一种多功能找平机械装备及其悬臂机械手装置

摘要

本发明涉及一种多功能找平机械装备及其悬臂机械手装置，特别适用建设工程的墙面、地面作业，包括动力源装置、支撑杆、传动进给装置、悬臂机械手装置等。支撑杆可横向或竖向连接在动力源机座上对地面或墙面作业，实现墙、地一体的功能，其伸缩度在标门高度以下，无需拆卸任何部件即自由出入门洞及施工洞，也更大范围的调控高差墙面的作业，杆顶安装错齿顶件适用顶面更广更安全。传动进给装置在齿条与挡块的作用下驱使装备自动的模仿人工作业的循环动作，让动作更流畅，产品更完美。悬臂机械手装置可作超越机身范围的作业，让阴角不再是死角，机械手是各类工具如抹板、铁耙、刮尺、滚筒等，以满足各工种的需要。

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种多功能找平机械，特别实用于建设工程的墙面、楼地面施工

背景技术

随着经济的发展和城市化进程的推进，高楼崛起、公路建设等建筑工程，需要大量的工人挥洒汗水，为减轻劳动强度，提高工作效率，一些可替代人工操作的机械也应运而生，近年来各式各样与本发明类似功能的墙面抹灰机相继出现，但推广甚少，市场上基本还保持纯手工状态，下面就现有抹灰机械说几点其中的不足，其一：以机座内的顶紧装置顶紧双直支撑杆的水平连接杆顶住天棚，虽结构简单易加工，但直杆在进出门洞和施工洞时得拆卸与安装，且一人不能完成双直杆和连接杆的安装和拆卸，水平连接杆对斜面天棚或不平整的天棚也不能紧固，导致不安全，顶紧装置设在机座内的伸缩度过小，遇超过机座高度的高差墙面得频繁换杆。其二：机械采用钢绳或固定齿条、齿轮传动作单一的升降运动，在回程中顺原路紧贴作业产品而对成品造成拉垮或刮伤。其三：抹板静态或小摆角在机架上固定，抹板高度若同机架一样大小，物料不能流动到抹板上，若抹板高度小于机架物料到抹板上，墙面阴角处就不能作业到位。小摆角抹板作业进程时抹板下口接触墙面，返程时抹板上口经摆动接触墙面，而摆角内物料始终得不到处理，并且抹板过大又与墙面是面与面接触，会因高粘度物料如(灰浆、腻子粉)等，在墙机分离时不易剥离，因此静态抹板与小摆角抹板方案不可取。其四：也因抹板的装配原因，导致料斗外置，没有侧挡板和剩余物料回收斗，由于物料的流动性侧漏而产生物料的浪费。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是克服背景技术中的不足，提供一种操作方便、一机多用、能自动模仿人工作业时循环动作的多功能机械手装备。

本发明包括动力源装置、支撑杆、内机架、传动进给装置、外机架、直线运动机构、悬臂机械手装置和料斗组件，其解决技术问题所采用的具体技术方案如下：

所述的动力源装置由电动机、连轴器、减速机、行程开关、主从动齿轮传动机构等安装在机座上。其特征是动力源装置机架上安装了共用链轮，使支撑杆与机架横向或竖向安装，其上的传动链轮都能与共用链轮链传动，对需要同样功能如楼地面找平等进行作业，为装备墙、地一体作业创造了条件。装备升降采用链传动，不仅利用链条具备钢绳柔性牵引可储存，固定齿条、齿轮双向传动的优点，同时利用了链条有连接销轴的结构特点安装行程开关限位卡，方便了行程开关的安装。

所述支撑杆为独立支撑杆，由固定矩管与伸缩矩管滑动连接，固定矩管一端连接挡板安装在动力源装置机架上，伸缩矩管连接挡板安装有错齿顶件，错齿顶件适用于平面、斜面及不平整天棚的紧固，使支撑杆前后左右均不能晃动。伸缩机构分别在固定矩管和伸缩矩管内连接，伸缩机构和矩管的双重连接给装备安全上了双重保险，支撑杆的伸缩度设计在标门高度以下，使装备无需拆卸任何部件就能自如出入门洞及施工洞。过渡杆一端套在固定矩管上，另一端套在伸缩矩管上作无偏差的平稳滑行。固定矩管内设有链条储存盒，伸缩矩管上安装了传动链轮和齿条控制件，绕在共用链轮和支撑杆传动链轮上的链条两端分别连接在内机架内的连接板上。本支撑杆主要实现方便、平稳、安全的目的。

