建筑物表面喷涂机器人的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种建筑物表面喷涂机器人，包括喷枪、喷浆机、大刮板、行走小车和控制系统，喷枪通过软管与喷浆机相连，行走小车前端设有支撑臂，大刮板通过导向滑动组件竖直滑动安装在支撑臂上，行走小车上安装有用于带动大刮板上下滑动的提升机构，喷枪横向滑动安装在大刮板上，喷枪的喷头与大刮板同向布置，大刮板或导向滑动组件上安装有驱动喷枪横向滑动的驱动机构；喷浆机安装在行走小车上，喷浆机、提升机构和驱动机构分别与控制系统电连接。通过将喷枪设计成横向滑动安装在大刮板上，并通过导向滑动组件将大刮板滑动安装在支撑臂上，从而实现了自动喷浆和自动抹平，进而实现了建筑墙体表面抹灰的自动化，大大地降低了工人的劳动强度。
【专利说明】
建筑物表面喷涂机器人
技术领域
[0001]本实用新型属于建筑机械自动化领域，特别涉及一种建筑物表面喷涂机器人。
【背景技术】
[0002]建筑墙体表面抹灰是通过将砂浆抹平到建筑墙体的表面，让墙体表面形成一层抹灰层的工艺，形成的抹灰层主要有三种功能:
[0003](I)满足使用功能要求，抹灰层能起到保温、隔热、防潮、防风化和隔音等作用；
[0004](2)满足美观的要求，抹灰层能使建筑物的界面平整、光洁、美观和舒适，且有利于贴瓷砖或刮腻子等下道工序；
[0005](3)保护建筑物，抹灰层能使建筑物或构筑物的结构部分不受周围环境中风、雨、雪、日晒、潮湿和有害气体等不利因素的侵蚀，延长建筑物或构筑物的使用寿命。
[0006]建筑墙体表面抹灰是一项繁重的体力劳动，目前主要有人工抹灰和半自动化抹灰两种方式。具体地，人工抹灰是先将砂浆放到抹灰板上，再通过抹灰板将砂浆抹平到墙体表面上，该过程比较繁琐，而且体力劳动强度大、效率低，因此人工成本费用较高;而半自动化抹灰是先用喷枪将砂浆喷射到墙体表面上，再通过人工控制刮板将整块墙面抹平，该过程较人工抹灰劳动强度降低，但由于仍然需要人工控制喷枪和刮板，所以体力劳动强度仍较大且效率仍较低。
【发明内容】
[0007]为了解决现有建筑墙体表面抹灰劳动强度较大且效率较低的问题，本实用新型实施例提供了一种建筑物表面喷涂机器人。所述技术方案如下:
[0008]本实用新型实施例提供了一种建筑物表面喷涂机器人，包括喷枪、喷浆机、大刮板、行走小车和控制系统，所述喷枪通过软管与所述喷浆机相连，所述行走小车的前端设有支撑臂，所述大刮板通过导向滑动组件竖直滑动安装在所述支撑臂上，所述行走小车上安装有用于带动所述导向滑动组件上下滑动的提升机构，所述喷枪横向滑动安装在所述大刮板上，所述喷枪的喷头与所述大刮板同向布置，所述大刮板和所述导向滑动组件上安装有驱动所述喷枪横向滑动的驱动机构;所述喷浆机安装在所述行走小车上，所述喷浆机、所述提升机构和所述驱动机构分别与所述控制系统电连接。通过将喷枪设计成横向滑动安装在大刮板上，并通过导向滑动组件将大刮板滑动安装在支撑臂上，这样，不仅实现了喷枪的横向移动和纵向移动即自动喷浆，而且，还实现了大刮板的纵向移动即自动抹平，进而实现了建筑墙体表面抹灰的自动化，大大地降低了工人的劳动强度;而且，喷浆完毕后，大刮板还会从上至下整体一次性抹平，这样，提高了建筑墙体表面抹灰的质量。
[0009]在上述方案中，所述支撑臂包括竖臂和纵移导轨，所述竖臂固定安装在所述行走小车的前端，所述竖臂和所述纵移导轨均由槽钢制成，所述纵移导轨两侧分别设有一对朝外的导轨导向轮，所述纵移导轨通过所述导轨导向轮竖直滑动安装所述竖臂的凹槽内，所述大刮板通过所述导向滑动组件竖直滑动安装在所述纵移导轨的凹槽内，所述纵移导轨上端设有联动横梁，所述联动横梁用于所述导向滑动组件带动所述纵移导轨在所述竖臂上滑动。
