一种墙壁抹灰机械臂的制作方法

1.一种墙壁抹灰机械臂，用于安装在抹灰机器人上执行抹灰动作，属于墙壁抹灰机械设备制造技术领域。


背景技术：

2.抹灰机器人主要是用于将灰浆涂抹于建筑物的墙面，并使得灰浆粘附在墙面，具有保护墙面和美观的作用，从而使工人的抹灰过程中解放双手，以达到减轻劳动强度，提高工作效率的目的，市面上也出现一些抹灰机器人，例如专利公布号为cn110439225a，名称为：一种抹灰机器人的实用新型专利，其采用的技术方案为：一种抹灰机器人，包括：移动单元；升降单元，所述升降单元固定于所述移动单元，且所述升降单元的输出可相对地面垂直升降；抹灰组件，包括支撑座、刮板、第一导向件、套简、第一连接件、第一直线驱动件，所述支撑座设置于所述升降单元的上方且连接于所述升降单元的输出端；所述刮板的一端与所述支撑座铰接，所述刮板用于实现灰浆于墙面的涂覆与刮平；所述第一导向件固定于所述支撑座，且所述第一导向件设置于所述刮板的另一端；所述套筒可滑动套设于所述第一导向件；所述第一连接件的一端与所述刮板的一端铰接、另一端与所述套简铰接；所述第一直线驱动件的设置于所述支撑座，且所述第一直线驱动件的输出轴与所述套简相连接，用于驱动所述套简沿所述第一导向件的导向移动。
3.该专利文件中使用的“升降单元”便等同于本专利中即将要介绍的抹灰机械臂，其说明书中详细介绍了升降单元，具体为：升降单元可以为电动推杆、气缸、液压缸、也可以为电机加丝杆螺母副；优选的，升降单元包括丝杆、电机、螺母、至少一个导向轴，丝杆竖直设置，且丝杆的一端可转动连接于车体；电机的输出端连接于丝杆，用于驱动丝杆绕自身轴线转动；螺母配合套设于丝杆的另一端；导向轴与丝杆相互平行设置，且导向轴的一端连接于车体；优选的，导向轴的数量为三个，升降单元还包括第一皮带轮、第二皮带轮、第一皮带，第一皮带轮固定套设于丝杆，第二皮带轮固定套设于电机的输出轴，第一皮带的一端配合套设于第一皮带轮、另一端配合套设于第二皮带轮。通过设置第一皮带轮、第二皮带轮、第一皮带，能将电机的动力传递给丝杆，且当支撑座运动到一定的高度不能移动时，第一皮带能发生打滑，防止电机烧坏；且电机的动力经第一皮带轮、第二皮带轮、第一皮带传递给丝杆，能去除电机产生的振动，防止电机的振动对刮板产生影响。
4.如此设计，其“升降单元”是始终相对地面垂直升降，能够在一定程度上使得抹灰后的墙壁与地面垂直，但是，现在的建筑形形色色，特点很多，艺术性和独特性也多，并非是所有的墙壁都与水平面呈90度的设置，以致于采用上述的技术方案达不到使用目的。


技术实现要素：

5.本实用新型是针对现有技术的缺点，采用在机械臂架的背面设置通过伸缩装置和铰接座配合的方式，设计了一种可以通过控制伸缩装置的伸缩量来实现机械臂架的倾斜度，从而使得本实用新型的机械臂能够突破倾斜墙壁，解决了现有技术中的抹灰机械臂只
能对与水平面垂直的墙壁进行抹灰的问题。
6.为解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：
7.一种墙壁抹灰机械臂，包括机械臂架，所述机械臂架的正面沿机械臂架的长度方向上设有滑轨，所述滑轨上滑动连接有刀座，所述机械臂架的背面固定设有两组转动轴线不共线的铰接座，两组所述铰接座的转动轴均平行于所述机械臂架的背面且垂直于机械臂架的长度方向线，两组所述铰接座中至少一组铰接座连接有伸缩装置，伸缩装置远离所述铰接座的一端还设有连接机构，所述机械臂架上还设有刀座滑动控制装置。
