建筑施工快速贴砖机
技术领域
本发明涉及一种贴瓷砖机,尤其是建筑施工快速贴砖机。
背景技术
目前,装修时,瓷砖铺贴越来越普遍,大部分家庭还是靠人工进行贴瓷砖,少数装修工人使用市场上的贴瓷砖机贴瓷砖,但是现有的瓷砖机还是手持贴瓷砖机进行操作,效率低而且使工人劳累,贴瓷砖的精准度还是依靠人眼观察,每次贴瓷砖只能吸附一块瓷砖,进度非常低,而且,瓷砖之间的卡缝器得手持放置,因此设计一款可同时吸附多块瓷砖,铺设精度高,能自行贴瓷砖,并同时放置卡缝器的可自由升降的建筑施工快速贴砖机具有广阔的市场前景。
发明内容
针对上述现有技术的不足,本发明提供了可同时吸附多块瓷砖,铺设精度高,能自行贴瓷砖,并同时放置卡缝器的可自由升降的建筑施工快速贴砖机。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
建筑施工快速贴砖机它包括车体、操作台、吸盘装置、卡缝器输送机构、定距装置和控制器,所述操作台通过升降机构设置在所述车体上,所述操作台上表面设置有U形支撑架,所述U形支撑架前端设置有导轨,所述导轨后端设置有齿条,在所述导轨上设置有多个所述吸盘装置,所述吸盘装置包括吸盘、气缸Ⅰ和固定座,所述固定座后端设置有与所述导轨配合的凹槽Ⅰ,所述固定座后端下部设置有伺服电机,所述伺服电机的输出端连接与所述齿条配合的圆柱齿轮,所述伺服电机分别与所述控制器控制连接;所述气缸Ⅰ的活塞杆前端固定连接所述吸盘,所述气缸Ⅰ的缸体后端设置在所述固定座上;
所述导轨的后方设置多个卡缝器输送机构,所述卡缝器输送机构包括存储夹和上下设置在U形支撑架的横杆上的两个气缸Ⅱ,所述气缸Ⅱ的活塞杆前端设置有夹持部,所述夹持部前端下部设置与卡缝器配合的方形槽,所述方形槽底部开口;所述存储夹设置在气缸Ⅱ与导轨之间;
所述存储夹包括两个相同夹子,每个所述夹子内部设置有空腔,在所述空腔两侧对称设置有定位槽,在所述定位槽的上方设置有定位板,所述定位板与所述定位槽之间留有供所述卡缝器滑出的间隙;在所述夹子的空腔内底部设置有推力弹簧;在所述夹子的上端设置有开口,两个所述夹子上下对称设置,且两个夹子的开口对接在一起,每个所述夹子的开口对应一个所述气缸Ⅱ的活塞杆,所述活塞杆伸出后可穿过所述开口,且夹持部可夹持住位于所述定位板与所述定位槽之间的间隙内的卡缝器;
所述定距装置包括在操作台前部设置的两个激光感应器和车体外设置的激光源;所述操作台上设置有红外线发射器、声光报警器和瓷砖放置架;所述激光感应装置和声光报警器分别与所述控制器连接,当两个所述激光感应器均检测到信号时,所述控制器控制所述声光报警器报警;所述操作台上设置有气源,所述气缸Ⅰ和气缸Ⅱ分别通过电磁阀与所述气源连接,所述电磁阀与所述控制器连接。
进一步的,所述导轨前表面设置有半圆形的凹槽Ⅱ,所述凹槽Ⅰ内侧设置滚珠条,所述滚珠条上设置多个滚珠。
进一步的,所述车体上表面设置四个驱动电机,所述驱动电机连接电源且控制端设置在所述控制器上,所述驱动电机通过锥形齿轮驱动螺杆转动,所述操作台下表面设置与所述螺杆配合的螺母。
进一步的,所述固定座前端设置有凹槽Ⅲ,所述凹槽Ⅲ内设置有轴,所述气缸Ⅰ后端套置在轴上,所述轴的右端套置弹簧,所述弹簧左端顶在气缸Ⅰ上,右端顶在所述轴的固定板上,且所述气缸Ⅰ右端与所述凹槽Ⅲ之间留有可移动的空隙。
