一种用于清水混凝土保护的涂料喷洒装置

技术领域

本发明属于建筑施工技术领域，具体而言，涉及一种用于清水混凝土保护的涂料喷洒装置。

背景技术

清水混凝土是裸露在外的装饰混凝土饰面，长期裸露在外的清水混凝土易受到酸雨、脏污以及雾霾的影响，导致混凝土表面出现污物，严重的会导致混凝土表面开裂，钢筋锈蚀等情况，没有保护的清水混凝土表面不具有自洁能力，于是装饰混凝土表面就需要采用长期的混凝土保护材料进行保护。

传统的施工方式大多采用人工涂刷的方式，自动化程度低，施工效率低，且施工安全无法保障，成品质量也较差，对工人作业习惯和负责程度依赖性强，涂料涂抹不均匀，易造成人力成本和材料成本的双重浪费。

发明内容

本发明实施例提供了一种用于清水混凝土保护的涂料喷洒装置，采用自动化作业进行涂料喷洒，保护涂料喷洒均匀，施工质量良好，使得清水混凝土可以长时间的保持其本身的色泽以及纹理，保持其最原始的混凝土色彩。

鉴于上述问题，本发明提出的技术方案是：

本发明提供一种用于清水混凝土保护的涂料喷洒装置，包括提升机构、移动机构和喷洒机构；

其中，所述提升机构包括支撑架和提升箱，所述支撑架对称设置有两组，所述支撑架的两端均设置有安装座，两组所述支撑架相对的一侧均设置有齿条，所述提升箱的内部设置有齿轮和限位轮，所述齿轮与所述齿条相互啮合，所述齿轮的一侧设置有提升电机，所述限位轮设置于所述支撑架远离所述齿条的一侧；

所述移动机构包括固定板、卡槽、移动板、导向杆、丝杆和行程开关，所述卡槽呈“U”字形结构，且对称设置有两组，所述卡槽的两端均固定连接有所述固定板，所述固定板与所述提升箱的一侧固定连接，所述移动板、所述导向杆、所述丝杆和所述行程开关均设置于所述卡槽的内部，所述丝杆的一端设置有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮的底部啮合有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮的一侧设置有移动电机；

所述喷洒机构包括立板、喷嘴、进气口、导向罩和滚筒，所述立板设置于所述移动板的顶部，所述立板的顶部设置有涂料管，所述喷嘴和所述滚筒均设置于所述立板的一侧，所述进气口设置于所述喷嘴的顶部，所述导向罩设置于所述喷嘴的一端，所述喷嘴的内部依次设置有连通的进料腔、混合腔、喉管腔和扩散腔，所述进气口与所述混合腔连通，所述进气口的一端连接有气管；

应用于所述喷洒装置的施工方法，包括以下步骤：

S1，墙面清理及保护，使用切割机去除凸出的钢筋及其他金属物件，再使用砂轮机或砂纸磨平附着在墙面的杂物，在使用水枪添加酸性洗涤剂对墙面径向冲洗，去除斑痕、油污及泥土，待墙面干燥后使用塑料布和胶带遮盖无需保护的部位，如窗、门、玻璃；

S2，喷洒装置安装，将支撑架四角的安装座固定在需要保护的墙面上，连接各电机及传感器的电源，再分别连接涂料管和气管至涂料供给泵和储气罐上；

S3，喷洒装置作业，移动电机开启运动，通过第二锥齿轮啮合第一锥齿轮带动丝杆转动，使移动板开始向一侧移动，同时，涂料供给泵及气管阀门同步开启，将涂料和高压空气输送至喷嘴内，将涂料形成雾化后喷洒在混凝土表面，滚筒对混凝土表面喷洒的涂料进行均匀抹平，当移动板移动到一端终点处时，与行程开关接触，提升电机启动，使移动机构向下移动一定距离，然后移动电机反转，使移动板向另一侧移动进行涂料喷洒，直至将混凝土保护涂料平整覆盖整个墙面；

S4，清理现场及保护，拆除喷洒装置，清理作业现场，指派专人进行成品保护，并安排验收。

作为本发明的一种优选技术方案，所述提升电机设置于所述提升箱的外侧，所述提升电机的输出端贯穿所述提升箱的侧壁后与所述齿轮的中心固定连接，所述限位轮设置有两组，所述限位轮的中心轴两端均与所述提升箱的内壁固定连接，所述限位轮的外周表面与所述支撑架的侧壁滚动接触。

