一种建筑施工用的喷涂无人机的制作方法

    专利查询2025-08-06  72


    本发明涉及建筑施工,更具体地讲,涉及一种建筑施工用的喷涂无人机。


    背景技术:

    1、随着城市化进程的加快,高层建筑的数量不断增加,对于高层建筑外立面的维护和装饰需求也日益增长。

    2、传统的外立面喷涂作业主要依靠人工和简单的机械设备,不仅劳动强度大,而且工作效率低,同时存在较大的安全隐患;尤其在面对复杂的建筑外立面结构时,喷涂作业的质量和均匀性难以得到保证;无人机技术的发展为高层建筑外立面喷涂提供了新的解决方案。

    3、利用无人机进行外立面喷涂具有以下优势:

    4、1、高效性:无人机可以快速到达指定位置并进行喷涂操作,极大提高了工作效率。

    5、2、安全性:通过遥控或预设程序控制无人机,减少了高空作业对人身安全的威胁。

    6、3、精准性:利用先进的控制系统,无人机可以精确控制喷涂的方向和角度,确保喷涂的均匀性和质量。

    7、然而,现有的喷涂无人机在实际应用中仍存在一些不足之处:

    8、1、喷涂均匀性不足:由于无人机在喷涂过程中需要不断调整位置和喷涂角度,传统的喷涂系统难以保证喷涂的均匀性。

    9、2、材料供应不稳定:在喷涂过程中,储料箱内的材料液位和压力的波动会影响喷涂效果,难以实现持续稳定的材料供应。

    10、3、清洁和维护复杂:喷涂完毕后的清洁工作繁琐,喷料管和储料箱内的残留材料难以彻底清除,增加了维护难度。


    技术实现思路

    1、本发明所要解决的技术问题是,提供一种建筑施工用的喷涂无人机;

    2、本发明解决技术问题所采用的解决方案是:

    3、一种建筑施工用的喷涂无人机,包括无人机本体、安装在无人机本体底部的喷涂装置;

    4、所述喷涂装置包括安装在无人机本体底部的储料箱、安装在储料箱上且与储料箱连通的喷管组件;

    5、所述喷管组件包括与储料箱内部连通的给料管组件、与给料管组件连接的喷头组件、设置给料管组件上且用于控制喷头组件相对于给料管组件进行位置和角度调节的调节机构。

    6、在一些可能的实施方式中,所述给料管组件包括一端与储料箱内部连通且轴向沿x轴方向设置的外套管、套装在外套管内且一端伸出外套管与喷头组件连通的内套管、以及用于控制内套管沿其轴向移动且安装在储料箱上的直线驱动机构。

    7、在一些可能的实施方式中,所述调节机构包括与内套管同轴连通且绕内套管轴向转动配合的旋转套筒、与旋转套筒远离内套管一端连接的角度调整装置、以及安装在直线驱动机构上且用于控制旋转套筒绕内套管轴向转动的旋转驱动机构;

    8、所述喷头组件与角度调整装置连接;所述喷头组件与旋转套筒通过软管连通。

    9、在一些可能的实施方式中,所述直线驱动机构为电动伸缩杆,其伸缩端与内套管之间通过安装块连接;

    10、所述旋转驱动机构包括安装在伸缩端上的旋转电机、与旋转电机输出端同轴连接的主齿轮、以及套装在旋转套筒外侧且与主齿轮啮合的从动齿轮。

    11、在一些可能的实施方式中,所述角度调整装置包括安装在旋转套筒远离内套管一端的旋转筒、套装在旋转筒内且与旋转筒转动配合的转动轴、设置在旋转筒外侧的弧形槽、以及用于驱动转动轴绕y轴方向转动的角度驱动电机;所述喷头组件的一端穿过弧形槽与转动轴连接。

    12、在一些可能的实施方式中,所述旋转套筒套装在内套管的外侧,在内套管的外侧设置有防水轴承;所述从动齿轮套装在旋转套筒和防水轴承的外侧;

    13、在所述内套管远离外套管一端设置有密封块;在旋转套筒内设置用于安装密封块的环形槽,在所述环形槽远离内套管的一侧设置有环形密封槽,在所述环形密封槽内设置有密封组件;

    14、所述密封组件包括安装在环形密封槽内的密封环、以及设置在密封环与密封块之间且与密封环抵接配合的锥形密封环。

    15、在一些可能的实施方式中,所述储料箱上设置有加料口和排料口;所述排料口设置在储料箱的底部。

    16、在一些可能的实施方式中,还包括安装在储料箱上与储料箱连通且用于向储料箱内输送气体的气泵、设置在储料箱内的液位传感器、以及与气泵、液位传感器、调节机构分别连接的控制单元。

    17、在一些可能的实施方式中,所述无人机本体包括安装在储料箱上的机架、多组安装在机架上且沿机架周向设置的旋翼组件、以及多组安装在机架上的支架组件。

    18、在一些可能的实施方式中,所述旋翼组件包括一端安装在机架上的支撑杆、与支撑杆滑动配合的旋翼本体;

