一种墙面顶棚自动喷灰抹灰机系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术涉及到建筑机械领域的一种墙面顶棚自动喷灰抹灰机系统及其控制方法。包括垂直升降杆机构，专用抹灰臂，搅拌泵灰一体式的储灰罐、水平行走小车、空压机及控制电路，其特征在于所述垂直升降杆机构通过其一对垂直升降杆底部的安装法兰和靠近底部左侧管壁上的加固安装板用紧固件垂直安装在水平行走小车的水平平台上，整个抹灰臂通过臂座底板用紧固件固定在垂直升降机构升降座的右侧竖直面或顶部水平面上，所述控制电路为PLC逻辑控制电路。本发明专利技术具有结构简单轻巧，电机功耗小，故障率低，成本低，自动化程度高，抹灰效率高，既能抹墙又能抹顶棚。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及到建筑机械领域，特别涉及到一种墙面顶棚自动喷灰抹灰机系统及其控制方法。
技术介绍
在现有的各式各样的自动半自动的抹灰机中，送灰抹灰方式有的用软管将灰浆送到抹灰板中从出灰口喷出灰浆到墙面，然后抹灰板机构沿垂直导轨提升进行抹灰；有的事先将灰浆盛入到储灰斗中，储灰斗对着墙面有出灰口，然后，一边沿垂直导轨提升储灰斗一边振动进行抹灰。后者由于提升时负载重，且工作时有振动，升降机构就设计的笨重复杂，升降机构的电机功耗也大，机械极易出故障，成本高。前者虽然相对后者来说有一定的改善，无需承担沉重灰浆的垂直上下运动，但其在抹灰板机构设计中采用了抹灰电机，而抹灰时阻力较大故而电机功率也相应较大，抹灰板机构就变笨重了，于是在升降机构的设计上也就趋于复杂笨重，对电机的功率还是偏大。且两者都存每移动一个抹灰工位都需要人工，在每移动一个抹灰工位后升降杆的锁死定位也还需人工或半人工的操作。另外升降杆设计成伸缩型或折叠型，结构复杂易损坏，成本高。综合上述分析总结归纳现有各式各样的自动半自动的抹灰机存在以下的问题：一、垂直升降机构和抹灰机构复杂笨重，电机功耗大，故障率高，成本高；二、自动化程度低，抹灰效率低；三、无法实现抹墙抹顶棚一机多用。如何解决现有技术的不足，提供一种结构简单轻巧，电机功耗小，故障率低，成本低，自动化程度高，抹灰效率高，既能抹墙又能抹顶棚的一种墙面顶棚自动喷灰抹灰机系统及其控制方法，就成了本专利技术的主要研究课题。
技术实现思路
本专利技术的目的就是要解决现有各式各样的自动半自动抹灰机存在的不足，提供一种结构简单轻巧，电机功耗小，故障率低，成本低，自动化程度高，抹灰效率高，既能抹墙又能抹顶棚的一种墙面顶棚自动喷灰抹灰机系统。为实现以上目的，本专利技术采用以下技术方案：一种墙面顶棚自动喷灰抹灰机系统，包括垂直升降杆机构（另案申请），专用抹灰臂（另案申请），搅拌泵灰一体式的储灰罐、水平行走小车、空压机及控制电路；所述垂直升降杆机构由一对垂直升降杆、升降机构组成，一对垂直升降杆相对的内侧外壁上沿垂直高度方向呈对称的设有一对齿条，一对沿垂直升降杆的垂直高度方向呈对称设置的导轨紧贴在右侧管壁上；一对垂直升降杆的上部设有升降杆自动锁死定位机构，升降杆自动锁死定位机构由锁死定位丝杠、蜗轮蜗杆减速器、驱动电机、顶块、导杆组成，蜗轮蜗杆减速器的蜗轮为丝杆螺母式蜗轮，蜗轮中心的螺孔与锁死定位丝杠相