蔡明陽 袁吉政 陳艷萍 何冬云
摘 要:目前我國建筑行業(yè)的室內(nèi)刷墻粉刷作業(yè)主要采用依靠腳手架的傳統(tǒng)人工作業(yè)方式,勞動強(qiáng)度大、工作環(huán)境惡劣。鑒于此,作者研發(fā)了一種建筑室內(nèi)輔助工人刷墻裝置,其利用此裝置運(yùn)用了液壓式升降推桿裝置,增加了升降的穩(wěn)定性和安全性,電機(jī)可采用較大功率常規(guī)電機(jī),為裝置提供穩(wěn)定的動力,基座下的電機(jī)和基座上液壓推桿均可使用無線遙控控制,保證使用起來更加方便,增加了可靠性,方便快捷,高效率。
關(guān)鍵詞:輔助刷墻,液壓升桿,電機(jī)轉(zhuǎn)動,高效
一、設(shè)計背景
對于建筑行業(yè)越來越趨向于機(jī)械與自動化,而市場上鮮有出現(xiàn)輔助工人刷墻類裝置,相對于一般傳統(tǒng)的升降裝置是不可移動升降裝置,而且成本非常昂貴,體型較大、難以移動,而且升降時的穩(wěn)定性不是很好,不適用于大多數(shù)室內(nèi)小型作業(yè)裝置。
二、方案的設(shè)計與確定
本設(shè)計將可移動裝置運(yùn)用于室內(nèi)作業(yè),即一款新型輔佐工人刷墻漆可移動裝置。此裝置運(yùn)用了液壓式升降推桿裝置,增加了升降的穩(wěn)定性和安全性,在機(jī)器作業(yè)時更加人性化。電機(jī)可采用較大功率常規(guī)電機(jī),為裝置提供穩(wěn)定的動力,基座下的電機(jī)和基座上方推桿均可使用無線遙控控制,使用起來更加方便,增加了可靠性。
三、方案的實(shí)施
方案的實(shí)施原理是:通過控制底座兩個電機(jī)的驅(qū)動從而控制裝置在水平的自由度上移動,控制液壓推桿的上下升降從而實(shí)現(xiàn)工人在不同高度的作業(yè)。該裝置在作業(yè)時,無需做太大的移動,便可以完成一定區(qū)域內(nèi)不同高度的刷墻漆等作業(yè)。
設(shè)計了一種輔助工人刷墻漆可移動裝置,在基座下安裝電機(jī)車輪和萬向車輪,可以自由控制速度和方向。在基座上安裝電動液壓推桿,增加了裝置的穩(wěn)定性、可控性和安全性。在平臺上方加上護(hù)欄可以使它更加安全可靠,同時平臺上安裝了座椅并且還留有一定的空間方便工人們放置作業(yè)用品,側(cè)方安裝有踏板方便上下,使它更加人性化,符合人機(jī)工程的設(shè)計,提高了一定的舒適度。底板和平臺中間巧妙的設(shè)計了一個儲物柜,可以讓工人放置比較大件或者暫時不使用的一些工具??偟膩砜矗狙b置對于減輕繁重的體力勞動、提高勞動生產(chǎn)率和實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動化都具有重大的意義,其綠色環(huán)保高效。
如圖一所示,一種輔助工人刷墻漆可移動裝置,包括驅(qū)動裝置1、平臺6、儲物柜8、基座9。
所述驅(qū)動裝置1包括萬向輪1-1、驅(qū)動電機(jī)1-2、同皮帶1-3、同步齒輪1-4,所述萬向輪1-1可以達(dá)到轉(zhuǎn)向功能,驅(qū)動裝置1安裝在基座9下。
所述平臺6通過螺母與座椅4連接,在平臺6上方加上護(hù)欄3,可以使它更加安全可靠,收納盒5與護(hù)欄3連接,側(cè)方安裝有踏板2,所述踏板2通過角碼與平臺6連接國定,踏板2方便上下,使它更加人性化,符合人機(jī)工程的設(shè)計,提高了一定的舒適度。