进一步的,所述瓷砖放置架后端内侧设置支撑轴,所述支撑轴上套置支撑弹簧,所述支撑弹簧前端设置支撑板,所述支撑弹簧后端固定在所述瓷砖放置架上,所述支撑板前端顶在瓷砖上。
进一步的,在所述空腔底部设置有圆轴,所述推力弹簧套置在圆轴上,在所述推力弹簧的顶端设置的推动板。
进一步的,所述红外线发射器发射十字形红外线。
进一步的,所述方形槽内设置有橡胶片。
本发明的有益效果是:
该装置可以快速、精确且标准的完成瓷砖铺贴并防止卡缝器。通过在车体上设置升降机构可实现操作台上下移动,在导轨后端设置有齿条可以使吸附装置水平移动,在U形支撑架设置卡缝器输送机构可以将卡缝器输送到相邻瓷砖之间,省去人为操作。将卡缝器放置在存储夹内,可以实现卡缝器依次弹出,简单快捷。在方形槽内设置橡胶片,防止卡缝器在输送过程中掉落。将吸盘设置在气缸Ⅰ前端,可以使吸盘前后自由伸缩,在操作台上设置红外线发射器,可以发射十字形红外线,便于找准所贴瓷砖得准确位置,操作台上设置定距装置,可以保持贴瓷砖前等距墙面,所述凹槽Ⅲ内设置弹簧,避免相邻瓷砖接触时刚性碰撞。所述瓷砖放置架内设置支撑弹簧,避免竖直放置的瓷砖发生倾斜。
附图说明
附图1为本发明的立体结构示意图;
附图2为本发明的附图1中局部A放大结构示意图;
附图3为本发明的立体结构示意图;
附图4为本发明的下存储夹的立体结构示意图;
附图5为本发明的下存储夹存放卡缝器的剖视结构示意图;
附图6为本发明的下存储夹未放置卡缝器的剖视结构示意图;
附图7为本发明的吸盘装置的立体结构示意图;
附图8位本发明的附图3中局部B放大结构示意图;
附图9为本发明的固定座的立体结构示意图;
附图10为本发明的固定杆与气缸Ⅰ局部剖视结构示意图;
附图11为本发明的吸盘装置吸附瓷砖前立体结构示意图;
附图12为本发明的吸盘装置吸附瓷砖后立体结构示意图;
附图13为本发明的附图12中局部C放大结构示意图;
附图14为本发明的卡缝器的立体结构示意图;
附图15为本发明的存储夹与气缸Ⅱ活塞杆立体结构示意图;
附图16为本发明的附图15中局部D放大结构示意图;
附图17为本发明的定距装置的立体结构示意图;
附图18为本发明的瓷砖放置架的立体结构示意图;
图中,车体1、操作台2、吸盘装置3、卡缝器输送机构4、定距装置5、控制器6、驱动电机101、锥形齿轮102、螺杆103、螺母104、U形支撑架201、导轨202、齿条2021、吸盘301、气缸Ⅰ302、固定座303、凹槽Ⅰ3031、伺服电机3032、圆柱齿轮3033、凹槽Ⅱ2022、滚珠条3034、滚珠3035、凹槽Ⅲ3036、轴3037、通孔3038、固定板3039、弹簧3040、存储夹401、气缸Ⅱ402、夹持部403、卡缝器404、上存储夹4011、下存储夹4012、空腔4013、定位槽4014、圆轴4015、推力弹簧4016、推动板4017、定位板4018、红外线发射器7、激光感应器501、激光源502、瓷砖8、声光报警装置503、控制开关601、瓷砖放置架801、支撑轴8011、支撑弹簧8012、支撑板8013、按钮602。
具体实施方式
为了更好地理解本发明,下面结合附图来详细解释本发明的实施方式。
