一种装配式建筑预制楼梯模具专用养护设备及使用方法

技术领域

本发明涉及装配式建筑配件养护领域，特别是一种装配式建筑预制楼梯模具专用养护设备及使用方法。

背景技术

装备式建筑是将建筑所用的构件预先生产再运输至施工现场装配的一种建筑方式，对比传统的建筑方式而言，装配式建筑有施工周期短、环保性高等优点，其中预制楼梯是装配式建筑的重要的组成部分，预制楼梯在工厂采用钢制模具浇筑的方法进行生产，模具在使用之前需要进行清理保证模具表面的光洁度才能保证预制楼梯的品质及方便脱模，众所周知的是楼梯具有特定的形状，因此生产预制楼梯的模具与楼梯外观相得益彰，因此预制楼梯模具内包含多个相互垂直的窄长条的结构面，以及在这些结构面之间形成的阴阳角，该模具独特的结构使得传统的机械化清模具的设备并不能直接应用在该模具的清理工作上。

因此现阶段针对预制楼梯模板的清理仍采用传统的工人手持电动毛刷轮方式进行打磨清理，由于模板内楼梯结构面数量数量多且角度一致，在工人手持砂轮进行操作的时候，不仅需要频繁在的垂直的相邻面上进行变换，而且电动毛刷轮在清理阴阳角的位置时普遍存在清理不彻底的问题，由于工人手持此类设备时支撑点完全由人手承担，支撑点不稳定，而且运动轨迹的无序性，都是造成清理不彻底的原因，而且工人手持电动毛刷轮的过程中消耗大量体力永远施压支撑，使得整个清理过程中工人的劳动强度，效率低。

现有技术中包含有已申请号为：202011294547.9，专利名称为：一种楼梯模具处理设备，该设备根据预制楼梯内部结构面的特点定制异型辊刷，通过异型滚刷与预制楼梯模板内部结构面相贴合适应从而实现模具的清理，该设备能够大大提高清理效率，但该设备也存在体积大，生产成本高，根据不同尺寸的楼梯模具需要重新定制异型辊刷，通用性和机动性差，设备的生产成本和养护成本使得该设备推广起来存在较大难度。

因此现阶段急需的楼梯模板的清理设备的需求，是在原有人工手持设备的基础上，在不大量增加清理设备成本的前提下，提供一种新的，工人能够便手持和操作设备及方法，来提高楼梯模板清理工作的效率，是比较容易推广和实现的。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供一种装配式建筑预制楼梯模具专用养护设备及使用方法，有效的改善了现有技术中存在的不足与缺陷。

其解决问题的技术方案包括一个T形手柄，T形手柄左右两个上端部各插装有一个可左右滑动的L形杆，两个L形杆左右对称，每个L形杆的上端经转轴转动安装有一个圆盘，两个圆盘之间经伸缩杆固定连接，所述伸缩杆包含一个套管，套管的两端分别滑动安装有一个光杆，光杆的端部固定在对应侧的圆盘上，伸缩杆中套管与光杆之间不可产生相对转动，每个圆盘的外缘面上圆周均布有多个支架，每个支架上设有一个支撑杆，支撑杆的中间位置铰接在支架上，支架上设有位于支撑杆下方的定滑轮，每个支撑杆上固定有一个置于其铰接轴外侧的钢丝绳，钢丝绳的自由端绕过定滑轮后固定在套管上，两个圆盘相互远离时，在钢丝绳的驱动作用下使支撑杆的内端向远离伸缩杆轴线方向摆动，支撑杆的铰接轴上设有使其内端向伸缩杆轴线靠拢复位的卷簧，左右两侧圆盘上的支撑杆数量相同且相互错位呈咬合的状态，每个支撑杆的外端面上设有毛刷。

