CN112360125A - 一种高效房屋建筑物全自动化铺砖设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及房屋铺砖机械领域，特别涉及一种高效房屋建筑物全自动化铺砖设备，其包括履带、安装座、基座、瓷砖储存架、传送平台、夹持定位装置和铺砖装置，所述安装座两侧对称安装有履带，所述基座固定安装在所述安装座上，所述瓷砖储存架固定安装在基座上部左端，其将储存在内部的瓷砖送至固定安装在基座上部中端的传送平台内，由传送平台送至夹持定位装置处，所述夹持定位装置固定安装在基座上部右端，其将传送平台上的瓷砖夹紧定位后翻转，所述铺砖装置固定安装在基座上部右端，其内部设置有可在竖直和水平方向运动的真空吸盘，将翻转后的瓷砖铺设到地面。
Description
技术领域
本发明具体涉及房屋铺砖机械技术领域，具体是一种高效房屋建筑物全自动化铺砖设备。
背景技术
目前房屋建筑装修中的地面铺砖多为人工铺设，其工作环境较差，易危害操作人员的身体健康，而目前市场上的自动铺砖设备，无法实现全自动化，铺砖效率低下，且存在定位不精确的问题，导致铺设出的砖面会出现不齐的问题。因此，为了解决上述问题，本领域技术人员提供了一种高效房屋建筑物全自动化铺砖设备。
发明内容
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高效房屋建筑物全自动化铺砖设备，其包括履带、安装座、基座、瓷砖储存架、传送平台、夹持定位装置和铺砖装置，所述安装座两侧对称安装有履带，所述基座固定安装在所述安装座上；
所述瓷砖储存架固定安装在基座上部左端，其将储存在内部的瓷砖送至固定安装在基座上部中端的传送平台内，由传送平台送至夹持定位装置处；
所述夹持定位装置固定安装在基座上部右端，其将传送平台上的瓷砖夹紧定位后翻转；
所述铺砖装置固定安装在基座上部右端，其内部设置有可在竖直和水平方向运动的真空吸盘，将翻转后的瓷砖铺设到地面。
进一步，作为优选，所述夹持定位装置包括横移臂、夹持板、旋转电机、传动轴、滑块和伸缩杆一；
所述旋转电机固定安装在基座侧壁上，其输出端通过一联轴器与传动轴左端连接；
所述传动轴右端可转动的设置在基座内壁中；
所述传动轴左右两端设置有旋向相反的螺纹；
所述横移臂对称设置在基座两侧，所述基座上开设有可供横移臂通过和平移的沟槽，所述横移臂底部与套设在传动轴螺纹部位的螺母固定连接；
所述滑块由设置在横移臂内的齿轮齿条副带动；
所述沟槽对横移臂起限位作用，使得传动轴转动时，两横移臂作方向相反的平移运动。
进一步，作为优选，所述横移臂面向瓷砖的侧壁内设置有滑块，所述滑块可在侧壁内竖向运动；
所述滑块内可转动的安装有夹持板，夹持板面向瓷砖的侧壁上开设有与瓷砖侧壁尺寸相同的空槽；
所述横移臂带动夹持板向内移动，对瓷砖进行定位和夹持。
进一步，作为优选，所述伸缩杆一固定安装在横梁架上表面，其位于横移臂左侧，所述伸缩杆一输出端与万向节一连接；
所述夹持定位装置左侧夹持板上固定设置有万向节二，其位于夹持板面向瓷砖的侧壁左上方位置；
所述万向节一与万向节二通过连接杆连接。
进一步，作为优选，所述连接杆在横移臂处于初始位置时，与水平方向成15°至20°，此时所述万向节一与万向节二位于同一竖直平面内；
所述横移臂向内横移时，伸缩杆一输出端伸出，当所述横移臂横移至完成夹持的工作位置时，所述连接杆与水平方向的角度为-3°至0°；
完成夹持后所述滑块由齿轮齿条副带动向上平移，使夹持板和瓷砖同时向上移动，此时伸缩杆一的输出端缩回，使得所述连接杆与水平方向所成夹角不变；