[0010]在上述方案中，所述导向滑动组件包括工字型连接板和刮板导向轮，所述工字型连接板的一连接板与所述大刮板相连，所述工字型连接板的另一连接板的两端分别设有一对朝外的所述刮板导向轮，所述刮板导向轮滑动卡装在所述纵移导轨的凹槽内。
[0011]在上述方案中，所述喷枪包括所述喷头、底座、喷头夹板和喷头导向轮，所述喷头通过所述喷头夹板安装在所述底座上，所述底座通过所述喷头导向轮滑动安装在所述大刮板上，所述底座对应所述喷头两侧的位置分别设有测距传感器，所述测距传感器与所述控制系统电连接，所述喷头与所述测距传感器之间还分别设有一个小刮板。
[0012]在上述方案中，所述喷枪的数量为2，2个所述喷枪分别布置在所述导向滑动组件的两侧，所述驱动机构包括电机、驱动链轮、被动链轮、两根链条和两个传动链轮，所述电机安装在所述工字型连接板上，所述驱动链轮安装在所述电机的输出轴上，所述被动链轮安装在所述工字型连接板上并与所述驱动链轮传动连接，两个所述传动链轮分别安装在所述大刮板的两端，一根所述链条套装在所述驱动链轮和一个所述传动链轮上，另一根所述链条套装在所述被动链轮和另一个所述传动链轮上，2个所述喷枪的所述底座分别与两根所述链条固定连接，所述电机与所述控制系统电连接;所述大刮板的长度与所述两根链条的长度之和一致，所述大刮板的长度与墙面的宽度相配合。
[0013]在上述方案中，所述大刮板的两端分别设有用于检测所述喷枪是否运动到端头的第一位置检测传感器，所述大刮板的中间位置分别设有用于检测所述喷枪是否运动到位的第二位置检测传感器;所述联动横梁顶面上设有用于检测所述联动横梁与墙顶之间距离的第三位置检测传感器;所述联动横梁底面上设有用于检测所述导向滑动组件是否运动到所述纵移导轨顶部的第四位置传感器，所述竖臂顶部设有用于检测所述纵移导轨是否运动到所述竖臂顶部的第五位置检测传感器;所述竖臂底部设有用于检测所述纵移导轨是否回位到位的第六位置检测传感器;所述纵移导轨底部设有用于检测所述导向滑动组件是否回位到位的第七位置检测传感器;所述第一位置检测传感器、所述第二位置检测传感器、所述第三位置检测传感器、所述第四位置检测传感器、所述第五位置检测传感器、所述第六位置检测传感器和所述第七位置检测传感器分别与所述控制系统电连接。
[0014]在上述方案中，所述提升机构包括卷扬机、第一提升滑轮、第二提升滑轮、第三提升滑轮、第四提升滑轮和提升钢丝绳，所述卷扬机安装在所述行走小车上，所述第一提升滑轮安装所述纵移导轨的底部，所述第二提升滑轮安装在所述竖臂的顶部，所述第三提升滑轮安装在所述联动横梁上，所述第四提升滑轮安装在所述导向滑动组件上，所述提升钢丝绳一端固定在卷扬机的卷筒上，所述提升钢丝绳另一端依次绕过所述卷筒、所述第二提升滑轮、所述第一提升滑轮、所述第三提升滑轮和所述第四提升滑轮后与所述联动横梁相连，所述卷扬机与所述控制系统电连接。
[0015]在上述方案中，本机器人还包括纵移导轨平衡机构，所述纵移导轨平衡机构包括第一导轨平衡滑轮、第二导轨平衡滑轮、第三导轨平衡滑轮和导轨平衡钢丝绳，所述第一导轨平衡滑轮安装在所述竖臂顶部的一端，所述第二导轨平衡滑轮安装在所述竖臂底部的一端且所述第二导轨平衡滑轮位于所述第一导轨平衡滑轮正下方，所述第三导轨平衡滑轮安装在所述竖臂底部的另一端，所述导轨平衡钢丝绳一端固定在所述纵移导轨底部上对应所述第一导轨平衡滑轮的位置，所述导轨平衡钢丝绳另一端依次绕过所述第一导轨平衡滑轮、所述第二导轨平衡滑轮和所述第三导轨平衡滑轮后连接在所述纵移导轨底部上对应所述第三导轨平衡滑轮的位置。
