CN114263338A - 基于电气自动化智能控制的建筑机械臂 - Google Patents

Abstract

本发明涉及建筑工程领域，尤其涉及基于电气自动化智能控制的建筑机械臂。为了解决常规的手持贴覆方法难以满足对大尺寸的保温板进行人工贴覆工作，以及贴覆过程中保温板与外墙之间残留的空气将影响贴覆效果的技术问题。本发明提供了基于电气自动化智能控制的建筑机械臂，包括有送板单元和贴覆单元等；送板单元的左侧连接有贴覆单元。本装置中设有自动装板和自动贴覆部件，实现快速完成打胶、上板、贴覆和气泡挤除一系列保温板安装工作，先使保温板的中部呈弧面结构接触外墙，再缓慢将保温板的两侧贴覆在外墙上，在提高保温板定位精确度的同时，减少保温板与外墙之间空气的残留量，提高后期气泡挤除步骤的处理效率。

Description

基于电气自动化智能控制的建筑机械臂

技术领域

本发明涉及建筑工程领域，尤其涉及基于电气自动化智能控制的建筑机械臂。

背景技术

为提高建筑大楼的隔温性能，美化建筑大楼的外墙，建筑大楼的外墙贴覆有一层保温板，保温板是由外墙阻燃保温板或防火保温板等复合而成，在现场对外墙进行粘结施工，集保温、防水、饰面等功能于一体，是提高工业与民用建筑外墙保温水平的优选材料，也是对既有建筑节能改造的首选材料。

保温板的粘结施工过程中，需要先在外墙上喷上一层粘接胶，之后由安装工人手持保温板将其贴附在粘接胶上，随着保温板一体性生产工艺的逐渐完善，保温板的体积也越做越大，常规的手持贴覆方法难以满足对大尺寸的保温板进行人工贴覆工作，特别是在高层建筑中，人工贴覆大尺寸的保温板将变得更为困难，另外在贴覆保温板时，若不能有效的将保温板与建筑大楼外墙之间的空气排除，将影响保温板的贴覆效果和抗风能力，使保温板存在高空脱落的安全隐患。

发明内容

为了克服常规的手持贴覆方法难以满足对大尺寸的保温板进行人工贴覆工作，以及贴覆过程中保温板与外墙之间残留的空气将影响贴覆效果的缺点，本发明提供基于电气自动化智能控制的建筑机械臂。

本发明的技术方案为：基于电气自动化智能控制的建筑机械臂，包括有装板单元、送板单元、贴覆单元、高空升降设备、电动转盘和装板框；高空升降设备的升降臂上端安装有电动转盘；电动转盘的转动部件上侧固接有装板框；装板框上连接有弯曲式上料的装板单元；装板单元的左侧连接有转送保温板的送板单元；送板单元的左侧连接有智能贴覆保温板的贴覆单元。

作为本发明的一种优选技术方案，装板单元包括有安装板、挡板、滑行推板、安装架和伸缩部件；装板框左侧的前部和左侧的后部各固接有一个安装板；两个安装板的左侧均连接送板单元；两个安装板的左端各固接有一个挡板；两个安装板的右侧之间滑动连接有滑行推板；装板框的右侧固接有安装架；安装架右侧的前部和右侧的后部各固接有一个伸缩部件；两个伸缩部件的伸缩端分别固接滑行推板的前侧和后侧。

作为本发明的一种优选技术方案，送板单元包括有臂式滑轨、滑行块、弹性件、楔形板和电动夹板；两个安装板的左侧各固接有一个臂式滑轨；两个臂式滑轨的左侧均连接贴覆单元；两个臂式滑轨内侧的右部各滑动连接有一个滑行块；两个滑行块与相邻的臂式滑轨之间，各固接有一个弹性件；两个滑行块的相向侧各固接有一个楔形板；两个楔形板的右侧各连接有一个电动夹板。

作为本发明的一种优选技术方案，贴覆单元包括有第一电动滑块、主电机、第一直齿轮、轴套、第二直齿轮、转动轴、送板组件和压平组件；两个臂式滑轨的左侧各滑动连接有一个第一电动滑块；两个第一电动滑块的左侧各固接有一个主电机；两个主电机的输出轴各固接有一个第一直齿轮；两个第一电动滑块的内侧各转动连接有一个轴套；两个轴套外表面的上侧各固接有一个第二直齿轮；两个第一直齿轮分别啮合相邻的一个第二直齿轮；两个轴套的内侧各固接有一个转动轴；两个转动轴的上端和下端各连接有一个送板组件；四个送板组件的左侧各连接有一个压平组件。

