远程控制的高空喷涂打磨机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种远程控制的高空喷涂打磨机器人，包括平衡架、喷涂系统、打磨系统、升降系统和控制系统；平衡架上部设置有吊钩；喷涂系统设置在平衡架上，包括储料桶、喷涂机、喷头架滑行导轨、喷头架和喷头；打磨系统设置在平衡架上，包括打磨辊滑行导轨、打磨辊架和打磨辊；升降系统设置在固定架上，升降系统通过钢丝绳连接吊钩；固定架固定在预留的固定位置上；控制系统控制连接喷涂机、喷头架驱动机构、喷头电磁阀、打磨辊架驱动系统、打磨辊驱动机构和升降系统。本发明专利技术能够高效安全的完成针对建筑物外墙的高空喷涂及打磨施工，可通过远程控制避免施工人员在高空作业，降低施工人员安全隐患。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高空喷涂领域，尤其涉及一种远程控制的高空喷涂打磨机器人。
技术介绍
现有的喷涂机大部分都只能在室内施工，在进行建筑物外墙喷涂施工时，必须借助吊篮或脚手架等辅助设备，并由人工亲手操作来完成，导致施工范围和工作方式受到很大限制。由于建筑物高几十米甚至上百米，工人在高空施工存在极大地安全隐患，每年因在建筑物外墙施工造成的人身伤亡事件时有发生，时工过程中，施工人员除了要控制质量，还必须时刻注意安全，导致工作效率极低。另外，由于涂料中的原材料具有一定的污染性，某些化学材料会对人们的身体健康造成一定的威胁，长期在此环境下工作很容易造成身体伤害或患上某种职业病。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种远程控制的高空喷涂打磨机器人，能够高效安全的完成针对建筑物外墙的高空喷涂及打磨施工，可通过远程控制避免施工人员在高空作业，降低施工人员安全隐患。本专利技术采用下述技术方案：一种远程控制的高空喷涂打磨机器人，包括平衡架、喷涂系统、打磨系统、升降系统和控制系统；所述平衡架上部设置有吊钩；所述喷涂系统设置在平衡架上，包括储料桶、喷涂机和喷头架滑行导轨，喷涂机的吸料管设置在储料桶内，喷头架滑行导轨上滑动连接有喷头架，喷头架由喷头架驱动机构驱动沿喷头架滑行导轨往复移动，喷头架上设置有喷头，喷头位于平衡架前侧，喷头通过设置有喷头电磁阀的管路与喷涂机出料口连接；所述打磨系统设置在平衡架上，包括打磨辊滑行导轨，打磨辊滑行导轨上滑动连接有打磨辊架，打磨辊架由打磨辊架驱动系统驱动沿喷头架滑行导轨往复移动，打磨辊架上设置有打磨辊，打磨辊由打磨辊驱动机构驱动，打磨辊位于平衡架后侧；所述升降系统设置在固定架上，升降系统通过钢丝绳连接吊钩；所述固定架固定在预留的固定位置上；所述控制系统控制连接喷涂机、喷头架驱动机构、喷头电磁阀、打磨辊架驱动系统、打磨辊驱动机构和升降系统。所述喷涂系统还包括平衡架摄像头、平衡架伸缩杆和距离传感器，平衡架摄像头、平衡架伸缩杆和距离传感器设置在平衡架上，平衡架伸缩杆的活动端设置有外墙接触轮，平衡架摄像头通过无线传输设备与控制系统通信，控制系统控制连接平衡架伸缩杆；平衡架上设置有两个储料桶，两个储料桶的底部连通，喷涂机的吸料管分别设置在储料桶底部，储料桶内设置有液位计，液位计的信号输出端通过无线传输设备与控制系统通信；储料桶的内部底面设置有排污槽，排污槽的底部设置有排污口，喷涂机的吸料管的入口设置在排污槽内。所述平衡架上设置有喷涂调整盘滑行导轨固定架，喷涂调整盘滑行导轨固定架上固定有喷涂调整盘滑行导轨，喷涂调整盘滑行导轨上滑动连接有喷涂调整盘限位装置，喷涂调整盘设置在喷涂调整盘限位装置上，喷涂调整盘限位装置上设置有喷涂调整盘旋转驱动系统，在喷涂调整盘限位装置的限位下，喷涂调整盘旋转驱动系统驱动喷涂调整盘在喷涂调整盘所在平面内转动；喷涂调整盘由喷涂调整盘直线驱动系统驱动通过喷涂调整盘限位装置沿喷涂调整盘滑行导轨往复运动；喷涂调整盘上固定有喷头架滑行导轨，喷头架滑行导轨上滑动连接有喷头架，喷涂调整盘还通过多组喷涂遮挡板伸缩杆连接有两个喷涂遮挡板，两个喷涂遮挡板分别设置于喷头架滑行导轨上下两侧，喷涂遮挡板在喷涂遮挡板伸缩杆的驱动下上下移动；控制系统控制连接喷涂调整盘旋转驱动系统、喷涂调整盘直线驱动系统和多组喷涂遮挡板伸缩杆。