CN112227749A - 一种砌筑工程施工装置及其施工工艺 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种砌筑工程施工装置及其施工工艺，其包括在地面上直线间歇移动的底座，底座上沿竖直方向升降设置有升降座，底座上设置有用于驱使升降座升降的第一驱动装置，升降座上沿水平方向滑动设置有支撑杆，支撑杆位于升降座的一侧远离升降座方向依次设有夹持装置和喷浆装置，升降座上设置有用于驱使支撑杆滑动的第二驱动装置，底座上位于夹持装置的下方设置送砖装置。在使用施工装置进行砌砖工作时，移动底座至待砌筑位置，首先夹持砌块，接着驱使升降座至待砌筑高度，驱使支撑杆向待砌筑的墙体移动，并在移动过程中，先后在墙体上喷涂砂浆和放置砌块在墙体上，本申请具有减少工作人员工作量，提高砌筑质量的效果。

Description

一种砌筑工程施工装置及其施工工艺

技术领域

本申请涉及自动砌筑设备的领域，尤其是涉及一种砌筑工程施工装置及其施工工艺。

背景技术

随着科学技术的不断进步，越来越多的人工劳动由自动机械设备取代完成，例如应用于建筑行业、物流行业的自动堆砌机。特别是在建筑行业中，随着建筑技术的不断进步，虽然框架结构建筑成为主流，但墙体砌筑一直仍采用手工作业方式。这种砌筑方式劳动强度大，人员需求多，工作效率低，质量不稳定。特别是近年来我国人力成本快速上升，用工荒时常出现，对劳动密集型的建筑业带来较大影响。

授权公告号为CN106881711B的专利公开了一种自动堆砌机及砌墙控制方法，包括底盘、支架、变幅伸缩机构、直线伸缩机构、夹爪机构和夹爪水平保持机构，支架装设于底盘上，直线伸缩机构一端与支架上端铰接，另一端通过夹爪水平保持机构与夹爪机构连接，变幅伸缩机构一端与支架铰接，另一端铰接于直线伸缩机构中部。

针对上述中的相关技术，存在有以下缺陷：在设备砌砖过程中，仍然需要人工在砖层接触面上抹浆，工人工作量依然巨大。

发明内容

为了减小工人工作量，本申请提供一种砌筑工程施工装置及其施工工艺。

第一方面，本申请提供一种砌筑工程施工装置，采用如下的技术方案：

一种砌筑工程施工装置，包括在地面上直线间歇移动的底座，所述底座上沿竖直方向升降设置有升降座，所述底座上设置有用于驱使升降座升降的第一驱动装置，所述升降座上沿水平方向滑动设置有支撑杆，所述支撑杆位于升降座的一侧远离升降座方向依次设有夹持装置和喷浆装置，所述升降座上设置有用于驱使支撑杆滑动的第二驱动装置，所述底座上位于夹持装置的下方设置送砖装置。

通过采用上述技术方案，在使用施工装置进行砌砖工作时，移动底座至待砌筑位置，由夹持装置首先夹持砌块，接着启动第一驱动装置，驱使升降座带动升降座和支撑杆至待砌筑高度后停止，接着启动第二驱动装置，驱使支撑杆向待砌筑的墙体移动，并在移动过程中，先由喷浆装置在墙体上与待砌筑的砌块之间的接触面喷涂砂浆，再由支撑杆继续运送夹持装置上的砌块至指定位置，松开夹持装置，使砌砖落在墙体上，即完成砌块安装，并由底座移动，带动升降座等至下一砌筑位置，反向顺序启停第二驱动装置和第一驱动装置，驱使夹持装置至初始位置，即可循环进行砌筑，减少工作人员工作量，提高砌筑质量。

可选的，所述送砖装置包括输送带、承接台和挡板，所述输送带水平安装在底座上，所述底座上设有用于驱使输送带运动的驱动源，所述承接台固设在底座上，所述承接台位于输送带的出料端，所述挡板垂直固接在承接台的顶壁远离输送带的边缘上。

通过采用上述技术方案，工作人员将砌块依次放上输送带，在驱动源启动后，输送带带动砌块向承接台移动，使砌块抵接在挡板上停下，夹持装置在运行复位后，从承接台上将与挡板抵接的砌块夹持起，输送带继续输送另一砌块至与挡板抵接，工作人员只需不时在输送带上一次性补充多块砌块即可，减小工作人员补充砖块周期，提高工作效率。

可选的，所述夹持装置包括安装板和两块夹板，所述安装板固接在支撑杆上，两块所述夹板沿水平方向滑动设置在安装板的竖直侧壁上，所述安装板上设置有用于驱使两块夹板同步逆向滑动的第三驱动装置。

