技术领域
[0001] 本
发明属于建筑施工设备技术领域，具体涉及一种适用于建筑内外墙墙面施工的
水泥喷浆机。
背景技术
[0002] 目前全国大多数住宅楼内墙粗装饰
面层采用的是传统的混合
砂浆抹灰施工工艺，这种传统施工工艺虽然已经成熟，但是在施工中由于施工管理、施工操作、材料、工人施工水平等多个方面的原因造成抹灰面层空鼓、开裂等
质量问题。目前建筑领域墙面多采用加气砖填充砌筑，加气砖因其具有的节能、节地、污染少等诸多优点成为我国建筑节能、环保和墙体，并被广泛用于民用
高层建筑上和工业厂房上。但加气砖的原材料主要为水泥、石灰、砂和
粉煤灰等，具有水灰比大，胶结料多，易吸水膨胀，失水收缩，强度低、吸水率高、收缩
变形大等特点，由于加气砖收水性强，抹灰时容易吸收大量水，对抹灰墙面容易造成空鼓、开裂等现象，严重影响墙面质量。一部分技术是针对传统工艺进行改进，例如公开号为CN 108343218 A的一种外吊式墙面灰浆涂抹机，由吊塔系统功能带动吊臂功能系统，在吊臂内装一台电动螺旋喷浆机，由螺旋喷浆机喷出的
混凝土至墙面，由喷浆机携带的
弹簧涂抹器将水泥灰浆涂抹在墙面上，实质上是一种传统抹灰工艺的改进技术。
[0003] 目前已经有改进的抹灰工艺，是采用砂浆自动或半自动喷浆机将浆料直接喷射到作业面上的施工工艺，混凝土喷射技术具有节约水泥和砂，节省劳动
力，提高施工效率，降低工程
费用等特点，应用前景非常广阔。但目前喷射施工的方式常为人工手持
喷枪操作，喷浆施工虽然已经形成了一定的行业标准，但目前的浆料和施工方法难以保证浆料在
基层上的
附着力，严重影响了喷浆施工的工程质量。因施工管理、施工操作、工人施工水平等原因在施工过程中需要加以控制或改进，人工喷浆既耗时耗力，又提高了施工成本，同时还有可能会耽误工期，与采用喷浆施工的初衷相违背。例如公开号为CN107035085A的一种室内墙面机喷
石膏砂浆抹灰一次成型的施工方法，首先在不同材料交接处按要求进行网格布粘贴，并使用石膏砂浆施工灰饼并冲筋，对
门、窗框等阳
角部位使用水泥砂浆或混合砂浆进行护角施工；之后使用喷浆机将石膏砂浆以恒定速度沿水平方向快速来回移动、
自上而下直接
喷涂在结构墙面上，喷涂过后随即用
铝合金刮板沿标筋由下往上抹平，砂浆稍微
凝固时，用靠尺检查墙面平整度，对高低处进行修补。存在的问题是喷枪调节移动性差，喷浆不均匀，掉浆严重需要通过塑料布接料，喷枪角度大导致喷浆压力不足，喷浆的密实度均质性能不能保持一致等问题。
发明内容
[0004] 针对传统墙面抹灰工艺落后和采用设备存在
缺陷问题，以及针对现有喷浆设备存在的问题，本发明提供一种墙面水泥喷浆机，使喷枪在工作时能够尽量接近墙面喷涂
位置平移，对喷涂部位提供足够压力，能充分渗透到基层表面的孔隙内部，使到浆料与基层的
接触面积增大，也能有效提高抹灰层与基层的粘结强度。
[0005] 本发明解决其技术问题所采用的方案是：一种墙面水泥喷浆机，包括外
框架、升降机构、横移机构和喷浆机构，所述的外框架包括底座、顶梁、固定后架和竖向螺杆以及步进
电机和行走轮，底座的后端两侧分别固定安装有固定后架，前端两侧分别固定安装步进电机，两侧步进电机的
转轴竖直向上连接有竖向螺杆a1，两侧竖向螺杆a1的顶端分别套装有上转动座a2，顶梁的两端分别固定所述上转动座a2，两侧的固定后架的顶端与对应的上转动座a2固定在一起；所述的升降机构包括滑动横梁，其两端分别垂直固定有
螺母；两侧螺母
螺纹安装于对应的竖向螺杆a1往外侧；所述横移机构包括下架和上架，两者通过
串联丝杆连接在一起，且能够调节两者的距离，连接后的下架和上架分别位于所述滑动横梁的下方和上方，在所述下架或上架上固定安装横移电机，同时在上架安装有横移辊轮，横移辊轮
