一种具有六自由度的外墙自动化喷涂设备制造技术

本发明专利技术公开一种具有六自由度的外墙自动化喷涂设备，属于高层建筑自动化喷涂领域，包括楼顶移动机构、机械臂喷枪机构、升降机构、箱体以及涂料输送机构，所述机械臂喷枪机构安装在箱体上方，所述升降机构与涂料输送机构安装在箱体内部，所述楼顶移动机构通过起吊钢丝绳与箱体连接。本发明专利技术主要应用于高层建筑外墙壁的自动化喷涂作业环节，通过调节楼顶移动机构与升降机构，可以将机械臂喷枪机构与涂料输送机构移动到外墙壁需要进行喷涂作业的位置进行自动喷涂作业。本发明专利技术使用自动喷涂替代了以往的人工喷涂作业，采用自由度较高的六维度机械臂进行自动喷涂，可提高整体喷涂效率，并适用于不同楼体状况。用于不同楼体状况。用于不同楼体状况。

【技术实现步骤摘要】
一种具有六自由度的外墙自动化喷涂设备


[0001]本专利技术涉及高层建筑自动化喷涂
，特别是涉及一种具有六自由度的外墙自动化喷涂设备。

技术介绍

[0002]目前，高楼竖直壁面的施工作业自动化水平较低，国内高楼建筑外墙喷涂大都采用吊索或者吊篮的方式，悬挂工人使用刷漆滚轮或者手动喷枪(210)来实现喷漆过程，传统的喷涂过程不仅效率低下，从而导致工程造价较高，而且高空作业容易造成突发安全事故，作业人员安全得不到保障，同时作业过程中涂料散发的化学气味与涂料喷雾对作业人员的身体造成伤害，加剧了职业病的发生频率。
[0003]CN206436255U公开了一种高层建筑外墙喷涂智能机器人，其采用了多级机械结构，集成上料机、机械臂、储料桶于吊篮内，可以实现自动化喷涂作业，但其机械结构过于繁琐，整体设计较为笨重，没有考虑到实际喷涂施工步骤，无法实操应用到施工现场。
[0004]CN208310129U公开了一种高楼外墙自动喷涂机，其由移动装置、避障装置、吸附装置和喷涂装置组成，通过风扇形成推力靠近墙面进行自动化喷涂作业，但是其喷头固定在整机上无法灵活运动，且风扇形成的推力并不牢靠，当面对阴阳角、窗户预留位置等复杂的墙面情况时，其喷涂作业效果往往不够理想。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种具有六自由度的外墙自动化喷涂设备，以解决上述现有技术存在的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术提供一种具有六自由度的外墙自动化喷涂设备，包括楼顶移动机构、机械臂喷枪机构、升降机构、箱体以及涂料输送机构，所述机械臂喷枪机构安装在所述箱体上方，所述升降机构和所述涂料输送机构均安装在所述箱体内部，所述楼顶移动机构通过钢丝绳与所述箱体连接。
[0007]优选的，所述楼顶移动机构包括两左右对称的楼顶移动件，所述楼顶移动件包括液压举升机、配重组合块和楼顶支撑架；所述液压举升机底部固定安装有液压举升机脚轮，所述液压举升机顶部固定安装有配重支撑梁，所述配重组合块铰接安装在所述配重支撑梁上，所述配重组合块上固定连接有配重块固定柱；
[0008]所述楼顶支撑架包括支撑架横梁、移动架固定柱和底部移动架；所述底部移动架底部安装有移动架脚轮和移动架支撑垫片，所述移动架固定柱固定安装在所述底部移动架顶部，所述移动架固定柱与所述支撑架横梁可拆卸连接；所述支撑架横梁始端与所述配重块固定柱可拆卸连接，所述支撑架横梁两端分别固定连接有钢丝绳始端固定环和钢丝绳末端固定环，所述支撑架横梁末端和所述移动架固定柱顶端均固定安装有滑轮；所述钢丝绳包括起吊钢丝绳和安全钢丝绳，所述起吊钢丝绳一端和安全钢丝绳一端均与所述钢丝绳始端固定环固定连接，所述起吊钢丝绳的另一端和安全钢丝绳的另一端均依次经过所述移动
架固定柱顶端的滑轮、钢丝绳末端固定环和支撑架横梁末端的滑轮，所述起吊钢丝绳和安全钢丝绳均与所述滑轮滑动连接。
[0009]优选的，所述机械臂喷枪机构包括机械臂底座、机械臂底座转盘、伺服电机Ⅰ、机械臂大臂、伺服电机Ⅱ、机械臂箱体、机械臂小臂和喷枪；