所述滑块平移至预定位置，即瓷砖脱离初定位机构后，伸缩杆一的输出端伸出，驱动夹持板完成90°翻转，使瓷砖正面朝上。
进一步，作为优选，所述铺砖装置包括横梁架、支承柱、伸缩杆二、横移滑块、真空吸盘和激光测距传感器；
所述横梁架通过连接在其底部的支撑柱固定安装在基座上，其内部可滑动的设置有横移滑块；
所述伸缩杆二固定安装在横移滑块上，其输出端穿过横移滑块与真空吸盘连接；
所述横梁架底部开设有通过槽，供伸缩杆二的输出端在横移运动时通过。
进一步，作为优选，所述激光测距传感器固定安装在基座侧壁上，其输出的激光束位于瓷砖铺设方向的后方且与瓷砖的侧壁相切，当其检测到高度差时控制履带停止运动，且，控制伸缩杆二将瓷砖铺设到地面。
进一步，作为优选，所述瓷砖储存架包括顶升机构和框体，所述顶升机构固定安装在基座上部左端，其输出端与框体固定连接。
进一步，作为优选，所述框体在安装时与竖直平面有一定夹角，其角度在45°至50°内，所述框体在瓷砖出口处设置有可控的阻挡口。
进一步，作为优选，所述传送平台包括导轨和初定位机构，所述导轨固定安装在基座上部中端，所述初定位机构可移动地设置在其内部；
所述初定位机构呈U型，其靠近瓷砖储存架的一侧切出一倒角，其角度和框体与竖直平面所成角度相等。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.在本设备中，瓷砖在从框体落出后进入初定位机构内，使得瓷砖保持竖直，再通过由同一旋转电机控制的夹持定位装置，从左右两侧同时对瓷砖进行夹紧，完成精定位，使得真空吸盘在吸附瓷砖时每次都吸附同一位置，再由激光测距传感器对已铺瓷砖的地面和未铺瓷砖的地面进行高度检测，能够让瓷砖在铺设时其铺设方向上的前后两侧定位精确，其在与夹持定位装置相配合下，使得每块瓷砖都能铺设到预订的理想位置。
2.本设备在将瓷砖放入框体后可实现全自动化铺设，通过预设程序即可操控，无需人工辅助。
附图说明
图1为一种高效房屋建筑物全自动化铺砖设备的正视结构示意图；
图2为一种高效房屋建筑物全自动化铺砖设备夹持定位装置处的剖面图；
图3为图2中瓷砖在初始位置时伸缩杆一所驱动的各部件位置示意图；
图4为图2中瓷砖在被夹持后伸缩杆一所驱动的各部件位置示意图；
图5为图2中瓷砖向上平移后伸缩杆一所驱动的各部件位置示意图；
图6为图2中瓷砖完成翻转后伸缩杆一所驱动的各部件位置示意图；
图7为铺设过程中激光测距传感器所在位置示意图；
图中：1、履带；2、基座；3、瓷砖储存架；4、瓷砖；5、铺砖装置；6、夹持定位装置；7、传送平台；8、安装座；201、沟槽；301、顶升机构；302、框体；501、支承柱；502、横梁架；503、伸缩杆二；504、横移滑块；505、真空吸盘；506、激光测距传感器；601、横移臂；602、夹持板；603、旋转电机；604、联轴器；605、传动轴；606、滑块；607、伸缩杆一；608、连接杆；701、初定位机构；702、导轨；3021、阻挡口；5021、通过槽；6011、螺母；6012、齿轮齿条副；6081、万向节一；6082、万向节二。
具体实施方式
以下将结合附图并通过实施例对本发明作进一步详细说明，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种高效房屋建筑物全自动化铺砖设备，如图1所示，包括履带1、安装座8、基座2、瓷砖储存架3、传送平台7、夹持定位装置6和铺砖装置5，所述安装座8两侧对称安装有履带1，所述基座2固定安装在所述安装座8上；
所述瓷砖储存架3固定安装在基座2上部左端，其将储存在内部的瓷砖4送至固定安装在基座2上部中端的传送平台7内，由传送平台7送至夹持定位装置6处；
