本申请涉及建筑机器人技术领域,具体而言,涉及一种刮涂执行机构。
背景技术:
腻子是平整墙体表面的一种装饰凝材料,是一种厚浆状涂料,是涂料粉刷前必不可少的一种产品。刮腻子是内墙装饰的方法之一,将腻子刮在墙上,保证墙面平整。
目前市场上的一些刮腻子机构,刮刀与墙面贴合不紧密,作业效果不佳。
技术实现要素:
本申请的目的在于提供一种刮涂执行机构,其能够改善现有的刮腻子机构作业效果不佳的问题。
本申请的实施例是这样实现的:
本申请的实施例提供了一种刮涂执行机构,包括:
基体;
滑块,所述滑块沿前后方向可滑动地连接于所述基体;
第一弹性件,所述第一弹性件弹性支撑于所述基体和所述滑块之间;
料仓,所述料仓连接于所述滑块且能够相对于所述滑块上下俯仰及左右摆动,所述料仓用于储存涂料并向作业面施料;以及
刮刀,所述刮刀连接于所述料仓,所述刮刀用于刮平作业面上的涂料。
第一弹性件对滑块弹性支撑,以便于对滑块施力,当刮刀与作业面抵持时,滑块能够前后方向调整位置,料仓能够俯仰、摆动调整相对于滑块的位置,使得连接于料仓的刮刀能够在上下、左右、前后六个自由度活动,以保障刮刀与作业面能够紧密贴合,提升作业效果。
另外,根据本申请的实施例提供的刮涂执行机构,还可以具有如下附加的技术特征:
在本申请的可选实施例中,所述料仓通过万向节连接于所述滑块,所述万向节包括沿左右方向延伸的第一转轴和沿上下方向延伸的第二转轴。
万向节结构简单可靠,且成本不高,能够方便料仓实现相对于滑块的俯仰以及摆动。
在本申请的可选实施例中,所述刮涂执行机构还包括进料管和分料盒,所述分料盒设置在所述料仓内,所述进料管与所述分料盒的进料口连通,所述分料盒上设有多个分料口,所述多个分料口沿左右方向均匀间隔排布。
多个分料口沿左右方向均匀间隔排布,可以使得涂料均匀出料,有益于提升刮刀的作业效果,刮涂更为均匀。
在本申请的可选实施例中,所述刮涂执行机构还包括驱动装置和活塞,所述活塞设置在所述料仓内并且将所述料仓的内部空间分隔为第一腔室和第二腔室,所述料仓的前端设有与所述第一腔室连通的出料口,所述驱动装置用于驱动所述活塞运动以在所述出料口形成负压。
在刮涂结束时,可以通过驱动装置驱动活塞运动,由于在出料口形成了负压,位于出料口的涂料能够被抽吸回料仓,避免刮刀离开作业面时,涂料漏出而浪费。
在本申请的可选实施例中,所述驱动装置包括线性驱动件,所述线性驱动件设置于所述料仓的外壁,所述线性驱动件与所述活塞传动连接。
由于活塞是线性运动,采用线性驱动件进行驱动,能够使得驱动方向与活塞运动方向平行,减少不必要的中间传动器件的使用,使得驱动装置整体结构更简单,一定程度降低成本以及重量。
在本申请的可选实施例中,所述刮涂执行机构还包括第二弹性件,所述第二弹性件用于向所述活塞施力以使所述活塞具有向所述第一腔室运动的趋势。
第二弹性件可以使得活塞具有挤压涂料的趋势,保障涂料出料的压力,使得出料更顺畅。
在本申请的可选实施例中,所述料仓上设有第一接近开关和第二接近开关,当所述活塞运动至第一位置时,所述第一接近开关被触发;当所述活塞运动至第二位置时,所述第二接近开关被触发。
第一接近开关和第二接近开关可以用于检测涂料是否足够,以便于刮涂执行机构所处的系统对刮涂执行机构的料仓进行补料。
在本申请的可选实施例中,所述料仓的前端设有用于贴合作业面的刮条,所述刮条沿左右方向延伸,所述刮条位于所述出料口竖直方向的一侧,所述刮刀位于所述出料口竖直方向的另一侧。
刮条能够避免涂料从出料口出来后被挤压到其他地方而影响刮涂效果或者造成涂料的漏料。
在本申请的可选实施例中,所述刮刀围绕预设轴线可转动地连接于所述料仓,所述预设轴线沿左右方向延伸,所述刮刀与所述料仓之间设置有用于驱动所述刮刀复位的第三弹性件。