如附图1至附图18所示,建筑施工快速贴砖机包括车体1、操作台2、吸盘装置3、卡缝器输送机构4、定距装置5和控制器6。所述车体1上设置四个驱动电机101,所述驱动电机101连接电源且控制端设置在所述控制器6上,所述驱动电机101通过一对锥形齿轮102驱动螺杆103转动,所述操作台2下表面设置与所述螺杆103配合的螺母104,所述螺杆103转动带动螺母104上下移动,从而实现操作台2上下移动。车体1底部的车轮采用刹车轮。
如附图11所示,在所述操作台2上设置U形支撑架201,所述U形支撑架201前端夹持有水平的导轨202,所述导轨202后端设置有齿条2021。如附图8所示,在所述导轨202上设置有多个所述吸盘装置3,所述吸盘装置3包括吸盘301、气缸Ⅰ302和固定座303,所述固定座303后端设置有与所述导轨202配合的凹槽Ⅰ3031,如附图2所示,所述固定座303后端下部设置有伺服电机3032,所述伺服电机3032连接与所述齿条2021配合的圆柱齿轮3033,所述伺服电机3032驱动圆柱齿轮3033从而带动固定座303在导轨202上滑动,如附图7所示,为了减少固定座303滑动的摩擦力,,在所述导轨202前表面设置有半圆形的凹槽Ⅱ2022,在所述凹槽Ⅰ3031内侧设置滚珠条3034,所述滚珠条3034上设置多个滚珠3035。
所述气缸Ⅰ302的活塞杆前端固定连接所述吸盘301,所述气缸Ⅰ302的缸体后端固定在所述固定座303上。如附图9和附图10所示,所述固定座303前端设置有凹槽Ⅲ3036,所述凹槽Ⅲ3036内设置有轴3037,所述凹槽Ⅲ3036右侧设置有通孔3038,所述轴3037右端穿过通孔3038通过固定板3039固定在固定座303上,所述轴3037与固定板3039焊接固定。所述气缸Ⅰ302后端套置在轴3037上,所述轴3037的右端套置弹簧3040,所述弹簧3040左端顶在气缸Ⅰ302上,右端顶在所述轴3037的固定板3039上,并且所述气缸Ⅰ302右端与所述凹槽Ⅲ3036左端留有可移动的空隙,避免相邻瓷砖8接触时刚性碰撞。吸盘301采用工业机械臂用真空吸盘,属于现有技术,在这里不再赘述,如授权公告号为CN207700636U的中国发明专利公开的吸盘即可。
如附图11、附图15和附图16所示,所述导轨202的后方设置多个卡缝器输送机构4,所述卡缝器输送机构4包括存储夹401和上下设置在U形支撑架的横杆上的两个气缸Ⅱ402,优选的,两个气缸Ⅱ402通过滑动座设置在U形支撑架的横杆上,可以在横杆上滑动,并在滑动座与横杆之间设置有一个顶紧螺栓用于定位,在滑动座上设置有一个通孔,顶紧螺栓穿过通孔后前端与横杆接触,拧紧顶紧螺栓,顶紧螺栓前端顶在横杆上进行定位。所述气缸Ⅱ402的活塞杆前端设置有夹持部403,所述夹持部403前端下部设置与卡缝器404配合的方形槽,所述方形槽底部开口且所述方形槽内粘结橡胶片,防止卡缝器404在输送过程中掉落;所述存储夹401设置在气缸Ⅱ402与导轨202之间,所述气缸Ⅱ402活塞杆带动夹持部403在存储夹401中取出卡缝器404并穿过存储夹401。