通过采用上述技术方案，工作人员启动第三驱动装置后，能够驱使两块夹板相互靠近，从而将砌块夹持，使用方便。

可选的，所述第三驱动装置包括双向丝杆、电机和两个螺纹套筒，所述双向丝杆平行与安装板长度方向设置在安装板上，所述双向丝杆的两端均转动连接，两个螺纹套筒分别螺纹套接在双向丝杆上旋向相反的螺纹上，两个所述螺纹套筒分别固定连接在两块夹板上，所述电机固接在安装板上，所述电机的输出轴与双向丝杆的一端同轴固定连接。

通过采用上述技术方案，工作人员启动电机后，驱使两个双向丝杆转动，双向丝杆转动时，通过与两个螺纹套筒螺纹连接，带动两块夹板相互靠近，从而将砌块夹持，使用方便。

可选的，所述夹持装置还包括两根顶杆，一根所述顶杆垂直于安装板的竖直板面滑动设置在安装板上，另一根所述顶杆沿竖直方向滑动设置在安装板上，两根所述顶杆靠近安装带有夹板的板面下边沿的一端分别固接有推块，所述安装板上设置有用于驱使顶杆在安装板上滑动的第四驱动装置。

通过采用上述技术方案，在两块夹板松开后，通过第四驱动装置，带动安装板上两根顶杆移动，分别从砌块的顶面和砌块面向支撑杆的侧壁上抵接砌块，并推动砌块完整压实在墙体上的砂浆中，进一步提高墙体砌筑质量。

可选的，所述第四驱动装置为连杆，所述连杆的一端铰接在螺纹套筒上、另一端铰接在顶杆远离推块的一端，所述连杆两端的铰接轴平行且与顶杆的长度方向以及双向丝杆的轴向相垂直。

通过采用上述技术方案，在两块夹板相互远离松开砌块过程中，通过连杆传动以及支撑杆对顶杆的导向作用，带动两块顶杆带有推块的一端向砌块靠近和推动砌块，使砌块平整压实在墙体上，省去额外增加驱动源，节省成本，运行稳定。

可选的，所述喷浆装置包括砂浆存储箱、抽气泵、连接管和喷头，所述喷头设置在支撑杆上，所述砂浆存储箱设置在底座上，所述连接管的一端与喷头连接、另一端与砂浆存储箱连接，所述抽气泵设置在连接管上，所述抽气泵的抽入端连通砂浆存储箱。

通过采用上述技术方案，在支撑杆向墙体移动时，喷头移动至墙体上方，启动抽气泵，由抽气泵抽取砂浆存储箱中砂浆至喷头，并喷涂在墙体上与砌块接触的位置，省去工人手动涂抹砂浆，节省人力。

可选的，所述喷头包括水平部和竖直部，所述水平部的一端垂直固接在支撑杆的竖直侧壁上，所述竖直部垂直固接在水平部远离支撑杆的上平面上，所述水平部的底壁以及竖直部远离支撑杆的竖直侧壁上均开设有出浆口。

通过采用上述技术方案，在喷头移动至墙体上待放置砌块的位置后，喷头的水平部和竖直部形成与墙体上待放置砌块位置夹角适配的L形，使砂浆喷涂时能均匀喷涂在墙体上与砌块接触的两面上，进一步提高墙体的砌筑质量。

第二方面，本申请提供一种砌筑工程施工工艺，采用如下的技术方案：

一种砌筑工程施工工艺，包括以下步骤：

（1）放线、标高复核，划皮数杆及立皮数杆；

（2）焊接绑扎构造柱钢筋；

（3）清除砌块表面污物及黏土，砌块外观检查；

（4）砌墙，从转角处或定位砌块处开始，砌块底面朝上反砌于墙上，砌块上下错缝。

通过采用上述技术方案，砌筑过程简单，墙体砌筑后接缝紧实，砌筑质量好。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.在使用施工装置进行砌砖工作时，移动底座至待砌筑位置，首先夹持砌块，接着驱使升降座至待砌筑高度，驱使支撑杆向待砌筑的墙体移动，并在移动过程中，先后在墙体上喷涂砂浆和放置砌块在墙体上，减少工作人员工作量，提高砌筑质量；

2.在两块夹板松开后，通过第四驱动装置，带动安装板上两根顶杆移动，分别从砌块的顶面和砌块面向支撑杆的侧壁上抵接砌块，并推动砌块完整压实在墙体上的砂浆中，进一步提高墙体砌筑质量；

