抹灰機的制作方法

專利名稱：抹灰機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種抹灰機械，尤其一種用于建筑裝飾的抹灰機械頭。
背景技術：
目前常見的抹灰機械，大多是將灰漿以均衡流量直接輸至刮灰板處，而后由刮灰 板或其他機構將灰漿推擠到基面上形成抹灰層。然而，尤其以建筑墻體為主的基面多是凹 凸面，不同部位基面的用灰量不同，即基面上的用灰量是隨機的，因而易造成灰漿散落或抹 灰層質地不均勻的缺點。

發明內容
本發明旨在解決上述抹灰機械的缺點，同時改變常見抹灰機直接將灰漿推擠到基 面形成抹灰層的做法，以求優質、高效和節約。本發明的抹灰機由后臺機、輸送管道及線路、抹灰機頭三部分組成。后臺機是抹灰 機的制漿、儲漿、輸漿設備以及機頭設備的源動力配置；輸送管道及線路是向抹灰機頭輸送 灰漿的管道以及動力軸或動力線路；抹灰機頭(圖1)是抹灰機的終端部件，也是工作主件。 一部抹灰機，至少須有一個抹灰頭。每個抹灰機頭都是一個獨立的抹灰單體，若干抹灰單體 采用不同的排列方式組合，就形成不同功用的抹灰板。抹灰機頭的抹灰主件，由芯刀、中刀、邊刀三個部分組成，這三部分同軸旋轉，逐刀 套嵌，同時運轉形成回各自轉面；各刀協同作業，形成一個完整的抹灰過程；芯刀套嵌在中 刀范圍內，中刀套嵌在邊刀范圍內。抹灰單體由刀體、心軸、內筒、外筒、固定筒、動力傳動件、連接件等組成，各部件有 機配合，形成抹灰單體。抹灰單體將后臺設備輸入的灰漿抹壓在基面上，形成抹灰面，實現 抹灰功能。抹灰單體上的各刀體，分別安裝在心軸、內筒、外筒上，并隨各自載體同心旋轉；心 軸、內筒、外筒均安裝在固定筒上，外筒安裝在固定筒外，內筒安裝在固定筒內，心軸安裝在 內筒內。機頭上的其他組件以及機頭連接的部件之間相互配合，形成互相銜接的工作過 程。動力源為抹灰機頭提供動力，主動軸、傳動軸、齒輪將動力傳給每個運動部件；輸送管將 原料灰漿輸進機頭，流灰管將多余的灰漿排回后臺設備；厚度尺等組成抹灰面的厚度控制 設備。芯刀、中刀、邊刀形成平面或階梯式的抹灰面，一方面將灰漿涂抹于基面上，另一 方面又同時將多余的灰漿回排；芯刀、中刀或將灰漿推向基面或將多余灰漿回排，設其中一 個是輸入功能，則另一個就是回排功能，二者的輸入和輸出(回排)角色可以互換，但功能 相反；邊刀，用以將已經抹在基面上的灰漿壓平、壓實和拋光。一般情況下，設中刀的轉動方 向與芯刀、邊刀相反，各刀的轉速也各自不同；中刀和邊刀對已經抹壓在幾面上的抹灰面， 實施反向揉搓，提高質量。壓灰板，則用以蕩平抹灰面上的刀片的回轉痕跡，進一步提高表面質量。內筒、外筒、芯軸、動力之間的動力，通過齒輪傳遞。安裝各軸上的齒輪在傳遞動力的同時，還可以通過直徑和齒數的變化，實現各部件之間的轉速調節。用軸承將內筒、外筒 與固定筒之間進行相應連接，確定各筒的相對位置和固定的對應關系。主動軸通過齒輪將 動力源的動力傳給內筒和傳動軸，芯軸、內筒、外筒分別帶動芯刀、中刀、邊刀同心旋轉。在實施抹灰作業時，將抹灰單體刀面對準作業基面，同時通過輸料管向機頭輸入 灰漿，即可獲得連續、均勻、平順的抹灰面。