如附图4、附图5、附图6和附图15所示,所述存储夹401包括两个相同对称设置的上存储夹4011和下存储夹4012,下存储夹4012设置有上端开口的方形的空腔4013,所述空腔4013设置有四个定位槽4014,所述空腔4013底部设置置有弹出装置,所述弹出装置包括在空腔4013底部设置的圆轴4015、套置在圆轴上的推力弹簧4016和推力弹簧4016顶端设置的推动板4017,通过所述弹出装置可以实现卡缝器404依次弹出,简单快捷。左右两侧的所述定位槽4014上方设置有定位板4018,所述定位板4018右端固定在所述下存储夹4012内壁上,所述定位板4018与所述定位槽4014之间留有间隙,所述卡缝器404从间隙中滑出。
如附图11和附图12所示,所述U形支撑架201后端设置有红外线发射器7,所述红外线发射器7发射十字形红外线,红外线发射器7可以设置有手动开关。红外线距离卡缝器404左端的水平距离为一个瓷砖8宽度,将十字形红外线投射在墙即将贴瓷砖8位置,便于找准所贴瓷砖8的准确位置。如附图17所示,所述定距装置5包括在操作台前部设置的两个激光感应器501和车体外设置的激光源502,激光源502为面光源,发射一个面,可以照射到两个激光感应器501上,激光源502可以设置有手动开关按钮。吸盘301向前移动的最大位置与操作台2的间距标记为S1,瓷砖8厚道标记为S2,所述激光源502防止在距离墙体S1+S2,所述激光源502同时投射到激光感应器501上,当两个激光感应器501同时感应到光源时触发设置在控制器6上表面的声光报警装置503报警,此阶段定距调好,可进行后续贴瓷砖8工作,这样可以使贴完的瓷砖8在同一水平面上。
所述操作台2底部设置多个空压机及换向阀分别连接气缸Ⅰ302和气缸Ⅱ402,所述空压机和换向阀分别与控制器6连接;所述伺服电机3032通过电线连接电源,所述电源可以蓄电池也可以是外接电源,所述电线连接控制开关601,所述控制开关601设置在控制器6上。所述操作台2下表面设置吸盘抽气泵,所述吸盘抽气泵的控制端与控制器6连接。在所述操作台2前端设置有瓷砖放置架801,所述瓷砖放置架801后端内侧设置支撑轴8011,所述支撑轴8011上套置支撑弹簧8012,所述支撑弹簧8012前端设置支撑板8013,所述支撑弹簧8012后端固定在所述瓷砖放置架801上,所述支撑板8013前端顶在瓷砖8上,避免竖直放置的瓷砖8发生倾斜。所述控制器6设置在操作台2的后端,所述控制器6上分别设置有控制空压机、驱动电机101和伺服电机3032的按钮602。对于控制器控制伺服电机停止的方式,除了采用按钮602手动控制,还可以在瓷砖放置架801上设置激光发射器,在吸盘装置3上设置接收器,当接收器接收到激光信号后控制器控制伺服电机停止;或者,直接在控制器内设定伺服电机的转数,到达设定转数后停止即可。
本发明的使用方法如下:
手动控制模式:
使用前先调节车体与墙体水平等距,操作步骤:将激光源放置在距离墙体S1+S2位置,进一步,手动前后调节车体使两个激光感应器同时感应到激光源信号并触发声光报警器报警,此时说明车体已平行于墙体。
下一步,使红外线发射器将十字形红外线投射到墙体即将贴瓷砖位置,操作步骤:手动将设置在控制器上面的红外线发射器开关打开;进一步,手动控制设置在控制器上的驱动电机控制旋钮,调节操作台上下移动,并水平左右移动车体,最终使十字形红外线投射到墙体即将贴瓷砖位置,进一步,将车体的刹车轮刹车固定。