所述传动进给装置连接的内机架与外机架滑动连接，内机架上安装了微调滚动器，分别抱在支撑杆的过渡杆上，在链条的牵引下带动装置在过渡杆上滑行，并带动过渡杆也平稳滑行。联排齿条滑槽与内机架连接，传动齿条和进给齿条分别安装在有弹簧压紧装置的联排齿条滑槽内，传动齿条与传动齿轮啮合带动换向齿轮组转动，换向齿轮组连接有锁止弧和链轮，链轮与外机架传动轴上的链轮加长链条链传动，两边各安装防滑咬齿挡板。进给齿条与连接有单向机构的齿轮啮合，驱动连接有锁止弧的进给齿轮组转动，进给齿轮组轴两端分别通过内机架与被套在外机架上的偏心轮连接。当所述装置顺支撑杆进程至挡板时，进给齿条在挡板的作用下运动，带动齿轮单向空转，并被齿条控制件卡住，传动齿条运动使外机架上的传动轴转动工作，工作完毕后被锁止弧锁住。当所述传动进给装置回程时，进给齿条在齿条控制件的作用下驱动偏心轮转动半圈，带动外机架与内机架产生位移滑动至设定位置并被锁止弧锁住，这时齿条控制件在传动齿条的作用下松开进给齿条继续回程。当所述装置回程至挡板时，在挡板的作用下，传动齿条和进给齿条驱动与其连接的机构同时回到进程时的起点原位。如此循环。本装置模仿了人工作业时的有序循环动作，自动的达到产品要求的同时又完成对成品保护的目的。

所述直线运动机构安装在外机架下层，上层设有物料回收斗，下层的链轮组与传动轴端上的链轮链传动，链条上安装的连接器与直线滑槽内的运动轴连接，物料回收斗底安装了小型振动器，不仅有送料功能，同时也使物料在墙面上粘结的更密实。

所述悬臂机械手装置是由运动轴与悬臂连杆连接，驱动悬臂连杆绕轴摆动和滑动，悬臂连杆制约传动件，传动件制约机械悬臂，机械手安装在机械悬臂上作超越机身范围的精确找平运动，让阴角不再是死角，机械手可以是抹板、铁耙、滚筒、扫帚等工具，可以墙面抹灰、铺墙纸等，也可以楼地面找平、刷防水等。本装置既能达到多种作业要求，同时也因其悬臂而能放宽装配条件。

所述料斗组件由侧挡板和内挡板组成，带有滑槽的侧挡板在悬臂两侧与外机架连接形成内置储料斗，可根据需要调节挡板的伸缩度以控制物料的侧漏。内挡板分别与外机架和悬臂连杆连接，当悬臂运动时，内挡板不仅挡料，还同时具备送料的功能。本料斗组件可根据各工种不同作业要求的需要安装和拆卸，如墙纸铺设，则要把内挡板换为纸卷架等，若机械手为超长刮杠等安装在机械臂上时，侧挡板则要拆卸放置。

本发明的有益效果是方便了操作，增强了性能，优化了产品，增加了功能，作业全面不留死角。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是装备侧立面及链传动示意图

图2是装备剖立面示意图

图3是内机架中的传动进给装置与外机架装配平面示意图

图4是内机架中的传动进给装置与外机架装配剖立面示意图

图5是直线运动机构示意图

图6是悬臂机械手装置与料斗组件示意图

图中101.挡板102.齿条控制件103.进给齿条104.外机架105.固定矩管106.挡板107.动力源装置机架108.错齿顶件109.防滑咬齿挡板110.传动链轮111.伸缩矩管112.过渡杆113.侧挡板114.链条115.防滑咬齿挡板116.共用链轮201.伸缩机构202.链条储存盒301.联排齿条滑槽302.微调滚动器303.运动轴304.链轮组A305.防滑咬齿挡板306.偏心轮307.链轮308.防滑咬齿挡板309.传动链轮310.锁止弧A311.换向齿轮组A312.连接板313.内机架314.直线滑槽315.加长链条316.弹簧压紧装置317.自锁机构318.传动轴319.传动链轮320.进给齿轮组A321.单向机构322.进给齿轮323.传动齿轮401.传动齿条402.物料回收斗403.链轮组B404.锁止弧B405.换向齿轮组B406.自锁机构B407.进给齿轮组B501.小型振动器502.链条503.连接器601.悬臂连杆602.传动件603.制动件604.内挡板605.储料斗606.内挡板607.内挡板608.机械手609.机械臂610.轴

