专利名称：一种差动式抹灰装置的制作方法
技术领域：
本发明属建筑机械技术领域，具体涉及一种建筑施工用的差动式抹灰装置。
背景技术：
墙壁抹灰是建筑施工中占用人力最多的工作之一，目前国内外仍然普遍采用的是 人工抹灰工作模式，人工抹灰的抹灰质量和效率在很大程度上取决于工人操作技术和质量 监督要求，人们长时间以来都在致力于墙壁抹灰的机械化以缩短施工工期和降低人工费 用，至今已经出现了二百多项专利，但这些专利真正实施的并不多，人们根据其中一些专利 所试制的抹灰设备，普遍存在用人多、掉灰多，操作笨重，换位移幅困难，抹灰工作难以连续 进行，而且，由于墙面对地面的垂直度误差，这些抹灰机所抹出的墙面灰浆厚薄不均，挂灰 困难，同时，由于这些抹灰机很难象人工抹灰那样依据墙面不平度来决定抹灰量的大小并 加以压实，灰浆与墙壁普遍结合不牢，很难被用户所接受，极大地限制了其样机的产品化和 相应技术的推广，如何较好地模拟人工抹灰工作过程的机械化抹灰装置一直是建筑工程技 术人员所面临的难题。
发明内容
本发明为克服现有技术中存在的问题，提供一种结构合理、性能优越、能较好地模 拟人工抹灰、能实现建筑墙壁机械化抹灰的差动式抹灰装置。本发明采用以下技术方案予以实现一种差动式抹灰装置，它包括灰浆输送机构、差动抹灰机构、摆动导轨机构、灰厚 控制装置和万向支撑小车；所述差动抹灰机构套装于灰浆输送机构的螺旋输送器的套筒前 端并沿轴向固定，并同灰浆输送机构一起通过支撑滑板安装于所述摆动导轨机构的支撑架 板上，共同构成差动式抹灰装置的核心部件，所述核心部件通过固定于万向支撑小车上的 卷扬机构的钢丝绳绕经安装于摆动导轨机构上的连接板上的定滑轮吊装于摆动导轨机构 两导轨之间，所述摆动导轨机构安装于所述万向支撑小车的支架上。所述灰厚控制装置由固接于导轨框架上的贴墙滚轮架、横向滚轮和安装于支撑架 板下部的调节螺栓组成，所述万向支撑小车为整台机器的支撑部件和人力驱动行走部件。所述灰浆输送机构由包括回转电机、联轴器和上料斗和螺旋输送器组成，所述上 料斗安装于螺旋输送器尾部上方，螺旋输送器的尾端封闭，其绞龙轴通过联轴器与回转电 机建立传动关系，前端敞开，其绞龙轴与前部的离心甩灰叶轮的叶轮轮毂通过滚动轴承建 立支撑关系。所述差动抹灰机构包括经过变异的的差动轮系即大中心轮、系杆轮、小中心轮和 若干行星轮以及抹灰构件亦即离心甩灰叶轮、摊灰辊、刮灰板、抹灰板和位于螺旋输送器上 下两侧的两个驱动电机；所述小中心轮为中空结构，以便滚动轴承套装于所述螺旋输送器 的套筒之上，所述滚动轴承的一端为锥碗结构，以便于和离心甩灰叶轮同心连接固定，所述 离心甩灰叶轮由叶轮轮毂、若干叶片和连接板和环形密封板构成，叶片为逐渐转向以回转轴线为中心斜外侧周围区域的空间曲面，并通过甩灰轮环形压板与小中心轮固定连接，所 述系杆轮以两个深沟球轴承套装于所述螺旋输送器的套筒之上，所述系杆轮的左端为齿 轮，供下方的电机驱动，右端沿圆周均布若干(2-4个)系杆叉架，叉架上各固定安装一根行 星轴，所述行星轮以滚动轴承安装其上，各行星轴端部固定安装有摊灰辊叉架，各摊灰辊叉 架上安装有一个摊灰辊和一个刮灰板，刮灰板沿差动轮系回转中心偏心布置，所述大中心 轮沿轴向设有两个内齿轮，左端齿轮供下方的驱动电机驱动，右端齿轮输出运动，大中心轮 右端沿圆周方向均布有若干凸台，各凸台上设有一个或二个内孔，弹簧和抹灰板依次安装 在孔内，所述差动抹灰机构的自由度为2，由两个驱动电机驱动，所述两个驱动电机所带齿 轮分别通过与大中心轮和系杆轮的左端轮齿啮合而构成传动关系。