支撑在滑动横梁上侧并能够横向行走，至少一个横移辊轮的转轴上安装从动带轮，所述横移电机的转轴上安装有主动带轮，该主动带轮与所述从动带轮传动连接，在所述下架或上架设置有卡管机构。
[0006] 喷浆机构包括浆料箱、砂浆
泵、
上浆管和喷枪，砂浆泵的入口通过管道与浆料箱内底部连通，砂浆泵的出口通过上浆管与喷枪连接，喷枪安装在所述下架或上架的卡管机构内。
[0007] 所述步进电机外侧固定有电机防护罩。
[0008] 所述卡管机构包括在上架或下架设置上卡管机构，该上卡管机构包括有沿竖向的扁孔，且在该竖向的扁孔的前端和后端的上、下位置分别安装有顶丝，各顶丝支撑在所述喷枪上下
侧壁。或者，所述卡管机构包括上架或下架设置下卡管机构，该下卡管机构包括一侧开口的卡槽，卡槽内套装所述喷枪，并在卡槽一侧壁沿径向向卡槽内有安装孔并固定有螺套，螺套内
螺纹连接有螺纹
锁杆，螺纹锁杆的内端固定有锥形卡头，该锥形卡头向内移动后能将所述喷枪压贴在对应卡槽内。
[0009] PCL
控制器的输出端通过中间继电器分别连接横移电机、砂浆泵和绳轮电机的控制端，PCL控制器的控制
信号输入端分别连接对应的控制按键，分别在滑动横梁两端设置横移往返接近
开关和在固定后架的上下端分别设置升降往返的
接近开关，各接近开关的信号线分别于PLC控制器的信号输入端连接。
[0010] 另一种墙面水泥喷浆机，包括外框架、升降机构、横移机构、喷浆机构和牵引提升机构，外框架包括底座、顶梁、固定后架和竖向滑轨以及行走轮，底座的后端两侧分别固定安装有固定后架，前端两侧分别固定安装有竖向滑轨，两侧竖向滑轨的顶端通过顶梁固定在一起，所述两侧的固定后架的顶端与竖向滑轨的顶端交汇固定在一起；所述的升降机构包括滑动横梁，其两端分别垂直固定有滑槽，两侧滑槽卡装在两侧竖向滑轨上且能够升降滑动；所述的横移机构包括下架和上架，两者通过串联丝杆连接在一起，且能够调节两者的距离，连接后的下架和上架分别位于所述滑动横梁的下方和上方，在所述下架或上架上固定安装横移电机，同时在上架安装有横移辊轮，横移辊轮支撑在滑动横梁上侧并能够横向行走，至少一个横移辊轮的转轴上安装从动带轮，所述横移电机的转轴上安装有主动带轮，该主动带轮与所述从动带轮传动连接，在所述下架或上架设置有卡管机构；所述喷浆机构包括浆料箱、砂浆泵、上浆管和喷枪，砂浆泵的入口通过管道与浆料箱内底部连通，砂浆泵的出口通过上浆管与喷枪连接，喷枪安装在所述下架或上架的卡管机构内；所述的牵引提升机构包括绳轮驱动机构、
钢丝绳和上
滑轮，在所述滑动横梁的后侧平行固定有辅滑梁，在该辅滑梁中部设置吊装孔并固定
钢丝绳的首端，在所述顶梁的中部安装有上滑轮，钢丝绳绕过上滑轮后，其末端直接连接或绕过导向轮后连接绳轮驱动机构。
[0011] 在所述滑槽内侧安装有辊轮，辊轮支撑在所述竖向滑轨的侧面。
[0012] 所述卡管机构包括在上架或下架设置上卡管机构，该上卡管机构包括有沿竖向的扁孔，且在该竖向的扁孔的前端和后端的上、下位置分别安装有顶丝，各顶丝支撑在所述喷枪上下侧壁。或者，所述卡管机构包括上架或下架设置下卡管机构，该下卡管机构包括一侧开口的卡槽，卡槽内套装所述喷枪，并在卡槽一侧壁沿径向向卡槽内有安装孔并固定有螺套，螺套
内螺纹连接有螺纹锁杆，螺纹锁杆的内端固定有锥形卡头，该锥形卡头向内移动后能将所述喷枪压贴在对应卡槽内。
[0013] 所述的绳轮驱动机构为绳轮电机，其转轴上安装有绳轮，或者为电动葫芦。
[0014] 本发明的有益效果：（1）本发明与现有手举喷枪喷涂方式，具有效率高、喷涂均匀、节省人力的优点。砂浆经过泵直接喷到结构表面，解决了砂浆垂直运输问题，免除了人工运输砂浆，灰勺递灰、托板接灰和