具体实施方式

在图1、图2中，动力源装置包括动力电机、连轴器、减速机、主从动齿轮传动机构等，动力源装置机座连接脚轮安装在轨道上，动力源装置机架(107)内安装了共用链轮(116)，共用链轮上安装了防滑咬齿挡板(115)。支撑杆的固定矩管(105)与伸缩矩管(111)滑动连接，固定矩管(105)连接挡板(106)安装在动力源装置机架(107)上，固定矩管(105)内设有链条储存盒(202)，伸缩矩管(111)连接挡板(101)安装错齿顶件(108)，过渡杆(112)分别套在固定矩管(105)和伸缩矩管(111)上，伸缩矩管(111)上安装传动链轮(110)和齿条控制件(102)，传动链轮(110)安装防滑咬齿挡板(109)，伸缩机构(201)在固定矩管(105)和伸缩矩管(111)内连接，绕在共用链轮(116)和传动链轮(110)上的链条(114)两端分别连接在连接板(312)上。

在图3、图4中，运动轴(303)由传动轴(318)驱动而运动，传动轴(318)安装在外机架(104)上，外机架(104)与内机架(313)滑动连接，联排齿条滑槽(301)与内机架(313)连接，传动齿条(401)安装在联排齿条滑槽(301)内与传动齿轮(323)啮合，传动齿条(401)在挡板(101)的作用下驱动传动齿轮(323)传动链轮(307)，链轮(307)通过加长链条(315)与传动链轮(309)链传动，传动链轮(309)与传动轴(318)连接。进给齿条(103)安装在联排齿条滑槽(301)内与进给齿轮(322)啮合，单向机构(321)一面连接进给齿轮(322)，一面连接相互啮合的进给齿轮组A(320).B(407)，进给齿轮组A(320).B(407)连接自锁机构A(317).B(406)，在齿条控制件(102)的作用下驱动外机架(104)与内机架(313)产生位移。传动齿轮(323)连接相互啮合的换向齿轮组A(311).B(405)，换向齿轮组A(311).B(405)连接锁止弧A(310).B(404)与链轮(307)，链轮(307)和传动链轮(309)两边各安装防滑咬齿挡板(305).(308)，进给齿轮组B(407)的轴两端分别连接偏心轮(306)，联排齿条滑槽(301)内分别设置了弹簧压紧装置(316)，微调滚动器(302)安装在内机架(313)上。

在图5中，外机架(104)上层设为物料回收斗(402)，斗底安装小型振动器(501)，安装在外机架(104)下层的链轮组A(304).B(403)与传动轴上的传动链轮(319)通过链条(502)链传动，链条(502)上安装连接器(503)，运动轴(303)安装在连接器(503)上，直线滑槽(314)连接在外机架(104)上。

在图6中，悬臂连杆(601)一端与轴(610)滑动连接，另一端与运动轴(303)连接，运动轴(303)作直线运动，驱使悬臂连杆(601)绕轴(610)摆动和滑动，制动件(603)固定安装在悬臂连杆(601)上并制约传动件(602)，传动件(602)制约机械臂(609)，机械臂(609)与悬臂连杆(601)同向运动，机械臂(609)运动行程是悬臂连杆(601)运动行程的1倍。轴(610)安装在外机架(104)上，传动件(602)安装在轴(610)上，机械手(608)安装在机械臂(609)上，机械臂(609)与悬臂连杆(601)滑动连接。侧挡板(113)安装在外机架(104)上形成储料斗(605)，内挡板(604).(606)与外机架(104)连接，内挡板(607)连接在悬臂连杆(601)上。