为了实现L形杆的驱动，所述T形手柄的两个上端部各设有一个可供L形杆插装的矩形盲孔，L形杆的截面与矩形盲孔对应，T形手柄的下端部套装有一个套筒，套筒的左右两侧各设有一个第一铰耳，每个L形杆的下端固定有一个第二铰耳，第一铰耳与第二铰耳之间经一个倾斜的连杆铰接。

为了方便套筒的限位，所述T形手柄上设有滑轨，滑轨的两端设有挡块，套筒设有与滑轨配合的滑槽，挡块限制套筒的滑动距离。

为了实现两个圆盘的驱动，所述转轴上固定有第一锥齿轮，L形杆上固定有经电机驱动且与第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮。

为了方便握持，所述T形手柄的下端和套筒上分别套装有防滑橡胶套。

为了实现伸缩杆中套管与光杆之间不能产生相对滑动，所述套管是截面为正方形的空心管，光杆是截面为正方形的实心杆，套管与光杆之间滑动贴合安装且不能相互脱离。

为了方便套筒在不同位置的锁紧，所述套筒上设有有一个限位销，按压限位销使套筒在T形手柄上限位。

一种装配式建筑预制楼梯模具专用养护设备的使用方法包括如下步骤：

步骤一：检查设备，使用前检查设备的完整性，并接通电源；

步骤二：选取挡位，套筒在T形手柄上分为三个挡位，即清理阳角挡位、清理阴角挡位和清理平面挡位，根据需要清理模具的位置驱动套筒在T形手柄上滑动到不同的挡位位置，并通过按压限位销将套筒在该位置限位实现挡位选择；

步骤三：根据清理位置选择清理时的进给角度：在不同挡位下通过电机驱动两个圆盘转动时，多个间隔布置的毛刷在高度转动过程中形成回转体，该回转体形成毛刷辊，在清理阳角挡位时，支撑杆的内端向转轴的轴线靠拢，此时形成为的回转体为中间细两端粗的毛刷辊，并且进给方式采用沿阳角的角平分线进给使得毛刷辊的毛刷面与阳角贴合，在清理阴角挡位时，支撑杆的外端向转轴的轴线靠拢，此时形成为的回转体为中间粗两端细的毛刷辊，并且进给方式采用沿阴角的角平分线进给使得毛刷辊的毛刷面与阴角贴合，在清理平面挡位时，支撑杆与转轴平行，此时形成为的回转体圆柱形毛刷辊，毛刷辊可直接与带清理部位贴合；

步骤四：顺序清理，由于清理阴角挡位和清理阳角挡位切换方式便捷，在清理楼梯结构面时可直接顺序进行，无需错位交替清理，清理阴角和阳角的过程可完全实现楼梯模具结构面的完全覆盖，仅需形成回转体的毛刷辊沿着阴角或阳角上下移动打磨即可实现模具楼梯结构面的清理；

步骤五：工具回收，完成清理后，关闭电机并对毛刷进行清理养护。

对比现有技术中的大型设备，本装置体积小、生产成本低，使用方便，通用性强，机动性强，对比传统的手持磨具清理设备，本装置提供多种档位，针对楼梯模具结构的设计，在清理打磨阴角和阳角的过程中可快速切换，无需工人多次改变清洁角度，使得清洁过程更高效，整个过程中工人劳动强度显著降低，清洁质量也有明显提高，本装置保留了手动设备捷经济优点的同时也具有了大型设备的高效性。