螺旋传动连接，蜗轮两端轴头垂直定位在减速器壳中，导杆垂直穿过减速器壳的另一端，顶块分别定位在导杆和锁死定位丝杠的同一端；所述升降机构由升降座、升降电机、一对相互啮合的主爬升齿轮和从爬升齿轮组成，升降座的右侧竖直面和顶部水平面为抹灰臂的安装面，面上设有相应的安装孔，一对相互啮合的爬升齿轮设置在升降座的左侧，从爬升齿轮通过轴承和轴承轴定位在升降座上，主爬升齿轮安装在升降电机轴上并通过升降电机上的安装法兰用中空垫柱和紧固件定位在升降座上，一对相互啮合的爬升齿轮又分别与垂直升降杆上的一对齿条相啮合，整个升降机构通过升降座顶部水平面的轨道槽限定在一对垂直升降杆之间的导轨中；所述专用抹灰臂包括抹灰板、抹灰臂架机构组成，所述抹灰板的板面为矩形其背面沿长度方向的把手为送灰管，送灰管沿长度方向设有数根垂直于送灰管的鸭嘴管，每根鸭嘴管的扁形出口与矩形抹灰板板面长度方向中心线上的对应灰浆出口相对接，每根鸭嘴管的一侧朝出口方向接有吹气管，每根吹气管的都并接在主气管上，送灰管的进口通过软管与搅拌泵灰一体式储灰罐的送灰泵的出口相接通，主气管进口也通过软管与空气压缩机的出口相接通；所述抹灰臂架机构由抹灰臂架和抹灰臂座组成，抹灰臂架设有一字臂和“Y”字形臂，两臂间隔一定距离且相互平行，两臂的一端垂直固定在横担的两端，两臂另一端均设有同轴心的抱圈，整个抹灰臂机构通过抱圈与抹灰板背面的送灰管相铰接，横担的中间固定有一根与横担垂直且与两臂反方向的轴式蜗轮，轴式蜗轮穿过抹灰臂座的中心孔与中心孔相铰接并可沿轴向移动，轴式蜗轮的端部旋有轴向限位螺母以限制抹灰臂的轴向移动范围；抹灰臂座一侧面开有垂直于中心孔轴线的转臂蜗杆让位孔，转臂蜗杆定位在转臂电机轴上，转臂蜗杆连同电机轴穿入让位孔中并通过电机的法兰盘用紧固件固定在抹灰臂座一侧面的电机固定板上，转臂蜗杆与轴式蜗轮相互传动连接，“Y”字形臂的“Y”字形端装有抹灰板转角控制电机，转角控制电机轴上装有转角蜗杆其轴线垂直于送灰管，转角蜗杆与设置在“Y”字形臂之间且定位在抹灰板背面送灰管上的扇形蜗轮相互传动连接，抹灰臂座的底部设有一臂座底板，臂座底板上开有数个螺栓孔和导轨槽和齿条让位槽，其特征在于所述垂直升降杆机构通过其一对垂直升降杆底部的安装法兰和靠近底部左侧管壁上的加固安装板用紧固件垂直安装在水平行走小车的水平平台上，整个抹灰臂通过臂座底板用紧固件固定在垂直升降机构升降座的右侧竖直面或顶部水平面上，抹灰臂安装在水平面时可对顶棚进行抹灰，抹灰臂安装在竖直面时可对竖直墙面抹灰；所述水平行走小车由车架、四个行走轮、传动机构及小车驱动电机组成，小车驱动电机安装在车架上，传动机构由定位在小车行驱动电机轴上的驱动齿轮、安装在一驱动行走轮轴上的从动齿轮和链轮、安装在另一驱动行走轮轴上的链轮和链条组成，两个装有链轮的驱动行走轮分别通过各自轴两端的卧式带座轴承安装在车架上并通过各自轴上的链轮用链条传动连接，该两个驱动行走轮在同一轨道上另外两个装在车架上的从动行走轮在另一条轨道上，两条轨道相互平行且与固定在抹灰臂架横担中间的轴式蜗轮的中心轴线相垂直；在所述升降杆自动锁死定位机构的丝杆升降和升降机构的升降的上下限位置设有相应的位置感应器件，在抹灰板的送灰管上设有灰浆检测传感器，用于将相应的信号传输给控制电路；所述控制电路为PLC逻辑控制电路。