所述在基座9上安裝升降液壓缸7,升降液壓缸7通過國定支架與基座9固定連接,所述液壓缸7通過國定支架與平臺6連接。
所述儲物柜8由基座9和平臺6中間巧妙的設(shè)計構(gòu)成,儲物柜8里內(nèi)設(shè)兩層夾板,內(nèi)裝電瓶。所述儲物柜8可以讓工人放置比較大件或者暫時不使用的一些工具。
驅(qū)動裝置1;踏板2;護(hù)欄3;座椅4;收納盒5;平臺6;升降液壓缸7;儲物柜8;基座9
四、創(chuàng)新點(diǎn)
1.在基座下安裝電機(jī)可在作業(yè)時移動裝置,實(shí)現(xiàn)需搬動機(jī)器時不必停下作業(yè),可直接驅(qū)動裝置,可省時省力,它對于減輕繁重的體力勞動、提高勞動生產(chǎn)率和實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的機(jī)械化、自動化都具有重大的意義。
2.在基座上安裝液壓升降推桿可自由控制速度,由無線遙控控制,使裝置更加人性化,穩(wěn)定性更好,舒適度更高。
3.在平臺上安裝座椅,在作業(yè)時減輕繁重的體力勞動、提高勞動生產(chǎn)率,更好配合人們工作需求。
4.該裝置裝有儲備能源,當(dāng)外無電源或突然斷電時,可以繼續(xù)作業(yè),不影響工作進(jìn)程。
5.整體機(jī)構(gòu)外形簡潔美觀,有效降低了構(gòu)件的重量,具有運(yùn)動慣量小、精度高等優(yōu)點(diǎn),整機(jī)造價低廉,維護(hù)保養(yǎng)簡單且成本較低。
五、結(jié)語
對于建筑行業(yè)越來越趨向于機(jī)械與自動化,而市場上鮮有出現(xiàn)輔助工人刷墻類裝置,本裝置恰恰符合相對于輔助刷墻類裝置,裝置更加的人性化,裝備設(shè)計更安全,符合安全標(biāo)準(zhǔn)。靈活度高、剛度高、承載大、誤差累計小、動態(tài)性能好、零部件加工精度低、維護(hù)成本低等一系列的優(yōu)勢,減低了工作成本,提高了裝置的工作效率,性價比高,功能穩(wěn)定, 同時具有開發(fā)設(shè)計簡單,操作方便,良好的人機(jī)界面,生產(chǎn)成本低廉等優(yōu)點(diǎn),為建筑裝修行業(yè)的自動化設(shè)備研究和推廣使用提供了參考。
參考文獻(xiàn):
[1]機(jī)械制造自動化技術(shù)特點(diǎn)與發(fā)展趨勢[J]. 馮慶濤. 建材與裝飾. 2017(35)
[2]機(jī)械自動化在機(jī)械制造中的應(yīng)用發(fā)展探討[J]. 李攀,徐慧. 山東工業(yè)技術(shù). 2017(17)
[3]機(jī)械制造與自動化專業(yè)建設(shè)思考[J]. 劉文福,門保全,姚國林,程海洲. 河南農(nóng)業(yè). 2013(20)
[4]機(jī)械制造與自動化設(shè)計中的節(jié)能設(shè)計理念研究[J]. 江凱瀛. 現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備. 2017(08)
[5]基于 Arduino 2560 的墻面自動粉刷機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)設(shè)計. 莫業(yè)輝 廖維奇 陸穎鍵 郝海濤 產(chǎn)業(yè)與科技論壇. 2016(15)
作者簡介:
蔡明陽(1997年09月),男,漢族,梧州藤縣,本科,學(xué)生,研究領(lǐng)域機(jī)械工程。