[0016]在上述方案中，本机器人还包括大刮板平衡机构，所述大刮板平衡机构包括第一刮板平衡滑轮、第二刮板平衡滑轮、第三刮板平衡滑轮和刮板平衡钢丝绳，所述第一刮板平衡滑轮安装在所述纵移导轨的底部，所述第一刮板平衡滑轮与所述第一提升滑轮分别位于所述述纵移导轨底部的两端，所述第二刮板平衡滑轮安装在所述纵移导轨底部上对应所述第一刮板平衡滑轮和所述第一提升滑轮之间的位置，所述第三刮板平衡滑轮安装在所述联动横梁上，且所述第三刮板平衡滑轮位于所述第一刮板平衡滑轮正上方，所述刮板平衡钢丝绳一端固定在所述导向滑动组件上对应所述第三刮板平衡滑轮的位置，所述刮板平衡钢丝绳另一端依次绕过所述第三刮板平衡滑轮、所述第一刮板平衡滑轮和所述第二刮板平衡滑轮后连接在所述导向滑动组件上对应所述第二刮板平衡滑轮的位置。
[0017]在上述方案中，所述行走小车上设有用于固定的支腿，所述支腿包括两个活动支腿和两个固定支腿，所述两个活动支腿布置在所述行走小车前部，所述两个固定支腿布置在所述行走小车后部。
[0018]本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
[0019]通过将喷枪设计成横向滑动安装在大刮板上，并通过导向滑动组件将大刮板滑动安装在支撑臂上，这样，不仅实现了喷枪的横向移动和纵向移动即自动喷浆，而且，还实现了大刮板的纵向移动即自动抹平，进而实现了建筑墙体表面抹灰的自动化，大大地降低了工人的劳动强度;而且，喷浆完毕后，大刮板还会从上至下整体一次性抹平，这样，提高了建筑墙体表面抹灰的质量。
【附图说明】
[0020]为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021 ]图1是本实用新型实施例提供的机器人的初始状态结构示意图；
[0022]图2是本实用新型实施例提供的机器人的中间状态结构示意图；
[0023]图3是本实用新型实施例提供的机器人的最终状态结构示意图；
[0024]图4是图3的正视结构示意图；
[0025]图5是本实用新型实施例提供的机器人去掉钢丝绳和滑轮后的结构示意图；
[0026]图6是图5去掉喷枪、大刮板和纵移导轨后的结构不意图；
[0027]图7是本实用新型实施例提供的纵移导轨的结构示意图；
[0028]图8是本实用新型实施例提供的嗔枪和大刮板的结构不意图；
[0029]图9是本实用新型实施例提供的导向滑动组件的结构示意图；
[0030]图10是本实用新型实施例提供的大刮板和导向滑动组件的结构示意图；
[0031]图11是本实用新型实施例提供的驱动机构的结构示意图；
[0032]图12是本实用新型实施例提供的喷枪的结构示意图；
[0033]图13是本实用新型实施例提供的喷枪的安装结构示意图；
[0034]图14是本实用新型实施例提供的机器人初始状态时，各钢丝绳和滑轮的位置关系示意图；
[0035]图15是本实用新型实施例提供的机器人中间状态时，各钢丝绳和滑轮的位置关系示意图；
[0036]图16本实用新型实施例提供的机器人最终状态时，各钢丝绳和滑轮的位置关系示意图。
[0037]图中各符号表示含义如下:
[0038]喷枪1，喷头la，底座lb，喷头夹板lc，喷头导向轮ld，测距传感器le，小刮板lf，喷浆机2，大刮板3，行走小车4，支撑臂5，竖臂5a，纵移导轨5b，导轨导向轮5c，联动横梁5d，导向滑动组件6，工字型连接板6a，刮板导向轮6b，提升机构7，卷扬机7a，第一提升滑轮7b，第二提升滑轮7c，第三提升滑轮7d，第四提升滑轮7e，提升钢丝绳7f，驱动机构8，电机8a，驱动链轮8b，被动链轮8c，链条8d，传动链轮8e，第一位置检测传感器9，第二位置检测传感器10，第四位置检测传感器12，纵移导轨平衡机构13，第一导轨平衡滑轮13a，第二导轨平衡滑轮13b，第三导轨平衡滑轮13c，导轨平衡钢丝绳13d，大刮板平衡机构14，第一刮板平衡滑轮14a，第二刮板平衡滑轮14b，第三刮板平衡滑轮14c，刮板平衡钢丝绳14d，支腿15，活动支腿15a，两个固定支腿15b，第三位置检测传感器16，第五位置检测传感器17，第六位置检测传感器18，第七位置检测传感器19。
