一种水泥抹光机器人模块化末端执行器

1.本实用新型涉及建筑机器人技术领域，具体为一种水泥抹光机器人模块化末端执行器。


背景技术：

2.模块化设计是在对一个产品或系统进行功能分析和其他生命周期过程分析的基础上，划分并组合设计出一系列结构独立、功能独立的基本单元(模块)，并尽量使这些模块具有通用化、系列化和标准化的特点，然后通过对这些模块进行选择和组合，进而构成不同的产品和系统，模块化设计以面向模块和功能分析为主要特征，能够通过模块的选择与组合快速形成产品系列。
3.随着建筑产业的发展，其混凝土作业需求也趋于多样化，对抹光机的需求也随之增加。水泥抹光机末端作业机构模块化设计是从传统设计中发展起来的，但现有的水泥抹光机器人模块化末端执行机构在作业过程中施工表面光滑性及平整性提升有限，且不能根据实际施工需求进行多样化抹光施工，不能满足高工效作业要求。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种水泥抹光机器人模块化末端执行器，解决了现有的水泥抹光机器人模块化末端执行机构在作业过程中施工表面光滑性及平整性提升有限，且不能根据实际施工需求进行多样化抹光施工，不能满足高工效作业要求的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种水泥抹光机器人模块化末端执行器，包括多功能抹盘、十字联轴支架和调压盘，所述调压盘套接于十字联轴支架的顶端外壁上，所述十字联轴支架上通过摇臂安装有四根水平径向外延伸且沿周向均匀分布的摇杆，所述摇杆的底部通过固定条与多功能抹盘螺纹连接，所述摇杆与固定条之间通过第一螺栓紧固，所述摇臂用于旋转调节多功能抹盘与地面间作业倾角，所述摇臂通过第二螺栓与调压盘动态间歇接触。
8.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述多功能抹盘为圆盘形态的末端模块，多功能抹盘的旋转直径为600mm，所述固定条的底部端面与所述多功能抹盘的顶部端面贴合并通过点焊连接之后，再将所述固定条由紧固件与所述四根周向均布摇杆构成可拆卸固定连接结构，以便实现本机具的模块化更换。
9.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述多功能抹盘为叶片形态的末端模块，多功能抹盘的旋转直径为600mm，所述固定条的底部端面与所述多功能抹盘的顶部端面贴合并通过铆钉连接之后，再将所述固定条由紧固件与所述四根周向均布摇杆构成可拆卸固定连接结构，以便实现本机具的模块化更换。
10.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述十字联轴支架的垂直联轴套筒上设有键槽。
11.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述摇臂套筒内侧设有与摇杆共形的多边形防插错止动安装面，所述摇臂连杆上设有与第二螺栓相适配的螺孔。
12.(三)有益效果
13.与现有技术相比，本实用新型提供了一种水泥抹光机器人模块化末端执行器，具备以下有益效果：
14.该水泥抹光机器人模块化末端执行器，在大面积施工以及抹光机行走的状态下和边角收光以及部分精抹施工需求下，分别使用具有圆盘底座的本机具和具有叶片底座的本机具，能够根据实际施工需求进行多样化抹光施工，经过本机具施工的水泥表面更为光滑、平整，压实效果好，有效提高了混泥土表面的密实性和耐磨性，使工效得到极大提高，同时很大程度上降低了劳动强度。
附图说明
15.图1为本实用新型中使用具有圆盘形态末端模块的本机具的结构示意图；
16.图2为本实用新型中使用具有圆盘形态末端模块的本机具的正视图；
17.图3为本实用新型中十字联轴支架的结构示意图；
18.图4为本实用新型中摇杆的结构示意图；
19.图5为本实用新型中摇臂的结构示意图；
20.图6为本实用新型中使用具有叶片形态末端模块的本机具的结构示意图；
21.图7为本实用新型中使用具有叶片形态末端模块的本机具的正视图。
22.图中：1、多功能抹盘；2、十字联轴支架；3、调压盘；4、摇杆；5、固定条；6、摇臂；7、第一螺栓；8、键槽；9、第二螺栓。
具体实施方式
23.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
24.实施例
25.请参阅图1