8.在本实用新型中，使用时，将连接机构安装在抹灰机器人上，如果采用一组铰接座连接伸缩装置的方式，则将铰接座和连接机构同时固定在抹灰机器人上，此时连接机构也选择为铰接座，使用时，便通过控制伸缩装置的伸缩来调整机械臂架相对于水平面的角度，并通过刀座滑动控制装置控制刀座在机械臂架上移动而实现抹灰动作；如果采用两组铰接座均连接伸缩装置的方式，则连接机构选为固定座，并在机械臂架的背面设置一块垂直于机械臂架的背面的固定板，然后将两组铰接座均设置于固定板的下表面，此时便可以通过调整两个伸缩装置的伸缩量的差值来控制机械臂架的倾斜度，然后通过刀座滑动控制装置控制刀座在机械臂架上移动而实现抹灰动作，本实用新型采用在机械臂架的背面设置通过伸缩装置和铰接座配合的方式，设计了一种可以通过控制伸缩装置的伸缩量来实现机械臂架的倾斜度，从而使得本实用新型的机械臂能够突破倾斜墙壁，解决了现有技术中的抹灰机械臂只能对与水平面垂直的墙壁进行抹灰的问题。
9.作为一种优选的方式，所述连接机构也为铰接座，两组所述铰接座之间的连线在所述机械臂架的长度方向线上且两组所述铰接座分居在机械臂架的长度方向线的中点的两侧，两组所述铰接座中的其中一组铰接座连接所述伸缩装置。
10.作为一种优选的方式，所述伸缩装置包括方管、螺纹连接头、丝杆、减速电机，所述方管的一端与所述机械臂架的背面铰接，所述方管的另一端安装所述螺纹连接头，所述螺纹连接头与所述丝杆啮合，所述丝杆的一端与所述减速电机的输出轴通过联轴器连接。
11.作为一种优选的方式，所述方管由两段方管单元通过法兰连接而成。
12.作为一种优选的方式，所述连接机构为固定座，所述机械臂架的背面设有固定板，所述固定板垂直于所述机械臂架的背面和机械臂架的长度方向线，两组所述铰接座均设于所述固定板同时垂直于机械臂架的背面和机械臂架的长度方向线的一面上，两组所述伸缩装置均平行于所述机械臂架的长度方向线，且两组所述伸缩装置之间的连线垂直于所述机械臂架的背面，两组所述铰接座中至少远离所述机械臂架的一组铰接座连接所述伸缩装置。
13.作为一种优选的方式，所述伸缩装置为电动伸缩杆、液压伸缩杆、气压伸缩杆中的一种。
14.作为一种优选的方式，所述刀座包括装刀区和集灰槽安装区，所述集灰槽安装区垂直于所述机械臂架的正面，所述装刀区平行于所述机械臂架的正面，且所述装刀区位于所述刀座上远离所述机械臂架的一端。
15.作为一种优选的方式，所述刀座滑动控制装置包括设于所述机械臂架的正面上且位于机械臂架长度方向线一端的传感器、位于机械臂架的正面且靠近所述传感器的一端的定滑轮、以及设于机械臂架背面的绕绳电机、绳索，所述绳索的一端固定连接所述刀座，另
一端固定连接所述绕绳电机的输出轴，所述绳索的两端之间与所述定滑轮的圆周面滑动连接。
16.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
17.(1)本实用新型采用在机械臂架的背面设置通过伸缩装置和铰接座配合的方式，设计了一种可以通过控制伸缩装置的伸缩量来实现机械臂架的倾斜度，从而使得本实用新型的机械臂能够突破倾斜墙壁，解决了现有技术中的抹灰机械臂只能对与水平面垂直的墙壁进行抹灰的问题。
18.(2)本实用新型中在两组所述铰接座中的其中一组铰接座连接所述伸缩装置，如此设计，使得安装时，通过将未连接伸缩装置的铰接座连接在抹灰机器人上，同时，将作为连接机构的铰接座连接在抹灰机器人上，便可以通过控制伸缩装置的伸缩量在控制机械臂架相对于水平面的夹角。