进一步的，以上所述的一种墙面顶棚自动喷灰抹灰机系统，其特征在于所述行走小车靠墙一侧配有一随车接灰盒，以便于收集抹灰时掉落的灰浆。进一步的，以上所述一种墙面顶棚自动喷灰抹灰机系统，其特征在于所述升降杆自动锁死定位机构的顶块面上设置有橡胶块，用于增加升降杆锁死定位时与顶棚表面的相让性和适应性，以防止由于顶棚表面的不平整在锁死定位时产生偏滑而导致升降杆不垂直。进一步的，以上所述的一种墙面顶棚自动喷灰抹灰机系统，其特征在于所述转臂电机和转角控制电机即升降杆自动锁死定位机构的驱动电机均为伺服电机或步进电机，所述升降机构的升降电机和水平行走小车的小车驱动电机为具有刹车自锁的伺服电机。进一步的，以上所述的一种墙面顶棚自动喷灰抹灰机系统，其特征在于所垂直升降杆分为墙面抹灰垂直升降杆和顶棚抹灰垂直升降杆，墙面抹灰垂直升降杆又由2.5米长的标准杆和长10CM、20CM、50CM、100 CM加长杆组成，杆与杆之间的对接采用快速卡接的方式，杆上相应的位置均设有齿条和导轨，用于适应不同墙面的高度；顶棚抹灰垂直升降杆的高度设置在20CM~23CM之间，待抹灰顶棚到行走轮轨道面之间限定在50CM~56CM之间，以使整个水平行走小车对顶棚抹灰行走时具有良好的稳定性。一种墙面顶棚自动喷灰抹灰机系统的控制方法，其特征在于：1、 抹墙面的控制方法：步骤一、用搅拌泵灰一体式的储灰罐预先搅拌好灰浆及空压机预先储好气，同时调整好行走小车轨道的水平及轨道与待抹本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种墙面顶棚自动喷灰抹灰机系统，包括垂直升降杆机构，专用抹灰臂，搅拌泵灰一体式的储灰罐、水平行走小车、空压机及控制电路；所述垂直升降杆机构由一对垂直升降杆、升降机构组成，一对垂直升降杆相对的内侧外壁上沿垂直高度方向呈对称的设有一对齿条，一对沿垂直升降杆的垂直高度方向呈对称设置的导轨紧贴在右侧管壁上；一对垂直升降杆的上部设有升降杆自动锁死定位机构，升降杆自动锁死定位机构由锁死定位丝杠、蜗轮蜗杆减速器、驱动电机、顶块、导杆组成，蜗轮蜗杆减速器的蜗轮为丝杆螺母式蜗轮，蜗轮中心的螺孔与锁死定位丝杠相螺旋传动连接，蜗轮两端轴头垂直定位在减速器壳中，导杆垂直穿过减速器壳的另一端，顶块分别定位在导杆和锁死定位丝杠的同一端；所述升降机构由升降座、升降电机、一对相互啮合的主爬升齿轮和从爬升齿轮组成，升降座的右侧竖直面和顶部水平面为抹灰臂的安装面，面上设有相应的安装孔，一对相互啮合的爬升齿轮设置在升降座的左侧，从爬升齿轮通过轴承和轴承轴定位在升降座上，主爬升齿轮安装在升降电机轴上并通过升降电机上的安装法兰用中空垫柱和紧固件定位在升降座上，一对相互啮合的爬升齿轮又分别与垂直升降杆上的一对齿条相啮合，整个升降机构通过升降座顶部水平面的轨道槽限定在一对垂直升降杆之间的导轨中；所述专用抹灰臂包括抹灰板、抹灰臂架机构组成，所述抹灰板的板面为矩形其背面沿长度方向的把手为送灰管，送灰管沿长度方向设有数根垂直于送灰管的鸭嘴管，每根鸭嘴管的扁形出口与矩形抹灰板板面长度方向中心线上的对应灰浆出口相对接，每根鸭嘴管的一侧朝出口方向接有吹气管，每根吹气管的都并接在主气管上，送灰管的进口通过软管与搅拌泵灰一体式储灰罐的送