高楼外墙清洗、喷绘一体机的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种高楼外墙清洗、喷绘一体机，包括上下移动部分，水平移动部分，控制部分和整机升降部分，所述的上下移动部分与水平移动部分相连，所述的水平移动部分上设有机械臂，所述的机械臂上安装喷头或清洗头，机械臂前端安装感应装置来控制清洗头或喷头，所述的控制部分设置在上下移动部分底端的机箱内，控制部分用来控制各个部分协调工作，所述的上下移动部分的顶端设有整机升降部分，整机升降部分用来控制机器整体的上下移动。
【专利说明】
高楼外墙清洗、喷绘一体机
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种喷字喷绘机，特别是一种高楼外墙清洗、喷字喷绘一体机。
【背景技术】
[0002]喷绘机是一种大型打印机系列的产品，没有印刷、写真机清晰度高，但是现在推出的喷绘机，清晰度有很大的提高。喷绘机使用溶剂型或UV固化型墨水，其中溶剂型墨水具有强烈的气味和腐蚀性，在打印的过程中墨水通过腐蚀而渗入到打印材质的内部，使得图像不容易掉色，所以具有防水、防紫外线、防刮等特性，喷绘机在广告制作行业中起到了很重要的作用，在户外广告中，数码海报也是常见的，他的广告宣传作用也是在户外广告中显示最重要的，而且数码喷绘机的应用范围也是很广的，不仅应用在广告行业，还有其他的行业，比如玻璃行业，装饰装修行业，标牌行业，壁画、装饰画行业，展板制作等；目前市场上所有的机器只是单一的清洗和单一的喷涂，而且随着城市的发展高层建筑越来越多，城市的美化和广告的宣传更需要有一种机器能够在高层建筑上喷出更加多彩的内容和宣传广告，目前市场上还没有出现集清洗和喷绘为一体的机器。
【发明内容】
[0003]本发明针对目前市场中同类机器的不足，发明了新型的喷头及机械臂，能够很好的完成墙体的各种需求，机械臂的多个感应器能够感应到墙面的细小变化而随着墙面的不同变化做出相应的调整，如遇到墙角机械臂会做出相应的转向动作，机械臂上安装的转向机构，以步进的方式转向，可以转到任何角度，到喷头感应到喷嘴与墙面的工作距离为止，此时喷嘴开始工作，完成所需工作，机械臂还可以控制喷头的方向，向上、向下、向前及左右的调整。
[0004]本发明是通过以下技术方案实现的。
[0005]高楼外墙清洗、喷绘一体机，包括上下移动部分，水平移动部分，控制部分和整机升降部分，所述的上下移动部分与水平移动部分相连，所述的水平移动部分上设有机械臂，所述的机械臂上安装喷头或清洗头，机械臂前端安装感应装置来控制清洗头或喷头，所述的控制部分设置在上下移动部分底端的机箱内，控制部分用来控制各个部分协调工作，所述的上下移动部分的顶端设有整机升降部分，整机升降部分用来控制机器整体的上下移动。
[0006]其中，所述的控制部分包括信号输入部分、信号检测部分和主控板部分，所述的信号输入部分与电脑相连，当在电脑上选定字体或图案后，信号经过信号检测部分进入主控板，主控板对各部分发出指令，所述的各个部分包括升降移动信号放大输出部分，清洗头控制部分，升降移动侍服电路，喷头侍服电路，机械臂侍服电路和开关电源电路。
[0007]其中，所述的机械臂包括伸展臂、机械臂转向电机、机械臂伸展电机，所述的伸展臂有两个，其中一个与机械臂转向电机相连，另一个与机械臂伸展电机相连，两个伸展臂通过伸展臂连接轴相连，所述的机械臂转向电机通过伸展蜗杆与机械臂伸展电机相连，机械臂伸展电机与喷头或清洗头相连。