作为本发明的一种优选技术方案，送板组件包括有固定臂、第一电动转轴、电控喷胶头和插块；两个转动轴的上端和下端各固接有一个固定臂；四个固定臂的内端各连接有一个第一电动转轴；四个第一电动转轴远离第一电动滑块的一端各固接有一个电控喷胶头；四个固定臂的外端各固接有一个插块；四个固定臂均连接压平组件。

作为本发明的一种优选技术方案，四个插块的右端均设置为尖端结构。

作为本发明的一种优选技术方案，压平组件包括有第二电动转轴、旋臂、第三电动转轴和滚刷；四个固定臂的左侧各连接有一个第二电动转轴；四个第二电动转轴靠近第一电动滑块的一侧各固接有一个旋臂；四个旋臂靠近第一电动滑块的一端各连接有一个第三电动转轴；四个第三电动转轴的外端各固接有一个滚刷。

作为本发明的一种优选技术方案，四个旋臂均设计为L型结构。

作为本发明的一种优选技术方案，还包括有切割单元，装板框上设有切割单元，切割单元包括有固定架、第四电动转轴、拉板、收集斗和切割组件；位于右侧的伸缩部件上固接有固定架；固定架的上侧连接有第四电动转轴；第四电动转轴上端的后侧固接有拉板；装板框的后侧连接有切割组件；装板框下侧的后部固接有收集斗。

作为本发明的一种优选技术方案，切割组件包括有立式滑轨、第二电动滑块、电动切割盘和压辊；装板框的后侧固接有立式滑轨；立式滑轨的上侧滑动连接有第二电动滑块；第二电动滑块的右侧固接有电动切割盘；立式滑轨后侧的中部固接有压辊。

有益效果：常规的手持贴覆方法难以满足对大尺寸的保温板进行人工贴覆工作，以及贴覆过程中保温板与外墙之间残留的空气将影响贴覆效果，为解决该技术问题，本技术方案采用机械式贴覆装置，对保温板进行高空贴覆工作，本装置中设有自动装板和自动贴覆部件，实现快速完成打胶、上板、贴覆和气泡挤除一系列保温板安装工作，在上板同时，先将保温板的中部向外墙的方向凸起，使保温板的中部呈弧面结构先接触外墙，再缓慢将保温板的两侧贴覆在外墙上，在提高保温板定位精确度的同时，减少保温板与外墙之间空气的残留量，提高后期气泡挤除步骤的处理效率。

附图说明

图1为本申请的立体结构示意图；

图2为本申请的上板工作示意图；

图3为本申请的贴覆工作示意图；

图4为本申请的切割工作示意图；

图5为本申请的装板单元立体结构示意图；

图6为本申请的装板单元C1区放大图；

图7为本申请的送板单元立体结构示意图；

图8为本申请的送板单元局部立体结构示意图；

图9为本申请的贴覆单元立体结构示意图；

图10为本申请的贴覆单元C2区放大图；

图11为本申请的切割单元立体结构示意图；

图12为本申请的切割单元局部立体结构示意图。

图中标记为：1-高空升降设备，2-电动转盘，3-装板框，4-保温板，5-外墙，101-安装板，102-挡板，103-滑行推板，104-安装架，105-伸缩部件，201-臂式滑轨，202-滑行块，203-弹性件，204-楔形板，205-电动夹板，301-第一电动滑块，302-主电机，303-第一直齿轮，304-轴套，305-第二直齿轮，306-转动轴，307-固定臂，308-第一电动转轴，309-电控喷胶头，310-插块，311-第二电动转轴，312-旋臂，313-第三电动转轴，314-滚刷，401-固定架，402-第四电动转轴，403-拉板，404-立式滑轨，405-第二电动滑块，406-电动切割盘，407-压辊，408-收集斗。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述，但不限制本发明的保护范围和应用范围。

实施例1

基于电气自动化智能控制的建筑机械臂，如图1、图5-图10所示，包括有装板单元、送板单元、贴覆单元、高空升降设备1、电动转盘2和装板框3；高空升降设备1的升降臂上端安装有电动转盘2；电动转盘2的转动部件上侧固接有装板框3；装板框3上连接有装板单元；装板单元的左侧连接有送板单元；送板单元的左侧连接有贴覆单元。

