CN111395118B - 一种摊铺整平装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种摊铺整平装置，涉及建筑机械领域。所述摊铺整平装置包括行走机构、摊铺机构、振捣机构和调节机构。摊铺机构设置于行走机构的一端，用于将料浆推赶至摊铺整平装置的一侧。振捣机构设置于行走机构的另一端，用于抹平并夯实料浆层，振捣机构在行走机构的带动下，对料浆仓进行整平及夯实，使得摊铺整平装置能够同时实现对施工平面的料浆摊铺、抹平及夯实，提高作业效率，保证振捣机构的稳定性，从而提高作业精度。调节机构用于驱动摊铺机构在高度方向产生位移，以校准摊铺机构至基准水平面上，对施工平面的多余料浆进行摊铺。所述建筑机器人包括上述的摊铺整平装置，作业效率高，精度高。

Description

一种摊铺整平装置

技术领域

本发明涉及建筑机械技术领域，尤其涉及一种摊铺整平装置。

背景技术

日益加剧的老龄化问题引起的用工荒、工人对劳动环境的挑剔和企业经营者对施工效率的追求催生了各种建筑施工机器人。建筑业作为关系到民生的第一大行业也不例外，但是由于建筑行业施工环境的复杂性致使其在自动化程度方面发展缓慢的同时，又存在着巨量的潜在经济效益和社会效益，因而近年来国内掀起了建筑机器人开发热潮，各种建筑机器人层出不穷。

人行道、文化广场和园林等施工时，通常需要采用碎石或细沙等松散物料作为基础垫层，并且需要对基础垫层进行人工找平之后，才能进行表层地砖或园林砖的铺贴。然而，由于松散物料摊铺面积大，依靠人工摊铺时，除施工效率低下外，也难以保证垫层的整体平整度和密实度。现有的摊铺整平机器人不能够同步实现摊铺和抹平夯实的工序，效率较低。

发明内容

本发明的目的在于提出一种摊铺整平装置，作业效率高，精度高。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种摊铺整平装置，包括：

行走机构；

摊铺机构，设置于所述行走机构的一端，用于将料浆推赶至所述摊铺整平装置的一侧；

振捣机构，设置于所述行走机构的另一端，用于抹平并夯实料浆层；

调节机构，用于驱动所述摊铺机构在高度方向产生位移。

优选地，所述行走机构包括固定座和活动座，所述活动座与所述固定座活动连接，所述摊铺机构固定于所述活动座上，所述振捣机构铰接于所述固定座上，所述调节机构的一端与所述活动座连接，另一端与所述固定座连接，用于驱动所述活动座相对所述固定座运动。

优选地，所述行走机构还包括第一行走辊，所述第一行走辊安装于所述活动座的中部，所述活动座的一端与所述固定座铰接，所述摊铺机构固定于所述活动座的另一端，所述调节机构驱动所述活动座绕所述第一行走辊转动。

优选地，所述行走机构还包括：

第二行走辊，设置于所述固定座远离所述活动座的一端；

行走履带，绕设在所述第一行走辊和所述第二行走辊外侧；

行走驱动电机，与所述第一行走辊和所述第二行走辊中的其中一者传动连接。

优选地，所述行走机构还包括张紧组件，所述张紧组件安装在所述第一行走辊和所述第二行走辊之间，用于张紧所述第一行走辊和所述第二行走辊。

优选地，所述张紧组件包括：

张紧基座，所述张紧基座滑动连接于所述固定座远离所述活动座的一端，所述第二行走辊与所述张紧基座转动连接；

张紧座，安装在所述固定座和所述张紧基座的其中一者上；

张紧螺杆，从所述张紧座中穿过并抵顶在所述固定座和所述张紧基座的另一者上，所述张紧螺杆与所述张紧座螺纹连接。

优选地，所述调节机构包括：

第一支撑座，安装在所述固定座上；

第二支撑座，安装在所述活动座的中部并与所述调节驱动件的输出端铰接；

调节驱动件，所述调节驱动件的主体铰接在所述第一支撑座上，所述调节驱动件的输出端与所述第二支撑座铰接，所述调节驱动件能够通过所述第二支撑座驱动所述活动座绕所述第一行走辊转动。