[0008]其中，所述的喷头包括涂料室、喷头调整螺丝、涂料输入接口和压缩空气输入接口，所述的压缩空气输入接口与涂料室之间设有一电磁阀，所述的电磁阀一接收到控制部分的脉冲信号时电磁阀吸合，压缩空气通过压缩空气接口进入喷头，再经过喷头压盖上的缺口进入涂料室，在压缩空气的压力下将涂料喷出，脉冲信号的大小决定了涂料的喷出量，所述的喷头调整螺丝主要用来调整涂料室的容积大小，从而保证喷头一次喷射的量，所述的涂料输入接口也设有电磁阀二，电磁阀受喷头的同一信号控制，涂料输入接口通过软管与涂料供给栗相连，压缩空气输入接口通过软管与空气压缩机相连。
[0009]其中，所述的清洗头包括清洗毛刷，主要作用于墙面和玻璃幕墙的清扫，所述的清洗头的内侧为由棉线组成的清洗擦，喷出清洁主要用来擦洗墙面和玻璃幕墙的，中心设有喷嘴，呈雾状喷洒清洁剂。
[0010]其中，所述的整机升降部分包括升降电机、升降轮，所述的升降电机通过驱动升降轮上的钢丝绳的移动来调整机器的位置，由安装在与升降轮相连的升降轴上的霍尔元件，感应升降轴的圈数来控制机器下降的行程，达到能够使机器准确停留在下一个工作点位上，所述的整机升降部分的工作方式是当机械臂完成一个工作位的工作时，机器下降一个机位。
[0011]其中，所述的水平移动部分包括滑板、滑道和驱动电机，所述的滑道上安装有齿条，所述的滑板上安装有轴承和驱动电机，滑板的上端设有机械臂安装架，所述的驱动电机上安装有齿轮，通过所述的齿轮来带动整体滑板在滑道上作水平移动，在滑道的两端设有行程开关来控制滑板的行程范围。
[0012]其中，所述的上下移动部分包括蜗杆和涡轮驱动，所述的蜗轮驱动和滑道相连接，蜗轮驱动分别由两台步进电机组成，使机器在滑道上能够同步完成上下移动，水平移动部分上的滑板移动一个周期下降一个点位，这个点位就是喷头喷到墙面上的喷点直径的距离，如此循环来完成喷字和喷绘画面的要求。
[0013]其中，所述的上下移动部分的底端还设有靠轮，所述的靠轮与机箱设置在上下移动部分的两侧，机器工作时，靠轮在墙体上移动。
[0014]其中，所述的喷头包括三种:第一种为雾状喷头，主要用于喷涂;第二种为点状喷头，主要用于喷字；第三种为组合喷头，即把多个喷头组合在一起作点状喷涂，主要用于喷
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[0015]与现有技术相比，本发明的有益效果为:
1.本机采用了三基色原理能够完成各种颜色的调配和喷绘，当电脑选定的画面中各种颜色的色差信号，传送到机器的控制单元机器就会根据颜色的不同自动定量配比三种颜色的喷出量，组成各种颜色。
[0016]2.本机采用了多个喷头的方法同时喷射到一个点上，每个喷头喷出的颜色不同，喷出涂料的量也不同，从而使画面的颜色更加逼真，更加精细，所组成的颜色可达几十种到几千种。
[0017]3.本机采用既喷式工作方式，既喷头感应到字信号时喷出，没有信号时不喷从而节约了成本和时间。
[0018]4.本机装卸方便，不用整机动输，现场组装方便快捷，连接件可以很方便的将各部分组装在一起，也可通过线缆在楼顶用电脑进行全程观察与操作。
[0019]5.本机设有三种工作方式，一、清洗既安装清洗头，清洗头会做横向移动，同时清洗头会喷出适量的清洁剂有助于清洗。二、喷字，喷字时先喷出单一颜色，字形和字体的大小可随机控制。三、喷绘，喷绘既是要喷出选定或绘制的图案，本机采用三种颜色加一种固定颜色。如:红、兰、绿加黑色。红兰绿为了基色，黑色为字色，也可喷其他颜色的字，本机有四个颜料盒可组成所需的各种要求。
【附图说明】
[0020]图1为本发明整体结构主视图。
[0021]图2为本发明整体结构侧视图。
[0022]图3为本发明水平移动部分主视图。
[0023]图4为本发明水平移动部分侧视图。
[0024]图5为本发明上下移动部分主视图图6为本发明上下移动部分俯视图。
[0025]图7为本发明机械臂结构示意图。
[0026]图8为本发明喷头剖面结构示意图。
[0027]图9为本发明电路控制图。
【具体实施方式】
[0028]下面结合附图对本发明作进一步的说明。