3.在喷头移动至墙体上待放置砌块的位置后，喷头的水平部和竖直部形成与墙体上待放置砌块位置夹角适配的L形，使砂浆喷涂时能均匀喷涂在墙体上与砌块接触的两面上，进一步提高墙体的砌筑质量。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图。

图2是本申请实施例的局部结构示意图。

图3是本申请实施例另一视角的整体结构示意图。

图4是图1中A部分的局部放大示意图。

附图标记说明：1、底座；2、升降座；3、第一驱动装置；31、螺杆；32、第一电动机；33、滑动套筒；4、支撑杆；5、夹持装置；51、安装板；52、夹板；53、第三驱动装置；531、双向丝杆；532、电机；533、螺纹套筒；54、顶杆；55、推块；56、连杆；6、喷浆装置；61、砂浆存储箱；62、抽气泵；63、连接管；64、喷头；641、水平部；642、竖直部；643、出浆口；7、第二驱动装置；71、第二电动机；72、齿轮；73、齿条；8、送砖装置；81、输送带；82、承接台；83、挡板；84、驱动源。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种砌筑工程施工装置。参照图1，包括在地面上直线间歇移动的底座1，底座1上的升降座2，升降座2上水平移动的支撑杆4，以及支撑杆4上依次设置的夹持装置5和喷浆装置6。

地面上沿待砌筑的墙体长度方向铺设轨道，底座1的底部安装有在轨道上滚动的滚轮。底座1上安装有伺服电动机，伺服电动机的输出轴与滚轮通过链条传动，伺服电动机提前设置程序，使伺服电动机间歇启停，带动底座1在轨道上间歇前进。

参照图1，底座1的顶壁上焊接固定有支撑架，支撑架上竖直固接有导向杆，升降座2滑动安装在支撑架上，升降座2上竖直开设有导向孔，导向杆穿设在导向孔内。为了驱使升降座2在支撑架上竖直升降，底座1上设有用于驱使升降座2移动的第一驱动装置3，本实施例中第一驱动装置3包括螺杆31、第一电动机32和滑动套筒33。螺杆31竖直设置，其两端均转动安装在支撑架上，第一电动机32螺栓固定安装在支撑架的顶部，第一电动机32的输出轴通过联轴器与螺杆31的顶端同轴固定连接。滑动套筒33螺纹套接在螺杆31上，滑动套筒33焊接固定在升降座2内。

在其他实施中，第一驱动装置3可以为气缸，气缸竖直固定安装在支撑架的顶部，气缸的活塞杆向下穿过支撑架并连接在升降座2的顶壁上。

参照图1，支撑杆4在气缸上水平滑动，升降座2上水平开设有通孔，通孔的深度方向与底座1的滑动方向相垂直。支撑杆4穿设在通孔内，为了驱使支撑杆4在升降座2上移动，升降座2上设有用于驱使支撑杆4移动的第二驱动装置7，本实施例中第二驱动装置7包括第二电动机71、齿轮72和齿条73。齿条73沿支撑杆4长度方向螺栓固定连接在支撑杆4上，第二电动机71螺栓固定安装在升降座2上，齿轮72与第二电动机71的输出轴通过键套接固定。齿轮72与齿条73相互啮合。

在其他实施例中，第二驱动装置7可以为气缸，气缸平行于支撑杆4长度方向螺栓固定连接在升降座2上，气缸的活塞杆与支撑杆4螺栓连接固定。

参照图1，支撑杆4上，沿升降座2向墙体延伸方向，依次设有夹持装置5和喷桨装置，夹持装置5和喷浆装置6均位于支撑杆4背离推车前进方向的竖直侧壁上。

参照图2，本实施例中，夹持装置5包括安装板51和两块夹板52，安装板51与支撑杆4背离推车前进方向的竖直侧壁焊接固定。安装板51上沿支撑杆4的长度方向间隔开设有两条条形孔，两块夹板52上分别一体焊接有连接板，连接板滑动穿设于条形孔内。

参照图3、4，安装板51上设有用于驱使两块夹板52同步逆向滑动的第三驱动装置53，本实施例中，第三驱动装置53包括双向丝杆531、电机532和两个螺纹套筒533。双向丝杆531平行与安装板51长度方向设置在安装板51背向夹板52的板面上，双向丝杆531的两端均转动安装在安装板51上。电机532螺栓固定安装在安装板51上，电机532的输出轴与双向丝杆531的一端使用联轴器同轴固定连接。两个螺纹套筒533分别螺纹套接在双向丝杆531上旋向相反的螺纹上，两个夹板52上的连接板穿过条形孔后与螺纹套筒533焊接固定。