优选地，其特征在于，所述调节机构设置有两组，所述摊铺机构的两端均设置有一组调节机构。

优选地，所述摊铺机构包括：

螺旋输送机，用于推赶料浆；

防护罩，固定在所述行走机构上并罩设在所述螺旋输送机的螺杆上部。

优选地，所述摊铺整平装置还包括激光接收器，所述激光接收器安装在所述摊铺机构上并与所述调节机构通信连接，所述激光接收器用于识别所述摊铺机构的高度，所述调节机构根据该高度信息驱动所述摊铺机构在高度方向产生位移。

本发明的有益效果为：

本发明提供一种摊铺整平装置，包括行走机构、调节机构、摊铺机构和振捣机构。摊铺机构设置于行走机构的一端，用于将料浆推赶至摊铺整平装置的一侧。振捣机构设置于行走机构的另一端，用于抹平并夯实料浆层，振捣机构在行走机构的带动下，对料浆仓进行整平及夯实，使得摊铺整平装置能够同时实现对施工平面的料浆摊铺、抹平及夯实，提高作业效率。同时，由于振捣机构通过铰接的方式连接在行走机构上，使得振捣机构不会随着摊铺机构摆动而摆动，保证了振捣机构的稳定性，从而提高作业精度。调节机构，用于驱动所述摊铺机构在高度方向产生位移，以校准摊铺机构至基准水平面上，对施工平面的多余料浆进行摊铺。

附图说明

图1是本发明具体实施例提供的摊铺整平装置的立体结构图；

图2是本发明具体实施例提供的摊铺整平装置的主视图；

图3是本发明具体实施例提供的摊铺整平装置的侧视图；

图4是本发明具体实施例提供的调节机构安装在行走机构上的结构图；

图5是图4中A处的放大图；

图6是本发明具体实施例提供的摊铺整平装置的摊铺机构移动至基准水平面上方后的状态图；

图7是本发明具体实施例提供的摊铺整平装置的摊铺机构移动至基准水平面下方后的状态图。

图中：

1、行走机构；12、行走驱动电机；131、第二行走辊；132、第一行走辊；14、传动组件；15、轴承座组件；

2、调节机构；21、固定座；22、活动座；23、调节驱动件；231、第一支撑座；232、第二支撑座；24、铰接销；

3、摊铺机构；31、推料驱动电机；32、螺杆；33、防护罩；

4、张紧组件；40、张紧基座；41、张紧块；42、张紧座；43、张紧螺杆；44、张紧螺母；

5、振捣机构；51、找平板；52、振动电机；53、铰接连接件；54、铰链销轴；

6、激光接收器；61、升降杆；

7、电控箱。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

请参考图1-图5，本发明提供一种摊铺整平装置，包括行走机构1、调节机构2、摊铺机构3和振捣机构5。摊铺机构3设置于行走机构1的一端，用于将料浆推赶至摊铺整平装置的一侧。振捣机构5设置于行走机构1的另一端，用于抹平并夯实料浆层。调节机构2用于驱动摊铺机构3在高度方向产生位移。摊铺整平装置摊铺料浆时，行走机构1带动摊铺机构3行走，摊铺机构3能够施工平面上多余的料浆朝摊铺整平装置的一侧推赶，以保证摊铺整平装置行走过的位置料浆适量，然后，在行走机构1的带动下，振捣机构5对施工平面进行抹平并夯实，使得摊铺和整平工序同时进行，提高作业效率。

优选地，振捣机构5铰接在行走机构1上。由于振捣机构5与行走机构1之间的连接方式为铰接，当摊铺机构3在基准水平面上下方向摆动时，振捣机构5不会跟随摊铺机构3摆动，从而保证振捣机构5的抹平夯实精度。当摊铺机构3在前行过程中，朝基准水平面的上方摆动，远离基准水平面时，调整机构2驱动摊铺机构3朝下方摆动，以使得摊铺机构3复位至基准水平面上；当摊铺机构3在前行过程中，朝基准水平面的上方或下方移动，远离基准水平面时，调整机构2驱动摊铺机构3在高度方向产生位移，以使得摊铺机构3复位至基准水平面上，保证摊铺机构3能够朝基准水平面行走，以将施工平面上的料浆摊铺平整。

