CN106939688B - 一种用于帮助工人铺置地板砖的箱式地板砖铺砖机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于帮助工人铺置地板砖的箱式地板砖铺砖机，其包括箱体及安装在箱体上的推动系统、吸取系统、翻转系统、提升系统。推动系统包括推动挡板、螺纹推杆。螺纹推杆一端穿入箱体内并与推动挡板连接，另一端位于箱体外。翻转系统包括固定架、旋转架、电动推杆一和两个电动推杆二。固定架有两个侧板，旋转架的旋转轴的两端分别插入在该两个侧板中，两个电动推杆二分别安装在该两个侧板上用于使旋转架相对安装架旋转90度；电动推杆一安装在旋转架的一端上用于将吸盘机械手推送到吸取地板砖的固定位置。提升系统包括安装在箱体内的步进电机、连接步进电机和固定架的钢丝绳、确定钢丝绳路径和位置的定滑轮一和定滑轮二。

Description

一种用于帮助工人铺置地板砖的箱式地板砖铺砖机

技术领域

本发明涉及一种建筑工程机械装置，尤其涉及一种用于帮助工人铺置地板砖的箱式地板砖铺砖机。

背景技术

地板砖是现代家居装修的必备材料，多用于公共建筑和民用建筑的地面和楼面。地板砖一般用黏土烧制而成，规格多种，质坚，容重小，耐压耐磨，能防潮。有的地板砖还经上釉处理，具有装饰作用。地板砖主要有600mm×600mm、800mm×800mm、1600mm×1600mm等尺寸。然而长期以来，铺地板砖的过程完全由人工操作，需要经过清洗、浸泡、抹浆、翻转、夯实等工序，费时费力，人工成本高，因此需要专业的大型地板砖辅助安放装置来提高铺放效率。目前市场缺乏相应的地板砖铺设装置，设计一种可代替人工的地板砖铺设装置迫在眉睫。

发明内容

针对现今市场没有合适的铺地板砖装置的现状，本发明提供一种用于帮助工人铺置地板砖的箱式地板砖铺砖机。

本发明的解决方案是：一种用于帮助工人铺置地板砖的箱式地板砖铺砖机，其包括：

箱体，其上安装相对设置的两条滑动轨道，两条滑动轨道之间架设一条横梁；

推动系统，其包括推动挡板、螺纹推杆；推动挡板位于箱体内，螺纹推杆一端穿入箱体内并与推动挡板连接，另一端位于箱体外作为操作部；

吸取系统，其包括吸盘机械手和气泵，通过气泵控制吸盘机械手吸取或放下箱体内的地板砖；

翻转系统，其包括固定架、旋转架、电动推杆一和两个电动推杆二；固定架有两个侧板，旋转架的旋转轴的两端分别插入在该两个侧板中，两个电动推杆二分别安装在该两个侧板上用于使旋转架相对安装架旋转90度；电动推杆一安装在旋转架的一端上用于将吸盘机械手推送到吸取地板砖的固定位置；

提升系统，其包括安装在箱体内的步进电机、连接步进电机和固定架的钢丝绳、确定钢丝绳路径和位置的定滑轮一和定滑轮二；定滑轮一和定滑轮二固定在箱体的横梁上，定滑轮一和定滑轮二的线缆行走方向相互垂直，用于改变通过钢丝绳接头板引出的两根钢丝绳的方向，通过引出的两根钢丝绳与固定架平行连接，使该翻转系统整体通过滑动轨道上升和下降。

作为上述方案的进一步改进，两个侧板分别开设控制旋转架旋转幅度的限位卡槽一，旋转轴的两端分别设置和旋转轴同心的且呈扇环形的限位卡槽二；限位卡槽一的形状与限位卡槽二的形状相对应：具有收容旋转轴的圆孔，以及和圆孔同心且收容限位卡槽二并限制限位卡槽二在0到90度旋转的半环形孔。