19.(3)本实用新型采用丝杆和减速电机配合螺纹接头的方式，摒弃了采用气压伸缩或液压伸缩杆作为伸缩装置，导致在更换抹灰机器人的使用场景时需要携带气源或液源，使得不方便。
20.(4)本实用新型通过槽口的设置，使得x轴定位座可以沿槽口的长度方向同时安装多个钻孔装置，因而可以在第二滑杆的一次进给过程中，同时打下多个孔。
21.(5)本实用新型通过设置装刀区和集灰槽安装区，使得可以在装刀区上安装抹灰刀片进行抹灰，集灰槽安装区处安装集灰槽进行收集抹灰刀片在抹灰过程中掉落的灰料，使得掉落的灰料不会掉在抹灰机器人上或者地面上，污染环境。
附图说明
22.图1为本实用新型中实施例3的结构示意图；
23.图2为本实用新型中实施例2的结构示意图。
24.其中，1、机械臂架；2、滑轨；3、刀座；4、铰接座；5、方管；6、螺纹连接头；7、丝杆；8、减速电机；9、法兰；10、绳索；11、固定板；12、装刀区；13、集灰槽安装区；14、传感器；15、定滑轮；16、绕绳电机；17、伸缩装置。
具体实施方式
25.实施例1
26.如图1
‑
2所示，一种墙壁抹灰机械臂，包括机械臂架1，所述机械臂架1的正面沿机械臂架1的长度方向上设有滑轨2，所述滑轨2上滑动连接有刀座3，所述机械臂架1的背面固定设有两组转动轴线不共线的铰接座4，两组所述铰接座4的转动轴均平行于所述机械臂架1的背面且垂直于机械臂架1的长度方向线，两组所述铰接座4中至少一组铰接座4连接有伸缩装置17，伸缩装置17远离所述铰接座4的一端还设有连接机构，所述机械臂架1上还设有刀座滑动控制装置。
27.在本实施例中，使用时，将连接机构安装在抹灰机器人上，如果采用一组铰接座4连接伸缩装置17的方式，则将铰接座4和连接机构同时固定在抹灰机器人上，此时连接机构也选择为铰接座4，使用时，便通过控制伸缩装置17的伸缩来调整机械臂架1相对于水平面的角度，并通过刀座3滑动控制装置控制刀座3在机械臂架1上移动而实现抹灰动作；如果采
用两组铰接座4均连接伸缩装置17的方式，则连接机构选为固定座，并在机械臂架1的背面设置一块垂直于机械臂架1的背面的固定板11，然后将两组铰接座4均设置于固定板11的下表面，此时便可以通过调整两个伸缩装置17的伸缩量的差值来控制机械臂架1的倾斜度，然后通过刀座滑动控制装置控制刀座3在机械臂架1上移动而实现抹灰动作，本实用新型采用在机械臂架1的背面设置通过伸缩装置17和铰接座4配合的方式，设计了一种可以通过控制伸缩装置17的伸缩量来实现机械臂架1的倾斜度，从而使得本实用新型的机械臂能够突破倾斜墙壁，解决了现有技术中的抹灰机械臂只能对与水平面垂直的墙壁进行抹灰的问题。
28.实施例2
29.如图1
‑
2所示，一种墙壁抹灰机械臂，包括机械臂架1，所述机械臂架1的正面沿机械臂架1的长度方向上设有滑轨2，所述滑轨2上滑动连接有刀座3，所述机械臂架1的背面固定设有两组转动轴线不共线的铰接座4，两组所述铰接座4的转动轴均平行于所述机械臂架1的背面且垂直于机械臂架1的长度方向线，两组所述铰接座4中至少一组铰接座4连接有伸缩装置17，伸缩装置17远离所述铰接座4的一端还设有连接机构，所述机械臂架1上还设有刀座滑动控制装置。
