[发明专利]三维墙面智能铲铣装置及其控制方法

说明书

三维墙面智能铲铣装置及其控制方法，属于建筑机械设备技术领域。包括铲铣机构、行走机构、辅助支撑及控制系统，该发明技术先进，生产成本低，全自动控制，安装时间大大缩短，生产效率提高；施工时能根据施工要求使用时直接洒水，采用吸尘器吸尘，环保无粉尘污染，铲铣面干净平整、光滑、无死角、大面积平整效果如一，具有较好的市场竞争优势。

技术领域

本发明涉及一种三维墙面智能铲铣装置及其控制方法，是一种房屋侧墙面、地面、顶墙面二次施工时，有效清除附着物的机械，属于建筑机械设备技术领域。

技术背景

目前建筑房屋内装饰墙地面施工过程中，为使墙面平整、光滑，好看，都需要在侧墙面、地面、顶墙面上抹刮腻子粉、油漆、地坪漆等材料，抹刮后需要磨平处理；特别是对其进行二次施工时，必须把原有装饰物去除掉后才能保证施工质量，这样就需要把侧墙面、地面、顶墙面的表层材料，如各种混凝土、石材、高标号砂浆制作的内墙、外墙以及地面的白水泥、腻子粉、油漆、地坪漆等材料铲除掉，这个过程费时费力，而且粉尘很大。

传统铲墙是工人拿铲刀把已经老旧风化的侧墙面、地面、顶墙面的附着物一点一点铲除，这种操作方式存在占用劳动力多、机械化程度低、工人劳动强度大、施工工期长、施工费用大、粉尘大、环境污染严重等等缺陷。后来采用机械打磨或者铲除，质量也有所改变，但是不够彻底，大多没有解决环保问题。目前市面的刨墙机，采用的是合金单一刀头，不耐撞击，遇到墙地面暗藏的钉子、钢筋等硬物，刀片就会损坏，效果不理想，环保问题没有得到有效解决，去除不彻底，铲除面凹凸不平，严重影响后期施工质量和效果；而且现有人工操作遇到较硬的腻子、油漆、地坪漆等材料，需要在刨除前进行人工洒水，使侧墙面、地面、顶墙面湿润，操作既繁琐又费力费时，大大影响工作效率和进度。特别是不吸水的油漆、地坪漆等材料需要边刨除边浇水，根本无法实施。

因此设计一种能将房屋侧墙面、地面、顶墙面的附着物自动去除，使去除附着物的侧墙面、地面、顶墙面平整的机器来代替人力就显得格外的重要。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明专利通过对机械结构、特别是建筑机械结构的研究，借鉴国内外的先进机械产品，运用机械设计、自动控制技术、传感器技术等，设计发明了一种全自动控制的三维墙面智能铲铣装置及其控制方法。

本发明采用的技术方案如下：三维墙面智能铲铣装置，其特征是，包括铲铣机构、行走机构、辅助支撑及控制系统；

所述铲铣机构包括罩壳、铲铣刀盘、平铣刀、大伺服电机、小伺服电机；所述罩壳为顶部敞口的正方形壳体，罩壳的四个外侧壁均设有光电传感器，所述大伺服电机安装于罩壳底部中心位置，所述铲铣刀盘位于罩壳内，并与大伺服电机的转轴连接；所述小伺服电机为四个，分别置于罩壳底部四角处，所述平铣刀为四个，分别置于罩壳内四角处，并分别与相应的小伺服电机转轴相连；所述罩壳底部中心线上设有滑套座、碎屑出口、进水接口、活令，滑套座、碎屑出口、进水接口、活令分别置于大伺服电机四侧，滑套座、活令位置对称，碎屑出口、进水接口位置对称；

所述行走机构包括两个固定导轨、滚珠丝杆、平衡光杆、四个行走轮、行走伺服电机、超越离合器；每个固定导轨由一个中间镂空的横杆构成，镂空区域的顶部和底部分别设置上齿条、下齿条，上、下齿条平行而置；四个行走轮为齿轮，分别设置在滚珠丝杆、平衡光杆的两端，上、下齿条与行走轮匹配啮合，滚珠丝杆、平衡光杆平行而置，并通过两端的行走轮与固定导轨相连；所述平衡光杠与罩壳底部的滑套座滑动连接，所述滚珠丝杠与罩壳底部的活令匹配连接，且滚珠丝杆的一端穿过行走轮与超越离合器连接，所述行走伺服电机的转动轴与超越离合器匹配连接；

所述行走机构的底部四角连接辅助支撑，辅助支撑为由液压电机控制的单臂伸缩液压千斤顶；所述大伺服电机、小伺服电机、光电传感器、行走伺服电机、液压电机与控制系统连接。

进一步地，所述控制系统为含有PLC控制器的控制系统。