一种顶面腻子施工机构及施工方法与流程

1.本发明涉及建筑机器人技术领域，尤其是涉及一种顶面腻子施工机构及施工方法。


背景技术：

2.传统建筑行业登高作业繁琐，效率低，存在安全隐患,工厂、住宅、地下车库等顶面装修一般都是腻子刮批，工人需要站在人字梯或者脚手架上登高作业,施工完一片区域需要移动脚手架，效率低，安全隐患大。因此，随着科技的发展和劳动力成本的日益增长，机器人代替传统人工作业也越来越广泛。
3.然而，腻子单独喷涂在墙面上存在气泡，容易造成粘接不牢，表面起伏的质量缺陷。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种顶面腻子施工机构及施工方法，以解决现有技术中顶面腻子刮涂效果不佳的技术问题。
5.本发明提供一种顶面腻子施工机构，包括agv底盘，所述agv底盘顶面固定有升降机构，所述升降机构的最后一级机构的侧面固定有第一水平横移结构，所述第一水平横移结构表面滑动连接有第二水平横移结构，所述第二水平横移结构表面滑动连接有腻子施工结构，所述腻子施工结构包括与第二水平横移结构滑动连接的安装框架，所述安装框架的顶部设有墙面自适应结构，所述墙面自适应结构顶部固定有刮板模块，所述墙面自适应结构通过刮板旋转动力模块驱动转动，且刮板旋转动力模块安装于安装框架内，所述安装框架内同样设有腻子喷涂模块，且腻子喷涂模块用于腻子的喷涂工作。
6.进一步，所述agv底盘表面设置有激光传感器。通过激光传感器可判断喷嘴和施工顶面的距离，从而调整施工机构与施工顶面的贴合，不易产生气泡。
7.进一步，所述刮板旋转动力模块包括与安装框架固定的刮板旋转步进电机，所述刮板旋转步进电机的输出端键连接有刮板旋转减速机，所述刮板旋转减速机固定于减速机安装座内，所述刮板旋转减速机的输出端通过第一锥齿轮、第二锥齿轮、旋转轴的传动驱动第一齿轮转动，所述旋转轴的尾端通过深沟球轴承嵌于轴承座内。通过刮板旋转步进电机以及第一锥齿轮、第二锥齿轮、旋转轴的传动，可驱动第一齿轮转动，从而使得与之啮合的刮板模块发生转动，便于施工顶面刮批时，刮板模块的自由调整角度，不会产生死角。
8.进一步，所述腻子喷涂模块包括与安装框架固定的腻子喷涂步进电机，所述腻子喷涂步进电机的输出端键连接有腻子喷涂减速机，所述腻子喷涂减速机的输出端通过连接轴连接有喷嘴，所述喷嘴通过喷嘴夹紧座和喷嘴固定座夹持固定，所述喷嘴固定座固定于安装框架内。喷嘴可通过腻子喷涂步进电机、连接轴的驱动，方便喷嘴的180
°
转向，能够在喷涂和刮批配合进行时，能够对喷涂角度自由调整，不会出现喷涂死角或重复喷涂的情况发生。
9.进一步，所述墙面自适应模块包括与第一齿轮啮合的第二齿轮，所述第二齿轮通过轴承结构活动连接嵌于自适应底板内，所述自适应底板的一端通过第一铰链结构转动连接有摆杆，所述摆杆远离第一铰链结构的一端贯通设置有弹簧导向轴，所述弹簧导向轴表面嵌套有压缩弹簧，且压缩弹簧的两端分别与摆杆和自适应底板相抵。进行刮批时，由于摆杆和刮板模块固定，而摆杆又通过压缩弹簧进行缓冲，保证刮板模块和墙面顶面的贴合，保证刮涂的均匀性和一致性。
10.进一步，所述刮板模块包括与墙面自适应模块固定的固定底座，所述固定底座顶面平行固定有两道导向板，两道所述导向板的尾端固定有限位板，两道所述导向板之间滑动连接有抽拉块，所述抽拉块的尾端与限位板螺纹固定，所述抽拉块的顶面嵌设有第二铰链结构，所述第二铰链结构的顶部固定有刮板组件，所述刮板组件的一端通过缓冲弹簧与导向板连接。刮板组件分为多重刮板进行刮涂，保证了刮涂的效果，而刮板组件的底面通过缓冲弹簧进行缓冲，保证每次刮涂角度调整时，都会进行缓冲，不会刮伤喷涂区域的表面。
11.一种顶面腻子施工机构的施工方法，该施工方法用于顶面腻子施工机构，腻子刮批区域自一端向另一端依次分为区域1、区域2和区域3，该施工方法包括以下步骤：
12.sp1：agv底盘、升降机构、第一水平横移结构、第二水平横移结构、腻子施工机构通过激光传感器反馈的距离运动到作业起始位置，喷嘴从阴角处开始喷涂腻子，第二水平横移结构从右往左移动，进行区域1的喷涂；
13.sp2：腻子喷涂模块旋转至另一侧，第二水平横移结构控制刮板模块从区域1的起始端自左往右移动到区域1和区域2连接处的位置，进行腻子刮批作业，此时腻子喷涂模块同步进行区域2的喷涂；
14.sp3：第二水平横移结构控制刮板模块运动到区域2和区域3连接处的位置，此时，腻子喷涂模块已完成区域1、区域2和区域3区间的喷涂，刮板模块完成区域1和区域2的刮批；
15.sp4：全部区域喷涂完成后，刮板模块旋转180
°