由于有第三弹性件,刮刀能够相对于作业面保持更稳定的压力,从而实现更紧密的贴合,有益于提升刮涂效果。
在本申请的可选实施例中,所述刮涂执行机构还包括滚轮,所述滚轮安装于所述料仓,用于支撑在作业面上。
滚轮可以为料仓提供支撑,避免刮刀抵靠作业面时,料仓与作业面之间发生磕碰。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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相关的附图。
图1为刮涂执行机构的第一视角的示意图;
图2为刮涂执行机构的第二视角的示意图;
图3为图1的料仓隐去前板的示意图;
图4为图2的料仓隐去前板的示意图;
图5为图4的右视图;
图6为图2的剖视图;
图7为分料盒的示意图;
图8为图6倒置后的示意图。
图标:10-基体;11-滑轨;12-导杆;20-滑块;30-第一弹性件;40-料仓;41-第一腔室;42-第二腔室;43-出料口;50-刮刀;60-万向节;70-进料管;80-分料盒;81-分料口;82-导料板;90-驱动装置;91-电推杆;92-安装座;93-推杆头;94-顶杆;95-尾固定板;96-活塞导杆;97-限位杆;100-活塞;110-刮条;121-第一滚轮;122-第二滚轮;130-第二弹性件;141-第一接近开关;142-第二接近开关;143-开关固定架;150-第三弹性件;160-加强板。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请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申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本申请的描述中,需要说明的是,术语“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,或者是该产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,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申请的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本申请的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“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申请中的具体含义。
实施例
请参照图1至图7,本申请的实施例提供了一种刮涂执行机构,包括:
基体10;
滑块20,滑块20沿前后方向可滑动地连接于基体10;
第一弹性件30,第一弹性件30弹性支撑于基体10和滑块20之间;
料仓40,料仓40连接于滑块20且能够相对于滑块20上下俯仰及左右摆动,料仓40用于储存涂料并向作业面施料;以及
刮刀50,刮刀50连接于料仓40,刮刀50用于刮平作业面上的涂料。
其中,基体10上设有供滑块20活动的滑轨11,基体10可以用于与外部机械臂连接,以便于通过机械臂或者其他驱动结构来带动刮刀50刮涂。本实施例的第一弹性件30为弹簧,在滑轨11两侧并排设有导杆12,弹簧套设于导杆12,弹簧的两端分别抵靠在滑块20和基体10上。