[0029]实施例1
如图1和图2所示，高楼外墙清洗、喷绘一体机，包括上下移动部分4，水平移动部分5，控制部分、连接钢架7和整机升降部分，连接钢架7连接在上下移动部分4的两端，上下移动部分4与水平移动部分5相连，水平移动部分5上设有机械臂9，机械臂9上安装喷头8，机械臂9前端安装感应装置来控制喷头8，控制部分设置在上下移动部分4底端的机箱6内，机箱6底部设有支撑钢架10，控制部分用来控制各个部分协调工作，上下移动部分4的顶端设有整机升降部分，整机升降部分包括升降轮1、升降电机2等，升降电机2通过驱动升降轮I上的钢丝绳的移动来调整机器的位置，由安装在与升降轮I相连的升降轴3上的霍尔元件，感应升降轴3的圈数来控制机器下降的行程，达到能够使机器准确停留在下一个工作点位上，整机升降部分的工作方式是当机械臂9完成一个工作位的工作时，机器下降一个机位。
[0030]如图3和图4所示，水平移动部分靠驱动电机57驱动齿轮56和齿条55来完成，驱动电机57上设有齿轮56，通过齿轮56来带动整体滑板52在滑道51上作水平移动，滑道51上设有齿条55，滑板52上设有轴承53和驱动电机57，滑板52的上端设有机械臂安装架59，机械臂安装架59上设有机械臂安装孔54，用来安装机械臂9，机械臂9安装在驱动电机57的机头上，带动机械臂9在水平方向移动，其速度和上下移动的速度成配比，在滑道51的两端设有行程开关来控制滑板52的行程范围。
[0031]如图5和图6所示，上下移动部分设有两个涡轮43和两个蜗杆41，涡轮43设在蜗轮架42内，驱动电机44上设有电机安装孔45，用来安装驱动电机44，驱动电机44为步进式驱动电机，当机械臂完成一个周期的工作，驱动电机44就会感应到一个脉冲信号，驱动电机44就会转动一下，而下降的距离是喷头喷到墙体上喷点直径的距离，如此循环完成工作。
[0032]如图7所示，机械臂包括伸展臂92、机械臂转向电机91、机械臂伸展电机94，伸展臂92有两个，其中一个与机械臂转向电机91相连，另一个与机械臂伸展电机94相连，两个伸展臂92通过伸展臂连接轴93相连，机械臂转向电机91通过伸展蜗杆95与机械臂伸展电机94相连，伸展蜗杆95可做伸缩运动，机械臂伸展电机94与喷头8相连。机械臂可上下左右移动，移动的速度由字车信号控制，在水平方向来回移动，每移动一个周期，机械臂下降一个喷点的距离，喷头为电磁感应的方式工作，根据像素点的大小控制喷头电磁阀吸合的时间长短，喷头最快每秒可喷几十次至几百次，以达到控制喷头喷射及颜色搭配的需求，也可以对喷头做出人为的调整，转动喷头后侧的顶丝即可控制喷出涂料量的多少，达到即省材料，又清洁的目的。机械臂的主要作用是在综合信号的控制下对墙体进行清洗、喷绘、喷字和绘图案的机械系统。机械臂可安装清洗头、喷头，可根据与墙体的距离自动调整，最大可伸展200mm，可以根据墙体形状调整清洗头或喷头的方向，调整完成后自动进行清洗或喷涂。
[0033]如图8所示，喷头包括涂料室816、喷头调整螺丝803、涂料输入接口813和压缩空气输入接口 812等，压缩空气输入接口 812与涂料室816之间设有电磁阀一801，电磁阀一801包括电磁阀芯805、电磁线圈806、电磁阀盖807、阀芯密封圈810和阀芯弹簧811，电磁阀一801接收到控制部分的脉冲信号时电磁阀吸合，压缩空气通过压缩空气接口 812进入喷头，再经过喷头压盖802上的进气口 808进入涂料室816，喷头压盖802上设有压盖密封圈809，在压缩空气的压力下将涂料喷出，脉冲信号的大小决定了涂料的喷出量，喷头调整螺丝803和涂料室调整阀815主要用来调整涂料室816的容积大小，从而保证涂料一次从喷嘴804喷出的量。涂料输入接口 813设有电磁阀二，电磁阀二受喷头的同一信号控制，涂料输入接口 813通过软管与涂料供给栗相连，压缩空气输入接口 812通过软管与空气压缩机相连。