專利名稱：萬能磨光機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
萬能磨光機是一種多功能的建筑裝修機械——機電一體化的高科技產(chǎn)品，是已授權(quán)的中國專利萬能磨光機的換代產(chǎn)品，由磨頭，立柱、動力頭、行走機構(gòu)、轉(zhuǎn)向機構(gòu)、進刀機構(gòu)、電控系統(tǒng)和工作附件等部分組成。它的主要用途是，在建筑裝修工程中，對墻面進行自動處理磨光、刮膩子、磨平、吸塵、拋光、打底、刷膠……，為墻面噴塑、噴漆、貼墻紙等工序，提供平整，光潔的墻體底面，進而完成全部墻面的裝修工作，變傳統(tǒng)的手工勞動，為機械化、自動化作業(yè)，既可人工操作，也可實現(xiàn)智能化程序自動控制，是最新一代建筑裝修機器人。
隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高，房地產(chǎn)已成為我國經(jīng)濟騰飛的支柱產(chǎn)業(yè)之一，而房屋的裝修，始終是房地產(chǎn)的熱點，無論是政府機關(guān)、廠礦企業(yè)，還是街道里弄、平民百姓，凡遇喬遷之喜，均要把新房按一定的標準裝修一番；墻面的裝修，更是房屋裝修的重要內(nèi)容之一。特別是近年來，高層大版裝配式建筑迅猛發(fā)展，房屋的幾個面，均在工廠里進行鋼筋混凝土預制、養(yǎng)護，最后運到建筑工地進行現(xiàn)場吊裝、焊接拼裝成樓房單元，這種鋼筋混凝土的墻面，更是必須進行裝修。
目前，我國的墻面裝修，絕大多數(shù)為中、低檔次，裝修的形式主要有噴塑、噴漆和貼墻紙，無論采用哪種形式，均要進行墻體底面處理。首先，工人用鏟刀和砂輪，將水泥砂漿墻面或白灰墻面鏟平、磨光、清除較大的顆粒，然后用刮刀在墻上刮膩子或白粉膠泥膏(統(tǒng)稱刮膩子)，待干燥后，用粗細不同的砂紙，在墻面上反復打磨，完成墻體底面處理；最后一道工序，才是噴塑、噴漆或貼墻紙。上述墻體底面處理工序，目前全部采用人工作業(yè)，效率低，成本高，勞動強度大，工作環(huán)境差，施工質(zhì)量隨操作工人的技術(shù)水平、勞動態(tài)度、季節(jié)變化，差異很大，質(zhì)量難以保證；特別是用砂輪和砂紙打磨墻面時，粉塵飛揚，造成環(huán)境污染，嚴重損害了工人的身心健康。
經(jīng)中國專利局文獻中心檢索，到目前為止，世界上還沒有關(guān)于建筑裝修工程中，墻體底面處理的機械化、自動化，和墻面裝修全過程一條龍作業(yè)的施工技術(shù)和裝修設(shè)備的報導。
本發(fā)明的目的在于，設(shè)計、試制一種輕便靈活，集多功能于一身的萬能磨光機，對建筑裝修工程中的墻體底面，進行自動處理磨光、刮膩子、磨平、吸塵、拋光、打底、刷膠……，進而開發(fā)出智能化程序控制的自動噴塑、噴漆、貼墻紙等，墻面裝修全過程一條龍作業(yè)的萬能磨光機，使之成為名符其實的最新一代建筑裝修機器人。
萬能磨光機的工作原理如


圖1萬能磨光機主視示意圖，和圖2萬能磨光機側(cè)視示意圖，所示萬能磨光機由磨頭(1)，立柱(2)，動力頭(3)，行走機構(gòu)(4)，轉(zhuǎn)向機構(gòu)(5)，進刀機構(gòu)(6)，電控系統(tǒng)(7)和工作附件(8)等部分組成。