抹子抹灰等体力劳动，从而大大地降低工人劳动强度，提高工作效率，会对建筑施工与管理带来深远的影响。
[0015] （2）本发明可以与PLC编程相结合实现自动升降和自动往返喷浆作业，只需要人员辅助监督工作即可，有效解决人工短缺与熟练技工贫乏的难题，能够提高工作效率，便于施工管理。
[0016] （3）本发明与现有升降式抹墙设备相比，具有无需人工上料、几乎无掉落料的优点。材料的损耗大幅度下降，既节省成本，又有利于文明施工。以压缩空气喷浆上墙的砂浆层其密实度较以手工操作提高2倍以上，且密实度的均质性能保持一致，再加上砂浆料高速喷射上墙，其流离水份被挤出，从而能大大降低砂浆层的塑性与
干燥收缩，进而显著提高墙面抹灰层的整体性、
稳定性、耐久性与可靠性。
[0017] （4）本发明施工质量更有保证，本发明基于喷浆上墙的抹灰砂浆的国标施工，所采用的喷枪在工作时能够尽量接近墙面喷涂位置，对喷涂部位提供足够压力，能充分渗透到基层表面的孔隙内部，使到浆料与基层的接触面积增大，也能有效提高抹灰层与基层的粘结强度。
[0018] （5）本发明能够进行升降移动的同时，还能驱动喷枪沿水平方向移动，从而能够实现自动均匀喷涂墙面从上到下的
覆盖区域，平移该装置后能够喷涂相同面积。砂浆附着力强，密实度高，结构坚实均匀，不空鼓，提高了墙面平整度，保证了抹灰质量。取消采用小车运输环节，有利于成品保护。
[0019] （6）本发明通过卡管机构能够实现对上部和下部的同时或分别喷涂，提高工作效率，且喷涂能够覆盖整个墙面。尤其设置了竖向的扁孔配合多个顶丝的调节结构，能够改变喷枪的
俯仰角度，从而能够对一定范围内的高低区域进行均匀喷涂，增加了喷涂范围。
附图说明
[0020] 图1是本发明墙体上浆机的侧面结构示意图之一。
[0022] 图3是本发明墙体上浆机的侧面结构示意图之二。
[0023] 图4是图3的正面结构示意图。
[0024] 图5是图1的后视图。
[0025] 图中标号：外框架1，升降机构2，横移机构3，喷浆机构4，牵引提升机构5，底座11，顶梁12，竖向滑轨13，竖向螺杆13a，上固定座14，上转动座14a，下固定座15，行走轮16，步进电机17，电机防护罩18，固定后架19，滑动横梁21，滑槽22，辊轮23，螺母24，下架31，上架32，串联丝杆33，横移电机34，主动带轮35，从动带轮36，横移辊轮37，上卡管机构38，扁孔381，顶丝382，下卡管机构39，螺套391，螺纹锁杆392，锥形卡头393，浆料箱41，砂浆泵42，上浆管43，上喷枪44，下喷枪45，喷枪连接座46，绳轮电机51，钢丝绳52，上滑轮53，辅滑梁54，导向轮55。
具体实施方式
[0026]
实施例1：本工程施工于建筑内墙面、梁、柱，喷浆前先清理墙面上的浮浆和灰尘，并浇水湿润，做好喷浆前的准备工作（砌筑墙表面的灰尘、污垢、油渍已清理干净，砖墙已提前一天浇水湿润）。喷浆用中砂，水泥用普通
硅酸盐水泥，界面剂用优质合格产品，其中砂子、水泥、界面剂的成分按照0.3-0.5：1.4-1.7：1的比例拌合成糊浆置于浆料箱41内，浆料箱41的形状为矩形或圆柱形，最好安装
搅拌机构，没有安装搅拌机构的需要提前将上述混合料搅拌均匀形成均匀的糊浆状，浆料箱41顶部设置搅拌机构时，在顶部中心安装搅拌电机，其转轴向下连接搅拌轴并深入浆料箱41内，定时或根据需要开机搅拌。工作过程中开启砂浆泵42通过人工操控或者自动操控将糊浆状浆料均匀的喷涂在墙面上。依据建筑法规及文件：《
硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥规范》（GB175—2007），《建筑用砂》（GB/T14684—2001），《建筑装饰装修工程质量验收规范》（GB50210-2001）施工。喷好的砖墙面、砼面应保证喷点均匀，与砖墙面、砼面粘结牢固，并做到养护及时，保证喷浆质量，喷浆时要佩戴好劳动保护用品以防对人体造成伤害。
[0027] 采用如图1和图2所示的墙面水泥喷浆机，该机包括外框架1、升降机构2、横移机构3和喷浆机构4等部件。其中，外框架1主要包括底座11、顶梁12、固定后架19和竖向螺杆13a，本实例还包括步进电机17和行走轮16。行走轮16安装于底座11的下方，以便于沿平行于墙面方向前进，以及完成后在垂直墙面转向，能够进行升降移动的同时，还能驱动喷枪沿水平方向移动，从而能够实现自动均匀喷涂墙面从上到下的覆盖区域。底座11上部的后端两侧分别固定安装有固定后架19，如图1中该固定后架19的上端向前倾斜。底座11上部的前端两侧对称位置上，分别固定安装步进电机17，步进电机17的外侧最好固定有电机防护罩18，利用电机防护罩18能够保护步进电机17而且能够对其进行固定。还可以在底座11上侧固定辅助架并安装轴套或密封
轴承，竖向螺杆13a的底部杆段套装于该轴套或密封轴承内，用以对竖向螺杆13a的稳固。
[0028] 如图2中，两侧步进电机17的转轴竖直向上连接有竖向螺杆13a。两侧竖向螺杆13a的顶端分别套装有上转动座14a，所述顶梁12的两端分别固定所述上转动座14a。同时，两侧的固定后架19的顶端与对应的上转动座14a固定在一起。上转动座14a内安装轴套或密封轴承，竖向螺杆13a的上端套装于该轴套或密封轴承内，用以对竖向螺杆13a的稳固。
[0029] 升降机构2如图2所示，包括滑动横梁21，其两端分别垂直固定有螺母24。两侧螺母24螺纹安装于对应的竖向螺杆13a往外侧。两侧步进电机17转动带动两侧竖向螺杆13a转动，进而带动两侧螺母24升降运动。通过该结构能够实现对滑动横梁21的升降控制。
[0030] 横移机构3如图3所示，该机构包括下架31和上架32，两者通过串联丝杆33连接在一起，且能够调节两者的距离。连接后的下架31和上架32分别位于所述滑动横梁21的下方和上方，通过调节串联丝杆33能够拉近下架31和上架32之间的距离。又在下架31和上架32上固定安装横移电机34，并在上架32安装有横移辊轮37，横移辊轮37支撑在滑动横梁21上侧并能够横向行走，最好同时在下架31的上部也安装对应的横移辊轮，通过调节串联丝杆33将下架31和上架32之间距离拉近时，能将横移辊轮37支撑在滑动横梁21上侧。如图3中，在其中一个横移辊轮37的转轴上安装从动带轮36，且在横移电机34的转轴上安装有主动带轮35，该主动带轮35与所述从动带轮36传动连接。
[0031] 在下架31或上架32设置有卡管机构，如图3所示。其中的卡管机构有多种形式，目的是将喷枪能够灵活安装和固定在卡管机构内，或者形成一定角度。例如一种卡管机构的形式是在上架32或下架31设置一侧开口的卡槽，卡槽内套装喷枪，并在卡槽一侧壁沿径向向卡槽内有安装孔并固定有螺套391，螺套391内螺纹连接有螺纹锁杆392，螺纹锁杆392的内端固定有锥形卡头393，该锥形卡头393向内移动后能将所述喷枪压贴在对应卡槽内。卡管机构还可以用以调节喷枪的上下摆动角度，以适应上下阴角位置的喷涂，或者用以扩大喷涂面积为目的，例如另一种卡管机构的形式是在上架32或下架31设置沿竖向的扁孔381，且在该竖向的扁孔381的前端和后端的上、下位置分别安装有顶丝382，各顶丝支撑在所述喷枪上下侧壁。