，刮板模块运动到区域2和区域3连接处的位置，进行区域3的刮批作业；
16.sp5：完成区域3的刮批作业后，水平区域的一道腻子施工完成，接着agv底盘移动到下一道腻子施工的起点位置，开始循环作业。
17.进一步，所述区域2的长度由区域1、区域2、区域3的总长度决定。
18.进一步，当第一水平横移结构、第二水平横移结构的行程不够时，所述agv底盘水平移动。
19.与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：
20.其一，现有技术中，腻子单独喷涂在墙面上存在气泡，容易造成粘接不牢，表面起伏的质量缺陷，针对此类问题，本发明设计了一种顶面腻子施工机构，进行顶面腻子喷涂时，能够实现对顶面腻子的全覆盖无死角的喷涂和刮批，通过腻子喷涂模块和刮板模块的配合，将顶面的水平区域拆分为三个区域进行分别喷涂和刮批，施工机构可任意旋转和移动，给顶面腻子的喷涂刮批工作带来了便利，同时，施工结构自动化操作，工作效率高，施工质量较佳。
21.其二，本发明中，通过激光传感器可判断喷嘴和施工顶面的距离，从而调整施工机构与施工顶面的贴合，不易产生气泡。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本发明的主等轴侧示意图；
24.图2为本发明中刮批喷涂时起始位置的结构图；
25.图3为本发明中第二种工作流程的结构图；
26.图4为本发明中第三种工作流程的结构图；
27.图5为本发明中第四种工作流程的结构图；
28.图6为本发明中刮批喷涂时收尾位置的结构图；
29.图7为本发明中腻子施工结构的各部分的爆炸图；
30.图8为本发明中腻子喷涂模块的结构图；
31.图9为本发明中刮板旋转动力模块的结构图；
32.图10为本发明中墙面自适应模块的结构图；
33.图11为本发明中刮板模块的结构图。
34.附图标记：
35.1、agv底盘；
36.2、升降机构；
37.3、第一水平横移结构；
38.4、第二水平横移结构；
39.5、腻子施工结构；
40.6、激光传感器；
41.7、刮板旋转动力模块；
42.71、步进电机；72、减速机；73、减速机安装座；74、第一锥齿轮；75、深沟球轴承；76、旋转轴；77、第二锥齿轮；78、底座轴承座；79、底部轴承座；710、齿轮；
43.8、腻子喷涂模块；
44.81、步进电机；82、减速机；83、连接轴；84、喷嘴；85、喷嘴夹紧座；86、喷嘴固定座；
45.9、墙面自适应模块；
46.91、齿轮；92、轴承结构；93、自适应底板；94、第一铰链固定座；95、第一铰链转轴；96、摆杆；97、第二铰链座；98、压缩弹簧；99、弹簧导向轴；910、第二铰链轴承；
47.10、刮板模块；
48.101、刮板组件；102、铰链；103、弹簧；104、抽拉块；105、限位板；106、导向板；107、固定底座。
具体实施方式
49.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
50.通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置
来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。
51.基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
52.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
53.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
54.实施例1：
55.下面结合图1至图11所示，本发明实施例提供了一种顶面腻子施工机构，包括agv底盘1，agv底盘1顶面固定有升降机构2，升降机构2的最后一级机构的侧面固定有第一水平横移结构3，第一水平横移结构3表面滑动连接有第二水平横移结构4，第二水平横移结构4表面滑动连接有腻子施工结构5，腻子施工结构5包括与第二水平横移结构4滑动连接的安装框架11，安装框架11的顶部设有墙面自适应结构，墙面自适应结构顶部固定有刮板模块10，墙面自适应结构通过刮板旋转动力模块7驱动转动，且刮板旋转动力模块7安装于安装框架11内，安装框架11内同样设有腻子喷涂模块8，且腻子喷涂模块8用于腻子的喷涂工作。现有技术中，腻子单独喷涂在墙面上存在气泡，容易造成粘接不牢，表面起伏的质量缺陷，针对此类问题，本发明设计了一种顶面腻子施工机构，进行顶面腻子喷涂时，能够实现对顶面腻子的全覆盖无死角的喷涂和刮批，通过腻子喷涂模块8和刮板模块10的配合，将顶面的水平区域拆分为三个区域进行分别喷涂和刮批，施工机构可任意旋转和移动，给顶面腻子的喷涂刮批工作带来了便利，同时，施工结构自动化操作，工作效率高，施工质量较佳。
