CN103046760A - 复合墙体板材安装机及其板材安装方法 - Google Patents

复合墙体板材安装机及其板材安装方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种复合墙体板材安装机，包括底盘、传动升降部件、控制台、机械运动部件、电子检测部件、墙体板材吸盘，传动升降部件固定于底盘上，机械运动部件的一端与传动升降部件活动连接，另一端固定安装有多个墙体板材吸盘；电子检测部件包括重力感应器、直线位移传感器、光电式位移传感器，重力感应器安装在机械运动部件上，直线位移传感器安装在墙体板材吸盘后方，光电式位移传感器安装在墙体板材吸盘侧面；控制台固定在底盘上，其上设有主机、显示器、键盘和电器控制电路元件，显示器通过电器控制电路元件分别与电子检测部件及传动升降部件连接。本发明的有益效果：机具使用安全简便，取代人工搬运，提升，安装，提高施工效率和安装精度。

Description

复合墙体板材安装机及其板材安装方法
技术领域
本发明涉及施工机具领域，具体涉及一种复合墙体板材安装机及其板材安装方法。
背景技术
近年来，节能环保已成为全球的热门话题，建筑能耗作为我国的耗能大户，亟需大力推广建筑节能技术来节约能源。我国2005年制定了《民用建筑节能管理规定》（2005）（建设部令第143号），要求自2006年1月1日起，所有民用建筑采用节能措施，并制定强制性规定。现阶段一种重要的建筑节能技术就是安装外墙保温板材。
目前我国外墙保温板材的安装基本采用人力手工安装，劳动强度高，施工精度差，安装后的墙体不美观，达不到装饰的效果。施工安全性差，需要高空作业，不能保证施工人员的人身安全，同时施工效率低，已不能满足现阶段对外墙保温板材大量安装的要求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，针对现有技术中存在的上述缺陷，提供了一种复合墙体板材安装机及其板材安装方法，将人工安装墙体板材改为机械自动化安装，具有精度高，施工效率高，操作方便等优点。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：
复合墙体板材安装机，包括底盘、传动升降部件、控制台、机械运动部件、电子检测部件、墙体板材吸盘，所述传动升降部件固定于底盘上，所述机械运动部件的一端与传动升降部件活动连接，机械运动部件的另一端固定安装有多个墙体板材吸盘；所述电子检测部件包括重力感应器、直线位移传感器、光电式位移传感器，所述重力感应器安装在机械运动部件上，直线位移传感器安装在墙体板材吸盘后方，光电式位移传感器安装在墙体板材吸盘侧面；所述控制台固定在底盘上，控制台上设有主机、显示器、键盘和电器控制电路元件，键盘、显示器均连接在主机上，电器控制电路元件集成于主机内，显示器通过电器控制电路元件分别与电子检测部件及传动升降部件连接，控制台上还装有墙体板材吸盘吸放开关，墙体板材吸盘吸放开关和墙体板材吸盘连接。
所述底盘的底部前端安装有两个固定轮，后端装有两个活动万向轮。
所述机械运动部件包括机械臂和机械手，所述机械臂的一端通过螺栓与传动升降部件活动连接，另一端与机械手固接，机械手的前端与墙体板材吸盘固接。
所述机械臂靠近机械手的端部还通过连杆与液压缸连接，液压缸通过螺栓与传动升降部件连接。
所述墙体板材吸盘设有四个，对称分布在机械手前端的四周。
所述墙体板材吸盘采用真空吸盘，吸力可以随墙体板材重量不同而进行调节，机械运动部件和墙体板材吸盘配合可以完成对墙体板材的吸放，各方向角度移动等功能，适用于不同重量，大小的复合墙体板材。
所述传动升降部件由电机、减速机、卷扬机构、升降支架、滑轮组及钢绳、传动轴和安全定位系统组成，实现带动机械运动部件及墙体板材吸盘的升降。
底盘除起支撑整套安装机重量作用外，还通过固定轮、活动万向轮实现在施工现场移位之用；控制台的显示器通过电器控制电路元件和电子检测部件连接，用于显示电子检测部件的重力感应器、直线位移传感器、光电式位移传感器测得的机械运动部件的实时位置，并通过键盘对机械运动部件进行精确控制，传动升降部件的高度也在显示器上显示，控制台上还装有总电源开关及电源指示灯，能够实现机械的全部控制功能。
所述电子检测部件的重力感应器安装于机械手上，用于检测墙体板材是否垂直；直线位移传感器安装在墙体板材吸盘后方，可以测量各吸盘前进的距离；光电式位移传感器安装在墙体板材吸盘侧面，通过光的反射测量各墙体板材之间的缝隙宽度；通过三种电子检测部件配合使用可以完成对墙体板材的精确定位安装，摆脱原来通过肉眼直接观察的种种弊端。
本发明还提供了一种采用上述复合墙体板材安装机进行墙体板材安装的方法，包括以下步骤：
a）将传动升降部件高度降到最低，控制机械运动部件带动墙体板材吸盘吸取墙体板材；
b）升高传动升降部件，控制调节机械运动部件到合适位置，通过控制台上的显示器来读取电子检测部件检测到的读数，按照施工要求微调机械运动部件将墙体板材安装到指定位置；