作为上述方案的进一步改进，箱体内设置固定步进电机的定位板。

进一步地，定位板上开设安装螺钉的螺孔，步进电机通过螺钉固定在定位板上。

进一步地，步进电机通过安装在电机架上而间接固定在定位板上。

再进一步地，电机架上还固定有连接和绕住钢丝绳的绞盘，步进电机驱动绞盘正向或反向旋转。

作为上述方案的进一步改进，螺纹推杆通过箱体上的螺纹孔延伸入箱体内，且螺纹推杆通过该螺纹孔确定工作的位置。

作为上述方案的进一步改进，该翻转系统还包括固定在旋转架另一端上的配重块。

作为上述方案的进一步改进，该操作部上固定有手柄。

作为上述方案的进一步改进，箱体底部安装若干万向轮。

本发明的有益效果为：

1.本发明设计出来的机器结构简单，制造经济性好，针对市场上缺乏此类地板砖铺设机构来说意义重大；

2.本发明可以通过限位槽控制翻转机构的翻转角度，保证翻转的精度和稳定性；

3.本发明通过在翻转机构上添加配重块，以保证翻转机构的平衡，同时大大节省了翻转时所需的动力；

4.本发明通过增加螺旋式的推砖机构，有效的简化了运动进程，降低了制造难度。

附图说明

图1是本发明的箱式铺地板砖机的立体结构示意图；

图2是图1中箱式铺地板砖机的剖视示意图；

图3是图2中推动系统的结构示意图；

图4是图2中提升系统的部分结构示意图；

图5是图1中箱式铺地板砖机的俯视图；

图6是图5中翻转系统的限位卡槽一和限位卡槽二的结构示意图；

图7是图1中翻转系统的电动推杆二的位置示意图；

图8是图1中翻转系统的电动推杆一的位置示意图；

图9是图1中提升系统的改变钢丝绳方向的定滑轮和钢丝绳接头板的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1及图2，本发明的箱式地板砖铺砖机，用于帮助工人铺置地板砖，主要包括箱体1以及安装在箱体1上的四大系统：推动系统、吸取系统、提升系统、翻转系统。

箱体1上安装相对设置的两条滑动轨道15，两条滑动轨道15之间架设一条横梁11。箱体1底部可安装若干万向轮30。

请结合图3及图4，推动系统包括推动挡板6、螺纹推杆7。推动挡板6位于箱体1内，螺纹推杆7一端穿入箱体1内并与推动挡板6连接，另一端位于箱体1外作为操作部。操作部上可固定有便于操作转动的手柄27。螺纹推杆7可通过箱体1上的螺纹孔延伸入箱体1内，且螺纹推杆7通过该螺纹孔确定工作的位置。该螺纹孔能使旋转螺纹推杆的手柄27向前推送地板砖的过程速度适当，平稳。

在工作时，先将螺纹推杆7转到合适的位置留足推动挡板6前方的空间，将适当数量的地板砖竖直放置在推动挡板6的前方，通过转动手柄27推动地板砖稳速向前到吸取地板砖的位置。

请结合图5、图6、图7及图8，吸取系统包括吸盘机械手21和气泵，通过气泵控制吸盘机械手21吸取或放下箱体1内的地板砖。

翻转系统包括固定架2、旋转架3、电动推杆一20和两个电动推杆二19。固定架2有两个侧板，旋转架3的旋转轴16的两端分别插入在该两个侧板中，两个电动推杆二19分别安装在该两个侧板上用于使旋转架3相对安装架2旋转90度。电动推杆一20安装在旋转架3的一端上用于将吸盘机械手21推送到吸取地板砖的固定位置，旋转架3另一端上可固定配重块4。配重块4能使吸取地板砖后的旋转架3在翻转的过程中，重心能一直位于旋转轴16，从而减少旋转轴16的磨损。通过两个电动推杆组成的翻转系统带动翻转能进一步节省人工，提高自动化程度。