如图5和图6所示，装板单元包括有安装板101、挡板102、滑行推板103、安装架104和伸缩部件105；装板框3左侧的前部和左侧的后部各焊接有一个安装板101；两个安装板101的左侧均连接送板单元；两个安装板101的左端各焊接有一个挡板102；两个安装板101的右侧之间滑动连接有滑行推板103；装板框3的右侧螺栓连接有安装架104；安装架104右侧的前部和右侧的后部各螺栓连接有一个伸缩部件105；两个伸缩部件105的伸缩端分别固接滑行推板103的前侧和后侧。

如图5-图8所示，送板单元包括有臂式滑轨201、滑行块202、弹性件203、楔形板204和电动夹板205；两个安装板101的左侧各螺栓连接有一个臂式滑轨201；两个臂式滑轨201的左侧均连接贴覆单元；两个臂式滑轨201内侧的右部各滑动连接有一个滑行块202；两个滑行块202与相邻的臂式滑轨201之间，各固接有一个弹性件203；两个滑行块202的相向侧各焊接有一个楔形板204；两个楔形板204的右侧各连接有一个电动夹板205。

如图5、图9和图10所示，贴覆单元包括有第一电动滑块301、主电机302、第一直齿轮303、轴套304、第二直齿轮305、转动轴306、送板组件和压平组件；两个臂式滑轨201的左侧各滑动连接有一个第一电动滑块301；两个第一电动滑块301的左侧各螺栓连接有一个主电机302；两个主电机302的输出轴各固接有一个第一直齿轮303；两个第一电动滑块301的内侧各转动连接有一个轴套304；两个轴套304外表面的上侧各固接有一个第二直齿轮305；两个第一直齿轮303分别啮合相邻的一个第二直齿轮305；两个轴套304的内侧各固接有一个转动轴306；两个转动轴306的上端和下端各连接有一个送板组件；四个送板组件的左侧各连接有一个压平组件。

送板组件包括有固定臂307、第一电动转轴308、电控喷胶头309和插块310；两个转动轴306的上端和下端各螺栓连接有一个固定臂307；四个固定臂307的内端各连接有一个第一电动转轴308；四个第一电动转轴308远离第一电动滑块301的一端各固接有一个电控喷胶头309；四个固定臂307的外端各螺栓连接有一个插块310；四个插块310的右端均设置为尖端结构；四个固定臂307均连接压平组件。

压平组件包括有第二电动转轴311、旋臂312、第三电动转轴313和滚刷314；四个固定臂307的左侧各连接有一个第二电动转轴311；四个第二电动转轴311靠近第一电动滑块301的一侧各固接有一个旋臂312；四个旋臂312均设计为L型结构；四个旋臂312靠近第一电动滑块301的一端各连接有一个第三电动转轴313；四个第三电动转轴313的外端各固接有一个滚刷314。

在本发明的实施例中，使用的高空升降设备1为高空升降车、使用的伸缩部件105为气缸、使用的弹性件203为复位弹簧。

首先将待进行安装的保温板4以竖立的状态堆填在装板框3内，随后由高空升降设备1带动装板框3向上升起至指定安装高度，同时由电动转盘2调整装板框3的角度，使两个臂式滑轨201均以垂直的状态贴近外墙5，完成初步定位工作。

随后四个电控喷胶头309同时对外墙5进行喷胶工作，同时两个主电机302的输出轴分别带动两个第一直齿轮303转动，两个第一直齿轮303分别啮合相邻的第二直齿轮305带动其所连接的轴套304转动，两个轴套304带动其所连接的转动轴306、送板组件和压平组件转动，同时两个第一电动滑块301沿臂式滑轨201向右移动，使前后两侧的四个电控喷胶头309分别向前后两侧旋离分开，同时四个第一电动转轴308带动其所连接的电控喷胶头309旋转，保持四个电控喷胶头309的喷嘴指向外墙5，扩大四个电控喷胶头309对外墙5的喷胶面积，在电控喷胶头309从臂式滑轨201的内侧旋转至臂式滑轨201的外侧后，电控喷胶头309停止喷胶工作，完成对外墙5的打胶处理工作。

之后两个主电机302的输出轴继续带动两个第一直齿轮303转动，同时两个第一电动滑块301继续沿臂式滑轨201向右移动，同时两个伸缩部件105推动滑行推板103沿装板框3向左移动，滑行推板103推动装板框3内堆填的保温板4保持向左靠拢的状态，使保温板4被挡板102和装板框3夹持，如图2所示，使位于四个固定臂307端部的插块310，分别插设在位于装板框3中左侧第一个保温板4的右侧前部和右侧后部，此时位于前侧的固定臂307与位于后侧的固定臂307呈相互平行状态，随后继续旋转的位于前侧的固定臂307和位于后侧的固定臂307的右端之间彼此靠拢，使四个插块310分别对装板框3中左侧第一个保温板4的右侧前部和右侧的后部同时施加向中部靠拢的挤压力，该保温板4的中部受挤压力向左凸起，使该保温板4变形为呈中部向左弯曲的弧形结构，并在四个插块310向左移动的推力下，弯曲的保温板4向左弹出装板框3，并紧贴在前后两个楔形板204之间，同时两个电动夹板205分别配合相邻的楔形板204，对该保温板4的前侧和后侧边沿进行夹持，完成保温板4的上板工作，此时该保温板4仍保持中部向左弯曲的弧形结构。