所述摆动导轨机构，包括相互平行的两条竖直导轨、上方和下方的连接板、支撑架 板构成导轨框架，并由定位销孔中的销轴通过限制下支撑板的活动来限制导轨框架的翻 转，所述上方的连接板上设置了定滑轮，所述支撑架板两侧与竖直导轨为滑动连接，所述卷 扬机构固定于所述万向支撑小车的平台之上，所述钢丝绳绕经定滑轮与支撑架板栓接，在 导轨一侧上方和下方各设置一个位置可调的行程开关。所述灰厚控制装置的四个贴墙滚轮架分别固接在所述导轨框架的上方、下方的连 接板两侧面并伸向墙面，在每个贴墙滚轮架上各安装一个轴线竖直布置的横向滚轮，使四 个横向滚轮构成一个平面，所述调节螺栓的右端为螺纹-圆柱形结构，安装于所述支撑架 板的下方凸起处的光孔之内，所述调节螺栓的端部用锁紧用双螺母限位并互锁，其左端带 有调节螺母，并安装于所述支撑滑板的螺孔之内。所述万向支撑小车车体上设置有左右平行分布的两个导轨支架，车体下方设置了 四个万向车轮，车体前方设置了能翻转的摆动量调节板，车体后方设置了能翻转的限向制 动杆和弹簧支撑板，所述两个导轨支架以销轴与导轨框架相联接，所述摆动量调节板上安 装有能锁紧的调节螺钉，所述限向制动杆与车体凸起处铰接，一端设置有限向槽，另一端设 置有配重球。本发明与现有技术相比具有的有益效果为本发明的差动式抹灰装置，以模拟人工抹灰的工作过程为基础实现抹灰机械化， 即通过对差动轮系的创新变异，通过螺旋输送供料、离心甩灰叶轮甩灰，摊灰辊滚压摊开、 刮灰板刮平和弹性抹灰压实的连续工作过程，满足提高抹灰效率，灰浆与墙壁结合性好的 要求，同时，所设计的摆动导轨机构和灰厚控制机构满足了墙体与地面的垂直度变动误差， 以现实墙面为基底，厚度均勻而且省灰浆，所设计的万向支撑小车既可以通过两后轮的限 向实现定向运动，掀开限向制动杆又可以以灰厚控制装置的横向滚轮为导向与之协调沿墙 面运动，实现了抹灰机的连续工作
图1为本发明差动式抹灰装置的主视图；图2为本发明差动式抹灰装置的右视图；图3为本发明差动式抹灰装置的俯视图；图4为本发明差动式抹灰装置中差动抹灰机构的局部放大图。图中各部件说明
1、螺旋输送器，2、支撑滑板，3、支撑架板，4、贴墙滚轮架，5、横向滚轮，6、大中心 轮，7、系杆轮，8、行星轮，9、小中心轮，10、滚动轴承11、离心甩灰叶轮，12、叶轮轮毂，13、刮 灰板，14、叶片，15、甩灰轮环形压板，16、深沟球轴承，17、摊灰辊，18、行星轴，19、摊灰辊叉 架，20、凸台，21、抹灰板，22、弹簧，23、齿轮，24、驱动电机，25、行程开关，26、下支撑板，27、 万向轮，28、定位销孔，29、卷扬机构，30、万向支撑小车，31、限向槽，32、限向制动杆，33、配 重球，34、销轴，35、锁紧用双螺母，36、调节螺栓，37、调节螺母，38、回转电机，39、联轴器， 40、绞龙轴，41、上料斗，42、钢丝绳，43、定滑轮，44、连接板，45、环形密封板，46、刮灰板，47、 竖直导轨，48、导轨支架，49、摆动量调节板，50、调节螺钉。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。参见图1、图2、图3、图4。