所述夹持定位装置6固定安装在基座2上部右端，其将传送平台7上的瓷砖4夹紧定位后翻转；
所述铺砖装置5固定安装在基座2上部右端，其内部设置有可在竖直和水平方向运动的真空吸盘505，将翻转后的瓷砖4铺设到地面。
本实施例中，如图1和图2所示，所述夹持定位装置6包括横移臂601、夹持板602、旋转电机603、传动轴605、滑块606和伸缩杆一607；
所述旋转电机603固定安装在基座2侧壁上，其输出端通过一联轴器604与传动轴605左端连接，所述传动轴605右端可转动的设置在基座2内壁中，所述传动轴605左右两端设置有旋向相反的螺纹；
所述滑块606由设置在横移臂601内的齿轮齿条副6012带动，所述齿轮齿条齿条副6012由外部电机(图中未画出)驱动；
所述横移臂601对称设置在基座2两侧，所述基座2上开设有可供横移臂601通过和平移的沟槽201，所述横移臂601底部与套设在传动轴605螺纹部位的螺母6011固定连接，所述沟槽201对横移臂601起限位作用，使得传动轴605转动时，两横移臂601作方向相反的平移运动。
本实施例中，如图2所示，所述横移臂601面向瓷砖4的侧壁内设置有滑块606，所述滑块606可在侧壁内竖向运动；
所述滑块606内可转动的安装有夹持板602，夹持板602面向瓷砖4的侧壁上开设有与瓷砖4侧壁尺寸相同的空槽；
所述横移臂601带动夹持板602向内移动，对瓷砖4进行定位和夹持。
本实施例中，如图2、图3、图4、图5和图6所示，所述伸缩杆一607固定安装在横梁架502上表面，其位于横移臂601左侧，所述伸缩杆一607输出端与万向节一6081连接；
所述夹持定位装置6左侧夹持板602上固定设置有万向节二6082，其位于夹持板602面向瓷砖4的侧壁左上方位置，所述万向节一6081与万向节二6082通过连接杆608连接。
本实施例中，如图3、图4、图5和图6所示，所述连接杆608在横移臂601处于初始位置时，与水平方向成15°至20°，此时所述万向节一6081与万向节二6082位于同一竖直平面内；
所述横移臂601向内横移时，伸缩杆一607输出端伸出，当所述横移臂601横移至完成夹持的工作位置时，所述连接杆608与水平方向的角度为-3°至0°；
完成夹持后所述滑块606由齿轮齿条副6012带动向上平移，使夹持板602和瓷砖4同时向上移动，此时伸缩杆一607的输出端缩回，使得所述连接杆608与水平方向夹角不变；
所述滑块606平移至预定位置，即瓷砖4脱离初定位机构701后，伸缩杆一607的输出端伸出，驱动夹持板602完成90°翻转，使瓷砖4正面朝上。
本实施例中，如图1和图2所示，所述铺砖装置5包括横梁架502、支承柱501、伸缩杆二503、横移滑块504、真空吸盘505和激光测距传感器506；
所述横梁架502通过连接在其底部的支撑柱501固定安装在基座2上，其内部可滑动的设置有横移滑块504；
所述伸缩杆二503固定安装在横移滑块504上，其输出端穿过横移滑块503与真空吸盘505连接，所述横梁架502底部开设有通过槽5021，供伸缩杆二503的输出端在横移运动时通过。
本实施例中，如图1和图7所示，所述激光测距传感器506固定安装在基座2侧壁上，其输出的激光束位于瓷砖4铺设方向的后方且与瓷砖4的侧壁相切，当其检测到高度差时控制履带1停止运动，且，控制伸缩杆二503将瓷砖4铺设到地面。
本实施例中，如图1所示，所述瓷砖储存架3包括顶升机构301和框体302，所述顶升机构301固定安装在基座2上部左端，其输出端与框体302固定连接，