接着两个主电机302的输出轴继续带动两个第一直齿轮303转动，同时两个第一电动滑块301继续沿臂式滑轨201进行移动，由旋转的固定臂307通过插块310推动保温板4，带动楔形板204和弹性件203沿臂式滑轨201向左压缩，当呈弧形结构的保温板4左侧中部接触到外墙5表面时，第二电动转轴311带动旋臂312向保温板4方向旋出，同时第三电动转轴313带动滚刷314旋转九十度转变为竖立状态，如图3所示，使四个滚刷314紧贴保温板4右侧的中部，将保温板4的左侧中部挤压贴覆在外墙5表面，两个电动夹板205同时将保温板4松开，同时被压缩的弹性件203带动楔形板204和电动夹板205移动复位，随后继续旋转的四个固定臂307带动前后四个滚刷314，分别向前后两侧旋离分开，实现四个滚刷314将保温板4的前后两侧缓慢贴覆在外墙5上，在提高保温板4定位精确度的同时，减少保温板4与外墙5之间空气的残留量，并及时将保温板4与外墙5之间残留的空气挤除，完成对保温板4的贴覆和气泡挤除工作。

之后按上述步骤，调节高空升降设备1和电动转盘2，依次在外墙5的各个区域逐个进行保温板4的贴覆工作，完成对外墙5的保温板4安装工作。

实施例2

如图1、图5-图12所示，本实施例是在实施例1的基础上作出的进一步优化，还包括有切割单元，装板框3上设有切割单元，切割单元包括有固定架401、第四电动转轴402、拉板403、收集斗408和切割组件；位于右侧的伸缩部件105上固接有固定架401；固定架401的上侧连接有第四电动转轴402；第四电动转轴402上端的后侧固接有拉板403；装板框3的后侧连接有切割组件；装板框3下侧的后部螺栓连接有收集斗408。

切割组件包括有立式滑轨404、第二电动滑块405、电动切割盘406和压辊407；装板框3的后侧螺栓连接有立式滑轨404；立式滑轨404的上侧滑动连接有第二电动滑块405；第二电动滑块405的右侧螺栓连接有电动切割盘406；立式滑轨404后侧的中部固接有压辊407。

在对外墙5进行保温板4的贴覆工作中，若保温板4的部分区域悬出外墙5的外部，则需要对保温板4进行裁切工作。

首先由高空升降设备1带动装板框3向上升起至指定安装高度，同时由电动转盘2调整装板框3的角度，如图4所示，使位于后侧的滚刷314压在保温板4的左侧，并使压辊407压在保温板4待切割处的左侧，随后第四电动转轴402带动拉板403向左旋转，由转动的拉板403推动保温板4待切割处的右侧向前翻起，第四电动转轴402停止工作，随后第二电动滑块405带动电动切割盘406向下移动，同时电动切割盘406从上到下依次对保温板4的切割处进行切割工作，最后保温板4右侧被切下的余料掉落在收集斗408中，并由高空升降设备1带动装板框3向右平移，使压辊407紧贴保温板4的右侧，并将其紧压在外墙5上，防止保温板4的切割处向前翻起，完成对保温板4的修剪工作。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (10)

1.基于电气自动化智能控制的建筑机械臂，包括有高空升降设备（1）、电动转盘（2）和装板框（3）；高空升降设备（1）的升降臂上端安装有电动转盘（2）；电动转盘（2）的转动部件上侧固接有装板框（3）；其特征在于：还包括有装板单元、送板单元和贴覆单元；装板框（3）上连接有弯曲式上料的装板单元；装板单元的左侧连接有转送保温板（4）的送板单元；送板单元的左侧连接有智能贴覆保温板（4）的贴覆单元。