两个侧板可分别开设控制旋转架3旋转幅度的限位卡槽一17，旋转轴16的两端分别设置和旋转轴16同心的且呈扇环形的限位卡槽二18。限位卡槽一17的形状与限位卡槽二18的形状相对应：具有收容旋转轴16的圆孔171，以及和圆孔171同心且收容限位卡槽二18并限制限位卡槽二18在0到90度旋转的半环形孔172。

请结合图9，提升系统包括安装在箱体1内的步进电机8、连接步进电机8和固定架2的钢丝绳26、确定钢丝绳26路径和位置的定滑轮一23和定滑轮二24。定滑轮一23和定滑轮二24固定在箱体1的横梁11上，定滑轮一23和定滑轮二24的线缆行走方向相互垂直，用于改变通过钢丝绳26接头板25引出的两根钢丝绳的方向，通过引出的两根钢丝绳与固定架2平行连接，使该翻转系统整体通过滑动轨道15上升和下降。为了减少阻力，箱体1顶部也可安装调整钢丝绳26走向的定滑轮三。

箱体1内可设置固定步进电机8的定位板10，定位板10上可开设安装螺钉的螺孔，步进电机8通过螺钉固定在定位板10上，这样能够很好的防止步进电机8的震动和滑移。步进电机8可通过安装在电机架13上而间接固定在定位板10上，电机架13上还固定有连接和绕住钢丝绳26的绞盘12，步进电机8驱动绞盘12正向或反向旋转。

当吸取系统吸取一块地板砖后，通过控制步进电机8将整个翻转系统和吸取系统提升到箱体1以上和横梁11之间的位置对地板砖进行涂抹水泥，然后再由步进电机8控制将提升的部位放至初始位置。钢丝绳接头板25，定滑轮一23和定滑轮二24必不可少，是使钢丝绳26平稳提升翻转系统和吸取系统，使钢丝绳受力均匀的重要保证。

当地板砖涂抹水泥后，控制电动推杆二19使旋转架旋转90度，让地板砖涂抹水泥的一面朝下，然后控制步进电机8使机器前方装置下降到铺放地板砖的水泥层，再控制气泵使吸盘机械手21释放地板砖。

考虑到稳定性以及受力的平衡，翻转系统此次设置两个拉手(即两个电动推杆二19)，由通心轴(即旋转轴16)连接。地板砖与吸盘机械手21的吸盘的连接采取推砖与取砖结合的方式，取砖机构由电动推杆一20带动。对于提升系统，增加了横梁11，在其上固结三个定滑轮，绞盘12由步进电机8带动拉动钢丝绳26，通过定滑轮一23和定滑轮二24改变钢丝绳26运动方向，提升固定架2，达到翻转系统的提升效果。

增加了通过螺纹推进的推动系统，每次推进一块地板砖的距离，保证吸取装置在同一个位置吸取到地板砖。简化了本发明开始构想的每次增加吸盘的前进量，简化了运动进程，降低了设计制造的难度。

综上所述，本发明整体在动作分解上分为：吸取系统，推转系统，提升系统，翻转系统。地板砖竖直放置在箱体1中，首先通过电动推杆一20将吸盘机械手21的吸盘推到某一固定位置，由手动螺纹推杆7将地板砖推至吸盘处，再控制吸盘吸住地板砖；此时电动推杆一20收起，由步进电机8通过两个定滑轮，使钢丝绳26将整车前部整体拉升一定高度；此时，地板砖在直立状态下涂抹水泥浆；然后通过两侧的电动推杆二19借助连杆机构对地板砖进行翻转；再由步进电机8控制降至地面的结合处，通过吸盘控制将地板砖脱离。整个过程由单片机控制，取砖、提升、翻转、铺砖仅需一键控制。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于帮助工人铺置地板砖的箱式地板砖铺砖机，其特征在于：其包括：