[0010]所述机械臂底座固定安装在所述箱体顶部，所述机械臂底座转盘与所述机械臂底座转动连接；所述伺服电机Ⅰ固定安装在所述机械臂底座转盘顶部，所述伺服电机Ⅰ的输出轴与所述机械臂大臂的一端固定连接，所述机械臂大臂通过所述所述伺服电机Ⅰ与所述机械臂底座转盘转动连接；所述伺服电机Ⅱ固定安装在所述机械臂箱体上，所述伺服电机Ⅱ的输出轴与所述机械臂大臂的另一端固定连接，所述机械臂箱体通过所述伺服电机Ⅱ与所述机械臂大臂转动连接；所述机械臂小臂一端与机械臂箱体转动连接，所述机械臂小臂另一端转动连接有机械臂腕部，所述机械臂腕部固定连接有机械臂腕部联结板，所述机械臂腕部联结板上固定安装有喷枪固定架，所述喷枪通过所述喷枪固定架固定安装在机械臂腕部联结板上，所述喷枪末端安装有喷枪电磁阀。
[0011]优选的，所述机械臂腕部联结板上固定安装有雷达测距传感器。
[0012]优选的，所述升降机构对称安装在所述箱体内，所述升降机构包括立式单相马达、蜗轮蜗杆减速器及卷筒；
[0013]所述蜗轮蜗杆减速器固定安装在所述箱体上，所述立式单相马达固定安装在所述所述蜗轮蜗杆减速器的外壳上，所述立式单相马达的输出轴与所述蜗轮蜗杆减速器的蜗杆固定连接，所述卷筒与所述蜗轮蜗杆减速器的涡轮固定连接。
[0014]优选的，所述箱体的内壁上固定连接有钢丝绳固定环和钢丝绳安全器，所述钢丝绳安全器位于所述钢丝绳固定环上方，所述起吊钢丝绳穿过所述钢丝绳固定环固定缠绕在所述卷筒上，所述安全钢丝绳穿过所述钢丝绳安全器和钢丝绳固定环垂向地面。
[0015]优选的，所述蜗轮蜗杆减速器顶部安装有警示灯，所述钢丝绳安全器上固定安装有行程开关传感器，所述行程开关传感器与所述钢丝绳对应设置。
[0016]优选的，所述箱体包括箱体支架，所述箱体支架两端固定连接有涂料箱支架；所述箱体支架顶部固定安装有箱体上罩板，所述箱体支架底部固定安装有箱体下罩板，所述箱体支架一侧固定安装有箱体前罩板，所述箱体前罩板为两所述涂料箱支架之间；所述箱体上罩板上安装有机械臂连接板，所述机械臂底座固定安装在所述机械臂连接板上；所述箱体前罩板一侧的箱体支架上铰接有箱体门，所述箱体支架上固定连接有箱体门插销，所述箱体门通过所述箱体门插销与所述箱体支架固定连接；所述箱体支架远离所述箱体前罩板一侧固定安装有四个墙面支撑脚轮，所述箱体支架底部固定安装有四个箱体脚轮，所述箱体脚轮上安装有脚轮刹车；所述箱体支架内固定安装有控制板，所述机械臂底座、伺服电机Ⅰ、伺服电机Ⅱ、机械臂箱体和雷达测距传感器均与所述控制板电性连接。
[0017]优选的，所述涂料输送机构包括主料筒、喷涂空压机、副料筒和空压机输料管；所述主料筒安装在所述箱体支架内部一侧，所述喷涂空压机安装在所述箱体支架内部另一侧；所述副料筒分为左副料筒和右副料筒，所述左副料筒与所述右副料筒结构相同，且分别通过所述涂料箱支架固定安装在所述箱体支架的两端；所述主料筒底部连通有主料筒出料接管，所述副料筒底部连通有副料筒出料接管，所述副料筒出料接管末端连通有副料筒平衡料管，所述主料筒出料接管末端与所述副料筒平衡料管连通；所述喷涂空压机的出口端
连通有空压机输料管，所述空压机输料管末端与所述副料筒平衡料管连通；所述副料筒平衡料管上连通有软管，所述副料筒平衡料管通过软管与所述喷枪连通。
[0018]优选的，所述主料筒包括主料筒罐体，所述主料筒罐体底部固定连接有主料筒支撑架，所述主料筒支撑架底部安装有主料筒脚轮，所述主料筒脚轮上安装有主料筒脚轮刹车；所述主料筒罐体内安装有液位传感器，所述主料筒罐体上方安装有主料筒进料管，所述主料筒出料接管安装在所述主料筒罐体底部，所述主料筒出料接管末端安装有主料筒出料阀门，所述主料筒出料阀门出口端安装有主料管连接环，所述主料筒出料接管通过所述主料管连接环与所述副料筒平衡料管连通；