[0032] 如图2中的喷浆机构4包括浆料箱41、砂浆泵42、上浆管43和喷枪，砂浆泵42的入口通过管道与浆料箱41内底部连通，砂浆泵42的出口通过上浆管43与喷枪连接，喷枪安装在所述下架31或上架32的卡管机构内。启动砂浆泵工作时，砂浆经过泵直接喷到结构表面，解决了砂浆垂直运输问题，免除了人工运输砂浆，灰勺递灰、托板接灰和抹子抹灰等体力劳动，从而大大地降低工人劳动强度，提高工作效率。通过PCL实行自动喷浆时，PCL的输出端通过中间继电器分别连接横移电机34、砂浆泵42和绳轮电机51的控制端，PCL的输入端连接对应的控制按键，控制按键位于电器柜的柜门上。以及设置有相应行程开关，分别是在滑动横梁21两端设置横移往返接近开关和在固定后架19的上下端分别设置升降往返的接近开关，各接近开关的信号线分别于PLC控制器的信号输入端连接。
[0033] 实施例2：另一种墙面水泥喷浆机，如图4和图5所示，该机包括外框架1、升降机构2、横移机构、喷浆机构4和牵引提升机构5等。
[0034] 其中外框架1是固定在底座11上方的矩形或者梯形结构的框架。该框架至少包括顶梁12和竖向滑轨13。底座11的下方或两侧还安装有行走轮16，行走轮16可以采用电控行走轮，即在部分或全部行走轮的转轴上安装有电机，通过控制电机转动来驱动整机横移。所述框架还包括位于底座11的后端上部两侧分别固定的固定后架19，两侧的竖向滑轨13的下端分别通过下固定座15分别固定安装有底座11的前端上部。两侧竖向滑轨13的顶端通过上固定座14和顶梁12固定在一起，所述两侧的固定后架19的顶端与竖向滑轨13的顶端交汇固定在一起。
[0035] 升降机构2如图5所示包括滑动横梁21，其两端分别垂直固定有滑槽22，两侧滑槽卡装在两侧竖向滑轨13上且能够升降滑动。
[0036] 横移机构3与实施例1基本相同，具体是包括下架31和上架32，两者通过串联丝杆33连接在一起，且能够调节两者的距离，连接后的下架31和上架32分别位于所述滑动横梁
21的下方和上方，在所述下架31或上架32上固定安装横移电机34，同时在上架32安装有横移辊轮37，横移辊轮37支撑在滑动横梁21上侧并能够横向行走，至少一个横移辊轮37的转轴上安装从动带轮36，所述横移电机34的转轴上安装有主动带轮35，该主动带轮35与所述从动带轮36传动连接，在所述下架31或上架32设置有卡管机构。
[0037] 喷浆机构4与实施例1基本相同，具体是包括浆料箱41、砂浆泵42、上浆管43和喷枪，砂浆泵42的入口通过管道与浆料箱41内底部连通，砂浆泵42的出口通过上浆管43与喷枪连接，喷枪安装在所述下架31或上架32的卡管机构内。
[0038] 本实施例提供了用于驱动升降机构2进行升降移动的牵引提升机构5，该牵引提升机构5如图4和图5所示包括绳轮驱动机构、钢丝绳52和上滑轮53，在所述滑动横梁21的后侧平行固定有辅滑梁54，在该辅滑梁54中部设置吊装孔并固定钢丝绳52的首端，在所述顶梁12的中部安装有上滑轮53，钢丝绳52绕过上滑轮53后，其末端直接连接或绕过导向轮55后连接绳轮驱动机构。
[0039] 还可以进一步在滑槽22内侧安装有辊轮23，辊轮23支撑在所述竖向滑轨13的侧面。
[0040] 本实施例所采用的卡管机构与实施例1相同，不重述。本实施例的绳轮驱动机构为绳轮电机51，其转轴上安装有绳轮，或者为电动葫芦。给砂浆泵加料，进行喷浆，喷浆厚度要稍高于标筋或专用
定位尺。通过卡管机构对相应喷枪固定时，要根据标筋或专用定位尺情况进行喷浆，根据墙体平整情况尽量做到均匀平整。通过自动控制或者通过人工控制横移机构3或牵引提升机构5来引导喷枪以恒定速度沿水平方向快速来回移动，以及在平移末位向下平移。调节卡管机构保持喷枪角度稍稍向上翘，且控制
喷嘴与墙面的间距应为10～30cm，以确保在喷洒墙面砂浆时，砂浆基本不落底。