芯刀，是一螺旋形剛性刀片，安裝在芯軸上。若設由內筒輸入灰漿的情況下，則芯 刀將灰漿推擠向抹灰基面；若設由內筒、固定筒之間形成的間隙輸入灰漿情況下，則芯刀將 基面處多余的灰漿收回，向后推擠，通過與內筒相連的回流管排回后臺設備復用，以保持抹 灰層均勻；同時，也因其回排功能，使得抹灰面上沒有多余的灰漿，避免了灰漿撒落造成的 污染和浪費。中刀(圖2)，是一用剛性板彎折的刀片，安裝在內筒外面，處于內筒下部。中刀隨 內筒旋轉，刀片在內筒底口處形成旋轉平面，或利用刀翼向外擠出灰漿，或向上回刮灰漿輸 送到回流管。中刀分為回漿刀和抹漿刀兩類，在采用由內筒輸入灰漿的方案時，則中刀為回漿 刀；芯刀將會將抹壓在基面上后，基面上多余的灰漿由回漿刀刮取，并通過旋轉向后擠壓灰 漿，使多余灰漿回排至回流管。抹漿刀由肋板、翼板、抹板組成，其肋板和翼板與回漿刀類似，其抹漿板外緣部分 為弧形平板，內部向上(內里)隆起的錐面；外緣部分的長度大于內緣長度，外緣部位較長 能使該處的灰漿壓力大于內緣部位，在壓力差的作用下多余的灰漿被擠進內筒范圍被芯刀 回收，抹板的寬度宜延至外筒處；翼板與內筒轉動方向的夾角呈銳角，能在其上部刮取灰漿 并向基面方向擠壓。在采用由內筒、固定筒之間形成的間隙輸入灰漿方案時，即中刀為抹漿刀時，中刀 向外擠壓并抹平灰漿表面；此時中刀的高度應達到輸灰口位置，以便利用自身的旋轉將從 輸灰口進入的灰漿壓向內筒底口方向，并利用自身的底部刀體將灰漿壓抹在基面上，同時 還排除了灰漿在輸灰口處的聚積，避免灰漿水分流失。在中刀為抹漿刀時，其刀體可分成兩部分，即專業相向下推擠灰漿的鉸刀體和專 業將灰漿抹平的抹刀體。鉸刀體，位于灰漿輸入口處，利用自身隨內筒的旋轉和相對抹灰基 面的傾斜，將灰漿推擠到內筒底口 ；抹刀體(圖9)，位于內筒底口，將來自鉸刀體的灰漿壓 抹到基面上。鉸刀體是一剛性螺旋體，依附在內筒上，并隨之轉動。抹刀體也依附在內筒 上并隨動，它是由剛性平板和斜板組成的組合體；剛性平板在基面上形成回轉平面，壓平灰 漿；剛性斜板利用自身隨內筒的旋轉和相對基面的傾斜，將灰漿剪切推擠到基面上。回漿刀由肋板、翼板組成，肋板是與內筒外壁吻合相貼的條狀豎向板，肋板上設置 安裝螺絲孔，肋板與翼板間的夾角約為直角，肋板起安裝和加固翼板的作用，它可以是一段 套在內筒上的筒；翼板是固定于肋板上并成直角的螺旋體，是與抹灰基面成斜角的剛性板， 它與內筒轉動方向的夾角呈鈍角，用以鏟起多余灰漿并向上托起。邊刀(圖3)，是一用剛性板組成(彎折)的刀片，安裝在外筒上；由肋板、平(光) 板組成，肋板起安裝和加固翼板的作用，與上述的回漿刀相同，它也可以是一段套接在內筒上的安裝筒；光板(稱拖刀)用以灰漿壓平和收光。邊刀可以是整體的圓環形刀片，也可以是一段圓環或片狀刀片，它隨外筒的旋轉 在基面上形成回轉面，根據不同的轉速，能在一個時間間隔內，對同一抹灰面進行多遍壓平 和揉搓；邊刀的旋轉起進一步壓平和揉光作用，邊刀的外口立沿呈弧形收口，與抹灰面順緩 圓滑地相切，以利于抹灰面表面平整。