一种适用于复杂造型墙面涂料自动喷涂机器人及其工作方法技术

本发明专利技术公开一种适用于复杂造型墙面涂料自动喷涂机器人及其工作方法，包括复杂造型的单体，所述单体的顶部设置有涂料喷涂机，单体顶部的四周设置有顶部环轨，所述顶部环轨的内部设置有导杆小车，导杆小车包括小车滚轮、小车驱动电机和小车导杆，小车导杆通过螺栓固定在导杆小车的下端并延伸至单体侧面，小车导杆的下端连接有喷涂机器人，所述喷涂机器人包括直线电机、连杆机构、输料管线槽和万向喷头，其中涂料喷涂机与喷涂机器人之间通过输料弹簧管连接，所述连杆机构、输料管线槽和万向喷头固定在直线电机上，在直线电机的带动下，沿着单体上下运动，本发明专利技术可以满足复杂造型墙面涂料喷涂施工的需要，具有应用灵活、实用性强等优点。优点。优点。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于复杂造型墙面涂料自动喷涂机器人及其工作方法


[0001]本专利技术涉及建筑施工
，尤其涉及一种适用于复杂造型墙面涂料自动喷涂机器人及其工作方法。

技术介绍

[0002]随着建筑设计多样化，建筑外立面造型逐渐趋于多样化。传统建筑外立面涂料喷涂施工时，通常采用吊篮、曲臂车等登高设备，辅助人工进行高处喷涂作业，安全隐患大，施工不便。同时，遇到复杂造型墙面涂料喷涂施工时，传统施工方法施工困难。目前已经存在多种喷涂机器人，但其自动化程度不高、对于复杂造型难以适用。
[0003]因此，目前急需一种满足复杂造型墙面的涂料喷涂需要，自动化程度高，应用灵活，实用性强，安全可靠，应用广泛的自动喷涂机器人。