第一弹性件30对滑块20弹性支撑,以便于对滑块20施力,当刮刀50与作业面抵持时,滑块20能够前后方向调整位置,料仓40能够俯仰、摆动调整相对于滑块20的位置,使得连接于料仓40的刮刀50能够在上下、左右、前后六个自由度活动,以保障刮刀50与作业面能够紧密贴合,提升作业效果。
请结合图5,具体的,在本实施例中,料仓40通过万向节60连接于滑块20,万向节60为十字轴万向节,万向节60包括沿左右方向延伸的第一转轴和沿上下方向延伸的第二转轴。
万向节60结构简单可靠,且成本不高,能够方便料仓40实现相对于滑块20的俯仰以及摆动。
请结合图7,具体的,在本实施例中,刮涂执行机构还包括进料管70和分料盒80,分料盒80设置在料仓40内,进料管70与分料盒80的进料口连通,分料盒80上设有多个分料口81,多个分料口81沿左右方向均匀间隔排布。
多个分料口81沿左右方向均匀间隔排布,可以使得涂料均匀出料,有益于提升刮刀50的作业效果,刮涂更为均匀。
请结合图4、图5和图6,具体的,在本实施例中,刮涂执行机构还包括驱动装置90和活塞100,活塞100设置在料仓40内并且将料仓40的内部空间分隔为第一腔室41和第二腔室42,分料盒80位于第一腔室41,料仓40的前端设有与第一腔室41连通的出料口43,驱动装置90用于驱动活塞100运动以在出料口43形成负压。在刮涂结束时,可以通过驱动装置90驱动活塞100运动,由于在出料口43形成了负压,位于出料口43的涂料能够被抽吸回料仓40,避免刮刀50离开作业面时,涂料漏出而浪费。
详细的,驱动装置90包括线性驱动件和传动组件,线性驱动件设置于料仓40的外壁,线性驱动件通过传动组件与活塞100传动连接。由于活塞100是线性运动,采用线性驱动件进行驱动,能够使得驱动方向与活塞100运动方向平行,减少不必要的中间传动器件的使用,使得驱动装置90整体结构更简单,一定程度降低成本以及重量。
在本实施例中,线性驱动件由电推杆91和安装座92组成,电推杆91设置于安装座92,安装座92焊接于料仓40的后面板上。传动组件包括推杆头93、顶杆94、尾固定板95和活塞导杆96,推杆头93的一端与电推杆91的输出端固定连接,推杆头93的另外一端能够抵靠顶杆94,顶杆94固定于尾固定板95,尾固定板95通过两个并排设置的活塞导杆96与活塞100连接,两个活塞导杆96穿设于料仓40的顶板。本实施例的活塞100呈方板状,以与料仓40的内腔壁轮廓契合。电推杆91工作时,能够推动推杆头93向上运动,推杆头93能够抵靠顶杆94,并推动顶杆94向上运动,使得尾固定板95也被向上推动,从而带动活塞100向上运动,以在出料口43形成负压。
其中,为了使得推杆头93的运动更平稳,在尾固定板95上固定有限位杆97,限位杆97穿过推杆头93以及料仓40的顶板,推杆头93运动时,限位杆97可以防止推杆头93在电推杆91和顶杆94的剪切力作用下发生翘曲。
其中,为了更好地倒吸涂料,料仓40的前端设有用于贴合作业面的刮条110,刮条110沿左右方向延伸,刮条110位于出料口43竖直方向的一侧,刮刀50位于出料口43竖直方向的另一侧。刮条110的存在有利于保障涂料的出料方向控制在前方,而不会在出料口43向着四周出料,这样既可以在倒吸时,保障抽吸效果,又能够避免涂料的出料效果不好而影响刮刀50的刮涂效果。同时,还能够防止涂料的出料不可控带来的漏料隐患。此外,本实施例的料仓40没有设置底板,而是由分料盒80在料仓40下方的开口处形成一定的围挡,以形成朝向前端(图6的右端)的出料口43。分料盒80还设有导料板82,导料板82位于出料口43附近,能够引导涂料向着刮刀50方向出料,进一步控制涂料的出料方向。