磨頭(1)上，裝有微型電機(9)，經(jīng)齒輪箱(10)傳動，將動力分配到左、右輸出軸(11)和(12)上，作相向等速旋轉(zhuǎn)運動，以平衡扭矩，避免了立柱(2)左右擺動；磨頭(1)的兩側(cè)，各裝有一組導向滾輪(13)，可以在由導向槽鋼組成的立柱(2)中，上下滾動，起導向作用；導向槽鋼由內(nèi)外不同配合尺寸的套裝桿件組成，可以像拉桿天線一樣，上下伸縮，上至天花板，下至墻根，用定位銷定位。動力頭(3)，裝有可以正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)的小卷揚機(14)，通過細鋼絲繩(15)和安裝在立柱(2)內(nèi)的小滑輪組(16)，牽引磨頭(1)，沿立柱(2)的導向槽鋼，作升降運動。磨頭(1)的左、右輸出軸(11)和(12)，均可根據(jù)不同工藝的需要，套裝不同的執(zhí)行機具，并具有互換性；如
圖1所示的左、右輸出軸，分別套裝了三塊粗粒度的板形左、右砂輪組(17)和(18)，由于齒輪箱(10)具有固定的傳動比，左、右輸出軸(11)和(12)，以等速相向旋轉(zhuǎn)，三塊板形左、右砂輪組(17)和(18)，不會相互碰撞。當磨頭(1)沿立柱(2)的導向槽鋼，作升降運動時，左、右砂輪組(17)和(18)，就會在立面上磨出一條寬帶，寬度正好等于左、右兩組砂輪的旋轉(zhuǎn)直徑之代數(shù)和，從上到下或從下到上，完成一個初步磨光循環(huán)。這時，電控系統(tǒng)(7)發(fā)出指令，行走電機(19)啟動，帶動行走機構(gòu)(4)，向側(cè)面移動一個磨削寬度的距離，又開始一個新的磨削循環(huán)，如此周而復始，完成整個墻面的初步磨光工作。
墻面經(jīng)初步磨光后，墻面上的粗糙顆粒已經(jīng)被磨去，這時，更換套裝的執(zhí)行機具，磨頭的左、右輸出軸(11)和(12)，分別套裝上三片左、右刮板組(17’)和(18’)；在工作附件(8)上，裝有微型泵(20)和儲罐(21)，儲罐內(nèi)盛有經(jīng)過稀釋的膩子，依靠微型泵(20)產(chǎn)生的壓力，具有較好流動性的稀釋膩子，通過壓力軟管(22)，輸往磨頭(1)，從左、右輸出軸(11)和(12)的中心孔噴嘴，呈霧狀噴向墻面，套裝在輸出軸上的左、右刮板組(17’)和(18’)，相向旋轉(zhuǎn)，將噴在墻上的膩子刮平、壓光，填補墻面上的裂縫和細小毛孔，完成刮膩子的工序。
待墻面上的膩子干燥后，更換套裝的執(zhí)行機具，將磨頭(1)的左、右輸出軸(11)和(12)，分別套裝上三塊細粒度的板形左、右砂輪組(17″)和(18″)，按照初步磨光的相同程序，將刮好膩子的整個墻面細磨一遍。磨頭(1)更換執(zhí)行機具后，不同的機具與墻面的相對距離和工作壓力，有不同的要求，這時，可以操作進刀機構(gòu)(6)的進刀螺桿，調(diào)節(jié)磨頭(1)與墻面的距離和工作壓力。
磨頭(1)的左、右輸出軸(11)和(12)的根部，均裝有葉輪(23)，當砂輪(17)和(18)以較高轉(zhuǎn)速磨光墻面時，葉輪(23)以相同的速度同時旋轉(zhuǎn)，其作用相當于兩臺小型抽風機，將磨削產(chǎn)生的粉塵吸入集塵袋(24)，避免了工作面的粉塵飛揚。側(cè)向穩(wěn)定架(25)，安裝在立柱(2)的左、右兩側(cè)，可在整機行走時，保持側(cè)向穩(wěn)定；當?shù)竭_墻面拐角時，可方便地卸去相應(yīng)的側(cè)向穩(wěn)定架(25)，以減少磨刮不到的死角。工作附件(8)中，還包括了一種手持式輕便磨光架和刮板架，通過細小的軟軸，從動立頭(3)取得動力，用以修補主機未能復蓋的小塊死角，以及主機不便工作的小塊結(jié)構(gòu)。