所述喷头架包括喷头固定板、转动轴、X向旋转驱动电机和Y向旋转驱动电机；转动轴与喷头固定板转动连接，转动轴上设置有转动轴从动齿轮，X向旋转驱动电机的输出轴上设置有转动轴主动齿轮，转动轴从动齿轮和转动轴主动齿轮啮合；转动轴的侧表面上沿径向开设有喷头进料管竖向孔，转动轴一侧的端面上沿轴向开设有喷头进料管横向孔，喷头进料管竖向孔与喷头进料管横向孔导通，喷头进料管竖向孔与喷头进料管横向孔内设置有喷头进料管，喷头进料管的上端与喷头入料接管转动连接，转动轴的侧表面上在喷头进料管竖向孔位置处开设有圆槽，套设在喷头入料接管上的喷头从动齿轮位于圆槽内，Y向旋转驱动电机的输出轴上设置有喷头主动齿轮，喷头主动齿轮和喷头从动齿轮啮合；喷头的顶部设置有喷头摄像头，喷头摄像头通过无线传输设备与控制系统通信。所述转动轴从动齿轮和转动轴主动齿轮均采用伞形齿轮，X向旋转驱动电机沿转动轴径向固定在喷头固定板上；转动轴与喷头固定板通过轴承转动连接；喷头主动齿轮和喷头从动齿轮均采用圆柱齿轮，转动轴的侧表面上沿径向开设有Y向旋转驱动电机安装腔，Y向旋转驱动电机设置在Y向旋转驱动电机安装腔内。所述喷头入料接管的下端套设在喷头进料管的上端，喷头进料管与喷头入料接管之间设置有密封圈；喷头固定板包括左喷头固定板和右喷头固定板。所述平衡架上设置有吸尘装置，吸尘装置的吸风口设置在平衡架后侧，吸尘装置的出风口连接集尘腔，控制系统控制连接吸尘装置。所述平衡架中部设置有推力风扇，推力风扇由正反转风扇电机驱动，控制系统控制连接正反转风扇电机。所述升降系统包括升降驱动电机，升降驱动电机的输出轴连接有盘绳轴，盘绳轴上设置有盘绳槽，钢丝绳利用盘绳槽缠绕在盘绳轴上，盘绳轴上还设置有脉冲编码器；脉冲编码器通过无线传输设备与控制系统通信。所述固定架包括底座，底座上端设置有矩形贯穿孔，矩形贯穿孔内设置有矩形管件，矩形管件上设置有导向轮，导向轮上设置有重力传感器，重力传感器通过无线传输设备与控制系统通信；底座上设置有矩形管件驱动装置，矩形管件驱动装置驱动矩形管件在矩形贯穿孔内沿矩形贯穿孔轴向前后运动，控制系统控制连接矩形管件驱动装置；底座底端设置有行走机构。本专利技术适用于高层建筑外墙和大型罐体的外表面喷涂作业，施工人员能够通过控制系统完成整个施工过程中的监控与喷涂工作。在进行喷涂工作时，将平衡架上设置有喷头的一面即平衡架前侧面正对建筑物外表面进行喷涂作业。施工人员能够进行平衡架起始位置控制、平衡架升降距离控制、平衡架升降速度控制、平衡架工作面移动控制、喷涂调整盘起始位置控制、喷涂调整盘移动角度控制、平衡架移动速度控制、平衡架移动线路控制、喷涂遮挡板间距控制、喷涂遮挡板遮挡位置控制、喷头架起始位置控制、喷头架行走距离控制、喷头架行走速度控制、喷涂机开闭控制、喷头选择、喷头X向和Y向的旋转控制、由矩形管件驱动装置实现的平衡架与建筑物外墙间距控制、由电动伸缩杆实现的障碍躲避和平行度调整和由距离传感器实现的平衡架底部位置监控。当对表面规律的建筑物外墙进行喷涂时，工作人员可通过控制系统预先设定喷涂路线，按照设定好的喷涂起始位置、喷头数量和喷头喷涂角度、平衡架升降速度和升降距离等实现自动喷涂。当对表面不规律的建筑物外墙进行喷涂时，工作人员可以通过手动控制，利用喷头摄像头实时观察喷头的工作状态和喷涂效果，利用平衡架摄像头实时监控整个喷涂系统的位置，当遇到障碍物时利用电动伸缩杆进行微调以完成障碍躲避。喷涂过程中还可利用X向旋转驱动电机和Y向旋转驱动电机控制喷头在X向和Y向的旋转角度，通过喷头架驱动机构控制喷头移动速度，最终顺利完成喷涂工作。本专利技术同样适用于高层建筑外墙和大型罐体的外表面打磨作业，施工人员能够通过控制系统完成整个施工过程中的监控与打磨工作。