优选地，行走机构1包括固定座21和活动座22，活动座22与固定座21活动连接，摊铺机构3固定于活动座22上，振捣机构5铰接于固定座21上，调节机构2的一端与活动座22连接，另一端与固定座21连接，用于驱动活动座22相对固定座21运动，以使得固定在活动座22上的摊铺机构3能够沿高度方向产生位移，复位至基准水平面上。

优选地，摊铺机构3固定在活动座22的第一端。

优选地，活动座22的第二端与固定座21铰接，以限定活动座22的摆幅，防止活动座22摆幅过大而无法复位。具体地，活动座22的第二端通过铰接销24与固定座21铰接。

优选地，行走机构1还包括第一行走辊132，第一行走辊132安装于活动座22的中部，活动座22的一端与固定座21铰接，摊铺机构3固定于活动座22的另一端，调节机构2驱动活动座22绕第一行走辊132转动。第一行走辊132一方面用于带动摊铺整平装置行走，另一方面用于支撑活动座22转动。

优选地，行走机构1还包括第二行走辊131、行走履带14和行走驱动电机12。第二行走辊131设置于固定座21远离活动座22的一端。行走履带14绕设在第一行走辊132和第二行走辊131外侧。行走驱动电机12与第一行走辊132和第二行走辊131中的其中一者传动连接，当行走驱动电机驱动第一行走辊132和第二行走辊131中的其中一者转动时，行走履带14带动第一行走辊132和第二行走辊131中的另一者转动。相对设置的第一行走辊132和第二行走辊131能够保证行走机构1的稳定性，通过设置行走履带14实现传动，使得一个行走驱动电机12即可驱动第一行走辊132和第二行走辊131转动。

可选地，本实施例中，第二行走辊131安装在行走驱动电机12的输出端。

优选地，行走机构1还包括张紧组件4，张紧组件4安装在第一行走辊132和第二行走辊131之间，用于张紧第一行走辊132和第二行走辊131，以使得行走履带14能够带动第一行走辊132转动。

优选地，张紧组件4包括张紧基座40、张紧座42和张紧螺杆43。其中，张紧座42安装在固定座21远离活动座22的一端，张紧螺杆43从所述张紧座42中穿过并抵顶在张紧基座40上，张紧螺杆43与张紧座42螺纹连接，以使得张紧螺杆43将张紧基座40朝远离张紧座42方向移动，从而实现对行走履带14的张紧。

当然，在其他实施例中，张紧座42可设置在张紧基座40上，相对应地，张紧螺杆43从张紧座42中穿过并抵顶在固定座21上，该种方式也可以实现行走履带14的张紧。

优选地，张紧组件4还包括张紧螺母44，张紧座42的两侧均设置有张紧螺母44，张紧螺母44与张紧螺杆43螺纹配合连接，以锁定张紧螺杆43，防止张紧螺杆43松动，保证张紧组件4的稳定性。

优选地，为便于张紧螺杆43抵顶张紧基座40，张紧组件4还包括张紧块41，张紧块41安装在张紧基座40上并与张紧螺杆43相对设置，使得张紧螺杆43能够通过抵顶张紧块41而推动张紧基座40移动。

优选地，本实施例中，固定座21远离活动座22的一端中空，张紧基座40的一端穿入固定座21远离活动座22的一端中，以使得张紧基座40既能够与固定座21连接，又能够相对固定座21滑动。结构简单，易于生产及装配。当然，在另一实施例中，也可以将张紧基座40的一端设置为中空，固定座21远离活动座22的一端伸入张紧基座40的中空的一端，实现张紧基座40既能够与固定座21连接，又能够相对于固定座21滑动的效果。当然，在其他实施例中，张紧基座40与固定座21也能够通过滑块滑轨组件实现滑动连接。

为便于调节驱动件23驱动活动座22摆动，优选地，调节机构2还包括调节驱动件23、第一支撑座231和第二支撑座232。第一支撑座231安装在固定座21上。第二支撑座232安装在活动座22的中部。调节驱动件23的主体铰接在第一支撑座231上，调节驱动件23的输出端与第二支撑座232铰接，调节驱动件23能够通过第二支撑座232驱动活动座22绕第一行走辊132转动。通过设置第一支撑座231和第二支撑座232以增加调节驱动件23驱动活动座22摆动的力臂的长度，从而降低其驱动活动座22转动所需的力矩，即降低调节驱动件23的能耗。