[0019]所述副料筒包括副料筒罐体，所述副料筒出本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有六自由度的外墙自动化喷涂设备，其特征在于，包括楼顶移动机构(1)、机械臂喷枪机构(2)、升降机构(3)、箱体(4)以及涂料输送机构(5)，所述机械臂喷枪机构(2)安装在所述箱体(4)上方，所述升降机构(3)和所述涂料输送机构(5)均安装在所述箱体(4)内部，所述楼顶移动机构(1)通过钢丝绳与所述箱体(4)连接。2.根据权利要求1所述的外墙自动化喷涂设备，其特征在于：所述楼顶移动机构(1)包括两左右对称的楼顶移动件，所述楼顶移动件包括液压举升机(11)、配重组合块(12)和楼顶支撑架(13)；所述液压举升机(11)顶部固定安装有配重支撑梁(1312)，所述配重组合块(12)铰接安装在所述配重支撑梁(1312)上，所述配重组合块(12)上固定连接有配重块固定柱(1301)；所述楼顶支撑架(13)包括支撑架横梁(1305)、移动架固定柱(1306)和底部移动架(1307)；所述移动架固定柱(1306)固定安装在所述底部移动架(1307)顶部，所述移动架固定柱(1306)与所述支撑架横梁(1305)可拆卸连接；所述支撑架横梁(1305)始端与所述配重块固定柱(1301)可拆卸连接，所述支撑架横梁(1305)两端分别固定连接有钢丝绳始端固定环(1302)和钢丝绳末端固定环(1304)，所述支撑架横梁(1305)末端和所述移动架固定柱(1306)顶端均固定安装有滑轮(1303)；所述钢丝绳包括起吊钢丝绳(1310)和安全钢丝绳(1311)，所述起吊钢丝绳(1310)一端和安全钢丝绳(1311)一端均与所述钢丝绳始端固定环(1302)固定连接，所述起吊钢丝绳(1310)的另一端和安全钢丝绳(1311)的另一端均依次经过所述移动架固定柱(1306)顶端的滑轮(1303)、钢丝绳末端固定环(1304)和支撑架横梁(1305)末端的滑轮(1303)，所述起吊钢丝绳(1310)和安全钢丝绳(1311)均与所述滑轮(1303)滑动连接。3.根据权利要求1所述的外墙自动化喷涂设备，其特征在于：所述机械臂喷枪机构(2)包括机械臂底座(201)、机械臂底座转盘(202)、伺服电机Ⅰ(203)、机械臂大臂(204)、伺服电机Ⅱ(205)、机械臂箱体(206)、机械臂小臂(207)和喷枪(210)；所述机械臂底座(201)固定安装在所述箱体(4)顶部，所述机械臂底座转盘(202)与所述机械臂底座(201)转动连接；所述伺服电机Ⅰ(203)固定安装在所述机械臂底座转盘(202)顶部，所述伺服电机Ⅰ(203)的输出轴与所述机械臂大臂(204)的一端固定连接，所述机械臂大臂(204)通过所述所述伺服电机Ⅰ(203)与所述机械臂底座转盘(202)转动连接；所述伺服电机Ⅱ(205)固定安装在所述机械臂箱体(206)上，所述伺服电机Ⅱ(205)的输出轴与所述机械臂大臂(204)的另一端固定连接，所述机械臂箱体(206)通过所述伺服电机Ⅱ(205)与所述机械臂大臂(204)转动连接；所述机械臂小臂(207)一端与机械臂箱体(206)转动连接，所述机械臂小臂(207)另一端转动连接有机械臂腕部(208)，所述机械臂腕部(208)固定连接有机械臂腕部联结板(209)，所述机械臂腕部联结板(209)上固定安装有喷枪固定架(212)，所述喷枪(210)通过所述喷枪固定架(212)固定安装在机械臂腕部联结板(209)上，所述喷枪(210)末端安装有喷枪电磁阀(211)。4.根据权利要求3所述的外墙自动化喷涂设备，其特征在于：所述机械臂腕部联结板(209)上固定安装有雷达测距传感器(213)。5.根据权利要求2所述的外墙自动...

【专利技术属性】
技术研发人员：姬科举，王子卓，崔恩华，张迁，胡卓扬，
申请(专利权)人：南京艾德恒信科技有限公司，
类型：发明
国别省市：