喷头的顶端设有喷头安装螺丝814，用于把喷头安装在机械臂上。喷头采用3+1的工作方式，即一个常用喷头可以喷涂料和单色字体，还有3个喷头可喷出各种组合色彩，组成各种已选的图案，四个喷头都作用于一个点，以即喷的方式工作。喷头内的压缩空气输入接口通过软管与空气压缩机相连，空气压缩机工作压力设定为4个大气压，以此保证喷嘴的喷涂量和喷射的距离，由电磁阀控制压缩空气的喷出和停止;涂料输入接口通过软管与涂料供给栗相连，涂料经过涂料供给栗为机器加料，涂料供给栗和喷头受同一个信号控制，字车信号感应到信号后，给料栗和喷头同时工作，工作的时间受字车信号的脉冲大小控制，同样三基色涂料的配比也受字车信号的色差信号控制，控制三种颜色输出的量，从而达到配比出各种颜色，做到画面逼真的要求。
[0034]如图9所示，控制部分根据电脑给出的图案，发出综合信号，控制各个机械部分协调工作，感应信号感应墙体的距离与形状给侍服电路发出检测信号完成机械臂的转向与伸缩动作，并且调整喷头的方向和喷头与墙体的距离。字车信号感应到字体的形状与大小，驱动机械臂水平方向移动，图案的色差信号控制各色涂料的输出量，达到组合出各种色彩的目的。
[0035]本发明提供的高楼外墙清洗、喷绘一体机的工作原理如下:
当机器吊装完成后，机械臂处于机器上端，机械臂开始向墙面伸展，当触碰到墙面或玻璃幕墙的玻璃时，机器开始从左至右运行，同时机械臂上安装的喷头开始工作，当机械臂行驶到右端时，喷头停止工作，机械臂回到机器左端，同时机械臂下降一个喷点的距离，开始下一行工作，如此循环完成本工作位的工作，在上下移动蜗杆的下端装有触碰装置，当机械臂行驶至机器最下端时，触碰到下面的感应装置时，机器停止工作，升降电机开始工作，与此同时机械臂也回到机器的上端，当升降机下降到一个机位时，升降电机停止工作，机械臂开始工作，完成本机位的工作。机械臂上装有多个感应头，每个感应头感应的位置不同，例如:当机械臂上的两个平面感应头不能同时感应到信号时，机械臂上的转臂电机被启动，以步进的方式转动到两个平面感应头都感应到信号后，转臂电机停止工作，机械臂上的喷头开始工作，因此当墙面发生变化，如墙角或圆弧形墙面都可以喷涂。
[0036]如果想在墙体上喷字或者喷图案时，在电脑中设定图案或字体和字号的大小后，设定在机器下降的位置就可以按照设定好的图案或字体时行喷绘了，该机器既可喷单色的字体，也可以喷绘彩色的图案。
[0037]当机器下降时，机器前靠轮11与墙面或玻璃接触以保证机器与墙面或玻璃有一定的距离，避免机器与墙面和玻璃碰撞。
[0038]实施例2
高楼外墙清洗、喷绘一体机，包括上下移动部分，水平移动部分，控制部分和整机升降部分，上下移动部分与水平移动部分相连，水平移动部分上设有机械臂，机械臂上安装清洗头，机械臂前端安装感应装置来控制清洗头，控制部分设置在上下移动部分底端的机箱内，控制部分用来控制各个部分协调工作，上下移动部分的顶端设有整机升降部分，整机升降部分用来控制机器整体的上下移动。
[0039]其中，清洗头可转动处设有清洗毛刷，内侧为由棉线组成的清洗擦，在工作的同时喷出适量的清洁剂以保证清洗面的洁净，喷出的清洁剂主要用来擦洗墙面和玻璃幕墙，中心设有喷嘴，呈雾状喷洒清洁剂。其他结构同实施例1。
[0040]需要说明的是，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
【主权项】