需要注意的是，由于本实施例中设置有调节驱动件23，而调节驱动件23的主体与第二支撑座232铰接，调节驱动件23的输出端与第一支撑座231铰接，张紧组件4也需要配合调节驱动件23对活动座22的推动而对行走履带14共同进行张紧。

优选地，本实施例中，调节机构2设置有两组，摊铺机构3的两端均设置有一组调节机构2，以同时驱动摊铺机构3摆动，保证摊铺机构3摆动时的稳定性。

优选地，本实施例中，调节驱动件23为电缸，电缸沿水平方向设置。电缸结构简单，体积较小，利于应用。当然，在其他实施例中，也可以采用电机配合皮带轮组件驱动活动座22摆动。

优选地，摊铺整平装置还包括激光接收器6，激光接收器6安装在摊铺机构3上并与调节机构2通信连接，激光接收器6用于识别所述摊铺机构3的高度，调节机构2根据该高度信息驱动摊铺机构3在在高度方向产生位移，以将摊铺机构3调整至基准水平面上，实现摊铺机构3的找平。本发明采用的激光接收器6和激光发射器工作原理与现有技术中的激光整平机中的激光接收器与激光发射器的工作原理相同，此处不再赘述。

为便于调整激光接收器6的高度，优选地，本实施例中，摊铺整平装置还包括升降杆61，升降杆61安装在摊铺机构3上，激光接收器6安装在升降杆61的顶部，升降杆61伸缩时，带动激光接收器6上行或或下行，以调整激光接收器6的高度，使得激光接收器6与激光发射器投射出的基准水平面共面。

具体地，本实施例中，摊铺机构3包括螺旋输送机，螺旋输送机包括推料驱动电机31和螺杆32，推料驱动电机31安装在调整机构2的输出端，螺杆32安装在推料驱动电机31的输出端，工作时，推料驱动电机31驱动螺杆32转动，以将施工平面上多余的料浆推赶至摊铺整平装置的一侧。螺旋输送机的推料驱动电机31正转时，螺杆32正转，将施工平面上多余的料浆推赶至摊铺整平装置的一侧，螺旋输送机的推料驱动电机反转时，螺杆32反转，将施工平面上多余的料浆推赶至摊铺整平装置的另一侧。以此，将施工平面上多余的料浆推送至缺少料浆的位置处，进一步利于施工平面的整平。

优选地，摊铺机构3还包括防护罩33，防护罩33通过连接板固定在活动座22的第一端并罩设在螺杆32的上部，以防止螺杆32转动时，料浆发发生飞溅。

具体地，振捣机构5包括找平板51和振动电机52。振动电机52安装在找平板51上，当行走机构1行走时，找平板51抹平施工平面，振动电机51带动找平板51振动，从而夯实施工平面。

优选地，张紧基座40上安装有铰链销轴54，找平板51通过铰接连接件53铰接在铰链销轴54上，从而实现找平板51与张紧基座40之间的铰接。

下面详述本实施例提供的摊铺整平装置的工作过程：

请参考图4和图6，在摊铺整平装置开始工作前，架设激光发射器，激光发射器投射出基准水平面，调节升降杆61，使得激光接收器6的高度与激光发射器投射出的基准平面共面。行走机构1朝整平移动方向B行进，激光接收器6实时接收激光发射器发出的激光信号，并反馈至电控箱7。电控箱7根据该激光信号判断是否启动调节机构2运行以将摊铺机构3调平。当激光接收器6反馈的激光信号与基准水平面共面时，调节机构2中的电缸不动作；当激光接收器6反馈的激光信号高于基准水平面时，即较基准水平面高度差为t(即表示摊铺机构3摆动至基准水平面的上方)时，电控箱7发出指令，调节机构2的电缸的伸缩杆伸出，活动座22绕铰接销24逆时针(即图6中的箭头C)转动，激光接收器6下降至基准水平面时，调节机构2的电缸的伸缩杆停止动作，调节机构2完成对摊铺机构3的调平。请参考图4和图7，当激光接收器6反馈的激光信号低于基准水平面时，即较基准水平面高度差为-t(即表示摊铺机构3摆动至基准水平面的下方)时，电控箱发出指令，调节机构2的电缸将伸缩杆缩回，活动座22绕铰接销24顺时针(即图7中的箭头D)转动，激光接收器6上升至基准水平面时，调节机构2的电缸停止动作，调节机构2完成对摊铺机构3的调平。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种摊铺整平装置，其特征在于，包括：