所述框体302在安装时与竖直平面有一定夹角，其角度在45°至50°内，所述框体302在瓷砖4出口处设置有可控的阻挡口3021。
本实施例中，如图1和图2所示，所述传送平台7包括导轨702和初定位机构701，所述导轨702固定安装在基座2上部中端，所述初定位机构701可移动地设置在其内部；
所述初定位机构701呈U型，其靠近瓷砖储存架3的一侧切出一倒角，其角度和框体302与竖直平面所成角度相等。
具体的，当本设备在执行瓷砖铺设工作时，位于框体302内部的瓷砖4经过阻挡口3021进入初定位机构701内，顶升机构301推动框体302向上运动，使得瓷砖4完全从框体302内脱出，且速度缓慢，防止瓷砖4破碎，瓷砖4进入初定位机构701后由传送平台7运送至夹持定位装置6处，此时瓷砖4左右位置可能有偏移，由夹持定位装置6从瓷砖4左右两侧同时夹紧，完成对瓷砖4的精定位，通过由外部控制驱动设备(图中未画出)控制的滑块606向上平移至脱离初定位机构701，再在伸缩杆一607作用下，瓷砖4翻转至正面朝上，由铺砖装置5中的真空吸盘505吸起，送至待铺砖位置，等待激光测距传感器506的信号响应，所述激光测距传感器506输出的激光束与瓷砖4位于铺设方向后方的侧壁相切，当激光测距传感器506检测到高度差时，输出信号，履带1停止，铺砖装置5完成一次铺砖。
以上所述的仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露技术范围内，根据本发明的技术方案及发明构思加以等同替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种高效房屋建筑物全自动化铺砖设备，其包括履带(1)、安装座(8)、基座(2)、瓷砖储存架(3)、传送平台(7)、夹持定位装置(6)和铺砖装置(5)，所述安装座(8)两侧对称安装有履带(1)，所述基座(2)固定安装在所述安装座(8)上，其特征在于：
所述瓷砖储存架(3)固定安装在基座(2)上部左端，其将储存在内部的瓷砖(4)送至固定安装在基座(2)上部中端的传送平台(7)内，由传送平台(7)送至夹持定位装置(6)处；
所述夹持定位装置(6)固定安装在基座(2)上部右端，其将传送平台(7)上的瓷砖(4)夹紧定位后翻转；
所述铺砖装置(5)固定安装在基座(2)上部右端，其内部设置有可在竖直和水平方向运动的真空吸盘(505)，将翻转后的瓷砖(4)铺设到地面。
2.根据权利要求1所述的一种高效房屋建筑物全自动化铺砖设备，其特征在于，所述夹持定位装置(6)包括横移臂(601)、夹持板(602)、旋转电机(603)、传动轴(605)、滑块(606)和伸缩杆一(607)；
所述旋转电机(603)固定安装在基座(2)侧壁上，其输出端通过一联轴器(604)与传动轴(605)左端连接；
所述传动轴(605)右端可转动的设置在基座(2)内壁中；
所述传动轴(605)左右两端设置有旋向相反的螺纹；
所述横移臂(601)对称设置在基座(2)两侧，所述基座(2)上开设有可供横移臂(601)通过和平移的沟槽(201)，所述横移臂(601)底部与套设在传动轴(605)螺纹部位的螺母(6011)固定连接；
所述滑块(606)由设置在横移臂(601)内的齿轮齿条副(6012)带动；
所述沟槽(201)对横移臂(601)起限位作用，使得传动轴(605)转动时，两横移臂(601)作方向相反的平移运动。
3.根据权利要求2所述的一种高效房屋建筑物全自动化铺砖设备，其特征在于，所述横移臂(601)面向瓷砖(4)的侧壁内设置有滑块(606)，所述滑块(606)可在侧壁内竖向运动；