作为本发明的一种优选技术方案，所述移动板的一侧开设有两组导向孔和一组螺纹孔，所述螺纹孔设置于两组所述导向孔的中间，所述导向杆设置有两组，且分别贯穿两组所述导向孔，所述导向孔与所述导向杆间隙配合，所述导向杆的两端分别与两侧的固定板固定连接，所述丝杆贯穿所述螺纹孔，且所述丝杆与所述螺纹孔相互啮合，所述丝杆的两端部均设置有支撑轴承，所述支撑轴承分别与两侧的所述固定板固定连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述移动电机的输出端与所述第二锥齿轮的中心固定连接，所述移动电机的一侧与所述固定板固定连接，所述行程开关设置有两组，且分别设置于所述卡槽的两端，所述行程开关的感应端与所述移动板的侧壁相对应。

作为本发明的一种优选技术方案，所述立板的内部设置有输料腔，所述输料腔的一端与所述进料口连通，所述输料腔的另一端与所述进料腔连通，所述进料腔的内部设置有挡料板，所述挡料板呈中空圆台结构，所述挡料板的一端与所述混合腔连通，所述导向罩设置于所述喷嘴靠近所述扩散腔的一端。

作为本发明的一种优选技术方案，所述进气口的内部设置有环形台阶，所述环形台阶靠近所述混合腔的一侧设置有密封球，所述密封球的外表面与所述环形台阶抵接，所述密封球远离所述环形台阶的一侧设置有第一弹簧件，所述第一弹簧件的另一端设置有弹簧卡座，所述弹簧卡座的外侧环形阵列分布有连接片，所述连接片的另一端与所述进气口的内壁固定连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述滚筒设置有两组，且对称分布于所述导向罩的两侧，所述滚筒的中心轴两端均设置有活动片，所述活动片的一端设置有活动槽，所述活动片插接于所述活动槽的内部，且两者间隙配合，所述活动槽的内部设置有第二弹簧件，所述第二弹簧件的两端分别与所述活动片的端部和所述活动槽的底部固定连接。

作为本发明的一种优选技术方案，在步骤S1中，当墙面出现较大缺陷、裂缝及蜂窝集中时，需使用与墙体颜色接近或颜色稍浅的灰浆料进行修补，并用砂纸打磨平整。

作为本发明的一种优选技术方案，在步骤S2中，涂料供给泵输送的涂料为硅烷渗透液。

相对于现有技术，本发明的有益效果是：

(1)装置安装简单快捷，使用方便，喷洒机构的左右、上下移动均由电机驱动，自动化程度高，减轻了人工作业强度，保护工人安全，提高了施工效率，压缩了施工周期；

(2)涂料与高压空气通过喷嘴内的结构进行混合雾化后喷出，使涂料喷洒更加均匀稳定，提高了施工质量，减少涂料的浪费，节省成本；

(3)施工步骤简单，工艺独特，装饰性良好，有效保护清水混凝土色泽及纹理，适用范围广。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

图1是本发明所公开的一种用于清水混凝土保护的涂料喷洒装置的结构示意图；

图2是本发明所公开的提升箱的内部剖视结构示意图；

图3是本发明所公开的移动机构的俯剖结构示意图；

图4是本发明所公开的移动机构的侧剖结构示意图；

图5是本发明所公开的喷洒机构的结构示意图；

图6是本发明所公开的立板和喷嘴部分的剖视结构示意图；

图7是图6中A处的放大视图；

图8是本发明所公开的滚筒部分的剖视结构示意图；

图9是本发明所公开的喷洒装置的施工方法的流程示意图；

附图标记说明：100-提升机构；101-支撑架；1011-安装座；1012-齿条；102-提升箱；1021-齿轮；1022-提升电机；1023-限位轮；200-移动机构；201-固定板；202-卡槽；203-移动板；2031-导向孔；2032-螺纹孔；204-导向杆；205-丝杆；2051-支撑轴承；2052-第一锥齿轮；206-第二锥齿轮；2061-移动电机；207-行程开关；300-喷洒机构；301-立板；3011-进料口；3012-输料腔；3013-涂料管；302-喷嘴；3021-进料腔；3022-挡料板；3023-混合腔；3024-喉管腔；3025-扩散腔；303-进气口；3031-气管；3032-环形台阶；3033-密封球；3034-第一弹簧件；3035-弹簧卡座；3036-连接片；304-导向罩；305-滚筒；3051-活动片；3052-活动槽；3053-第二弹簧件。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例