本发明一种差动式抹灰装置，它包括灰浆输送机构、差动抹灰机构、摆动导轨机 构、灰厚控制装置和万向支撑小车；所述差动抹灰机构套装于灰浆输送机构的螺旋输送器 1的套筒前端并沿轴向固定，并同灰浆输送机构一起通过支撑滑板2安装于所述摆动导轨 机构的支撑架板3上，共同构成差动式抹灰装置的核心部件，所述核心部件通过固定于万 向支撑小车上的卷扬机构29的钢丝绳42绕经安装于摆动导轨机构上的连接板44上的定 滑轮43吊装于摆动导轨机构两导轨之间，所述摆动导轨机构安装于所述万向支撑小车的 导轨支架48上。所述灰厚控制装置由固接于导轨框架上的贴墙滚轮架4、横向滚轮5和安装于支 撑架板3下部的调节螺栓36组成，所述万向支撑小车为整台机器的支撑部件和人力驱动行 走部件。所述灰浆输送机构由包括回转电机38、联轴器39和上料斗41和螺旋输送器组成， 所述上料斗41安装于螺旋输送器1尾部上方，螺旋输送器1的尾端封闭，其绞龙轴40通过 联轴器与回转电机38建立传动关系，前端敞开，其绞龙轴40与前部的离心甩灰叶轮11的 叶轮轮毂12通过滚动轴承10建立支撑关系；所述差动抹灰机构包括经过变异的的差动轮系即大中心轮6、系杆轮7、小中心轮 9和若干行星轮8以及抹灰构件亦即离心甩灰叶轮11、摊灰辊17、刮灰板46、抹灰板21和 位于螺旋输送器上下两侧的两个驱动电机24 ；所述小中心轮9为中空结构，以便滚动轴承 10套装于所述螺旋输送器1的套筒之上，所述滚动轴承10的一端为锥碗结构，以便于和离 心甩灰叶轮11同心连接固定，所述离心甩灰叶轮由叶轮轮毂12、若干叶片14(3-6片)和连 接环板44和环形密封板45构成，叶片14为逐渐转向以回转轴线为中心斜外侧周围区域的 空间曲面，并通过甩灰轮环形压板15与小中心轮9固定连接，所述系杆轮7以两个深沟球 轴承16套装于所述螺旋输送器的套筒之上，所述系杆轮7的左端为齿轮23，供下方的电机 24驱动，右端沿圆周均布若干(2-4个)系杆叉架，叉架上各固定安装一根行星轴18，所述 行星轮8以滚动轴承10安装其上，各行星轴端部固定安装有摊灰辊叉架19，各摊灰辊叉架 上安装有一个摊灰辊17和一个刮灰板46，刮灰板沿差动轮系回转中心偏心布置，所述大中 心轮6沿轴向设有两个内齿轮，左端齿轮供下方的驱动电机24驱动，右端齿轮输出运动，大 中心轮右端沿圆周方向均布有若干凸台20，各凸台上设有一个或二个内孔，弹簧22和抹灰
6板21依次安装在孔内，所述差动抹灰机构为自由度为2，由2个驱动电机驱动，所述两个驱 动电机所带齿轮分别通过与大中心轮和系杆轮的左端轮齿啮合而构成传动关系。所述摆动导轨机构，包括相互平行的两条竖直导轨47、上方和下方的连接板49、 支撑架板2构成导轨框架，并由定位销孔28中的销轴通过限制下支撑板26的活动来限制 导轨框架的翻转，所述上方的连接板上设置有定滑轮43，所述支撑架板2两侧与竖直导轨 为滑动连接，所述卷扬机构29固定于所述万向支撑小车的平台之上，所述钢丝绳42绕经定 滑轮43与支撑架板2栓接，在导轨一侧上方和下方各设置一个位置可调的行程开关25。所述灰厚控制装置的四个贴墙滚轮架4分别固接在所述导轨框架的上方、下方的 连接板两侧面并伸向墙面，在每个贴墙滚轮架上各安装一个轴线竖直布置的横向滚轮5，使 四个横向滚轮构成一个平面，所述调节螺栓36的右端为螺纹_圆柱形结构，安装于所述支 撑架板3的下方凸起处的光孔之内，所述调节螺栓36的端部用锁紧用双螺母35限位并互 锁，其左端带有调节螺母37，并安装于所述支撑滑板2的螺孔之内。