参照图2，安装板51上，位于两块夹板52之间垂直开穿设置有通孔，通孔中滑动穿设有顶杆54，顶杆54位于夹板52之间的一端还焊接固定有用于推动砌块的推块55。安装板51的顶壁上焊接有水平的顶板，顶板上竖直开设有通孔，通孔中竖直滑动穿设有另一顶杆54，其靠近地面的一端位于两块夹板52之间焊接有推块55。

参照图3、4，安装板51上设有用于在两块夹板52相互远离，放松砌块时，驱使两根顶杆54从两个方向推动砌块压紧在墙体上的第四驱动装置。本实施例中第四驱动装置为连杆56，连杆56具有两根，两根连杆56分别铰接在两个螺纹套筒533的外壁上，两根连杆56远离螺纹套筒533的一端分别铰接在两根顶杆54远离与砌块接触的端部的一端。连杆56两端的铰接轴轴线相互平行，并且与两端所连接的顶杆54的长度方向以及螺纹套筒533的轴向相垂直。

在其他实施例中，第三驱动装置53以及第四驱动装置均可以为夹板52和气缸，通过将气缸对称安装在两块夹板52的外侧。使气缸与安装板51螺栓固定连接，两个气缸的活塞杆分别与两块夹板52连接，从而通过控制两个气缸的活塞杆伸出，控制两个夹板52靠近并夹持砌块。将气缸固定在安装板51上，时气缸的活塞杆连接在顶杆54远离推块55的一端，从而带动顶杆54在安装板51上移动。

参照图2，本实施例中，喷浆装置6包括砂浆存储箱61、抽气泵62、连接管63和喷头64。喷头64为L型喷头64，包括水平部641和竖直部642。水平部641垂直固定连接支撑杆4上，并与安装板51位于支撑杆4的同侧。竖直部642竖直连接于水平部641远离支撑杆4一端的上方。水平部641的底壁以及竖直部642的顶壁上均开设有与各自内部连通的出浆口643。砂浆存储箱61螺栓固定安装在底座1上，内部盛放砂浆。连接管63的一端与砂浆存储箱61连接，连接点靠近砂浆存储箱61的底部，连接管63的另一端与水平部641远离竖直部642的一端连接，连接点位于支撑杆4远离水平部641的一侧。抽气泵62固定安装在底座1上，抽气泵62的进气端连通砂浆存储箱61，出气端连通喷头64。

参照图2，底座1上还安装有用于自动输送砌砖的送砖装置8，本实施例中，送砖装置8包括输送带81、承接台82和挡板83。承接台82固定安装在底座1上，输送带81的两端套在转动辊上，转动辊转动安装在底座1上。底座1上安装有用于驱使转动辊转动的驱动源84，本实施例中驱动源84为第三电机532，第三电机532螺栓固定安装在底座1上，第三电动机的输出轴通过联轴器与一根转动辊的一端同轴连接。输送带81的一端与承接台82相接，第三电动机启动时，输送带81的上层皮带向承接台82运动。挡板83垂直焊接在承接台82的顶壁上，并位于承接台82远离输送带81的边缘。

本申请实施例一种砌筑工程施工装置的实施原理为：在使用施工装置进行砌砖工作时，先移动底座1至待砌筑位置。工作人员在输送带81上放上砌块，启动第三电动机，驱使输送带81上的砌块移动至与挡板83抵接。接着，启动电机532，带动双向丝杆531转动，从而带动两块夹板52相互靠近并夹持砌块。再启动第一电动机32，带动螺杆31转动，带动升降座2和支撑杆4上升至待砌筑高度后停止。再启动第二电动机71，通过齿轮72齿条73啮合传动驱使支撑杆4向待砌筑的墙体移动。在支撑杆4移动过程中，先将喷头64移动至墙体上待砌筑位置，启动抽气泵62抽出砂浆对砌块待砌筑位置喷涂砂浆，再接着移动支撑杆4，将夹板52之间夹持的砌块移动至指定位置，松开夹板52，使砌砖落在墙体上，即完成砌块安装。

砌块安装后，驱使底座1继续前进，带动升降座2等至下一砌筑位置。反向顺序启停第二电动机71和第一电动机32，驱使夹持装置5至承接台82上方初始位置，即可循环进行砌筑，减少工作人员工作量，提高砌筑质量。