刀片分為平板型、多舌片型、輻條型三種；平板型的抹灰板是環或環段平板；多舌 片型是在抹灰板上沿轉動方向開u形口，孔中形成舌片或安裝舌片，在舌片口處可分離出 多余灰漿、顆粒物、水分、氣泡等，同時因舌片處的壓力變化，可使表面灰漿產生泳動，使漿 液浮出表面，起提漿作用，形成均勻密實光潔的表面；若在平板型刀片邊緣設凹凸構造，則 可使抹灰面拉毛。輻條型刀片，是在刀片上設置由里向外輻射或盤旋漸開(漸開線)的若 干輻條的環形平板刀片，通過條輻改變刀片的剛性，產生順緩變形，使之在與基面呈一定夾 角的情況下也能夠較好的適應平面抹灰標準，使抹灰面較接近平面，降低平面抹灰的操作 難度；它分為半環式和整環式兩種，半環，即指一段圓環，而非正環，同一刀片上設若干個半 環。輻條型刀片由套筒式肋板、環形內緣、外緣、外沿邊組成，套筒與環形內緣固定連接，環 形內緣通過輻條與環形外緣連接，環形外緣與外沿邊固定連接；輻條與輻條之間緊密排列， 避免灰漿流出；外沿邊外側面與基面呈弧形，順滑相切。輻條型刀片的套筒，是肋板也是刀 片的安裝接口，套筒套接安裝在外筒底端。非整環的條幅型刀片，前邊緣和后邊緣也與基面 呈一定傾角或弧形，以便順滑的通過基面。漸開式條幅能保證輻條的均一性，但方向性較 強，必須按由內到外漸開的旋轉方向使用，不能反向。當將漸開式的整環邊刀與抹灰基面成 一定夾角使用時，在行進方向設置沿沿邊滾動的壓輪向下擠壓，刀片形成喇叭口，兜住灰漿 避免外漏；滾輪安裝在以固定筒為支撐的活動支架或支座上(稱壓輪桿)，壓住轉動的刀片 沿邊；活動支架可相對固定筒上的支座轉動，并在支座處與拖刀的刀桿剛性連接，形成壓輪 和拖刀的聯動，當環形刀片與抹灰面呈一定夾角作業時，環形刀片和拖刀受抹灰面向上的 反力作用，環形刀片在抹灰面接觸點處變形變成順緩的曲面適應，拖刀則頂壓刀桿相對支 座轉動來適應，拖刀桿的轉動引起壓輪桿的聯動，壓輪桿帶動壓輪向下擠壓環形刀片的沿 邊，刀片沿邊帶動輻條變形，形成喇叭口 ；固定筒上的支座可以相對固定筒轉動，當抹灰運 行方向改變時，拖刀受抹灰面摩擦作用，始終保持在抹灰運行方向的后方，此時拖刀就與固 定筒發生相對轉動，并通過刀桿帶動壓輪也相對固定筒轉動，使壓輪始終處于運動方向的 前端；在非工作狀態時，壓輪頂住環形刀片沿邊后環形刀片呈平面，拖刀與環形刀片處于同 一平面上；環形刀片變形后，拖刀在運行方向后端能與環形刀片順緩銜接。固定筒，是一剛性圓筒，安裝在機架上，也可在其上直接安裝把手形成獨立機械主 體；固定筒中部內壁設一環形肋，將筒身分為上下兩段，兩段的直徑根據具體需要而定；上 段用于固定內筒，下段與內筒之間形成灰漿室；固定筒下段部開有流灰口，用以供給或回排 灰漿。固定筒內安裝內筒和芯軸，固定筒外安裝外筒、拖刀桿支座(可轉動的圓環)、抹灰標 尺、動力軸、動力源、給灰管、排灰管等；固定筒與內筒、外筒之間用軸承連接隔離出一定寬 度的間隙，可相對同軸旋轉。在固定筒和內筒間隙供料的情況下，從內筒流灰口供給的灰漿，在離心力和翼板 的推擠下的灰漿落于基面上的位置，會超越流灰口的位置，在刀口平移的情況下，利用輸料 管在固定筒上接入的開口位置的不同來確定灰漿在底面流出的位置，可避免在同一基面上重復鋪漿，避免灰漿層質地不均勻。