在进行打磨工作时，将平衡架上设置有打磨辊的一面即平衡架后侧面正对建筑物外表面进行打磨作业。工作人员能够进行打磨辊移动速度控制、打磨辊移动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种远程控制的高空喷涂打磨机器人，其特征在于：包括平衡架、喷涂系统、打磨系统、升降系统和控制系统；所述平衡架上部设置有吊钩；所述喷涂系统设置在平衡架上，包括储料桶、喷涂机和喷头架滑行导轨，喷涂机的吸料管设置在储料桶内，喷头架滑行导轨上滑动连接有喷头架，喷头架由喷头架驱动机构驱动沿喷头架滑行导轨往复移动，喷头架上设置有喷头，喷头位于平衡架前侧，喷头通过设置有喷头电磁阀的管路与喷涂机出料口连接；所述打磨系统设置在平衡架上，包括打磨辊滑行导轨，打磨辊滑行导轨上滑动连接有打磨辊架，打磨辊架由打磨辊架驱动系统驱动沿打磨辊滑行导轨往复移动，打磨辊架上设置有打磨辊，打磨辊由打磨辊驱动机构驱动，打磨辊位于平衡架后侧；所述升降系统设置在固定架上，升降系统通过钢丝绳连接吊钩；所述固定架固定在预留的固定位置上；所述控制系统控制连接喷涂机、喷头架驱动机构、喷头电磁阀、打磨辊架驱动系统、打磨辊驱动机构和升降系统。

【技术特征摘要】
2016.04.26 CN 20161026322021.一种远程控制的高空喷涂打磨机器人，其特征在于：包括平衡架、喷涂系统、打磨系统、升降系统和控制系统；所述平衡架上部设置有吊钩；所述喷涂系统设置在平衡架上，包括储料桶、喷涂机和喷头架滑行导轨，喷涂机的吸料管设置在储料桶内，喷头架滑行导轨上滑动连接有喷头架，喷头架由喷头架驱动机构驱动沿喷头架滑行导轨往复移动，喷头架上设置有喷头，喷头位于平衡架前侧，喷头通过设置有喷头电磁阀的管路与喷涂机出料口连接；所述打磨系统设置在平衡架上，包括打磨辊滑行导轨，打磨辊滑行导轨上滑动连接有打磨辊架，打磨辊架由打磨辊架驱动系统驱动沿打磨辊滑行导轨往复移动，打磨辊架上设置有打磨辊，打磨辊由打磨辊驱动机构驱动，打磨辊位于平衡架后侧；所述升降系统设置在固定架上，升降系统通过钢丝绳连接吊钩；所述固定架固定在预留的固定位置上；所述控制系统控制连接喷涂机、喷头架驱动机构、喷头电磁阀、打磨辊架驱动系统、打磨辊驱动机构和升降系统。2.根据权利要求1所述的远程控制的高空喷涂打磨机器人，其特征在于：所述喷涂系统还包括平衡架摄像头、平衡架伸缩杆和距离传感器，平衡架摄像头、平衡架伸缩杆和距离传感器设置在平衡架上，平衡架伸缩杆的活动端设置有外墙接触轮，平衡架摄像头通过无线传输设备与控制系统通信，控制系统控制连接平衡架伸缩杆；平衡架上设置有两个储料桶，两个储料桶的底部连通，喷涂机的吸料管分别设置在储料桶底部，储料桶内设置有液位计，液位计的信号输出端通过无线传输设备与控制系统通信；储料桶的内部底面设置有排污槽，排污槽的底部设置有排污口，喷涂机的吸料管的入口设置在排污槽内。3.根据权利要求1所述的远程控制的高空喷涂打磨机器人，其特征在于：所述平衡架上设置有喷涂调整盘滑行导轨固定架，喷涂调整盘滑行导轨固定架上固定有喷涂调整盘滑行导轨，喷涂调整盘滑行导轨上滑动连接有喷涂调整盘限位装置，喷涂调整盘设置在喷涂调整盘限位装置上，喷涂调整盘限位装置上设置有喷涂调整盘旋转驱动系统，在喷涂调整盘限位装置的限位下，喷涂调整盘旋转驱动系统驱动喷涂调整盘在喷涂调整盘所在平面内转动；喷涂调整盘由喷涂调整盘直线驱动系统驱动通过喷涂调整盘限位装置沿喷涂调整盘滑行导轨往复运动；喷涂调整盘上固定有喷头架滑行导轨，喷头架滑行导轨上滑动连接有喷头架，喷涂调整盘还通过多组喷涂遮挡板伸缩杆连接有两个喷涂遮挡板，两个喷涂遮挡板分别设置于喷头架滑行导轨上下两侧，喷涂遮挡板在喷涂遮挡板伸缩杆的驱动下上下移动；控制系统控制连接喷涂调整盘旋转驱动系统、喷涂调整盘直线驱动系统和多组喷涂遮挡板伸缩杆。4.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：年双红，
申请(专利权)人：年双红，
类型：发明
国别省市：河南;41