附图说明

图1为本发明阳角清理时本装置的主视三维视图。

图2为本发明阴角清理时本装置的主视三维视图。

图3为本发明平面结构清理时本装置的左视图。

图4为本发明装置在模具内清理阴阳角时的状态图。

实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

由图1至图4可知, 一种装配式建筑预制楼梯模具专用养护设备包括一个T形手柄1，T形手柄1左右两个上端部各插装有一个可左右滑动的L形杆2，为了实现L形杆2的驱动，所述T形手柄1的两个上端部各设有一个可供L形杆2插装的矩形盲孔，L形杆2的截面与矩形盲孔对应，T形手柄1的下端部套装有一个套筒13，套筒13的左右两侧各设有一个第一铰耳，每个L形杆2的下端固定有一个第二铰耳，第一铰耳与第二铰耳之间经一个倾斜的连杆14铰接，为了方便套筒13的限位，所述T形手柄上设有滑轨，滑轨的两端设有挡块15，套筒13设有与滑轨配合的滑槽，为了方便握持，所述Y形手柄的下端和套筒13上分别套装有防滑橡胶套16，挡块15限制套筒13的滑动距离，为了方便套筒13在不同位置的锁紧，所述套筒13上设有有一个限位销17，按压限位销17使套筒13在T形手柄1上限位，两个L形杆2左右对称，每个L形杆2的上端经转轴3转动安装有一个圆盘4，为了实现两个圆盘4的驱动，所述转轴3上固定有第一锥齿轮，L形杆2上固定有经电机驱动且与第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，两个圆盘4之间经伸缩杆固定连接，所述伸缩杆包含一个套管5，套管5的两端分别滑动安装有一个光杆6，光杆6的端部固定在对应侧的圆盘4上，伸缩杆中套管5与光杆6之间不可产生相对转动，为了实现伸缩杆中套管5与光杆6之间不能产生相对滑动，所述套管5是截面为正方形的空心管，光杆6是截面为正方形的实心杆，套管5与光杆6之间滑动贴合安装且不能相互脱离，每个圆盘4的外缘面上圆周均布有多个支架7，每个支架7上设有一个支撑杆8，支撑杆8的中间位置铰接在支架7上，支架7上设有位于支撑杆8下方的定滑轮9，每个支撑杆8上固定有一个置于其铰接轴外侧的钢丝绳10，钢丝绳10的自由端绕过定滑轮9后固定在套管5上，两个圆盘4相互远离时，在钢丝绳10的驱动作用下使支撑杆8的内端向远离伸缩杆轴线方向摆动，支撑杆8的铰接轴上设有使其内端向伸缩杆轴线靠拢复位的卷簧11，左右两侧圆盘4上的支撑杆8数量相同且相互错位呈咬合的状态，每个支撑杆8的外端面上设有毛刷12。

一种装配式建筑预制楼梯模具专用养护设备的使用方法包括如下步骤：

步骤一：检查设备，使用前检查设备的完整性，并接通电源；

步骤二：选取挡位，套筒13在T形手柄1上分为三个挡位，即清理阳角挡位、清理阴角挡位和清理平面挡位，根据需要清理模具的位置驱动套筒13在T形手柄1上滑动到不同的挡位位置，并通过按压限位销17将套筒13在该位置限位实现挡位选择；

步骤三：根据清理位置选择清理时的进给角度：在不同挡位下通过电机驱动两个圆盘4转动时，多个间隔布置的毛刷12在高度转动过程中形成回转体，该回转体形成毛刷12辊，在清理阳角挡位时，支撑杆8的内端向转轴3的轴线靠拢，此时形成为的回转体为中间细两端粗的毛刷12辊，并且进给方式采用沿阳角的角平分线进给使得毛刷12辊的毛刷12面与阳角贴合，在清理阴角挡位时，支撑杆8的外端向转轴3的轴线靠拢，此时形成为的回转体为中间粗两端细的毛刷12辊，并且进给方式采用沿阴角的角平分线进给使得毛刷12辊的毛刷12面与阴角贴合，在清理平面挡位时，支撑杆8与转轴3平行，此时形成为的回转体圆柱形毛刷12辊，毛刷12辊可直接与带清理部位贴合；

步骤四：顺序清理，由于清理阴角挡位和清理阳角挡位切换方式便捷，在清理楼梯结构面时可直接顺序进行，无需错位交替清理，清理阴角和阳角的过程可完全实现楼梯模具结构面的完全覆盖，仅需形成回转体的毛刷12辊沿着阴角或阳角上下移动打磨即可实现模具楼梯结构面的清理；