另外，灰漿自進入固定筒和內筒間隙后到被推擠到基面上過程中，還受鉸刀或推刀相對基面的傾角、內筒轉速等因素影響；須將各因素綜合考量， 確定出最佳輸入口的具體位置。內筒，是一剛性圓筒，安裝在固定筒內，之間用軸承連接，以固定筒軸心為軸旋轉； 內筒中部設一圓環，用以分開內筒外面的上下兩個工作區域，上部是動力區域，接入動力并 將原動力進行調速；下區域是輸灰區域，將外來灰漿自輸料管輸入，然后排向抹灰基面；在 內筒上部安裝從動齒輪，內筒下部安裝中刀刀片，下端安裝抹灰刀片。內筒上頂設置心軸固定支座，安裝心軸；同時還設置回料管與內筒的接口，回料管 通過接口將多余的灰漿接出并輸回后臺設備，處理復用。芯軸，安裝在內筒中，以固定筒為固定支座，下部安裝芯刀刀片。外筒，是一剛性短圓筒，安裝在固定筒外，之間用軸承連接，以固定筒同心旋轉；夕卜 筒下部安裝邊刀刀片。固定筒上端內部、外筒上下端內部各設一圓環，用以封住滾珠，保證各筒間的位置穩定。動力源，是電機或其他后臺引進的動力，安裝在固定筒或機架上。主動軸，安裝在固定筒或機架上，與動力源連接，將動力源提供的動力變速后傳給 內筒和傳動軸。傳動軸，安裝在固定筒或機架上，將主動軸的動力變速后傳給芯軸和外筒。齒輪，是分別安裝在芯軸、內筒、外筒上的傳力、變速部件。上述各軸或齒輪的對應關系，可根據實際需要重新布局。流灰管分給灰管和回灰管，安裝在固定筒上，輸灰管用以向抹灰機供料，回灰管 (又稱回料管)用以將多余灰漿回收。根據具體需要管內可安裝其他輔助器件，提高灰漿的 運行速度。抹灰板架，是一剛性板，用以安裝抹灰單體或其他構件；將多個抹灰單體組合，形 成一個較大的抹灰板。多排抹灰單體形成的抹灰板(圖4)，可將同排的抹灰單體確定為統一的灰層厚度 尺寸，不同排的單體確定為另一灰層厚度尺寸，以此類推，抹灰板可同時分層抹灰，若各層 的材質或配比不同時，可實現多層灰面一次成活。若多層次一次成活灰面的最內層灰較薄時，抹灰刀能帶動灰漿相對基面錯動，將 灰漿擦進基面凹孔中，使灰漿層與基面間形成機械嵌合，增大了兩者之間的結合力。厚度尺，可以以固定筒為支座設置(圖5)，用以確定灰層厚度，或增設支撐腳，確 定抹刀和基面之間的間距。另外，在固定內筒的運行方向固定時，輸灰方式、鉸刀螺旋體盤旋方向等也都隨之 而固定，會失去機頭的各組件功能變換的靈活性，但抹灰機頭的構造可得到簡化。如圖6所示的抹灰機頭，是將輸料部位固定在內筒和固定筒間隙的方案，此時的 機頭構造可以省略心軸，將回漿刀設置在內筒內壁，呈螺旋狀，方向與鉸刀螺旋體的盤旋方 向相反；鉸刀向基面推擠灰漿，回漿刀則將基面上的多余灰漿向上推擠回排，兩者作用相 反。如圖7機頭上部可以進一步改進，在固定筒上部的動力工作區域筒段開設窗口，將動力直接伸進固定筒和內筒形成的間隙中，在相應安裝從動齒輪與內同上與動力齒輪嚙合，可減小抹灰機頭的外觀和體積。外筒的動力，經內筒導出或直接在動力軸上接出，經傳 導變速后，在接入外筒。在機頭工作中，會有少量漿液逸進固定筒的動力區域或外筒的軸承連接區域，為 阻斷逸出漿液的浸入途徑，須沿固定筒和外筒的相應位置沿圓周設置若干疏導口，同時在 內筒上安裝當軟擋環33，在中刀上安裝清刷軟環34. 1，使溢出的灰漿通過疏導口流出，避 免損傷機頭部件。內筒和外筒的動力傳導方式，也可采用皮帶輪和皮帶傳導(圖8)。 四