電控系統(tǒng)(7)，是萬能磨光機的指揮中心，從這里發(fā)出的各種指令，調(diào)整機器的工作狀態(tài)；裝在磨頭(1)上的微型電機(9)，在砂輪磨削時，要求高速旋轉(zhuǎn)，在刮板刮平、壓光膩子時，需要低速旋轉(zhuǎn)，微型電機(9)的變速，由電控系統(tǒng)(7)中的可調(diào)電位器，改變電機繞組的勵磁來實現(xiàn)；同理，小卷楊機(14)和行走電機(19)以及微型泵(20)，都可以采用類似的方法來調(diào)整轉(zhuǎn)速，改變牽引速度和行走速度以及泵送流量。電控系統(tǒng)(7)還可以通過裝在磨頭上的傳感器(26)，采集數(shù)據(jù)，自動調(diào)整磨頭(1)對墻面的距離、工作壓力和執(zhí)行機具的轉(zhuǎn)速，以適應(yīng)不同的裝修墻面，達到最佳工作狀態(tài)；電控系統(tǒng)(7)還設(shè)有手動、自動轉(zhuǎn)換開關(guān)，既可人工操作，也可實現(xiàn)智能化程序自動控制。
當墻體底面處理工作完成之后，小卷揚機(14)將磨頭(1)降至底部，因為立柱(2)的導向槽鋼，由內(nèi)外不同配合尺寸的套裝桿件組成，可以像拉桿天線一樣向下收縮，降低整機的高度；啟動行走電動機(19)，工作人員操作轉(zhuǎn)向機構(gòu)(5)的方向盤，可以駕駛行走機構(gòu)(4)，使整機離開工作現(xiàn)場，入庫保養(yǎng)或開赴新的工地。
如果將磨頭(1)上的執(zhí)行機具，更換成拋光輪或打底、刷膠的滾筒，就可以完成整個墻面的拋光、打底、刷膠等工序。
如果將工作附件(8)的儲罐(21)，裝上噴塑或噴漆的稀釋材料，依靠微型泵(20)產(chǎn)生的壓力，通過壓力軟管(22)和磨頭(1)上的左、右輸出軸(11)和(12)的中心孔噴嘴，就可以實現(xiàn)向墻面上噴塑或噴漆；如果給磨頭(1)裝上卷筒架，利用磨頭(1)沿立柱(2)的升降運動，就可以完成貼墻紙的工序；進而實現(xiàn)從墻體底面處理磨光、刮膩子、磨平、吸塵、拋光、打底、刷膠……，直至噴塑、噴漆、貼墻紙等，墻面裝修全過程的一條龍作業(yè)。
房屋天花板的裝修，歷來是建筑裝修工藝中的一大難題，萬能磨光初步具備了裝修天花板的機械化和自動化的條件。如圖3萬能磨光機天花板裝修示意圖所示將磨頭(1)的工作平面，向上正對天花板，給立柱(2)安裝上剛性支撐(27)和水平導軌(28)，利用已有的動力頭(3)、行走機構(gòu)(4)、轉(zhuǎn)向機構(gòu)(5)、電控系統(tǒng)(7)和工作附件(8)，就可以完成天花板的底面處理和噴塑、噴漆、貼墻紙等裝修工作。
圖面說明
圖1、萬能磨光機主視示意圖圖2、萬能磨光機側(cè)視示意圖圖3、萬能磨光機天花板裝修示意
圖1、磨頭2、立柱3、動力頭 4、行走機構(gòu)5、轉(zhuǎn)向機構(gòu) 6、進刀機構(gòu)7、電控系統(tǒng) 8、工作附件9、微型電機 10、齒輪箱11、左輸出軸 12、右輸出軸13、導向滾輪 14、小卷揚機15、細鋼絲繩 16、小滑輪組17、左粗砂輪組18、右粗砂輪組17’左刮板組 18’右刮板組17″左細砂輪組18″右細砂輪組19、行走電動機20、微型泵21、儲罐 22、壓力軟管23、葉輪 24、集塵袋25、側(cè)向穩(wěn)定架26、傳感器27、剛性支撐 28、水平導軌實現(xiàn)本發(fā)明的量好方法萬能磨光機是機電一體化的高科技產(chǎn)品，要求生產(chǎn)廠具有較精密的通用機械加工的設(shè)備和工藝條件，有較高水平的機械制造和強電、弱電專業(yè)技術(shù)人員，以及較高素質(zhì)的生產(chǎn)工人。該產(chǎn)品適合中、小型機械廠生產(chǎn)。