【具体实施方式】
[0039]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。
[0040]实施例
[0041]如图1、图2、图3和图4所示，本实用新型实施例提供的一种建筑物表面喷涂机器人，包括喷枪1、喷浆机2、大刮板3、行走小车4和控制系统，喷枪I通过软管与喷浆机2相连，行走小车4的前端设有支撑臂5，大刮板3通过导向滑动组件6竖直滑动安装在支撑臂5上，行走小车4上安装有用于带动导向滑动组件6上下滑动的提升机构7，喷枪I横向滑动安装在大刮板3上，喷枪I的喷头Ia与大刮板3同向布置，大刮板3和导向滑动组件6上安装有驱动喷枪I横向滑动的驱动机构8;喷浆机2安装在行走小车4上，喷浆机2、提升机构7和驱动机构8分别与控制系统电连接。行走小车4上设有用于固定的支腿15，支腿15包括两个活动支腿15a和两个固定支腿15b，两个活动支腿15a布置在行走小车4前部，两个固定支腿15b布置在行走小车4后部，两个活动支腿15a可展开。通过将喷枪I设计成横向滑动安装在大刮板3上，并通过导向滑动组件6将大刮板3滑动安装在支撑臂5上，这样，不仅实现了喷枪I的横向移动和纵向移动即自动喷浆，而且，还实现了大刮板3的纵向移动即自动抹平，进而实现了建筑墙体表面抹灰的自动化，大大地降低了工人的劳动强度;而且，喷浆完毕后，大刮板3还会从上至下整体一次性抹平，这样，提高了建筑墙体表面抹灰的质量。
[0042]如图5所示，支撑臂5包括竖臂5a和纵移导轨5b，竖臂5a固定安装在行走小车4的前端，竖臂5a和纵移导轨5b均由槽钢制成，纵移导轨5b两侧分别设有一对朝外的导轨导向轮5c，纵移导轨5b通过导轨导向轮5c竖直滑动安装竖臂5a的凹槽内，大刮板3通过导向滑动组件6竖直滑动安装在纵移导轨5b的凹槽内，纵移导轨5b上端设有联动横梁5d，联动横梁5d用于导向滑动组件6带动纵移导轨5b在竖臂5a上滑动。一方面，通过将支撑臂5设计成伸缩结构，方便了本机器人的搬运;另一方面，用槽钢制作支撑臂5，这样不仅能减轻了支撑臂5的重量，而且还能方便大刮板3的滑动安装。支撑臂5完全伸长后其高度与墙面的高度一致。导向滑动组件6包括工字型连接板6a和刮板导向轮6b，工字型连接板6a的一连接板与大刮板3相连，工字型连接板6a的另一连接板的两端分别设有一对朝外的刮板导向轮6b，刮板导向轮6b滑动卡装在纵移导轨5b的凹槽内。为防止导轨导向轮5c和刮板导向轮6b脱出，还需在支撑臂5的凹槽的两侧分别做一限位翻边(参见图6、图7和图9)。
[0043]如图11所示，喷枪I包括喷头la、底座lb、喷头夹板Ic和喷头导向轮Id，喷头Ia通过喷头夹板Ic安装在底座Ib上，底座Ib通过喷头导向轮Id滑动安装在大刮板3上，底座Ib对应喷头Ia两侧的位置分别设有测距传感器le，测距传感器Ie与控制系统电连接，喷头Ia与测距传感器Ie之间还分别设有一个小刮板If。通过加设的测距传感器Ie可实时监测砂浆的喷涂厚度。测距传感器Ie为超声波测距传感器，当然，也可采用其他种类的测距传感器。喷枪I的数量为2，2个喷枪I分别布置在导向滑动组件6的两侧，驱动机构8包括电机8a、驱动链轮8b、被动链轮8c、两根链条8d和两个传动链轮8e，电机8a安装在工字型连接板6a上，驱动链轮8b安装在电机8a的输出轴上，被动链轮8c安装在工字型连接板6a上并与驱动链轮8b传动连接，两个传动链轮8e分别安装在大刮板3的两端，一根链条8d套装在驱动链轮8b和一个传动链轮8e上，另一根链条8d套装在被动链轮8c和另一个传动链轮8e上，2个喷枪I的底座Ib分别与两根链条Sd固定连接，电机8a与控制系统电连接。当然，也可只设计一个喷枪1，但设计2个喷枪I可大大地提高作业效率(参见6、图7、图8、图9和图10)。