下一步,使吸盘装置移动到瓷砖放置架右侧,操作步骤:手动打开设置在控制器上的第三气缸Ⅰ302(为了便于表述,气缸Ⅰ302从图1中的右端向左端依次称为第三气缸Ⅰ302、第二气缸Ⅰ302和第一气缸Ⅰ302)电磁阀的第三收缩开关,使第三气缸Ⅰ302活塞杆带动第三吸盘收缩;进一步,手动控制设置在控制器上的第三伺服电机(即伺服电机3032,为了便于表述,将三个伺服电机分别加上第一、第二和第三用于区分)的控制旋钮(即按钮602,也可以采用两个独立的按钮,一个为电机正转按钮,一个为电机反转按钮;对于三个伺服电机3032的控制按钮选择方式有多种,在这里不再赘述)右旋,使第三伺服电机带动第三吸盘装置移动到瓷砖放置架的右侧位置;进一步,使用相同的方法,控制第二气缸Ⅰ302活塞杆带动第二吸盘收缩,且使第二伺服电机带动吸盘装置移动到瓷砖放置架的右侧,且位于第三吸盘装置的左侧;进一步,使用相同的方法使第一伺服电机带动第一吸盘装置移动带瓷砖放置架的右侧,且位于第二吸盘装置的左侧。
下一步,使第一吸盘装置吸附第一块瓷砖并移动到左侧,操作步骤:手动控制设置在控制器上的第一伺服电机的控制旋钮左旋,使第一伺服电机带动第一吸盘装置向左移动到瓷砖放置器靠近中间位置,关闭第一伺服电机控制开关;手动打开设置在控制器上的第一气缸Ⅰ302电磁阀的第一伸张开关,使第一气缸Ⅰ302活塞杆带动第一吸盘靠近瓷砖直至贴附第一块瓷砖,关闭伸张开关;进一步,手动控制设置在控制器上的第一真空发生器的电磁阀开关打开,第一吸盘开始吸附第一块瓷砖;进一步,手动控制第一伺服电机的控制旋钮左旋,使第一伺服电机带动第一吸盘装置向左移动,并通过人眼观察确保第一块瓷砖移动到十字形红外线右侧,且贴近十字形红外线,关闭第一伺服电机控制旋钮。
下一步,使第一块卡缝器贴到第一块瓷砖右侧,操作步骤:手动控制设置在控制器上的第一气缸Ⅱ402电磁阀的第一伸张开关,使第一气缸Ⅱ402活塞杆带动夹持部穿过存储夹并夹持第一对卡缝器向前运动,通过人眼观察确保第一对卡缝器左端贴近第一块瓷砖,关闭第一气缸Ⅱ402电磁阀的第一伸张开关,第一对卡缝器停止运动。
下一步,第二吸盘装置吸附第二块瓷砖并移动到第一对卡缝器右侧,并紧贴第一对卡缝器前端右侧,操作步骤:手动控制设置在控制器上的第二伺服电机的控制旋钮左旋,使第二伺服电机带动第二吸盘装置向左移动到瓷砖放置器靠近中间位置,关闭第二伺服电机控制开关;手动打开设置在控制器上的第二气缸Ⅰ302电磁阀的第二伸张开关,使第二气缸Ⅰ302活塞杆带动第二吸盘靠近瓷砖直至贴附第二块瓷砖,关闭伸张开关;进一步,手动控制设置在控制器上的第二真空发生器的电磁阀开关打开,第二吸盘开始吸附第二块瓷砖;进一步,手动控制第二伺服电机的控制旋钮左旋,使第二伺服电机带动第二吸盘装置向左移动,并通过人眼观察确保第二块瓷砖移动到第一对卡缝器右侧,并紧贴第一对卡缝器前端右侧,关闭第二伺服电机控制旋钮;进一步,手动打开设置在控制器上的第二气缸Ⅰ302电磁阀的第二收缩开关,使第二气缸Ⅰ302活塞杆收缩,使第二块瓷砖与第一块瓷砖接近水平,且夹紧第一对卡缝器。
下一步,使第二对卡缝器贴到第二块瓷砖右侧,操作步骤:手动控制设置在控制器上的第二气缸Ⅱ402电磁阀的第二伸张开关,使第二气缸Ⅱ402活塞杆带动夹持部穿过存储夹并夹持第二对卡缝器向前运动,通过人眼观察确保第二对卡缝器左端贴近第二块瓷砖,关闭第二气缸Ⅱ402电磁阀的第二伸张开关,卡缝器停止运动。