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7，本实用新型提供以下技术方案：一种水泥抹光机器人模块化末端执行器，包括多功能抹盘1、十字联轴支架2和调压盘3，调压盘3套接于十字联轴支架2的顶端外壁上，十字联轴支架2上通过摇臂6安装有四根水平径向外延伸且沿周向均匀分布的摇杆4，摇杆4的底部通过固定条5与多功能抹盘1螺纹连接，摇杆4与固定条5之间通过第一螺栓7紧固，摇臂6用于旋转调节多功能抹盘1与地面间作业倾角，摇臂6通过第二螺栓9与调压盘3动态间歇接触。
26.具体的，多功能抹盘1为圆盘形态的末端模块，多功能抹盘1的旋转直径为600mm，固定条5的底部端面与多功能抹盘1的顶部端面贴合并通过点焊连接之后，再将固定条5由紧固件与四根周向均布摇杆4构成可拆卸固定连接结构，以便实现本机具的模块化更换。
27.本实施例中，由于一次性混凝土抹光面积大，在抹光混凝土面阶段就需要适用圆盘式抹光机，即采用圆盘作为底座，在实际应用过程中，圆盘为双圆盘叠层结构，经过本机具施工表面更光滑、更平整，能极大提高混泥土表面的密实性，耐磨性；能极大提高工效，较人工作业可提高几十倍以上；并且抹光机的操作很大程度上降低了劳动强度，具有双盘，重量更大，对地面具有更好的压实效果，其整体结构参照附图1
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2。
28.具体的，多功能抹盘1为叶片形态的末端模块，多功能抹盘的旋转直径为600mm，固定条5的底部端面与多功能抹盘1的顶部端面贴合并通过铆钉连接之后，再将固定条5由紧固件与四根周向均布摇杆4构成可拆卸固定连接结构，以便实现本机具的模块化更换。
29.本实施例中，抹光阶段分为粗抹和精抹，粗抹的同时需要用水平尺随时检查平整度，采取高处多磨，低处补浆的方法确保首次抹面后平整度大致达到要求，粗抹完成后进行精抹精抹是整个抹光工艺中最后一道工序，这时需要使用叶片机构，即采用叶片作为底座，叶片式运动与圆盘式运动大致相同，其整体结构参照附图6
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7。
30.具体的，十字联轴支架2的垂直联轴套筒上设有键槽8，如图3所示。
31.具体的，摇臂6套筒内侧设有与摇杆4共形的多边形防插错止动安装面，摇臂6连杆上设有与第二螺栓9相适配的螺孔。
32.本实施例中，摇臂6与摇杆4配合，通过第二螺栓9与调压盘3接触，摇臂6通过旋转调节圆盘、叶片与地面间倾角，辅助抹光机完成运动；整体结构如图5所示。
33.需要说明的是：圆盘和叶片都直接与固定条5连接，固定条5上设有两个半径大小为2mm的铆钉孔，便于装配圆盘和叶片时打铆钉；应任务匹配和抹光作业要求，需对圆盘与叶片之间进行更换；若圆盘与叶片损坏，需对两种机构进行拆卸和维修；为了节省时间、提高效率、节约成本，固定条5和摇杆4上都设有两个大小为m8的螺纹孔，只需要快速拧下和加紧螺栓，就可实现两模块间的跟换及拆卸。
34.本实用新型的工作原理及使用流程：抹光机器人由机架、蓄电池、上下垂直固定于机架上的电动机和减速器、安装在减速器输出轴上的抹光机构组成，该抹光机器人具有的抹光机构：圆盘和叶片，单个抹盘(圆盘)上具有四条水平径向外延伸且均匀分布的固定条5，单个叶片上具有与之平行并且在同一平面的固定条5；圆盘和叶片都直接与固定条5连接，固定条5上设有两个半径大小为2的铆钉孔，便于装配圆盘和叶片时打铆钉；
35.固定条5上设有垂直安装孔，与摇杆4的螺纹孔对应，总的固定条5数与总叶片数相等；安装面上设置有安装孔，叶片安通过铆钉与固定条5垂直连接，抹盘(圆盘)上设有与固定条5数相同组数且位置通过铆钉连接，叶片或抹盘(圆盘)由紧固件与固定架构成可拆卸固定连接；
36.该抹光机具有的抹光机构：圆盘和叶片，并且共有一个通用的固定安装支架，因此在用抹盘(圆盘)对地面进行压实和抹平之后，可换上叶片继续进一步抹光收边，使混凝土的面层更为紧密、结实光滑，提高了光洁度；
37.施工时，由于一次性混凝土抹光面积大，在抹光混凝土面阶段就需要适用圆盘式抹光机，经过本机具施工表面更光滑、更平整，且具有双盘，重量更大，对地面具有更好的压实效果；在使用机具用于边角收光以及一部分精抹时，应采用具有叶片的机具，叶片机构的机具旋转直径为600mm，叶片式运动与圆盘式运动大致相同。
38.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本
实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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。