[0044]如图10所示，大刮板3的两端分别设有用于检测喷枪I是否运动到端头的第一位置检测传感器9，大刮板3的中间位置分别设有用于检测喷枪I是否运动到位的第二位置检测传感器10;联动横梁5d顶面上设有用于检测联动横梁5d与墙顶之间距离的第三位置检测传感器16;联动横梁5d底面上设有用于检测导向滑动组件6是否运动到纵移导轨5b顶部的第四位置传感器12，竖臂5a顶部设有用于检测纵移导轨5b是否运动到竖臂5a顶部的第五位置检测传感器17;竖臂5a底部设有用于检测纵移导轨5b是否回位到位的第六位置检测传感器18;纵移导轨5b底部设有用于检测导向滑动组件6是否回位到位的第七位置检测传感器19;第一位置检测传感器9、第二位置检测传感器10、第三位置检测传感器16、第四位置检测传感器12、第五位置检测传感器17、第六位置检测传感器18和第七位置检测传感器19分别与控制系统电连接。第一位置检测传感器9、第二位置检测传感器10、第三位置检测传感器16、第四位置检测传感器12、第五位置检测传感器17、第六位置检测传感器18和第七位置检测传感器19均为接近开关，当然，也可采用其他类型的传感器。
[0045]需要说明的是:当第四位置检测传感器12触发，并且第三位置检测传感器16、第五位置检测传感器17之中有一个触发时，卷扬机7a停止工作，导向滑动组件6不再向上抬升，纵向提升工作完成；当第六位置检测传感器18，第七位置检测传感器19都触发时，系统回到初始位置，设备停机，墙面喷涂工作完成完成。第五位置检测传感器17与第七位置检测传感器19功能可互换或是只用一个传感器代替。
[0046]如图1所示，提升机构7包括卷扬机7a、第一提升滑轮7b、第二提升滑轮7c、第三提升滑轮7d、第四提升滑轮7e和提升钢丝绳7f，卷扬机7a安装在行走小车3上，第一提升滑轮7b安装纵移导轨5b的底部，第二提升滑轮7c安装在竖臂5a的顶部，第三提升滑轮7d安装在联动横梁5d上，第四提升滑轮7e安装在导向滑动组件6上，提升钢丝绳7f—端固定在卷扬机7a的卷筒上，提升钢丝绳7f另一端依次绕过卷筒、第二提升滑轮7c、第一提升滑轮7b、第三提升滑轮7d和第四提升滑轮7e后与联动横梁5d相连，卷扬机7a与控制系统电连接。当然，也可采用其他结构的提升机构(参见图14、图15和图16)。
[0047]如图1所示，本机器人还包括纵移导轨平衡机构13，纵移导轨平衡机构13包括第一导轨平衡滑轮13a、第二导轨平衡滑轮13b、第三导轨平衡滑轮13c和导轨平衡钢丝绳13d，第一导轨平衡滑轮13a安装在竖臂5a顶部的一端，第二导轨平衡滑轮13b安装在竖臂5a底部的一端且第二导轨平衡滑轮13b位于第一导轨平衡滑轮13a正下方，第三导轨平衡滑轮13c安装在竖臂5a底部的另一端，导轨平衡钢丝绳13d—端固定在纵移导轨5b底部上对应第一导轨平衡滑轮13a的位置，导轨平衡钢丝绳13d另一端依次绕过第一导轨平衡滑轮13a、第二导轨平衡滑轮13b和第三导轨平衡滑轮13c后连接在纵移导轨5b底部上对应第三导轨平衡滑轮13c的位置。这样，导轨平衡钢丝绳13d可将拉力分摊到纵移导轨5b底部的两端，从而起到平衡作用(参见图14、图15和图16)。