2.根据权利要求1所述的基于电气自动化智能控制的建筑机械臂，其特征在于：装板单元包括有安装板（101）、挡板（102）、滑行推板（103）、安装架（104）和伸缩部件（105）；装板框（3）左侧的前部和左侧的后部各固接有一个安装板（101）；两个安装板（101）的左侧均连接送板单元；两个安装板（101）的左端各固接有一个挡板（102）；两个安装板（101）的右侧之间滑动连接有滑行推板（103）；装板框（3）的右侧固接有安装架（104）；安装架（104）右侧的前部和右侧的后部各固接有一个伸缩部件（105）；两个伸缩部件（105）的伸缩端分别固接滑行推板（103）的前侧和后侧。

3.根据权利要求2所述的基于电气自动化智能控制的建筑机械臂，其特征在于：送板单元包括有臂式滑轨（201）、滑行块（202）、弹性件（203）、楔形板（204）和电动夹板（205）；两个安装板（101）的左侧各固接有一个臂式滑轨（201）；两个臂式滑轨（201）的左侧均连接贴覆单元；两个臂式滑轨（201）内侧的右部各滑动连接有一个滑行块（202）；两个滑行块（202）与相邻的臂式滑轨（201）之间，各固接有一个弹性件（203）；两个滑行块（202）的相向侧各固接有一个楔形板（204）；两个楔形板（204）的右侧各连接有一个电动夹板（205）。

4.根据权利要求3所述的基于电气自动化智能控制的建筑机械臂，其特征在于：贴覆单元包括有第一电动滑块（301）、主电机（302）、第一直齿轮（303）、轴套（304）、第二直齿轮（305）、转动轴（306）、送板组件和压平组件；两个臂式滑轨（201）的左侧各滑动连接有一个第一电动滑块（301）；两个第一电动滑块（301）的左侧各固接有一个主电机（302）；两个主电机（302）的输出轴各固接有一个第一直齿轮（303）；两个第一电动滑块（301）的内侧各转动连接有一个轴套（304）；两个轴套（304）外表面的上侧各固接有一个第二直齿轮（305）；两个第一直齿轮（303）分别啮合相邻的一个第二直齿轮（305）；两个轴套（304）的内侧各固接有一个转动轴（306）；两个转动轴（306）的上端和下端各连接有一个送板组件；四个送板组件的左侧各连接有一个压平组件。

5.根据权利要求4所述的基于电气自动化智能控制的建筑机械臂，其特征在于：送板组件包括有固定臂（307）、第一电动转轴（308）、电控喷胶头（309）和插块（310）；两个转动轴（306）的上端和下端各固接有一个固定臂（307）；四个固定臂（307）的内端各连接有一个第一电动转轴（308）；四个第一电动转轴（308）远离第一电动滑块（301）的一端各固接有一个电控喷胶头（309）；四个固定臂（307）的外端各固接有一个插块（310）；四个固定臂（307）均连接压平组件。

6.根据权利要求5所述的基于电气自动化智能控制的建筑机械臂，其特征在于：四个插块（310）的右端均设置为尖端结构。

7.根据权利要求6所述的基于电气自动化智能控制的建筑机械臂，其特征在于：压平组件包括有第二电动转轴（311）、旋臂（312）、第三电动转轴（313）和滚刷（314）；四个固定臂（307）的左侧各连接有一个第二电动转轴（311）；四个第二电动转轴（311）靠近第一电动滑块（301）的一侧各固接有一个旋臂（312）；四个旋臂（312）靠近第一电动滑块（301）的一端各连接有一个第三电动转轴（313）；四个第三电动转轴（313）的外端各固接有一个滚刷（314）。

8.根据权利要求7所述的基于电气自动化智能控制的建筑机械臂，其特征在于：四个旋臂（312）均设计为L型结构。

9.根据权利要求8所述的基于电气自动化智能控制的建筑机械臂，其特征在于：还包括有切割单元，装板框（3）上设有切割单元，切割单元包括有固定架（401）、第四电动转轴（402）、拉板（403）、收集斗（408）和切割组件；位于右侧的伸缩部件（105）上固接有固定架（401）；固定架（401）的上侧连接有第四电动转轴（402）；第四电动转轴（402）上端的后侧固接有拉板（403）；装板框（3）的后侧连接有切割组件；装板框（3）下侧的后部固接有收集斗（408）。

10.根据权利要求9所述的基于电气自动化智能控制的建筑机械臂，其特征在于：切割组件包括有立式滑轨（404）、第二电动滑块（405）、电动切割盘（406）和压辊（407）；装板框（3）的后侧固接有立式滑轨（404）；立式滑轨（404）的上侧滑动连接有第二电动滑块（405）；第二电动滑块（405）的右侧固接有电动切割盘（406）；立式滑轨（404）后侧的中部固接有压辊（407）。

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