c）墙体板材安装到位后控制墙体板材吸盘放开墙体板材；
d）重复以上步骤a）~步骤d），继续进行下一块墙体板材的安装。
本发明的有益效果：
（1）机具使用安全、简便，可广泛用于不同大小、重量的复合墙体板材的安装工程，填补了墙体板材安装无专用施工机具的空白；将大体积，大重量的墙体板材由人工搬运，竖立，移位，提升，安装的施工工序全部由机械代替，可以极大节省劳动力，提高施工效率；
（2）使用新型电子检测装置提高安装精度，提高施工质量；
（3）将安装、检测与调整三个步骤合而为一，避免墙体板材安装后再进行检测调整，缩短施工时间。
附图说明
图1是本发明复合墙体板材安装机的结构示意图。
图中：1-墙体板材吸盘，2-机械运动部件，21-机械臂，22-机械手，23-螺栓，24-连杆，25-液压缸，3-电子检测部件，31-重力感应器，32-直线位移传感器，33-光电式位移传感器，4-控制台，5-传动升降部件，6-底盘，7-固定轮，8-活动万向轮。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步详细的说明。
参照图1，本发明所述的复合墙体板材安装机，包括底盘6、传动升降部件5、控制台4、机械运动部件2、电子检测部件3、墙体板材吸盘1，所述传动升降部件5固定于底盘6上，所述机械运动部件2的一端与传动升降部件5活动连接，机械运动部件2的另一端固定安装有多个墙体板材吸盘1；所述电子检测部件3包括重力感应器31、直线位移传感器32、光电式位移传感器33，所述重力感应器安装在机械运动部件2上，直线位移传感器32安装在墙体板材吸盘1后方，光电式位移传感器33安装在墙体板材吸盘1侧面；所述控制台4固定在底盘6上，控制台4上设有主机、显示器、键盘和电器控制电路元件，键盘、显示器均连接在主机上，电器控制电路元件集成于主机内，显示器通过电器控制电路元件分别与电子检测部件3及传动升降部件5连接，控制台4上还装有墙体板材吸盘吸放开关（如XP6Y-11带灯按钮开关），墙体板材吸盘吸放开关和墙体板材吸盘1连接。
所述底盘6的底部前端安装有两个固定轮7，后端装有两个活动万向轮8。
所述机械运动部件2包括机械臂21和机械手22，所述机械臂21的一端通过螺栓23与传动升降部件5活动连接，另一端与机械手22固接，机械手22的前端与墙体板材吸盘1固接。
所述机械臂21靠近机械手22的端部还通过连杆24与液压缸25连接，液压缸25通过螺栓23与传动升降部件5连接。
所述墙体板材吸盘1设有四个，对称分布在机械手22前端的四周。
所述墙体板材吸盘1采用P200F真空吸盘，吸力可以随墙体板材重量不同而进行调节，机械运动部件2和墙体板材吸盘1配合可以完成对墙体板材的吸放，各方向角度移动等功能，适用于不同重量，大小的复合墙体板材。
所述传动升降部件5由电机、减速机、卷扬机构、升降支架、滑轮组及钢绳、传动轴和安全定位系统组成，实现带动机械运动部件2及墙体板材吸盘1的升降。
底盘6除起支撑整套安装机重量作用外还通过固定轮7、活动万向轮8实现在施工现场移位之用；控制台4的显示器（如S-15A01触摸显示器）通过电器控制电路元件和电子检测部件3连接，用于显示电子检测部件3的重力感应器、直线位移传感器、光电式位移传感器测得的机械运动部件2的实时位置，并通过键盘（如ACK-595工业键盘）对机械运动部件2进行精确控制，传动升降部件5的高度也在显示器上显示，控制台4上还装有总电源开关（如56SW332工业防水开关）及电源指示灯，能够实现机械的全部控制功能。
所述电子检测部件3的重力感应器31（如SCA2120-D07重力感应器）安装于机械手22上，用于检测墙体板材是否垂直，垂直度可达到0.002弧度；直线位移传感器32（如KTC200直线位移传感器）安装在墙体板材吸盘1后方，可以测量各吸盘前进的距离，测量可精确到微米级；光电式位移传感器33（如光电式传感器M12）安装在墙体板材吸盘1侧面，通过光的反射测量各墙体板材之间的缝隙宽度，最高精度可达1微米；通过三种电子检测部件配合使用可以完成对墙体板材的精确定位安装，摆脱原来通过肉眼直接观察的种种弊端。
采用本发明复合墙体板材安装机进行复合墙体板材安装的方法，包括以下步骤：
a）将传动升降部件5高度降到最低，控制机械运动部件2带动墙体板材吸盘1吸取墙体板材；
b）升高传动升降部件5，控制调节机械运动部件2到合适位置，通过控制台4上的显示器来读取电子检测部件3检测到的读数，按照施工要求微调机械运动部件将墙体板材安装到指定位置；
c）墙体板材安装到位后控制墙体板材吸盘1放开墙体板材；
d）重复以上步骤a）~步骤d），继续进行下一块墙体板材的安装。
以上所述的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等效变化，仍属本发明的保护范围。