權(quán)利要求1.一種萬能磨光機，由磨頭、立柱、動力頭、行走機構(gòu)、轉(zhuǎn)向機構(gòu)、進刀機構(gòu)、電控系統(tǒng)和工作附件等部份組成，其特征是磨頭上裝有微型電機，經(jīng)過齒輪箱傳動，將動力分配到左、右輸出軸上；磨頭通過其自身的導向滾輪；裝配在立柱上；立柱由導向槽鋼組成，導向槽鋼由內(nèi)外不同配合尺寸的套裝桿件組成；立柱的下部與動力頭連接；動力頭內(nèi)裝有小卷揚機，小卷揚機的細鋼絲繩，通過小滑輪組與磨頭連接；動力頭的上方安裝工作附件，工作附件內(nèi)裝有微型泵和儲罐，儲罐的出口處裝有壓力軟管，壓力軟管的另一端，與磨頭輸出軸中心孔的噴嘴相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述之萬能磨光機，其特征是磨頭的兩側(cè)，各有一組導向滾輪，導向滾輪又以導向槽鋼為導軌，安裝在立柱上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述之萬能磨光機，其特征是磨頭上的左、右輸出軸，通過花鍵螺紋，分別裝配執(zhí)行機具，而不同的執(zhí)行機具，與輸出軸連接處的結(jié)構(gòu)相同，具有互換性。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述之萬能磨光機，其特征是小滑輪組安裝在立柱內(nèi)，小卷揚機的細鋼絲繩，繞在小滑輪組上，牽引磨頭。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述之萬能磨光機，其特征是磨頭左、右輸出軸的根部，均裝有小型抽風機葉輪。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述之萬能磨光機，其特征是立柱上，預留有安裝剛性支撐和水平導軌的螺栓孔，可以將磨頭的工作平面，向上正對天花板安裝。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述之萬能磨光機，其特征是電控系統(tǒng)安裝在機體內(nèi)，設(shè)有電機調(diào)速電位器和手動、自動轉(zhuǎn)換開關(guān)，在磨頭與墻面接觸的平面處，裝有采集數(shù)據(jù)的傳感器。
專利摘要萬能磨光機是一種多功能的建筑裝修機械——機電一體化的高科技產(chǎn)品，由磨頭，立柱、動力頭，行走機構(gòu)，轉(zhuǎn)向機物、進刀機構(gòu)、電控系統(tǒng)和工作附件等部分組成。它的主要用途是，在建筑裝修工程中，對墻面進行自動處理磨光、刮膩了、磨平、吸塵、拋光……，為墻面噴塑、噴漆、貼墻紙等工序，提供平整、光潔的墻體底面，進而完成全部墻面的裝修工作；既可人工操作，也可實現(xiàn)智能化程序自動控制，是最新一代建筑裝修機器人。
文檔編號B24B7/22GK2355844SQ9825015
公開日1999年12月29日 申請日期1998年12月9日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月9日
發(fā)明者張朝吟 申請人:張朝吟