    19、所述支架组件包括一端与机架连接且呈弧形的支杆、与支杆远离机架一端铰接的垫板、一端与垫板铰接且另外一端与支杆铰接的缓冲件;所述支杆相互配合形成球冠型腔室,所述储料箱位于球冠型腔室内。

    20、与现有技术相比,本发明的有益效果:

    21、本发明通过旋翼组件提供稳定的飞行和悬停能力,无人机能够快速到达并稳定在喷涂位置,极大地提高了喷涂效率;通过直线驱动机构和万向调节机构的使用,实现灵活调整喷涂距离和角度,确保喷涂均匀,减少了人工调整的时间和误差;

    22、本发明调节机构使喷头能够精确控制喷涂方向和角度,确保在各种复杂建筑表面上实现高质量的喷涂效果;

    23、本发明通过液位器实时监控储料箱内材料的液位,及时补充材料,确保喷涂过程中材料的持续稳定供应,避免喷涂中断和不均匀;

    24、本发明在完成喷涂任务后,通过排料口排尽储料箱内的剩余材料,并使用纯净水进行清洗,确保喷料管组件内无残留材料,减少了堵塞和污染的风险;气泵向储料箱内输送气体,用于清洗后的储料箱吹干操作,进整个装置内无残留水分,提高了设备的耐用性和可靠性;

    25、本发明通过支架组件在无人机降落时提供了稳定的支撑,并缓冲了下降过程中的冲击力,减少了无人机在操作中的损坏风险;通过遥控或预设程序控制无人机的飞行路径和高度,减少了人工操作的风险,提升了喷涂作业的安全性和便捷性。



    技术特征:

    1.一种建筑施工用的喷涂无人机,其特征在于,包括无人机本体、安装在无人机本体底部的喷涂装置;

    2.根据权利要求1所述的一种建筑施工用的喷涂无人机,其特征在于,所述给料管组件包括一端与储料箱内部连通且轴向沿x轴方向设置的外套管、套装在外套管内且一端伸出外套管与喷头组件连通的内套管、以及用于控制内套管沿其轴向移动且安装在储料箱上的直线驱动机构。

    3.根据权利要求2所述的一种建筑施工用的喷涂无人机,其特征在于,所述调节机构包括与内套管同轴连通且绕内套管轴向转动配合的旋转套筒、与旋转套筒远离内套管一端连接的角度调整装置、以及安装在直线驱动机构上且用于控制旋转套筒绕内套管轴向转动的旋转驱动机构;

    4.根据权利要求3所述的一种建筑施工用的喷涂无人机,其特征在于,所述直线驱动机构为电动伸缩杆,其伸缩端与内套管之间通过安装块连接;

    5.根据权利要求3所述的一种建筑施工用的喷涂无人机,其特征在于,所述角度调整装置包括安装在旋转套筒远离内套管一端的旋转筒、套装在旋转筒内且与旋转筒转动配合的转动轴、设置在旋转筒外侧的弧形槽、以及用于驱动转动轴绕y轴方向转动的角度驱动电机;所述喷头组件的一端穿过弧形槽与转动轴连接。

    6.根据权利要求4所述的一种建筑施工用的喷涂无人机,其特征在于,所述旋转套筒套装在内套管的外侧,在内套管的外侧设置有防水轴承;所述从动齿轮套装在旋转套筒和防水轴承的外侧;

    7.根据权利要求6所述的一种建筑施工用的喷涂无人机,其特征在于,所述储料箱上设置有加料口和排料口;所述排料口设置在储料箱的底部。

    8.根据权利要求1所述的一种建筑施工用的喷涂无人机,其特征在于,还包括安装在储料箱上与储料箱连通且用于向储料箱内输送气体的气泵、设置在储料箱内的液位传感器、以及与气泵、液位传感器、调节机构分别连接的控制单元。

    9.根据权利要求1所述的一种建筑施工用的喷涂无人机,其特征在于,所述无人机本体包括安装在储料箱上的机架、多组安装在机架上且沿机架周向设置的旋翼组件、以及多组安装在机架上的支架组件。

    10.根据权利要求9所述的一种建筑施工用的喷涂无人机,其特征在于,所述旋翼组件包括一端安装在机架上的支撑杆、与支撑杆滑动配合的旋翼本体;


    技术总结
    本发明涉及建筑施工技术领域,具体公开了一种建筑施工用的喷涂无人机,包括无人机本体、安装在无人机本体底部的喷涂装置;所述喷涂装置包括安装在无人机本体底部的储料箱、安装在储料箱上且与储料箱连通的喷管组件;所述喷管组件包括与储料箱内部连通的给料管组件、与给料管组件连接的喷头组件、设置给料管组件上且用于控制喷头组件相对于给料管组件进行位置和角度调节的调节机构。本发明通过直线驱动机构和万向调节机构的使用,实现灵活调整喷涂距离和角度,确保喷涂均匀,减少了人工调整的时间和误差;本发明调节机构使喷头能够精确控制喷涂方向和角度,确保在各种复杂建筑表面上实现高质量的喷涂效果。

    技术研发人员:李吉,姚平,姚博,周桐,陶骞,陈虎,冯昊,吴朝忠,付星,王荣臻,李骑兵,廖昌龙
    受保护的技术使用者:中国五冶集团有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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