具体的,刮涂执行机构还包括滚轮,滚轮安装于料仓40,用于支撑在作业面上。滚轮可以为料仓40提供支撑,避免刮刀50抵靠作业面时,料仓40与作业面之间发生磕碰。
详细的,滚轮包括了第一滚轮121和第二滚轮122,第一滚轮121设置于料仓40的顶板,且处于刮条110的上方,第二滚轮122可转动地设置于刮条110的两端,当第二滚轮122与作业面抵靠时,刮条110的靠近作业面的部分与作业面之间具有微小的间隙,这样上下移动刮刀50进行刮涂的时候,刮条110不会对刮刀50的运动形成阻滞,而且由于间隙小,从间隙溢出的涂料量微乎其微,不影响出料口43的出料方向的控制。
具体的,在本实施例中,刮涂执行机构还包括第二弹性件130,第二弹性件130用于向活塞100施力以使活塞100具有向第一腔室41运动的趋势。第二弹性件130可以使得活塞100具有挤压涂料的趋势,保障涂料出料的压力,使得出料更顺畅。本实施例所用的第二弹性件130为弹簧,弹簧套设于活塞导杆96且被活塞100和料仓40挤压。
为了使得料仓40内的涂料保持较好的压力,以便于出料,本实施例的料仓40上设有第一接近开关141和第二接近开关142,当活塞100运动至第一位置时,第一接近开关141被触发;当活塞100运动至第二位置时,第二接近开关142被触发。
详细的,第一接近开关141和第二接近开关142可以用于检测涂料是否足够,以便于控制系统控制供料装置对刮涂执行机构的料仓40进行补料。更为详细的是,以图4中的视角为例,在本实施例中,第一接近开关141和第二接近开关142通过开关固定架143连接在料仓40上,第一接近开关141在第二接近开关142上方,当活塞100运动到第一位置时,尾固定板95靠近第一接近开关141,使得第一接近开关141被触发,此时,控制系统控制供料装置停止向料仓40供料;随着刮涂的进行,活塞100逐渐下降,当下降到第二位置时,尾固定板95靠近第二接近开关142,使得第二接近开关142被触发,此时,控制系统控制供料装置向料仓40供料,涂料可以推挤活塞100向上运动,并使得活塞100运动到第一位置,然后控制系统控制供料装置停止向料仓40供料。如此,通过第一接近开关141和第二接近开关142的检测,有利于控制系统判断是否需要补料,从而使得料仓40内的涂料一直足够,保持一定范围的压力,以便于更好地出料,使得刮刀50的刮涂效果更佳。
刮刀50围绕预设轴线可转动地连接于料仓40,预设轴线沿左右方向延伸,刮刀50与料仓40之间设置有用于驱动刮刀50复位的第三弹性件150。由于有第三弹性件150,刮刀50能够相对于作业面保持更稳定的压力,从而实现更紧密的贴合,有益于提升刮涂效果。在本实施例中,第三弹性件150为扭簧,扭簧可以使得刮刀50有扭转的趋势,此外,刮刀50的背面还设有加强板160,以提升刮刀50的使用寿命。
本实施例的原理是:
以在墙上刮腻子为例,墙面为上文所指的作业面,腻子为上文所指的涂料,当然,应当理解的是,除了墙面,也可以是其他一些需要刮涂涂料的平面,除了腻子,也可以是其他一些较为浓稠的厚浆状涂料。
工作时,将刮刀50抵靠墙面并施加一定的力,万向节60能够随着与墙面的抵靠而扭动,使得料仓40在上下方向或者左右方向活动,最终使得刮刀50与墙面之间的角度调整到位。由于有第一弹性件30、滑块20、滑轨11的配合,墙面对刮刀50的反作用力大小可调一致,这样互相垂直的三个轴线方向的调整,就形成了三轴贴合,使得刮刀50能够与墙面贴合,作业过程中能确保将执行机构贴合在墙面上实现刮腻子作业,通过保证墙面压力均匀保证作业的效果均匀平整。同时还能一定程度避免刮刀50由于推挤过量而被反作用力损坏。