参照附图1-8所示，本发明提供一种技术方案：一种用于清水混凝土保护的涂料喷洒装置，包括提升机构100、移动机构200和喷洒机构300；

其中，提升机构100包括支撑架101和提升箱102，支撑架101对称设置有两组，支撑架101的两端均设置有安装座1011，安装座1011用于装置与混凝土墙面的固定，安装方便，两组支撑架101相对的一侧均设置有齿条1012，提升箱102的内部设置有齿轮1021和限位轮1023，齿轮1021与齿条1012相互啮合，齿轮1021的一侧设置有提升电机1022，提升电机1022为提升机构100的上下移动提供动力，两侧对称设置的提升电机1022同步反向运行，使提升机构100的移动保持平稳，限位轮1023设置于支撑架101远离齿条1012的一侧，限位轮1023用于限制提升机构100的运行轨迹，使其在预设范围内沿直线移动；

移动机构200包括固定板201、卡槽202、移动板203、导向杆204、丝杆205和行程开关207，卡槽202呈“U”字形结构，且对称设置有两组，卡槽202的两端均固定连接有固定板201，固定板201与提升箱102的一侧固定连接，固定板201将移动机构200与提升机构100连接起来，使提升机构100上下移动时带动移动机构200同步位移，移动板203、导向杆204、丝杆205和行程开关207均设置于卡槽202的内部，丝杆205的一端设置有第一锥齿轮2052，第一锥齿轮2052的底部啮合有第二锥齿轮206，第二锥齿轮206的一侧设置有移动电机2061，移动电机2061的动力输出使移动板203左右移动；

喷洒机构300包括立板301、喷嘴302、进气口303、导向罩304和滚筒305，立板301设置于移动板203的顶部，立板301的顶部设置有涂料管3013，涂料管3013连接涂料供给泵，用于输送保护涂料，喷嘴302和滚筒305均设置于立板301的一侧，进气口303设置于喷嘴302的顶部，导向罩304设置于喷嘴302的一端，喷嘴302的内部依次设置有连通的进料腔3021、混合腔3023、喉管腔3024和扩散腔3025，进气口303与混合腔3023连通，进气口303的一端连接有气管3031，气管3031输送高压空气，使空气与涂料在喷嘴302内混合形成雾状，喉管腔3024由于直径变小，腔体内因此形成高压，而经过喉管腔3024进入扩散腔3025后，压力突然得到释放，以高于大气压力而排出，利用喷嘴302内部结构提高喷洒动力，使涂料喷洒作业更加均匀。

本发明实施例还通过以下技术方案进行实现。

在本发明的实施例中，提升电机1022设置于提升箱102的外侧，提升电机1022的输出端贯穿提升箱102的侧壁后与齿轮1021的中心固定连接，限位轮1023设置有两组，限位轮1023的中心轴两端均与提升箱102的内壁固定连接，限位轮1023的外周表面与支撑架101的侧壁滚动接触，提升电机1022与提升箱102的外壁固定连接，方便检修，限位轮1023为硬质橡胶材质，保证提升箱102在运动过程中既能得到限位，又降低了磨损。

在本发明的实施例中，移动板203的一侧开设有两组导向孔2031和一组螺纹孔2032，螺纹孔2032设置于两组导向孔2031的中间，导向杆204设置有两组，且分别贯穿两组导向孔2031，导向孔2031与导向杆204间隙配合，导向杆204的两端分别与两侧的固定板201固定连接，丝杆205贯穿螺纹孔2032，且丝杆205与螺纹孔2032相互啮合，丝杆205的两端部均设置有支撑轴承2051，支撑轴承2051分别与两侧的固定板201固定连接，丝杆205在转动过程中能通过啮合的螺纹孔2032使移动板203产生位移，导向杆204与丝杆205均为平行设置，导向杆204为移动板203的左右移动提供限位导向，防止移动板203发生偏转。

在本发明的实施例中，移动电机2061的输出端与第二锥齿轮206的中心固定连接，移动电机2061的一侧与固定板201固定连接，行程开关207设置有两组，且分别设置于卡槽202的两端，行程开关207的感应端与移动板203的侧壁相对应，两侧的行程开关207感应移动板203的移动位置，并将信号传输至控制器，控制器再控制移动电机2061反转，使移动板203开始反向向另一端移动，自动化对作业区域进行涂料喷洒施工。

在本发明的实施例中，立板301的内部设置有输料腔3012，输料腔3012的一端与进料口3011连通，输料腔3012的另一端与进料腔3021连通，进料腔3021的内部设置有挡料板3022，挡料板3022呈中空圆台结构，挡料板3022的一端与混合腔3023连通，挡料板3022的锥形圆台结构压缩涂料流通截面，使涂料压力能转化为速度能，在挡料板3022出口区域形成真空，从而将高压空气吸引进入混合腔3023，使涂料与高压空气混合及能量交换，得以充分均匀混合，导向罩304设置于喷嘴302靠近扩散腔3025的一端，导向罩304防止喷洒出的雾状涂料四处散射，使其能按预定方向喷洒至混凝土表面。