30.优选的，所述连接机构也为铰接座4，两组所述铰接座4之间的连线在所述机械臂架1的长度方向线上且两组所述铰接座4分居在机械臂架1的长度方向线的中点的两侧，两组所述铰接座4中的其中一组铰接座4连接所述伸缩装置17，如此设计，使得安装时，通过将未连接伸缩装置17的铰接座4连接在抹灰机器人上，同时，将作为连接机构的铰接座4连接在抹灰机器人上，便可以通过控制伸缩装置17的伸缩量在控制机械臂架1相对于水平面的夹角。
31.优选的，所述伸缩装置17包括方管5、螺纹连接头6、丝杆7、减速电机8，所述方管5的一端与所述机械臂架1的背面铰接，所述方管5的另一端安装所述螺纹连接头6，所述螺纹连接头6与所述丝杆7啮合，所述丝杆7的一端与所述减速电机8的输出轴通过联轴器连接，采用丝杆7和减速电机8配合螺纹连接头6的方式，摒弃了采用气压伸缩或液压伸缩杆作为伸缩装置17，导致在更换抹灰机器人的使用场景时需要携带气源或液源，使得不方便。
32.优选的，所述方管5由两段方管单元通过法兰9连接而成，方管5采用两段式的结构，方便收纳，同理，也可以采用三段式乃至于四段式的。
33.实施例3
34.一种墙壁抹灰机械臂，包括机械臂架1，所述机械臂架1的正面沿机械臂架1的长度方向上设有滑轨2，所述滑轨2上滑动连接有刀座3，所述机械臂架1的背面固定设有两组转动轴线不共线的铰接座4，两组所述铰接座4的转动轴均平行于所述机械臂架1的背面且垂直于机械臂架1的长度方向线，两组所述铰接座4中至少一组铰接座4连接有伸缩装置17，伸缩装置17远离所述铰接座4的一端还设有连接机构，所述机械臂架1上还设有刀座滑动控制装置。
35.所述连接机构为固定座，所述机械臂架1的背面设有固定板11，所述固定板11垂直于所述机械臂架1的背面和机械臂架1的长度方向线，两组所述铰接座4均设于所述固定板11同时垂直于机械臂架1的背面和机械臂架1的长度方向线的一面上，两组所述伸缩装置17均平行于所述机械臂架1的长度方向线，且两组所述伸缩装置17之间的连线垂直于所述机械臂架1的背面，两组所述铰接座4中至少远离所述机械臂架1的一组铰接座4连接所述伸缩
装置17，使得在调节机械臂架1的角度时，将伸缩装置17通过固定座安装在抹灰机器人上，当采用远离所述机械臂架1的一组铰接座4连接所述伸缩装置17，而远离所述机械臂架1的一组铰接座4不连接伸缩装置17，而是直接固定在抹灰机器人上时，只需要调节伸缩装置17的伸出量即可调节机械臂架1的倾斜角度，当伸缩装置17的伸出量为0时，则机械臂架1处于垂直状态；如果采用两组铰接座4均连接有所述伸缩装置17，则通过调节两个伸缩装置17之间的伸缩量的差值便可以调节机械臂架1的倾斜度。
36.所述伸缩装置17为电动伸缩杆、液压伸缩杆、气压伸缩杆中的一种。
37.所述刀座3包括装刀区12和集灰槽安装区13，所述集灰槽安装区13垂直于所述机械臂架1的正面，所述装刀区12平行于所述机械臂架1的正面，且所述装刀区12位于所述刀座3上远离所述机械臂架1的一端，通过在装刀区12上安装抹灰刀片进行抹灰，集灰槽安装区13处安装集灰槽进行收集抹灰刀片在抹灰过程中掉落的灰料，使得掉落的灰料不会掉在抹灰机器人上或者地面上，污染环境。
38.所述刀座滑动控制装置包括设于所述机械臂架1的正面上且位于机械臂架1长度方向线一端的传感器14、位于机械臂架1的正面且靠近所述传感器14的一端的定滑轮15、以及设于机械臂架1背面的绕绳电机16、绳索10，所述绳索10的一端固定连接所述刀座3，另一端固定连接所述绕绳电机16的输出轴，所述绳索10的两端之间与所述定滑轮15的圆周面滑动连接，通过定滑轮15和绳索10以及电机，控制刀座3的移动而执行抹灰动作。