步骤五：工具回收，完成清理后，关闭电机并对毛刷12进行清理养护。

本发明的具体工作过程：本装置的初始状态时在卷簧11的复位作用下使得两个圆盘4上的支撑杆8向内端向转轴3轴线靠拢，此时左右两侧的L形杆2向中间靠拢，套筒13处于靠近T形手柄1底部的位置，此时通过电机驱动第二锥齿轮啮合第一锥齿轮转动实现两个转轴3、伸缩杆以及圆盘4的同角速度转动，转动过程中的毛刷12形成回转体，该回转体为中间细两端粗，通过滑动套筒13实现回转体中间的角度调整后并通过限位销17定位，可对应清理阳角及部分的模具楼梯结构面；当需要清理模具平面结构时通过驱动套筒13向上运动可实现两侧的L形杆2在连杆14的支撑作用下反向向外移动，此时两个圆盘4相互远离，此过程中钢丝绳10逐渐被拉紧，同时钢丝绳10的拉紧使得支撑杆8逐渐由内端靠近转轴3变换为与转轴3水平，此时多个毛刷12所形成的回转体为一个圆柱形毛刷12辊，并通过定位销锁定后，此时可对应清理模具的非楼梯结构面的平面部分；持续驱动套筒13向上移动，两侧L形杆2持续远离，对应的圆盘4持续远离实现钢丝绳10持续被压紧，此时支撑杆8的外端向转轴3轴线靠拢，此时多个毛刷12形成的回转体为两端细中间粗的毛刷12辊，通过滑动套筒13实现回转体中间的角度调整后并通过限位销17定位，可对应清理阴角及部分的模具楼梯结构面，在清理模具阴角和阳角的过程中需要沿着阴角和阳角的角平分线先靠近阴阳角，并且实现回转体的毛刷12辊的毛刷12面与阴阳角贴合，沿着阴阳角的方向移动实现对阴阳角及其附属楼梯结构面的清理。

值得注意的是，楼梯的结构面往往是脚踏面（水平结构面）的宽度大于抬升面（竖直结构面），因此在清理阴阳角的过程中回旋的毛刷12辊在清理时应保证两个毛刷12辊清理的面积能够完全对脚踏面进行覆盖，同时本设备中支撑和驱动部件不能与模具接触，因此一个毛刷12的长度要大于抬升面的宽度，此时在阴角位置时才能实现伸出的驱动部件不与模具接触，但毛刷12的长度大于一个抬升面的宽度后，在阳角位置毛刷12形成的旋转体的端部可能会与模具形成干涉，因此在阳角打磨位置时需要两个圆盘4相互靠近使得旋转体的形成的夹角向外扩展，此时毛刷12仅一部分与阳角结构面接触不会造成干涉，并且阴阳角交替大打磨的过程中能够完全覆盖结构面。

本装置的优势在于：

1、对比现有技术中的大型设备，本装置体积小、生产成本低，使用方便，通用性强，机动性强，对比传统的手持磨具清理设备，本装置提供多种档位，针对楼梯模具结构的设计，在清理打磨阴角和阳角的过程中可快速切换，无需工人多次改变清洁角度，使得清洁过程更高效，整个过程中工人劳动强度显著降低，清洁质量也有明显提高，本装置保留了手动设备捷经济优点的同时也具有了大型设备的高效性。

2、本装置在清理阴角和阳角的过程中在调整到对应档位后，以阴角和阳角的角平分线作为推进方向使得毛刷12与结构面接触，结构面同时会对本装置提供一个反向的支撑，对比传统的手持式设备支撑部位全靠人体维持方式，本装置能够在清理过程中更加省力且加稳定，进一步降低劳动强度的同时，使得本装置使用更加安全。

3、本装置中阴阳角清理过程中即兼顾了清洁面的全部涉及，又能避免设备驱动与模具之间的干涉，整个装置设计巧妙合理，实用性显著提高，同时本装置结果精巧且生产成本低廉，便于广泛的制造和推广。