在本发明的实施例中，进气口303的内部设置有环形台阶3032，环形台阶3032靠近混合腔3023的一侧设置有密封球3033，密封球3033的外表面与环形台阶3032抵接，密封球3033远离环形台阶3032的一侧设置有第一弹簧件3034，第一弹簧件3034的另一端设置有弹簧卡座3035，弹簧卡座3035的外侧环形阵列分布有连接片3036，连接片3036的另一端与进气口303的内壁固定连接，第一弹簧件3034将弹力作用在密封球3033上，密封球3033与环形台阶3032的配合使进气口303在常压状态下保持封闭状态，当喷嘴302内部形成负压时，高压空气挤压密封球3033，使其与环形台阶3032脱离，气体通过空隙进入喷嘴302内，当喷嘴302内的压力大于高压空气压力时，挤压密封球3033。使其与环形台阶3032贴合密封，防止喷嘴302内的液体涂料进入气管3031内造成气源污染。

在本发明的实施例中，滚筒305设置有两组，且对称分布于导向罩304的两侧，滚筒305的中心轴两端均设置有活动片3051，活动片3051的一端设置有活动槽3052，活动片3051插接于活动槽3052的内部，且两者间隙配合，活动槽3052的内部设置有第二弹簧件3053，第二弹簧件3053的两端分别与活动片3051的端部和活动槽3052的底部固定连接，滚筒305用于抹平喷洒至混凝土表面的涂料，提高施工质量，第二弹簧件3053通过活动片3051对滚筒305稍加施力，使其与混凝土墙面尽量保持贴合，防止因墙面凹凸不平影响喷洒质量。

参照附图9所示，应用于喷洒装置的施工方法，包括以下步骤：

S1，墙面清理及保护，使用切割机去除凸出的钢筋及其他金属物件，再使用砂轮机或砂纸磨平附着在墙面的杂物，在使用水枪添加酸性洗涤剂对墙面径向冲洗，去除斑痕、油污及泥土，待墙面干燥后使用塑料布和胶带遮盖无需保护的部位，如窗、门、玻璃；

其中，当墙面出现较大缺陷、裂缝及蜂窝集中时，需使用与墙体颜色接近或颜色稍浅的灰浆料进行修补，并用砂纸打磨平整；

S2，喷洒装置安装，将支撑架101四角的安装座1011固定在需要保护的墙面上，连接各电机及传感器的电源，再分别连接涂料管3013和气管3031至涂料供给泵和储气罐上；

其中，涂料供给泵输送的涂料为硅烷渗透液；

S3，喷洒装置作业，移动电机2061开启运动，通过第二锥齿轮206啮合第一锥齿轮2052带动丝杆205转动，使移动板203开始向一侧移动，同时，涂料供给泵及气管阀门同步开启，将涂料和高压空气输送至喷嘴302内，将涂料形成雾化后喷洒在混凝土表面，滚筒305对混凝土表面喷洒的涂料进行均匀抹平，当移动板203移动到一端终点处时，与行程开关207接触，提升电机1022启动，使移动机构200向下移动一定距离，然后移动电机2061反转，使移动板203向另一侧移动进行涂料喷洒，直至将混凝土保护涂料平整覆盖整个墙面；

S4，清理现场及保护，拆除喷洒装置，清理作业现场，指派专人进行成品保护，并安排验收。

在本实施例所提供的一种用于清水混凝土保护的涂料喷洒装置，按照独特的施工工艺方法，简单安全地进行施工作业，将特定的保护涂料自动化喷洒在清水混凝土表面，使得清水混凝土可以长时间的保持其本身的色泽以及纹理，保持其最原始的混凝土色彩，施工质量高，装饰性良好，适用范围广。

需要说明的是，提升电机1022、移动电机2061和行程开关207的具体型号规格需根据该装置的实际规格等进行选型确定，具体选型计算方法采用本领域现有技术，故不再详细赘述。

需要说明的是，提升电机1022、移动电机2061和行程开关207的供电及其原理对本领域技术人员来说是清楚的，在此不予详细说明。

需要说明的是，本发明中未详细阐述部分属于本领域公知技术，或可直接从市场上采购获得，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可获得，其具体的连接方式在本领域或日常生活中有着极其广泛的应用，此处不再详述。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。