所述万向支撑小车车体上设置有左右平行分布的两个导轨支架48，车体下方设置 了 4个万向车轮27，车体前方设置了能翻转的摆动量调节板49，车体后方设置了能翻转的 限向制动杆32和弹簧支撑板，所述两个导轨支架48以销轴34与导轨框架相联接，所述摆 动量调节板49上安装有能锁紧的调节螺钉50，所述限向制动杆32与车体凸起处(即指限 向制动杆与小车连接处那一部分)铰接，一端设置有限向槽31，另一端设置有配重球33。本发明的工作过程为利用摆动导轨机构使导轨倾斜以降低高度，方便在各个房间之间的移动，掀下限 位制动杆32，万向支撑小车30的后两轮被约束为定轴线同轴转动，前两轮仍为万向轮，可 以方便灵活地将本抹灰机移动至目标起点，到达待抹灰房间后将导轨支架48竖起，将摆动 量调节回工作位置，依据墙面调节好摆动量，依据墙面高度调节好行程开关位置，将本发明 的差动式抹灰装置推到抹灰起点，使各贴墙滚轮架4上的横向滚轮5顶住待抹墙面，掀开限 位制动杆32使后两个万向轮自由，使本发明装置的工作部件处于下位，给上料斗41加满 灰浆(上料斗容积可以保证上下一个来回所用灰浆)，开动上升按钮，则用于螺旋输送的回 转电机38、卷扬机构的电机和差动抹灰机构的两个驱动电机24同时启动，螺旋输送器1将 灰浆送向前端敞口之处，离心甩灰叶轮11将灰浆甩向墙面，摊灰辊17压实，刮灰板13刮 平、抹灰板21抹光而卷扬机构升降抹灰位置不断变换，实现自下向上的抹灰工作，到达顶 部时，支撑架板3的边缘触动上部行程开关，螺旋输送器1的回转电机38和卷扬机构的电 机停止工作，以被抹墙面为导向(即移动中保持4个滚轮对墙面的压力)由人力将抹灰机 沿墙面分向横向移动至新的待抹幅面，按下下降按钮，则螺旋输送器保持正向给料而卷扬 机构的电机反转，刮灰板13、抹灰板21在重力作用下均勻向下运动，完成自上而下的抹灰 工作，待抹至地面附近时支撑架板3的边缘触动下部行程开关，螺旋输送器1的回转电机38 和卷扬机构的电机停止，然后横移本发明装置，上料、正向启动，如此反复将正面墙壁完成 抹灰工作。
权利要求
1. 一种差动式抹灰装置，其特征是，它包括灰浆输送机构、差动抹灰机构、摆动导轨机 构、灰厚控制装置和万向支撑小车；所述差动抹灰机构套装于灰浆输送机构的螺旋输送器 (1)的套筒前端并沿轴向固定，并同灰浆输送机构一起通过支撑滑板(2)安装于所述摆动 导轨机构的支撑架板C3)上，共同构成差动式抹灰装置的核心部件，所述核心部件通过固 定于万向支撑小车上的卷扬机构09)的钢丝绳02)绕经安装于摆动导轨机构上的连接板 (44)上的定滑轮03)吊装于摆动导轨机构两导轨之间，所述摆动导轨机构安装于所述万 向支撑小车的支架(48)上；所述灰厚控制装置由固接于导轨框架上的贴墙滚轮架G)、横向滚轮(5)和安装于支 撑架板⑶下部的调节螺栓(36)组成，所述万向支撑小车为整台机器的支撑部件和人力驱 动行走部件；所述灰浆输送机构由包括回转电机(38)、联轴器(39)和上料斗Gl)和螺旋输送器组 成，所述上料斗Gl)安装于螺旋输送器(1)尾部上方，螺旋输送器(1)的尾端封闭，其绞龙 轴GO)通过联轴器与回转电机建立传动关系，前端敞开，其绞龙轴GO)与前部的离心甩灰 叶轮(11)的叶轮轮毂(1 通过滚动轴承(10)建立支撑关系；所述差动抹灰机构包括经过变异的的差动轮系即大中心轮(6)、系杆轮(7)、小中心轮 (9)和若干行星轮(8)以及抹灰构件亦即离心甩灰叶轮(11)、摊灰辊(17)、刮灰板(46)、 抹灰板和位于螺旋输送器上下两侧的两个驱动电机04)；所述小中心轮(9)为中空 结构，以便滚动轴承(10)套装于所述螺旋输送器(1)的套筒之上，所述滚动轴承(10)的 