圖1 是抹灰單體的縱向剖面圖，表示各部件之間的位置關系。1代表固定筒；2代表內筒；3代表外筒；4代表內筒上所設的外環；5代表外筒下 端的滾珠擋環；6代表固定筒上部內口處的滾珠擋環；7代表內筒上口部的齒輪；8代表芯 軸；9代表固定筒與內筒之間的滾珠；10代表外筒齒輪；11代表中刀；12代表邊刀；13代表 固定筒與外筒之間的滾珠；14代表動力輸入軸；15代表從動軸；16代表從動軸動力輸入齒 輪；19代表從動軸動力輸出齒輪；17代表主動軸動力輸出齒輪；18代表芯刀。圖2 是抹漿刀的中刀示意圖，表示抹刀肋板是與內筒緊密貼合的豎向板；左圖表 示中刀的正面示意圖，右圖表示中刀的側面示意圖。11. 1代表中刀肋板；11. 2代表中刀的翼板，該板用以推擠灰漿；11. 3代表抹灰 板；11. 6代表安裝孔；α代表抹板與基面呈銳角。圖3 是舌片型中刀的俯視圖。11. 5代表芯軸、固定筒、內筒、外筒的回轉軸心；11. 7代表抹設于灰板上的舌片U 型口 ；11. 8代表舌片。圖4 是組合式抹灰板；上圖表示抹灰板平面圖，由若干個抹灰單體組成，若干個 單體排成同一抹灰厚度的單體行，抹灰板上排列若干不同抹灰厚度的單體行；下圖表示抹 灰板側面圖，表明不同單體行上的灰刀與基面的距離不同。20. 1代表前單體行；20. 2代表中間單體行；20. 3代表后單體行；21代表抹灰板托 架；22代表抹灰單體上的灰刀。圖5 左圖表示灰層厚度尺，有圖表示支撐腳。23代表滑動槽；28代表標尺0刻度；25代表擰緊螺絲；26代表滑桿或標志尺；27 代表支撐腳；24代表標尺刻度。圖6 是抹灰單體的縱向剖面圖，表示各部件之間的位置關系。該方案不設心軸， 芯刀安裝在內同上，設置疏導口，動力直接接近固定筒和內筒的間隙，內筒直接與回灰管連 接件連接，去掉了圖1方案中需要考慮心軸支座的問題。47代表中刀片上的斜板，它通過旋轉將灰漿剪切擠壓到基面上；48代表中刀片上 的洞口，灰漿經協辦擠壓后，經此口流向基面；49. 1、49.2代表疏導口 ；33、34. 1代表軟當 環；37動力轉換設備；35固定筒上開的動力輸入窗口。圖7 表示動力傳導路徑，動力有動力源18輸出，通過動力齒輪17傳導給內筒上的從動齒輪7帶動內筒轉動，然后再將動力傳給變速裝置上的從動齒輪16，最后帶動外筒 轉動。圖8:表示將動力齒輪、從動齒輪等用皮帶和皮帶輪替代的內筒、固定筒、外筒之 間的動力傳導關系。圖9 中刀片示意圖，表示中刀片由筒狀刀肋、刀片組成，刀片又有平板和斜板組 成