技术实现思路

[0004]本专利技术目的在于针对现有技术的不足，提供一种适用于复杂造型墙面涂料自动喷涂机器人，包括复杂造型的单体，所述单体的顶部设置有涂料喷涂机，单体顶部的四周设置有顶部环轨，所述顶部环轨的内部设置有导杆小车，导杆小车包括小车滚轮、小车驱动电机和小车导杆，所述小车滚轮在小车驱动电机的驱动下沿顶部环轨做直线移动，小车导杆通过螺栓固定在导杆小车的下端并延伸至单体侧面，小车导杆的下端连接有喷涂机器人，所述喷涂机器人包括直线电机、连杆机构、输料管线槽和万向喷头，其中涂料喷涂机与喷涂机器人之间通过输料弹簧管连接，所述连杆机构、输料管线槽和万向喷头固定在直线电机上，在直线电机的带动下，沿着单体上下运动。
[0005]优选地，所述顶部环轨由H型钢和固定角钢组成。固定角钢通过膨胀螺栓或后置埋件等固定方式连接固定在单体顶部。H型钢通过顶部与固定角钢组焊接固定，所述导杆小车活动设置在H型钢内。
[0006]优选地，所述涂料喷涂机由空压机和入料料斗，所述输料弹簧管围绕小车导杆布置，通过空压机提供的气压通过输料弹簧管将涂料输送至喷涂机器人。
[0007]优选地，所述导杆小车还包括小车外侧夹具和小车内侧夹具，导杆小车在两侧夹具的固定下，沿着H型钢做直线运动，H型钢上下翼缘均设置橡胶垫，小车导杆通过螺栓固定连接在两侧夹具下方的装配孔内，小车外侧夹具下挂20cm。
[0008]优选地，所述连杆机构由四根连杆和两个驱动电机组成，具体包括连杆一、连杆二、连杆三、连杆四、角度驱动电机和伸展驱动电机，连杆一、连杆二、连杆三以及连杆四的前段构成平行四边形连杆机构，所述万向喷头设置在连杆四的末端位置，其中，角度驱动电机带动连杆一转动，连杆四同步转动，伸展驱动电机带动连杆三转动，使连杆四伸展。
[0009]优选地，所述头由三段喷头串联组成，其中首段喷头安装固定在连杆机构末端，中段喷头由设置在首段喷头上的微型电机驱动，通过设置的齿轮副传动，绕首段喷头尾部旋转；同时，末段喷头同样由设置在中段喷头上的微型电机驱动，通过设置的齿轮副传动，绕
中段喷头尾部旋转。
[0010]一种工作方法，包括如下步骤：S1、绘制墙体模型：绘制所需喷涂涂料墙体的模型，为机械选型和控制设置提供依据；S2、根据墙体立面参数进行机械选型：根据绘制墙体模型图，测算机械参数；S3、根据墙体立面参数编制电机控制程序：根据绘制墙体模型图，以及确定的机械参数，编制控制系统控制程序。针对涂料喷涂机开关控制、小车驱动、喷涂人直线电机、连杆机构的电机和万向喷头的电机编制控制程序S4、布设顶部环轨：采用塔吊等垂直运输设备分段提升并安装环轨H型钢，分段H型钢之间采用螺栓连接，并通过焊接角钢固定在单体屋面，环轨据单体边应留有20cm；S5、架设导杆小车：环轨安装完成后，采用小车专用夹具安装导杆小车。安装完成后应进行小车电机调试，环轨橡胶垫与小车滚轮之间应无滑动；S6、安装喷涂机器人：导杆小车架设调试完成后，从底部安装喷涂机器人。安装完成后应进行喷涂机器人直线电机调试，在直线电机驱动下将喷涂机器人沿导杆提升至环轨下方；S7、布设涂料喷涂机：待喷涂机器人沿导杆提升至环轨下方后，在单体屋面布设涂料喷涂机，并将输料弹簧管连接至喷涂机器人；S8、涂料喷涂施工：施工人员根据需求添加涂料喷涂机原料完成墙面涂料施工作业。
[0011]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：可以满足复杂造型墙面涂料喷涂施工的需要，具有应用灵活、实用性强等优点；设计了绕单体的顶部环轨和沿环轨移动的导杆小车，使导杆上的喷涂机器人环绕单体及上下运动，根据立面参数预先编制电机的控制程序，由喷涂机不断供应涂料，可以实现整个单体自动喷涂，避免人员高空作业，具有自动化程度高、安全可靠的优点；不仅可用于危险性较大的墙面外立面涂料喷涂作业，也可通过在喷涂机器人底部增加移动滚轮或导轨，应用在室内墙面涂料喷涂，具有应用广泛、适用性强等特点。
附图说明
[0012]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1为本专利技术整体结构示意图；图2为本专利技术顶部环轨结构示意图；图3为本专利技术涂料喷涂机结构示意图；图4为本专利技术导杆小车结构示意图；图5为本专利技术喷涂机器人结构示意图；图6为本专利技术喷涂机器人另一角度结构示意图；图7为本专利技术万向喷头结构示意图；图8为本专利技术工作方法流程图。