1.高楼外墙清洗、喷绘一体机，包括上下移动部分，水平移动部分，控制部分和整机升降部分，其特征在于所述的上下移动部分与水平移动部分相连，所述的水平移动部分上设有机械臂，所述的机械臂上安装喷头或清洗头，机械臂前端安装感应装置来控制清洗头或喷头，所述的控制部分设置在上下移动部分底端的机箱内，控制部分用来控制各个部分协调工作，所述的上下移动部分的顶端设有整机升降部分，整机升降部分用来控制机器整体的上下移动。2.根据权利要求1所述的高楼外墙清洗、喷绘一体机，其特征在于所述的控制部分包括信号输入部分、信号检测部分和主控板部分，所述的信号输入部分与电脑相连，当在电脑上选定字体或图案后，信号经过信号检测部分进入主控板，主控板对各个部分发出指令，所述的各个部分包括升降移动信号放大输出部分，清洗头控制部分，升降移动侍服电路，喷头侍服电路，机械臂侍服电路和开关电源电路。3.根据权利要求1所述的高楼外墙清洗、喷绘一体机，其特征在于所述的机械臂包括伸展臂、机械臂转向电机、机械臂伸展电机，所述的伸展臂有两个，其中一个与机械臂转向电机相连，另一个与机械臂伸展电机相连，两个伸展臂通过伸展臂连接轴相连，所述的机械臂转向电机通过伸展蜗杆与机械臂伸展电机相连，机械臂伸展电机与喷头或清洗头相连。4.根据权利要求1所述的高楼外墙清洗、喷绘一体机，其特征在于所述的喷头包括涂料室、喷头调整螺丝、涂料输入接口和压缩空气输入接口，所述的压缩空气输入接口与涂料室之间设有电磁阀一，所述的电磁阀一接收到控制部分的脉冲信号时电磁阀吸合，压缩空气通过压缩空气接口进入喷头，再经过喷头压盖上的缺口进入涂料室，在压缩空气的压力下将涂料喷出，脉冲信号的大小决定了涂料的喷出量，所述的喷头调整螺丝主要用来调整涂料室的面积大小，从而保证喷头一次喷射的量，所述的涂料输入接口设有电磁阀二，电磁阀二受喷头的同一信号控制，涂料输入接口通过软管与涂料供给栗相连，压缩空气输入接口通过软管与空气压缩机相连。5.根据权利要求1所述的高楼外墙清洗、喷绘一体机，其特征在于所述的清洗头包括清洗毛刷，主要作用于墙面和玻璃幕墙的清扫，所述的清洗头的内侧为由棉线组成的清洗擦，喷出清洁剂主要用来擦洗墙面和玻璃幕墙的，中心设有喷嘴剂，呈雾状喷洒。6.根据权利要求1所述的高楼外墙清洗、喷绘一体机，其特征在于所述的整机升降部分包括升降电机、升降轮，所述的升降电机通过驱动升降轮上的钢丝绳的移动来调整机器的位置，由安装在与升降轮相连的升降轴上的霍尔元件，感应升降轴的圈数来控制机器下降的行程，达到能够使机器准确停留在下一个工作点位上，所述的整机升降部分的工作方式是当机械臂完成一个工作位的工作时，机器下降一个机位。7.根据权利要求1所述的高楼外墙清洗、喷绘一体机，其特征在于所述的水平移动部分包括滑板、滑道和驱动电机，所述的滑道上安装有齿条，所述的滑板上安装有轴承和驱动电机，滑板的上端设有机械臂安装架，所述的驱动电机上安装有齿轮，通过所述的齿轮来带动整体滑板在滑道上作水平移动，在滑道的两端设有行程开关来控制滑板的行程范围。8.根据权利要求1所述的高楼外墙清洗、喷绘一体机，其特征在于所述的上下移动部分包括蜗杆和涡轮驱动，所述的蜗轮驱动和滑道相连接，蜗轮驱动分别由两台步进电机组成，使机器在滑道上能够同步完成上下移动，水平移动部分上的滑板移动一个周期下降一个点位，这个点位就是喷头喷到墙面上的喷点直径的距离，如此循环来完成喷字和喷绘画面的要求。9.根据权利要求1所述的高楼外墙清洗、喷绘一体机，其特征在于所述的上下移动部分的底端还设有靠轮，所述的靠轮与机箱设置在上下移动部分的两侧，机器工作时，靠轮在墙体上移动。10.根据权利要求1所述的高楼外墙清洗、喷绘一体机，其特征在于所述的喷头包括三种:第一种为雾状喷头，主要用于喷涂;第二种为点状喷头，主要用于喷字;第三种为组合喷头，即把多个喷头组合在一起作点状喷涂，主要用于喷绘。
【文档编号】B41J3/407GK105856840SQ201610193923
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年3月31日
【发明人】张义成
【申请人】张义成