开启送料后,由于有分料盒80,可以保障在出料口43左右各处的腻子涂料量均匀一致。当活塞100被腻子推挤到第一位置后,停止进料。第二弹性件130以及腻子的自重,可以保障出料口43处的腻子有足够的出料压力,使得腻子可以被挤到墙面上,然后便可以开始刮腻子。随着刮涂过程的进行,当活塞100下降到第二位置时,便可以进行补料,以使得刮涂过程中,出料口43处的腻子所受的压力保持在稳定的压力范围内,稳定而均匀的出料,也能够使得刮涂效果更佳。
当刮涂结束时,可以通过电推杆91来推动活塞100向上运动,将出料口43处的腻子倒吸,防止漏料,可以很大程度降低腻子的浪费。
如图8所示,特别的,当需要刮涂墙面上部分时,可以将刮涂执行机构倒置,依然可以重复上述刮涂过程,对墙面的上部分进行刮涂,并且也能够在刮涂结束时,通过电推杆91使得活塞100向下运动,结合腻子自身的重力,使得出料口43处的腻子被倒吸,防止漏料。
综上所述,本申请的刮涂执行机构能够依靠料仓40相对于滑块20的调整以及滑块20与基体10、第一弹性件30的配合,实现三轴贴合,使得刮刀50与作业面保持贴合并有适当的压力,提升刮涂效果,使得腻子被刮涂得平整。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
1.一种刮涂执行机构,其特征在于,包括:
基体;
滑块,所述滑块沿前后方向可滑动地连接于所述基体;
第一弹性件,所述第一弹性件弹性支撑于所述基体和所述滑块之间;
料仓,所述料仓连接于所述滑块且能够相对于所述滑块上下俯仰及左右摆动,所述料仓用于储存涂料并向作业面施料;以及
刮刀,所述刮刀连接于所述料仓,所述刮刀用于刮平作业面上的涂料。
2.根据权利要求1所述的刮涂执行机构,其特征在于,所述料仓通过万向节连接于所述滑块,所述万向节包括沿左右方向延伸的第一转轴和沿上下方向延伸的第二转轴。
3.根据权利要求1所述的刮涂执行机构,其特征在于,所述刮涂执行机构还包括进料管和分料盒,所述分料盒设置在所述料仓内,所述进料管与所述分料盒的进料口连通,所述分料盒上设有多个分料口,所述多个分料口沿左右方向均匀间隔排布。
4.根据权利要求1所述的刮涂执行机构,其特征在于,所述刮涂执行机构还包括驱动装置和活塞,所述活塞设置在所述料仓内并且将所述料仓的内部空间分隔为第一腔室和第二腔室,所述料仓的前端设有与所述第一腔室连通的出料口,所述驱动装置用于驱动所述活塞运动以在所述出料口形成负压。
5.根据权利要求4所述的刮涂执行机构,其特征在于,所述驱动装置包括线性驱动件,所述线性驱动件设置于所述料仓的外壁,所述线性驱动件与所述活塞传动连接。
6.根据权利要求4所述的刮涂执行机构,其特征在于,所述刮涂执行机构还包括第二弹性件,所述第二弹性件用于向所述活塞施力以使所述活塞具有向所述第一腔室运动的趋势。
7.根据权利要求4所述的刮涂执行机构,其特征在于,所述料仓上设有第一接近开关和第二接近开关,当所述活塞运动至第一位置时,所述第一接近开关被触发;当所述活塞运动至第二位置时,所述第二接近开关被触发。
8.根据权利要求4所述的刮涂执行机构,其特征在于,所述料仓的前端设有用于贴合作业面的刮条,所述刮条沿左右方向延伸,所述刮条位于所述出料口竖直方向的一侧,所述刮刀位于所述出料口竖直方向的另一侧。
9.根据权利要求1所述的刮涂执行机构,其特征在于,所述刮刀围绕预设轴线可转动地连接于所述料仓,所述预设轴线沿左右方向延伸,所述刮刀与所述料仓之间设置有用于驱动所述刮刀复位的第三弹性件。
10.根据权利要求1所述的刮涂执行机构,其特征在于,所述刮涂执行机构还包括滚轮,所述滚轮安装于所述料仓,用于支撑在作业面上。
技术总结