行走机构(1)；

摊铺机构(3)，设置于所述行走机构(1)的一端，用于将料浆推赶至所述摊铺整平装置的一侧；

振捣机构(5)，设置于所述行走机构(1)的另一端，用于抹平并夯实料浆层；

调节机构(2)，用于驱动所述摊铺机构(3)在高度方向产生位移；

所述行走机构(1)包括固定座(21)和活动座(22)，所述活动座(22)与所述固定座(21)活动连接，所述摊铺机构(3)固定于所述活动座(22)上，所述振捣机构(5)铰接于所述固定座(21)上，所述调节机构(2)的一端与所述活动座(22)连接，另一端与所述固定座(21)连接，用于驱动所述活动座(22)相对所述固定座(21)运动；

所述行走机构(1)还包括第一行走辊(132)，所述第一行走辊(132)安装于所述活动座(22)的中部，所述活动座(22)的一端与所述固定座(21)铰接，所述摊铺机构(3)固定于所述活动座(22)的另一端，所述调节机构(2)驱动所述活动座(22)绕所述第一行走辊(132)转动。

2.根据权利要求1所述的摊铺整平装置，其特征在于，所述行走机构(1)还包括：

第二行走辊(131)，设置于所述固定座(21)远离所述活动座(22)的一端；

行走履带(14)，绕设在所述第一行走辊(132)和所述第二行走辊(131)外侧；

行走驱动电机，与所述第一行走辊(132)和所述第二行走辊(131)中的其中一者传动连接。

3.根据权利要求2所述的摊铺整平装置，其特征在于，所述行走机构(1)还包括张紧组件(4)，所述张紧组件(4)安装在所述第一行走辊(132)和所述第二行走辊(131 )之间，用于张紧所述第一行走辊(132)和所述第二行走辊(131 )。

4.根据权利要求3所述的摊铺整平装置，其特征在于，所述张紧组件(4)包括：

张紧基座(40)，所述张紧基座(40)滑动连接于所述固定座(21)远离所述活动座(22)的一端，所述第二行走辊(131)与所述张紧基座(40)转动连接；

张紧座(42)，安装在所述固定座(21)和所述张紧基座(40)的其中一者上；

张紧螺杆(43)，从所述张紧座(42)中穿过并抵顶在所述固定座(21)和所述张紧基座(40)的另一者上，所述张紧螺杆(43)与所述张紧座(42)螺纹连接。

5.根据权利要求1所述的摊铺整平装置，其特征在于，所述调节机构(2)包括：

第一支撑座(231)，安装在所述固定座(21)上；

第二支撑座(232)，安装在所述活动座(22)的中部；

调节驱动件(23)，所述调节驱动件(23)的主体铰接在所述第一支撑座(231)上，所述调节驱动件(23)的输出端与所述第二支撑座(232)铰接，所述调节驱动件(23)能够通过所述第二支撑座(232)驱动所述活动座(22)绕所述第一行走辊(132)转动。

6.根据权利要求1-5任一项所述的摊铺整平装置，其特征在于，所述调节机构(2)设置有两组，所述摊铺机构(3)的两端均设置有一组调节机构(2)。

7.根据权利要求1所述的摊铺整平装置，其特征在于，所述摊铺机构(3)包括：

螺旋输送机，用于推赶料浆；

防护罩(33)，固定在所述行走机构(1)上并罩设在所述螺旋输送机的螺杆(32)上部。

8.根据权利要求1所述的摊铺整平装置，其特征在于，所述摊铺整平装置还包括激光接收器(6)，所述激光接收器(6)安装在所述摊铺机构(3)上并与所述调节机构(2)通信连接，所述激光接收器(6)用于识别所述摊铺机构(3)的高度，所述调节机构(2)根据该高度信息驱动所述摊铺机构在高度方向产生位移。

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