本申请实施例还公开一种砌筑工程施工工艺。包括以下步骤：

（1）放线、标高复核，划皮数杆及立皮数杆；

（2）焊接绑扎构造柱钢筋；

（3）清除砌块表面污物及黏土，砌块外观检查，砌筑前砌块应加水湿润；

（4）砌墙，从转角处或定位砌块处开始，砌块底面朝上反砌于墙上，砌块上下错缝，控制好灰缝厚度在8mm~12mm之间。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种砌筑工程施工装置，其特征在于：包括在地面上直线间歇移动的底座(1)，所述底座(1)上沿竖直方向升降设置有升降座(2)，所述底座(1)上设置有用于驱使升降座(2)升降的第一驱动装置(3)，所述升降座(2)上沿水平方向滑动设置有支撑杆(4)，所述支撑杆(4)位于升降座(2)的一侧远离升降座(2)方向依次设有夹持装置(5)和喷浆装置(6)，所述升降座(2)上设置有用于驱使支撑杆(4)滑动的第二驱动装置(7)，所述底座(1)上位于夹持装置(5)的下方设置送砖装置(8)。

2.根据权利要求1所述的一种砌筑工程施工装置，其特征在于：所述送砖装置(8)包括输送带(81)、承接台(82)和挡板(83)，所述输送带(81)水平安装在底座(1)上，所述底座(1)上设有用于驱使输送带(81)运动的驱动源(84)，所述承接台(82)固设在底座(1)上，所述承接台(82)位于输送带(81)的出料端，所述挡板(83)垂直固接在承接台(82)的顶壁远离输送带(81)的边缘上。

3.根据权利要求1所述的一种砌筑工程施工装置，其特征在于：所述夹持装置(5)包括安装板(51)和两块夹板(52)，所述安装板(51)固接在支撑杆(4)上，两块所述夹板(52)沿水平方向滑动设置在安装板(51)的竖直侧壁上，所述安装板(51)上设置有用于驱使两块夹板(52)同步逆向滑动的第三驱动装置(53)。

4.根据权利要求3所述的一种砌筑工程施工装置，其特征在于：所述第三驱动装置(53)包括双向丝杆(531)、电机(532)和两个螺纹套筒(533)，所述双向丝杆(531)平行与安装板(51)长度方向设置在安装板(51)上，所述双向丝杆(531)的两端均转动连接，两个螺纹套筒(533)分别螺纹套接在双向丝杆(531)上旋向相反的螺纹上，两个所述螺纹套筒(533)分别固定连接在两块夹板(52)上，所述电机(532)固接在安装板(51)上，所述电机(532)的输出轴与双向丝杆(531)的一端同轴固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种砌筑工程施工装置，其特征在于：所述夹持装置(5)还包括两根顶杆(54)，一根所述顶杆(54)垂直于安装板(51)的竖直板面滑动设置在安装板(51)上，另一根所述顶杆(54)沿竖直方向滑动设置在安装板(51)上，两根所述顶杆(54)靠近安装带有夹板(52)的板面下边沿的一端分别固接有推块(55)，所述安装板(51)上设置有用于驱使顶杆(54)在安装板(51)上滑动的第四驱动装置。

6.根据权利要求5所述的一种砌筑工程施工装置，其特征在于：所述第四驱动装置为连杆(56)，所述连杆(56)的一端铰接在螺纹套筒(533)上、另一端铰接在顶杆(54)远离推块(55)的一端，所述连杆(56)两端的铰接轴平行且与顶杆(54)的长度方向以及双向丝杆(531)的轴向相垂直。

7.根据权利要求1所述的一种砌筑工程施工装置，其特征在于：所述喷浆装置(6)包括砂浆存储箱(61)、抽气泵(62)、连接管(63)和喷头(64)，所述喷头(64)设置在支撑杆(4)上，所述砂浆存储箱(61)设置在底座(1)上，所述连接管(63)的一端与喷头(64)连接、另一端与砂浆存储箱(61)连接，所述抽气泵(62)设置在连接管(63)上，所述抽气泵(62)的抽入端连通砂浆存储箱(61)。

8.根据权利要求7所述的一种砌筑工程施工装置，其特征在于：所述喷头(64)包括水平部(641)和竖直部(642)，所述水平部(641)的一端垂直固接在支撑杆(4)的竖直侧壁上，所述竖直部(642)垂直固接在水平部(641)远离支撑杆(4)的上平面上，所述水平部(641)的底壁以及竖直部(642)远离支撑杆(4)的竖直侧壁上均开设有出浆口(643)。

9.一种砌筑工程施工工艺，包括权利要求1~8任意一项所述的一种砌筑工程施工装置，其特征在于，包括以下步骤：

（1）放线、标高复核，划皮数杆及立皮数杆；

（2）焊接绑扎构造柱钢筋；

（3）清除砌块表面污物及黏土，砌块外观检查；

（4）砌墙，从转角处或定位砌块处开始，砌块底面朝上反砌于墙上，砌块上下错缝。

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