具体实施方式
[0013]下面通过附图对本专利技术技术方案进行详细说明，但是本专利技术的保护范围不局限于所述实施例。
[0014]参照图1至8，本专利技术一种适用于复杂造型墙面涂料自动喷涂机器人，一种适用于复杂造型墙面涂料自动喷涂机器人，包括复杂造型的单体1，复杂造型单体为拥有凹凸立面，斜立面等多种组合造型的单体建筑。此类建筑在外立面涂料喷涂施工时，单纯使用吊篮或曲臂车等登高设备辅助，难以满足施工需求，因此本专利技术可以满足复杂造型墙面涂料喷涂施工的需要，具有应用灵活、实用性强等优点。
[0015]首先：位于单体1的顶部设置有涂料喷涂机3，涂料喷涂机3由空压机31、入料料斗32组成，施工时，只需不断向入料料斗32中添加涂料，即可由空压机31提供的气压将涂料输送至本专利技术的喷涂机器人5。
[0016]另外，单体1顶部的四周设置有顶部环轨2，顶部环轨2由H型钢21和固定角钢22组成。固定角钢22通过膨胀螺栓或后置埋件等固定方式连接固定在单体1顶部。H型钢21通过顶部与固定角钢22组焊接固定。
[0017]所述顶部环轨2的内部设置有导杆小车4，本专利技术的导杆小车4由环轨橡胶垫42、小车滚轮43、小车外侧夹具44、小车内侧夹具45、小车驱动电机46和小车导杆47组成。导杆小车4在小车外侧夹具44、小车内侧夹具45的固定下，沿着H型钢21做直线运动。H型钢21上下翼缘均设置环轨橡胶垫42，小车滚轮43在小车驱动电机46的驱动下，在上下环轨橡胶垫42中滚动，有效增加摩擦，防止导杆小车4随意滑动。小车导杆47通过螺栓固定连接在两侧夹具下方的装配孔内，小车外侧夹具44下挂20cm，提高小车导杆47根部刚度，小车导杆47的下端连接有喷涂机器人5，所述喷涂机器人5包括直线电机53、连杆机构55、输料管线槽57和万向喷头58，其中涂料喷涂机3与喷涂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于复杂造型墙面涂料自动喷涂机器人，包括复杂造型的单体，其特征在于：所述单体的顶部设置有涂料喷涂机，单体顶部的四周设置有顶部环轨，所述顶部环轨的内部设置有导杆小车，导杆小车包括小车滚轮、小车驱动电机和小车导杆，所述小车滚轮在小车驱动电机的驱动下沿顶部环轨做直线移动，小车导杆通过螺栓固定在导杆小车的下端并延伸至单体侧面，小车导杆的下端连接有喷涂机器人，所述喷涂机器人包括直线电机、连杆机构、输料管线槽和万向喷头，其中涂料喷涂机与喷涂机器人之间通过输料弹簧管连接，所述连杆机构、输料管线槽和万向喷头固定在直线电机上，在直线电机的带动下，沿着单体上下运动。2.根据权利要求1所述的一种适用于复杂造型墙面涂料自动喷涂机器人，其特征在于：所述顶部环轨由H型钢和固定角钢组成；固定角钢通过膨胀螺栓或后置埋件等固定方式连接固定在单体顶部；H型钢通过顶部与固定角钢组焊接固定，所述导杆小车活动设置在H型钢内。3.根据权利要求2所述的一种适用于复杂造型墙面涂料自动喷涂机器人，其特征在于：所述涂料喷涂机由空压机和入料料斗，所述输料弹簧管围绕小车导杆布置，通过空压机提供的气压通过输料弹簧管将涂料输送至喷涂机器人。4.根据权利要求3所述的一种适用于复杂造型墙面涂料自动喷涂机器人，其特征在于：所述导杆小车还包括小车外侧夹具和小车内侧夹具，导杆小车在两侧夹具的固定下，沿着H型钢做直线运动，H型钢上下翼缘均设置橡胶垫，小车导杆通过螺栓固定连接在两侧夹具下方的装配孔内，小车外侧夹具下挂20cm。5.根据权利要求4所述的一种适用于复杂造型墙面涂料自动喷涂机器人，其特征在于：所述连杆机构由四根连杆和两个驱动电机组成，具体包括连杆一、连杆二、连杆三、连杆四、角度驱动电机和伸展驱动电机，连杆一、连杆二、连杆三以及连杆四的前段构成...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴昊，刘志坚，张治华，国宏雪，张成，马怀章，徐晓晖，
申请(专利权)人：中建八局第三建设有限公司，
类型：发明
国别省市：