五具體實施例方式1、確定固定灰漿供給通道，即確定在內筒中供料，還是在由內筒、固定筒之間間隙 (本例的供料通道)供料；2、根據抹灰需求確定固定筒尺寸；3、根據固定筒尺寸確定內筒尺寸、外筒尺寸；4、確定各筒的轉速和轉動方向；5、根據現場抹灰需求，確定外刀、芯刀、中刀的形制和數量；6、根據各筒的情況選定滾珠，制作分隔和擋阻滾珠的各種環；7、根據各筒的尺寸確定各軸、筒上的動力輸入齒輪的外徑；8、根據各筒間的摩擦力、灰刀與灰漿之間的摩擦力等，確定動力源；9、根據各確定動力輸入齒輪的外徑、動力源的形制等，確定動力源齒輪、傳動齒輪 的外徑；制作相應的各軸；10、組裝上述各筒、刀、環、滾珠等，以固定筒為支座安裝動力軸、傳動軸、動力源；11、以固定筒為支座安裝給灰管、回灰管；自此，抹灰單體制作完畢，此時既可將多個抹灰單體組成抹灰板式機(抹灰板上 的各單體共用一個動力源)，也可由單個抹灰單體形成抹灰機。12、將抹灰機刀面對準抹灰基面，由輸灰管將灰漿輸入抹灰單體，開啟抹灰機動力 源即開始抹灰；沿基面平移抹灰機即形成連續抹灰面。
權利要求
一種抹灰機，由動力、輸灰管、刀體、動力軸、芯軸、筒體等組成，其特征在于；抹灰單體采用芯刀、中刀、邊刀組成同一抹灰抹灰面，各刀安裝在對應的軸或筒上，芯軸、內筒、外筒沿固定筒的回轉軸心旋轉；固定筒支撐和安裝芯軸、內筒、外筒，芯軸安裝在內筒中，內筒安裝在固定筒內，外筒安裝在固定筒外，內筒與固定筒之間留有一定間隙；芯刀安裝在芯軸上，中刀安裝在內筒上，邊刀安裝在外筒上，芯刀或中刀中其中一刀將灰漿推擠向基面，邊刀進一步壓平和抹光；單個抹灰單體可以形成一部抹灰機械，若干抹灰單體采用不同的排列組合方式形成不同功用的抹灰板，也可以形成一部抹灰機械。
2.如權利要求1所述的抹灰機，其特征在于內筒、內筒與固定筒之間的間隙，是灰漿 的流動管道，在芯刀、中刀的作用下，既可向基面推擠灰漿，又可向后排回灰漿；二者中其一 者是將灰漿輸至基面，則而另一者向后排回灰漿。
3.如權利要求1所述的抹灰機，其特征在于中刀刀分為回漿刀、抹漿刀兩種；回漿刀 由肋板、翼板組成，翼板與內筒轉動方向的夾角呈鈍角，用以鏟起基面上多余的灰漿并向后 排出；抹漿刀由肋板、翼板、抹板組成，翼板與內筒轉動方向的夾角呈銳角，抹板外緣部分為 弧形平板，內部隆起的錐面，外緣的長度大于內緣長度，使外緣部位灰漿的壓力大于內緣部 位，產生流動將多余灰漿由內筒中回排；中刀的肋板是與內筒吻合的豎向螺旋板，翼板是與 肋板向垂直的橫向螺旋板；向基面擠壓灰漿可用螺旋鉸刀。
4.如權利要求1所述的抹灰機，其特征在于邊刀分平板型刀片和、片型刀片、條輻式 刀片1三種兩種。
5.如權利要求1所述的抹灰機，其特征在于在固定筒上端開有窗口。
6.如權利要求1所述的抹灰機，其特征在于抹灰機機頭可用省略芯刀、心軸，而照常工作。
全文摘要
一種抹灰機械，采用同軸旋轉的芯刀、中刀、邊刀組成單體抹灰面，芯刀及芯軸安裝在內筒中，內筒安裝在固定筒中，中刀安裝在內筒上，外筒安裝在固定筒外，邊刀安裝在外筒上；芯刀或中刀與邊刀形成抹灰平面或階梯面，芯刀、中刀或將灰漿推向基面或將多余灰漿回排若干抹灰單體；采用不同的排列組合方式安裝抹灰單體，可形成不同功用的抹灰板；將刀面對準基面，開機輸入灰漿同時平移抹灰機，即可獲得均勻平順的抹灰面。
文檔編號E04F21/08GK101824902SQ201010142669
公開日2010年9月8日 申請日期2010年3月5日 優先權日2010年3月5日
發明者張旸斌 申請人:張旸斌