[0048]如图1所示，本机器人还包括大刮板平衡机构14，大刮板平衡机构14包括第一刮板平衡滑轮14a、第二刮板平衡滑轮14b、第三刮板平衡滑轮14c和刮板平衡钢丝绳14d，第一刮板平衡滑轮14a安装在纵移导轨5b的底部，第一刮板平衡滑轮14a与第一提升滑轮7b分别位于述纵移导轨5b底部的两端，第二刮板平衡滑轮14b安装在纵移导轨5b底部上对应第一刮板平衡滑轮14a和第一提升滑轮7b之间的位置，第三刮板平衡滑轮14c安装在联动横梁5d上，且第三刮板平衡滑轮14c位于第一刮板平衡滑轮14a正上方，刮板平衡钢丝绳14d—端固定在导向滑动组件6上对应第三刮板平衡滑轮14c的位置，刮板平衡钢丝绳14d另一端依次绕过第三刮板平衡滑轮14c、第一刮板平衡滑轮14a和第二刮板平衡滑轮14b后连接在导向滑动组件6上对应第二刮板平衡滑轮14b的位置。这样，刮板平衡钢丝绳14d可将拉力分摊到导向滑动组件6的两端，从而起到平衡作用(参见图14、图15和图16)。
[0049]上述大刮板3的长度与两根链条Sd的长度之和一致，大刮板3的长度与墙面的宽度相配合。需要说明的是:大刮板3和两根链条Sd可根据墙面的尺寸进行更换，通过更换不同长度尺寸的大刮板3及链条Sd可实现不同墙面的喷涂，这样，可提高本喷涂机器人的通用性。
[0050]本实施例的工作过程如下:
[0051 ] (I)将本机器人推到施工位置，将找平装置如定长支杆等通过人工架设在竖臂5a上，找平完后通过调节固定支腿15来固定行走小车4的位置；
[0052](2)启动本机器人，喷头Ia便开始喷浆，同时，控制系统控制驱动机构8驱动喷头Ia在大刮板3上横移，在喷头Ia横移喷浆的过程中，喷头Ia两侧的小刮板If也同时横移抹平砂浆；
[0053](3)当喷头Ia横移至大刮板3端头处时，第一位置检测传感器9发送信号至控制系统，控制系统便控制提升机构7工作，使大刮板3上升一段高度，进行上面一行未喷涂部分的喷涂，同时，大刮板3也对已喷浆完的一行墙面进行抹平，与此同时，控制系统还控制电机8a反转，使喷头Ia向回横移，直至喷头Ia横移至第二位置检测传感器10，第二位置检测传感器10又发送信号至控制系统，控制系统便又控制提升机构7工作，使大刮板3再上升一段高度，进行再上面一行未喷涂部分的喷涂，如此循环；
[0054](4)当大刮板3带动纵移导轨5b上升至竖臂5a顶端处的第四位置检测传感器12的位置时，整个墙面已喷涂完毕，此时，第四位置检测传感器12便发送信号至控制系统，控制系统控制提升机构7反转，使大刮板3下降到初始位置，在大刮板3下降的过程中，大刮板3会再次对整个墙面进行一次性抹平；
[0055](5)整面墙壁喷涂完毕后，推动本机器人移动到另一未完成喷涂的墙面，重复整个过程，直至所有墙面喷涂完毕。
[0056]本实施例通过将喷枪设计成横向滑动安装在大刮板上，并通过导向滑动组件将大刮板滑动安装在支撑臂上，这样，不仅实现了喷枪的横向移动和纵向移动即自动喷浆，而且，还实现了大刮板的纵向移动即自动抹平，进而实现了建筑墙体表面抹灰的自动化，大大地降低了工人的劳动强度;而且，喷浆完毕后，大刮板还会从上至下整体一次性抹平，这样，提高了建筑墙体表面抹灰的质量。
[0057]以上仅所述为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种建筑物表面喷涂机器人，包括喷枪(I)、喷浆机(2)、大刮板(3)和控制系统，所述喷枪(I)通过软管与所述喷浆机(2)相连，其特征在于，还包括行走小车(4)，所述行走小车(4)的前端设有支撑臂(5)，所述大刮板(3)通过导向滑动组件(6)竖直滑动安装在所述支撑臂(5)上，所述行走小车(4)上安装有用于带动所述导向滑动组件(6)上下滑动的提升机构(7)，所述喷枪(I)横向滑动安装在所述大刮板(3)上，所述喷枪(I)的喷头(Ia)与所述大刮板(3)同向布置，所述大刮板(3)和所述导向滑动组件(6)上安装有驱动所述喷枪(I)横向滑动的驱动机构(8);所述喷浆机(2)安装在所述行走小车(4)上，所述喷浆机(2)、所述提升机构(7)和所述驱动机构(8)分别与所述控制系统电连接。2.