箱体（1），其上安装相对设置的两条滑动轨道（15），两条滑动轨道（15）之间架设一条横梁（11）；

推动系统，其包括推动挡板（6）、螺纹推杆（7）；推动挡板（6）位于箱体（1）内，螺纹推杆（7）一端穿入箱体（1）内并与推动挡板（6）连接，另一端位于箱体（1）外作为操作部；

吸取系统，其包括吸盘机械手（21）和气泵，通过气泵控制吸盘机械手（21）吸取或放下箱体（1）内的地板砖；

翻转系统，其包括固定架（2）、旋转架（3）、电动推杆一（20）和两个电动推杆二（19）；固定架（2）有两个侧板，旋转架（3）的旋转轴（16）的两端分别插入在该两个侧板中，两个电动推杆二（19）分别安装在该两个侧板上用于使旋转架（3）相对固定架（2）旋转90度；电动推杆一（20）安装在旋转架（3）的一端上用于将吸盘机械手（21）推送到吸取地板砖的固定位置；

提升系统，其包括安装在箱体（1）内的步进电机（8）、连接步进电机（8）和固定架（2）的钢丝绳（26）、确定钢丝绳（26）路径和位置的定滑轮一（23）和定滑轮二（24）；定滑轮一（23）和定滑轮二（24）固定在箱体（1）的横梁（11）上，定滑轮一（23）和定滑轮二（24）的线缆行走方向相互垂直，用于改变通过钢丝绳接头板（25）引出的两根钢丝绳的方向，通过引出的两根钢丝绳（26）与固定架（2）平行连接，使该翻转系统整体通过滑动轨道（15）上升和下降。

2.如权利要求1所述的用于帮助工人铺置地板砖的箱式地板砖铺砖机，其特征在于：两个侧板分别开设控制旋转架（3）旋转幅度的限位卡槽一（17），旋转轴（16）的两端分别设置和旋转轴（16）同心的且呈扇环形的限位卡槽二（18）；限位卡槽一（17）的形状与限位卡槽二（18）的形状相对应：具有收容旋转轴（16）的圆孔（171），以及和圆孔（171）同心且收容限位卡槽二（18）并限制限位卡槽二（18）在0到90度旋转的半环形孔（172）。

3.如权利要求1所述的用于帮助工人铺置地板砖的箱式地板砖铺砖机，其特征在于：箱体（1）内设置固定步进电机（8）的定位板（10）。

4.如权利要求3所述的用于帮助工人铺置地板砖的箱式地板砖铺砖机，其特征在于：定位板（10）上开设安装螺钉的螺孔，步进电机（8）通过螺钉固定在定位板（10）上。

5.如权利要求3所述的用于帮助工人铺置地板砖的箱式地板砖铺砖机，其特征在于：步进电机（8）通过安装在电机架（13）上而间接固定在定位板（10）上。

6.如权利要求5所述的用于帮助工人铺置地板砖的箱式地板砖铺砖机，其特征在于：电机架（13）上还固定有连接和绕住钢丝绳（26）的绞盘（12），步进电机（8）驱动绞盘（12）正向或反向旋转。

7.如权利要求1所述的用于帮助工人铺置地板砖的箱式地板砖铺砖机，其特征在于：螺纹推杆（7）通过箱体（1）上的螺纹孔延伸入箱体（1）内，且螺纹推杆（7）通过该螺纹孔确定工作的位置。

8.如权利要求1所述的用于帮助工人铺置地板砖的箱式地板砖铺砖机，其特征在于：该翻转系统还包括固定在旋转架（3）另一端上的配重块（4）。

9.如权利要求1所述的用于帮助工人铺置地板砖的箱式地板砖铺砖机，其特征在于：该操作部上固定有手柄（27）。

10.如权利要求1所述的用于帮助工人铺置地板砖的箱式地板砖铺砖机，其特征在于：箱体（1）底部安装若干万向轮（30）。