机驱动传动齿轮323转动。在这里需要说明的是，实现传动条的运动防止并不限于传动齿轮和传动链条传动杆，还可以在传动条上同步带或齿条等传动件，其能够实现传动条移动的方案均在本发明的保护范围。
56.在具体实施的过程中，翻转架30上设置有夹持部件33，夹持部件33为多个，多个夹持部件33沿安装孔301的周向间隔设置，以通过夹持部件33对物料进行夹持或释放。优选地，夹持部件33设置在翻转架30安装驱动部件32的一侧，以避免与刮胶组件发生干涉。翻转架30上还可以设置第二位置传感器，用于检测物料100是否位于刮胶位置上，以配合夹持部件33对物料100进行夹持。
57.在本发明提供的实施例中，机架1还包括固定框11，固定框11设置在翻转架30的侧方并与翻转架30连接；刮胶组件2包括：刮刀部件20，用于存储胶液并对物料100进行刮胶；滑动部件21，设置在固定框11上，刮刀部件20安装在滑动部件21上并在滑动部件21上移动。具体的，滑动部件21包括传动带210，刮刀部件20通过夹板与传动带210连接，优选地，传动带210为两个，两个传动带210分别设置在固定框11的两侧，两个传动带210之间通过连接轴连接，第三驱动电机与连接轴驱动连接，通过连接轴同步带动两个传动带210转动。优选地，固定框11与翻转架30铰接。
58.具体实施时，如图12和图14所示，刮刀部件20还包括储料仓22和固定板24，储料仓22用于存储胶液，储料仓22的底部设置有出料口25和刮刀，固定板24设置在储料仓22的外侧，固定板24通过过渡板与夹板连接，固定板24上设置有多个固定孔位，过渡板上设置有多个固定孔位一一对应的连接孔位，通过调节固定板24与过渡板之间的相对位置关系，调节刮刀与物料100之间的间隙，以调节胶液的厚度以及刮刀对物料100施加的作用力。
59.如图15至图17所示，本发明还提供了一种刮胶机器人，包括刮胶装置和底盘5，刮胶装置安装在底盘5上，刮胶装置为上述实施例的刮胶装置。
60.其中，底盘5包括底盘框架50，底盘框架50上设置有控制组件53，通过控制组件53控制刮胶装置的工作状态以及底盘5的运动状态，底盘框架50的底部设置有主动轮52和万向轮51，主动轮52对底盘框架50施加动力，通过万向轮51增大刮胶机器人的移动范围。
61.在实际应用的过程中，刮胶机器人的工作流程如下：
62.(1)、将一定数量的物料放置在承载托内，刮胶组件2复位于初始位置，位于固定框11的底部，翻转架30处于刮胶位置，向储料仓22内注入合适粘度水泥油或者瓷砖胶等流质体；
63.(2)、控制上料装置将物料推送至翻转架30内，当翻转架30上的传感器检测到物料到位后，夹持部件33动作对物料进行四点夹紧固定；
64.(3)、开始执行刮胶程序，刮刀部件20和滑动部件21动作，滑动部件21带动刮刀部件20由初始位置向上滑动进行刮胶动作，直至限位开关检测到刮刀部件20已经运行到结束位置，此时物料的刮胶面上已经具有一层厚度均匀的瓷砖胶或者水泥油等流质体；
65.(4)、刮胶完成后，刮刀部件20处于结束位，此时，翻转组件3中的驱动部件32开始动力输出，使翻转架30带动物料缓慢翻转至待取料位置，优选为翻转架30处于水平状态，此时物料的取料面朝上，夹持部件松开，利用机械手或吸盘等部件将物料取走，对物料进行铺贴；
66.(5)、物料被取出后，驱动部件反向输出动力，带动翻转架30重新回到刮胶位置，刮胶组件2的滑动部件21带动刮刀部件20回复至初始位置，上料装置4继续推出物料，开始下一工序。
67.从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
68.根据本发明提供的刮胶装置，包括机架1、刮胶组件2和翻转组件3，刮胶组件2设置在机架1上；刮胶组件2的至少部分沿第一方向相对于机架1可移动地设置；翻转组件3设置在机架1上，翻转组件3具有用于放置物料100的翻转架30，翻转架30相对于机架1可翻转地设置，以使翻转架30至少具有刮胶位置和待取料位置；当翻转架30位于刮胶位置时，刮胶组件2用于对物料100进行刮胶。这样设置能够通过刮胶组件2代替人工对物料100进行刮胶，保证刮胶层的连续性以及厚度均匀性，同时刮胶组件2与翻转架30相互配合，通过翻转架30带动刮胶后的物料100翻转至待取料位置，使物料的刮胶面朝向下方，便于机械手或吸盘等部件拿取物料，将物料安装在预定位置，整个过程无需人工操作，省时省力，本发明中以铺贴瓷砖为例，利用本发明中的刮胶组件2对瓷砖进行刮胶，结合翻转架30带动瓷砖进行翻转，方便拿取刮胶后的瓷砖，大大提高了瓷砖的铺贴效率。
69.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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。