根据权利要求1所述的建筑物表面喷涂机器人，其特征在于，所述支撑臂(5)包括竖臂(5a)和纵移导轨(5b)，所述竖臂(5a)固定安装在所述行走小车(4)的前端，所述竖臂(5a)和所述纵移导轨(5b)均由槽钢制成，所述纵移导轨(5b)两侧分别设有一对朝外的导轨导向轮(5c)，所述纵移导轨(5b)通过所述导轨导向轮(5c)竖直滑动安装所述竖臂(5a)的凹槽内，所述大刮板(3)通过所述导向滑动组件(6)竖直滑动安装在所述纵移导轨(5b)的凹槽内，所述纵移导轨(5b)上端设有联动横梁(5d)，所述联动横梁(5d)用于所述导向滑动组件(6)带动所述纵移导轨(5b)在所述竖臂(5a)上滑动。3.根据权利要求2所述的建筑物表面喷涂机器人，其特征在于，所述导向滑动组件(6)包括工字型连接板(6a)和刮板导向轮(6b)，所述工字型连接板(6a)的一连接板与所述大刮板(3)相连，所述工字型连接板(6a)的另一连接板的两端分别设有一对朝外的所述刮板导向轮(6b)，所述刮板导向轮(6b)滑动卡装在所述纵移导轨(5b)的凹槽内。4.根据权利要求3所述的建筑物表面喷涂机器人，其特征在于，所述喷枪(I)包括所述喷头(la)、底座(lb)、喷头夹板(Ic)和喷头导向轮(Id)，所述喷头(Ia)通过所述喷头夹板(Ic)安装在所述底座(Ib)上，所述底座(Ib)通过所述喷头导向轮(Id)滑动安装在所述大刮板(3)上，所述底座(Ib)对应所述喷头(Ia)两侧的位置分别设有测距传感器(Ie)，所述测距传感器(Ie)与所述控制系统电连接，所述喷头(Ia)与所述测距传感器(Ie)之间还分别设有一个小刮板(If)。5.根据权利要求4所述的建筑物表面喷涂机器人，其特征在于，所述喷枪(I)的数量为2，2个所述喷枪(I)分别布置在所述导向滑动组件(6)的两侧，所述驱动机构(8)包括电机(8a)、驱动链轮(Sb)、被动链轮(Sc)、两根链条(Sd)和两个传动链轮(Se)，所述电机(Sa)安装在所述工字型连接板(6a)上，所述驱动链轮(Sb)安装在所述电机(Sa)的输出轴上，所述被动链轮(8c)安装在所述工字型连接板(6a)上并与所述驱动链轮(8b)传动连接，两个所述传动链轮(Se)分别安装在所述大刮板(3)的两端，一根所述链条(Sd)套装在所述驱动链轮(Sb)和一个所述传动链轮(Se)上，另一根所述链条(Sd)套装在所述被动链轮(Sc)和另一个所述传动链轮(Se)上，2个所述喷枪(I)的所述底座(Ib)分别与两根所述链条(Sd)固定连接，所述电机(Sa)与所述控制系统电连接;所述大刮板(3)的长度与所述两根链条(Sd)的长度之和一致，所述大刮板(3)的长度与墙面的宽度相配合。6.根据权利要求5所述的建筑物表面喷涂机器人，其特征在于，所述大刮板(3)的两端分别设有用于检测所述喷枪(I)是否运动到端头的第一位置检测传感器(9)，所述大刮板(3)的中间位置分别设有用于检测所述喷枪(I)是否运动到位的第二位置检测传感器(10);所述联动横梁(5d)顶面上设有用于检测所述联动横梁(5d)与墙顶之间距离的第三位置检测传感器(16);所述联动横梁(5d)底面上设有用于检测所述导向滑动组件(6)是否运动到所述纵移导轨(5b)顶部的第四位置检测传感器(12)，所述竖臂(5a)顶部设有用于检测所述纵移导轨(5b)是否运动到所述竖臂(5a)顶部的第五位置检测传感器(17);所述竖臂(5a)底部设有用于检测所述纵移导轨(5b)是否回位到位的第六位置检测传感器(18);所述纵移导轨(5b)底部设有用于检测所述导向滑动组件(6)是否回位到位的第七位置检测传感器(19);所述第一位置检测传感器(9)、所述第二位置检测传感器(10)、所述第三位置检测传感器(16)、所述第四位置检测传感器(12)、所述第五位置检测传感器(17)、所述第六位置检测传感器(18)和所述第七位置检测传感器(19)分别与所述控制系统电连接。