灰泵的出口相接通，主气管进口也通过软管与空气压缩机的出口相接通；所述抹灰臂架机构由抹灰臂架和抹灰臂座组成，抹灰臂架设有一字臂和“Y”字形臂，两臂间隔一定距离且相互平行，两臂的一端垂直固定在横担的两端，两臂另一端均设有同轴心的抱圈，整个抹灰臂机构通过抱圈与抹灰板背面的送灰管相铰接，横担的中间固定有一根与横担垂直且与两臂反方向的轴式蜗轮，轴式蜗轮穿过抹灰臂座的中心孔与中心孔相铰接并可沿轴向移动，轴式蜗轮的端部旋有轴向限位螺母以限制抹灰臂的轴向移动范围；抹灰臂座一侧面开有垂直于中心孔轴线的转臂蜗杆让位孔，转臂蜗杆定位在转臂电机轴上，转臂蜗杆连同电机轴穿入让位孔中并通过电机的法兰盘用紧固件固定在抹灰臂座一侧面的电机固定板上，转臂蜗杆与轴式蜗轮相互传动连接，“Y”字形臂的“Y”字形端装有抹灰板转角控制电机，转角控制电机轴上装有转角蜗杆其轴线垂直于送灰管，转角蜗杆与设置在“Y”字形臂之间且定位在抹灰板背面送灰管上的扇形蜗轮相互传动连接，抹灰臂座的底部设有一臂座底板，臂座底板上开有数个螺栓孔和导轨槽和齿条让位槽，其特征在于所述垂直升降杆机构通过其一对垂直升降杆底部的安装法兰和靠近底部左侧管壁上的加固安装板用紧固件垂直安装在水平行走小车的水平平台上，整个抹灰臂通过臂座底板用紧固件固定在垂直升降机构升降座的右侧竖直面或顶部水平面上；所述水平行走小车由车架、四个行走轮、传动机构及小车驱动电机组成，小车驱动电机安装在车架上，传动机构由定位在小车行驱动电机轴上的驱动齿轮、安装在一驱动行走轮轴上的从动齿轮和链轮、安装在另一驱动行走轮轴上的链轮和链条组成，两个装有链轮的驱动行走轮分别通过各自轴两端的卧式带座轴承安装在车架上并通过各自轴上的链轮用链条传动连接，该两个驱动行走轮在同一轨道上另外两个装在车架上的从动行走轮在另一条轨道上，两条轨道相互平行且与固定在抹灰臂架横担中间的轴式蜗轮的中心轴线相垂直；在所述升降杆自动锁死定位机构的丝杆升降和升降机构的升降的上下限位置设有相应的位置感应器件，在抹灰板的送灰管上设有灰浆检测传感器，用于将相应的信号传输给控制电路；所述控制电路为PLC逻辑控制电路。...

【技术特征摘要】
1.一种墙面顶棚自动喷灰抹灰机系统，包括垂直升降杆机构，专用抹灰臂，搅拌泵灰一体式的储灰罐、水平行走小车、空压机及控制电路；所述垂直升降杆机构由一对垂直升降杆、升降机构组成，一对垂直升降杆相对的内侧外壁上沿垂直高度方向呈对称的设有一对齿条，一对沿垂直升降杆的垂直高度方向呈对称设置的导轨紧贴在右侧管壁上；一对垂直升降杆的上部设有升降杆自动锁死定位机构，升降杆自动锁死定位机构由锁死定位丝杠、蜗轮蜗杆减速器、驱动电机、顶块、导杆组成，蜗轮蜗杆减速器的蜗轮为丝杆螺母式蜗轮，蜗轮中心的螺孔与锁死定位丝杠相螺旋传动连接，蜗轮两端轴头垂直定位在减速器壳中，导杆垂直穿过减速器壳的另一端，顶块分别定位在导杆和锁死定位丝杠的同一端；所述升降机构由升降座、升降电机、一对相互啮合的主爬升齿轮和从爬升齿轮组成，升降座的右侧竖直面和顶部水平面为抹灰臂的安装面，面上设有相应的安装孔，一对相互啮合的爬升齿轮设置在升降座的左侧，从爬升齿轮通过轴承和轴承轴定位在升降座上，主爬升齿轮安装在升降电机轴上并通过升降电机上的安装法兰用中空垫柱和紧固件定位在升降座上