下一步,使第三吸盘装置吸附第三块瓷砖并移动到第二对卡缝器右侧,并紧贴第二对卡缝器前端右侧,操作步骤:手动控制设置在控制器上的第三伺服电机的控制旋钮左旋,使第三伺服电机带动第三吸盘装置向左移动到瓷砖放置器靠近中间位置,关闭第三伺服电机控制开关;手动打开设置在控制器上的第三气缸Ⅰ302电磁阀的第三伸张开关,使第三气缸Ⅰ302活塞杆带动第三吸盘靠近瓷砖直至贴附第三块瓷砖,关闭伸张开关;进一步,手动控制设置在控制器上的第三真空发生器的电磁阀开关打开,第三吸盘开始吸附第三块瓷砖;进一步,手动控制第三伺服电机的控制旋钮左旋,使第三伺服电机带动第三吸盘装置向左移动,并通过人眼观察确保第三块瓷砖移动到第二对卡缝器右侧,使并紧贴第二对卡缝器前端右侧,关闭第三伺服电机控制旋钮;进一步,手动打开设置在控制器上的第三气缸Ⅰ302电磁阀的第三收缩开关,使第三气缸Ⅰ302活塞杆收缩,使第三块瓷砖与第二块瓷砖接近水平,且夹紧第二对卡缝器。
下一步,收缩第一卡缝器输送装置和第二卡缝器输送装置,操作步骤,手动控制设置在控制器上的第一气缸Ⅱ402电磁阀的第一收缩开关,使第一气缸Ⅱ402活塞杆带动夹持部向后运动,并运动到初始位置,关闭第一气缸Ⅱ402电磁阀的第一收缩开关;手动控制设置在控制器上的第二气缸Ⅱ402电磁阀的第二收缩开关,使第二气缸Ⅱ402活塞杆带动夹持部向后运动,并运动到初始位置,关闭第二气缸Ⅱ402电磁阀的第二收缩开关。
下一步,将第一块瓷砖、第二块瓷砖和第三块瓷砖前表面涂抹水泥浆。
下一步,将第一块瓷砖、第二块瓷砖和第三块瓷砖贴到墙面上,操作步骤,手动同时打开设置在控制器上的第一气缸Ⅰ302电磁阀的第一伸张开关、控制器上的第二气缸Ⅰ302电磁阀的第二伸张开关和控制器上的第三气缸Ⅰ302电磁阀的第三伸张开关,使第一气缸Ⅰ302活塞杆带动第一块瓷砖、第二气缸Ⅰ302活塞杆带动第二块瓷砖和第三气缸Ⅰ302活塞杆带动第三块瓷砖运动到三个活塞杆的最大位置,,关闭伸张开关,关闭真空发生器的电磁阀开关,将瓷砖贴墙面上。运动结束。
自动控制模式:
本发明可以在控制器内根据瓷砖尺寸设定吸盘装置3的伺服电机的行程,当第一个吸盘装置3运动到瓷砖放置架801位置时,控制器控制第一个吸盘装置3的伺服电机停止工作,同时控制吸盘吸附瓷砖,然后再启动伺服电机,使第一个吸盘装置3继续向左运动到一定距离(根据具体铺贴瓷砖的宽度,在控制器内设定伺服电机转数值)后停止,这时,控制器控制第一个卡缝器输送装置将卡缝器送到第一个吸盘装置3吸附的瓷砖的右侧,然后控制器控制第二个吸盘装置3重复第一个吸盘装置3的动作,依次类推。完成瓷砖排列后,人工将瓷砖上涂抹水泥,然后控制器控制所有吸盘装置3的气缸Ⅰ302伸出,将瓷砖贴在墙面上。
上述虽然结合附图对发明的具体实施方式进行了描述,但并非对本发明保护范围的限制,在本发明的技术方案的基础上,本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
需要说明的是,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。