7.根据权利要求2所述的建筑物表面喷涂机器人，其特征在于，所述提升机构(7)包括卷扬机(7a)、第一提升滑轮(7b)、第二提升滑轮(7c)、第三提升滑轮(7d)、第四提升滑轮(7e)和提升钢丝绳(7f)，所述卷扬机(7a)安装在所述行走小车(4)上，所述第一提升滑轮(7b)安装所述纵移导轨(5b)的底部，所述第二提升滑轮(7c)安装在所述竖臂(5a)的顶部，所述第三提升滑轮(7d)安装在所述联动横梁(5d)上，所述第四提升滑轮(7e)安装在所述导向滑动组件(6)上，所述提升钢丝绳(7f)—端固定在卷扬机(7a)的卷筒上，所述提升钢丝绳(7f)另一端依次绕过所述卷筒、所述第二提升滑轮(7c)、所述第一提升滑轮(7b)、所述第三提升滑轮(7d)和所述第四提升滑轮(7e)后与所述联动横梁(5d)相连，所述卷扬机(7a)与所述控制系统电连接。8.根据权利要求7所述的建筑物表面喷涂机器人，其特征在于，还包括纵移导轨平衡机构(13)，所述纵移导轨平衡机构(13)包括第一导轨平衡滑轮(13a)、第二导轨平衡滑轮(13b)、第三导轨平衡滑轮(13c)和导轨平衡钢丝绳(13d)，所述第一导轨平衡滑轮(13a)安装在所述竖臂(5a)顶部的一端，所述第二导轨平衡滑轮(13b)安装在所述竖臂(5a)底部的一端且所述第二导轨平衡滑轮(13b)位于所述第一导轨平衡滑轮(13a)正下方，所述第三导轨平衡滑轮(13c)安装在所述竖臂(5a)底部的另一端，所述导轨平衡钢丝绳(13d) —端固定在所述纵移导轨(5b)底部上对应所述第一导轨平衡滑轮(13a)的位置，所述导轨平衡钢丝绳(13d)另一端依次绕过所述第一导轨平衡滑轮(13a)、所述第二导轨平衡滑轮(13b)和所述第三导轨平衡滑轮(13c)后连接在所述纵移导轨(5b)底部上对应所述第三导轨平衡滑轮(13c)的位置。9.根据权利要求7所述的建筑物表面喷涂机器人，其特征在于，还包括大刮板平衡机构(14)，所述大刮板平衡机构(14)包括第一刮板平衡滑轮(14a)、第二刮板平衡滑轮(14b)、第三刮板平衡滑轮(14c)和刮板平衡钢丝绳(14d)，所述第一刮板平衡滑轮(14a)安装在所述纵移导轨(5b)的底部，所述第一刮板平衡滑轮(14a)与所述第一提升滑轮(7b)分别位于所述述纵移导轨(5b)底部的两端，所述第二刮板平衡滑轮(14b)安装在所述纵移导轨(5b)底部上对应所述第一刮板平衡滑轮(14a)和所述第一提升滑轮(7b)之间的位置，所述第三刮板平衡滑轮(14c)安装在所述联动横梁(5d)上，且所述第三刮板平衡滑轮(14c)位于所述第一刮板平衡滑轮(14a)正上方，所述刮板平衡钢丝绳(14d) —端固定在所述导向滑动组件(6)上对应所述第三刮板平衡滑轮(14c)的位置，所述刮板平衡钢丝绳(14d)另一端依次绕过所述第三刮板平衡滑轮(14c)、所述第一刮板平衡滑轮(14a)和所述第二刮板平衡滑轮(14b)后连接在所述导向滑动组件(6)上对应所述第二刮板平衡滑轮(14b)的位置。10.根据权利要求1所述的建筑物表面喷涂机器人，其特征在于，所述行走小车(4)上设有用于固定的支腿(15)，所述支腿(15)包括两个活动支腿(15a)和两个固定支腿(15b)，所述两个活动支腿(15a)布置在所述行走小车(4)前部，所述两个固定支腿(15b)布置在所述行走小车(4)后部。
【文档编号】E04F21/08GK205421857SQ201520861629
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2015年10月30日
【发明人】谢良喜, 王念先, 雷斌, 蒋国璋, 崔广宇, 张翰, 韩青, 汪凯
【申请人】武汉科技大学