，一对相互啮合的爬升齿轮又分别与垂直升降杆上的一对齿条相啮合，整个升降机构通过升降座顶部水平面的轨道槽限定在一对垂直升降杆之间的导轨中；所述专用抹灰臂包括抹灰板、抹灰臂架机构组成，所述抹灰板的板面为矩形其背面沿长度方向的把手为送灰管，送灰管沿长度方向设有数根垂直于送灰管的鸭嘴管，每根鸭嘴管的扁形出口与矩形抹灰板板面长度方向中心线上的对应灰浆出口相对接，每根鸭嘴管的一侧朝出口方向接有吹气管，每根吹气管的都并接在主气管上，送灰管的进口通过软管与搅拌泵灰一体式储灰罐的送灰泵的出口相接通，主气管进口也通过软管与空气压缩机的出口相接通；所述抹灰臂架机构由抹灰臂架和抹灰臂座组成，抹灰臂架设有一字臂和“Y”字形臂，两臂间隔一定距离且相互平行，两臂的一端垂直固定在横担的两端，两臂另一端均设有同轴心的抱圈，整个抹灰臂机构通过抱圈与抹灰板背面的送灰管相铰接，横担的中间固定有一根与横担垂直且与两臂反方向的轴式蜗轮，轴式蜗轮穿过抹灰臂座的中心孔与中心孔相铰接并可沿轴向移动，轴式蜗轮的端部旋有轴向限位螺母以限制抹灰臂的轴向移动范围；抹灰臂座一侧面开有垂直于中心孔轴线的转臂蜗杆让位孔，转臂蜗杆定位在转臂电机轴上，转臂蜗杆连同电机轴穿入让位孔中并通过电机的法兰盘用紧固件固定在抹灰臂座一侧面的电机固定板上，转臂蜗杆与轴式蜗轮相互传动连接，“Y”字形臂的“Y”字形端装有抹灰板转角控制电机，转角控制电机轴上装有转角蜗杆其轴线垂直于送灰管，转角蜗杆与设置在“Y”字形臂之间且定位在抹灰板背面送灰管上的扇形蜗轮相互传动连接，抹灰臂座的底部设有一臂座底板，臂座底板上开有数个螺栓孔和导轨槽和齿条让位槽，其特征在于所述垂直升降杆机构通过其一对垂直升降杆底部的安装法兰和靠近底部左侧管壁上的加固安装板用紧固件垂直安装在水平行走小车的水平平台上，整个抹灰臂通过臂座底板用紧固件固定在垂直升降机构升降座的右侧竖直面或顶部水平面上；所述水平行走小车由车架、四个行走轮、传动机构及小车驱动电机组成，小车驱动电机安装在车架上，传动机构由定位在小车行驱动电机轴上的驱动齿轮、安装在一驱动行走轮轴上的从动齿轮和链轮、安装在另一驱动行走轮轴上的链轮和链条组成，两个装有链轮的驱动行走轮分别通过各自轴两端的卧式带座轴承安装在车架上并通过各自轴上的链轮用链条传动连接，该两个驱动行走轮在同一轨道上另外两个装在车架上的从动行走轮在另一条轨道上，两条轨道相互平行且与固定在抹灰臂架横担中间的轴式蜗轮的中心轴线相垂直；在所述升降杆自动锁死定位机构的丝杆升降和升降机构的升降的上下限位置设有相应的位置感应器件，在抹灰板的送灰管上设有灰浆检测传感器，用于将相应的信号传输给控制电路；所述控制电路为PLC逻辑控制电路。2.根据权利要求1所述的一种墙面顶棚自动喷灰抹灰机系统，其特征在于所述行走小车靠墙一侧配有一随车接灰盒。3.根据权利要求1所述的一种墙面顶棚自动喷灰抹灰机系统，其特征在于所述升降杆自动锁死定位机构的顶块面上设置有橡胶块。4.根据权利要求1所述的一种墙面顶棚自动喷灰抹灰机系统，其特征在于所述转臂电机和转角...

【专利技术属性】
技术研发人员：李德福，
申请(专利权)人：福州幻科机电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35