一端为锥碗结构，以便于和离心甩灰叶轮(11)同心连接固定，所述离心甩灰叶轮由叶轮轮 毂(12)、若干叶片和连接板04)和环形密封板05)构成，叶片(14)为逐渐转向以回转轴 线为中心斜外侧周围区域的空间曲面，并通过甩灰轮环形压板(15)与小中心轮(9)固定连 接，所述系杆轮(7)以两个深沟球轴承(16)套装于所述螺旋输送器的套筒之上，所述系杆 轮(7)的左端为齿轮(23)，供下方的电机04)驱动，右端沿圆周均布若干个)系杆叉 架，叉架上各固定安装一根行星轴(18)，所述行星轮(8)以滚动轴承(10)安装其上，各行星 轴端部固定安装有摊灰辊叉架(19)，各摊灰辊叉架上安装有一个摊灰辊(17)和一个刮灰 板(46)，刮灰板沿差动轮系回转中心偏心布置，所述大中心轮(6)沿轴向设有两个内齿轮， 左端齿轮供下方的驱动电机04)驱动，右端齿轮输出运动，大中心轮右端沿圆周方向均布 有若干凸台(20)，各凸台上设有一个或二个内孔，弹簧0 和抹灰板依次安装在孔 内，所述差动抹灰机构的自由度为2，由两个驱动电机驱动，所述两个驱动电机所带齿轮分 别通过与大中心轮和系杆轮的左端轮齿啮合而构成传动关系；所述摆动导轨机构，包括相互平行的两条竖直导轨(47)、上方和下方的连接板(49)、 支撑架板(2)构成导轨框架，并由定位销孔08)中的销轴通过限制下支撑板06)的活动 来限制导轨框架的翻转，所述上方的连接板G4)上设置了定滑轮(43)，所述支撑架板(2) 两侧与竖直导轨为滑动连接，所述卷扬机构09)固定于所述万向支撑小车的平台之上，所 述钢丝绳(4 绕经定滑轮与支撑架板( 栓接，在导轨一侧上方和下方各设置一个 位置可调的行程开关05)；所述灰厚控制装置的四个贴墙滚轮架(4)分别固接在所述导轨框架的上方、下方的连 接板两侧面并伸向墙面，在每个贴墙滚轮架上各安装一个轴线竖直布置的横向滚轮(5)，使 四个横向滚轮构成一个平面，所述调节螺栓(36)的右端为螺纹-圆柱形结构，安装于所述支撑架板C3)的下方凸起处的光孔之内，所述调节螺栓的端部用锁紧用双螺母(3 限位并 互锁，其左端带有调节螺母(37)，并安装于所述支撑滑板O)的螺孔之内；所述万向支撑小车车体上设置有左右平行分布的两个导轨支架(48)，车体下方设置了 四个万向车轮(27)，车体前方设置了能翻转的摆动量调节板(49)，车体后方设置了能翻转 的限向制动杆(3 和弹簧支撑板，所述两个导轨支架以销轴(34)与导轨框架相联接，所述 摆动量调节板G9)上安装有能锁紧的调节螺钉(50)，所述限向制动杆(3 与车体凸起处 铰接，一端设置有限向槽(31)，另一端设置有配重球(33)。
全文摘要
本发明属建筑机械技术领域，涉及一种差动式抹灰装置，它包括灰浆输送机构、差动抹灰机构、摆动导轨机构、灰厚控制装置和万向支撑小车；所述差动抹灰机构套装于灰浆输送机构的螺旋输送器的套筒前端并沿轴向固定，并同灰浆输送机构一起通过支撑滑板安装于所述摆动导轨机构的支撑架板上，共同构成本发明的核心部件，所述差动抹灰机构由差动轮系结构变异而成，所述灰浆输送机构螺旋输送器将灰浆输送至套筒前端的中空小中心轮端面的离心甩灰叶轮上，使灰浆甩向墙面，本发明结构合理、性能优越、能较好地模拟人工抹灰、能实现建筑墙壁机械化抹灰。
文档编号E04F21/08GK102121306SQ20101060297
公开日2011年7月13日 申请日期2010年12月24日 优先权日2010年12月24日
发明者刘跃辉, 范春起 申请人:河北科技大学