Claims (7)

1.复合墙体板材安装机，其特征在于：包括底盘（6）、传动升降部件（5）、控制台（4）、机械运动部件（2）、电子检测部件（3）、墙体板材吸盘（1），所述传动升降部件（5）固定于底盘（6）上，所述机械运动部件（2）的一端与传动升降部件（5）活动连接，机械运动部件（2）的另一端固定安装有多个墙体板材吸盘（1）；所述电子检测部件（3）包括重力感应器（31）、直线位移传感器（32）、光电式位移传感器（33），所述重力感应器机械运动部件（2）上，直线位移传感器（32）安装在墙体板材吸盘（1）后方，光电式位移传感器（33）安装在墙体板材吸盘（1）侧面；所述控制台（4）固定在底盘（6）上，控制台（4）上设有主机、显示器、键盘和电器控制电路元件，键盘、显示器均连接在主机上，电器控制电路元件集成于主机内，显示器通过电器控制电路元件分别与电子检测部件（3）及传动升降部件（5）连接，控制台（4）上还装有墙体板材吸盘吸放开关，墙体板材吸盘吸放开关和墙体板材吸盘（1）连接。
2.如权利要求1所述的复合墙体板材安装机，其特征在于：所述底盘（6）的底部前端安装有两个固定轮（7），后端装有两个活动万向轮（8）。
3.如权利要求1所述的复合墙体板材安装机，其特征在于：所述机械运动部件（2）包括机械臂（21）和机械手（22），所述机械臂（21）的一端通过螺栓（23）与传动升降部件（5）活动连接，另一端与机械手（22）固接，机械手（22）的前端与墙体板材吸盘（1）固接。
4.如权利要求1所述的复合墙体板材安装机，其特征在于：所述机械臂（21）靠近机械手（22）的端部还通过连杆（24）与液压缸（25）连接，液压缸（25）通过螺栓（23）与传动升降部件（5）连接。
5.如权利要求1所述的复合墙体板材安装机，其特征在于：所述墙体板材吸盘（1）设有四个，对称分布在机械手（22）前端的四周。
6.如权利要求1所述的复合墙体板材安装机，其特征在于：所述墙体板材吸盘（1）采用真空吸盘。
7.一种采用如权利要求1所述的复合墙体板材安装机进行墙体板材安装的方法，其特征在于：包括以下步骤：
a）将传动升降部件（5）高度降到最低，控制机械运动部件（2）带动墙体板材吸盘（1）吸取墙体板材；
b）升高传动升降部件（5），控制调节机械运动部件（2）到合适位置，通过控制台（4）上的显示器来读取电子检测部件（3）检测到的读数，按照施工要求微调机械运动部件将墙体板材安装到指定位置；
c）墙体板材安装到位后控制墙体板材吸盘（1）放开墙体板材；
d）重复以上步骤a）~步骤d），继续进行下一块墙体板材的安装。
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