56.具体的，agv底盘1表面设置有激光传感器6。通过激光传感器6可判断喷嘴84和施工顶面的距离，从而调整施工机构与施工顶面的贴合，不易产生气泡。
57.具体的，刮板旋转动力模块7包括与安装框架11固定的刮板旋转步进电机71，刮板旋转步进电机71的输出端键连接有刮板旋转减速机72，刮板旋转减速机72固定于减速机安装座73内，刮板旋转减速机72的输出端通过第一锥齿轮74、第二锥齿轮77、旋转轴76的传动驱动第一齿轮79转动，旋转轴76的尾端通过深沟球轴承75嵌于轴承座78内。通过刮板旋转步进电机71以及第一锥齿轮74、第二锥齿轮77、旋转轴76的传动，可驱动第一齿轮79转动，从而使得与之啮合的刮板模块10发生转动，便于施工顶面刮批时，刮板模块10的自由调整角度，不会产生死角。
58.具体的，腻子喷涂模块8包括与安装框架11固定的腻子喷涂步进电机81，腻子喷涂步进电机81的输出端键连接有腻子喷涂减速机82，腻子喷涂减速机82的输出端通过连接轴83连接有喷嘴84，喷嘴84通过喷嘴夹紧座85和喷嘴固定座86夹持固定，喷嘴固定座86固定
于安装框架11内。喷嘴84可通过腻子喷涂步进电机81、连接轴83的驱动，方便喷嘴84的180
°
转向，能够在喷涂和刮批配合进行时，能够对喷涂角度自由调整，不会出现喷涂死角或重复喷涂的情况发生。
59.具体的，墙面自适应模块9包括与第一齿轮79啮合的第二齿轮91，第二齿轮91通过轴承结构92活动连接嵌于自适应底板93内，自适应底板93的一端通过第一铰链结构94转动连接有摆杆95，摆杆95远离第一铰链结构94的一端贯通设置有弹簧导向轴97，弹簧导向轴97表面嵌套有压缩弹簧96，且压缩弹簧96的两端分别与摆杆95和自适应底板93相抵。进行刮批时，由于摆杆95和刮板模块10固定，而摆杆95又通过压缩弹簧96进行缓冲，保证刮板模块10和墙面顶面的贴合，保证刮涂的均匀性和一致性。
60.具体的，刮板模块10包括与墙面自适应模块9固定的固定底座107，固定底座107顶面平行固定有两道导向板106，两道导向板106的尾端固定有限位板105，两道导向板106之间滑动连接有抽拉块104，抽拉块104的尾端与限位板105螺纹固定，抽拉块104的顶面嵌设有第二铰链结构102，第二铰链结构102的顶部固定有刮板组件101，刮板组件101的一端通过缓冲弹簧103与导向板106连接。刮板组件101分为多重刮板进行刮涂，保证了刮涂的效果，而刮板组件101的底面通过缓冲弹簧103进行缓冲，保证每次刮涂角度调整时，都会进行缓冲，不会刮伤喷涂区域的表面。
61.实施例2：
62.本实施例提供了一种顶面腻子施工机构的施工方法，该施工方法用于顶面腻子施工机构，腻子刮批区域自一端向另一端依次分为区域1、区域2和区域3，该施工方法包括以下步骤：
63.sp1：agv底盘1、升降机构2、第一水平横移结构3、第二水平横移结构4、腻子施工机构通过激光传感器6反馈的距离运动到作业起始位置，喷嘴84从阴角处开始喷涂腻子，第二水平横移结构4从右往左移动，进行区域1的喷涂；
64.sp2：腻子喷涂模块8旋转至另一侧，第二水平横移结构4控制刮板模块10从区域1的起始端自左往右移动到区域1和区域2连接处的位置，进行腻子刮批作业，此时腻子喷涂模块8同步进行区域2的喷涂；
65.sp3：第二水平横移结构4控制刮板模块10运动到区域2和区域3连接处的位置，此时，腻子喷涂模块8已完成区域1、区域2和区域3区间的喷涂，刮板模块10完成区域1和区域2的刮批；
66.sp4：全部区域喷涂完成后，刮板模块10旋转180
°
，刮板模块10运动到区域2和区域3连接处的位置，进行区域3的刮批作业；
67.sp5：完成区域3的刮批作业后，水平区域的一道腻子施工完成，接着agv底盘1移动到下一道腻子施工的起点位置，开始循环作业。
68.具体的，区域2的长度由区域1、区域2、区域3的总长度决定。
69.具体的，当第一水平横移结构3、第二水平横移结构4的行程不够时，agv底盘1水平移动。
70.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进
行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。