所述滑块(606)内可转动的安装有夹持板(602)，夹持板(602)面向瓷砖(4)的侧壁上开设有与瓷砖(4)侧壁尺寸相同的空槽；
所述横移臂(601)带动夹持板(602)向内移动，对瓷砖(4)进行定位和夹持。
4.根据权利要求2所述的一种高效房屋建筑物全自动化铺砖设备，所述伸缩杆一(607)固定安装在横梁架(502)上表面，其位于横移臂(601)左侧，所述伸缩杆一(607)输出端与万向节一(6081)连接；
所述夹持定位装置(6)左侧夹持板(602)上固定设置有万向节二(6082)，其位于夹持板(602)面向瓷砖(4)的侧壁左上方位置；
所述万向节一(6081)与万向节二(6082)通过连接杆(608)连接。
5.根据权利要求4所述的一种高效房屋建筑物全自动化铺砖设备，其特征在于，所述连接杆(608)在横移臂(601)处于初始位置时，与水平方向成15°至20°，此时所述万向节一(6081)与万向节二(6082)位于同一竖直平面内；
所述横移臂(601)向内横移时，伸缩杆一(607)输出端伸出，当所述横移臂(601)横移至完成夹持的工作位置时，所述连接杆(608)与水平方向的角度为-3°至0°；
完成夹持后所述滑块(606)由齿轮齿条副(6012)带动向上平移，使夹持板(602)和瓷砖(4)同时向上移动，此时伸缩杆一(607)的输出端缩回，使得所述连接杆(608)与水平方向所成夹角不变；
所述滑块(606)平移至预定位置，即瓷砖(4)脱离初定位机构(701)后，伸缩杆一(607)的输出端伸出，驱动夹持板(602)完成90°翻转，使瓷砖(4)正面朝上。
6.根据权利要求1所述的一种高效房屋建筑物全自动化铺砖设备，其特征在于，所述铺砖装置(5)包括横梁架(502)、支承柱(501)、伸缩杆二(503)、横移滑块(504)、真空吸盘(505)和激光测距传感器(506)；
所述横梁架(502)通过连接在其底部的支撑柱(501)固定安装在基座(2)上，其内部可滑动的设置有横移滑块(504)；
所述伸缩杆二(503)固定安装在横移滑块(504)上，其输出端穿过横移滑块(503)与真空吸盘(505)连接；
所述横梁架(502)底部开设有通过槽(5021)，供伸缩杆二(503)的输出端在横移运动时通过。
7.根据权利要求6所述的一种高效房屋建筑物全自动化铺砖设备，其特征在于，所述激光测距传感器(506)固定安装在基座(2)侧壁上，其输出的激光束位于瓷砖(4)铺设方向的后方且与瓷砖(4)的侧壁相切，当其检测到高度差时控制履带(1)停止运动，且，控制伸缩杆二(503)将瓷砖(4)铺设到地面。
8.根据权利要求1所述的一种高效房屋建筑物全自动化铺砖设备，其特征在于，所述瓷砖储存架(3)包括顶升机构(301)和框体(302)，所述顶升机构(301)固定安装在基座(2)上部左端，其输出端与框体(302)固定连接。
9.根据权利要求8所述的一种高效房屋建筑物全自动化铺砖设备，其特征在于，所述框体(302)在安装时与竖直平面有一定夹角，其角度在45°至50°内，所述框体(302)在瓷砖(4)出口处设置有可控的阻挡口(3021)。
10.根据权利要求1所述的一种高效房屋建筑物全自动化铺砖设备，其特征在于，所述传送平台(7)包括导轨(702)和初定位机构(701)，所述导轨(702)固定安装在基座(2)上部中端，所述初定位机构(701)可移动地设置在其内部，所述初定位机构(701)呈U型，其靠近瓷砖储存架(3)的一侧切出一倒角，其角度和框体(302)与竖直平面所成角度相等。
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