CN117536462B - 一种砂浆自动浇筑的砌墙装置及砌墙方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种砂浆自动浇筑的砌墙装置及砌墙方法，涉及建筑施工技术领域，所述的砂浆自动浇筑的砌墙装置包括底座、移砖组件以及喷浆组件，移砖组件包括第一机械臂和抓取部，喷浆组件包括第二机械臂和喷浆部，喷浆部包括喷浆头和三根喷浆管，喷浆头开设有并列设置的第一出浆口、第二出浆口以及第三出浆口，第一出浆口、第三出浆口的口径尺寸均大于第二出浆口的口径尺寸；所述的砌墙方法包括：S1，砂浆浇筑，浇筑出第一砂浆轨迹、第二砂浆轨迹以及第三砂浆轨迹；S2，搬运砖块。本申请所述的砂浆自动浇筑的砌墙装置及砌墙方法具有自动化程度高，提高了砌墙质量和砌墙效率的效果。

Description

一种砂浆自动浇筑的砌墙装置及砌墙方法

技术领域

本申请涉及建筑施工技术领域，尤其是指一种砂浆自动浇筑的砌墙装置及砌墙方法。

背景技术

在建筑行业，砌墙是常见的施工项目，砌墙时，需要将小尺寸的砖块通过砂浆粘结组合成墙体。

目前，大部分砌墙施工都是由人工砌筑，但是人工砌筑存在大量的重复劳作，费时费力。为了改善这一情况，现有技术中存在一种砌墙装置，其包括机械臂，机械臂用于搬运砖块至指定砌墙位置，从而减轻人工劳动强度。

现有技术中的砌墙装置虽然能够搬运砖块，但是砖块在搬运过程中，机械臂还需要在空中停滞，停滞后由人工辅助在砖块的侧面涂抹砂浆，砂浆涂抹后再将砖块放置在指定的砌墙位置。而砖块停滞在空中并由人工再辅助涂抹砂浆，存在一定的掉落风险，且砂浆的涂抹量不好控制，容易影响砌墙质量和砌墙效率。

发明内容

为此，本申请所要解决的技术问题在于改善现有技术中的砌墙装置在搬运砖块时，需要在空中停滞，并由人工再辅助涂抹砂浆，存在一定的掉落风险，且砂浆的涂抹量不好控制，存在容易影响砌墙质量和砌墙效率的问题。

第一方面，为解决上述技术问题，本申请提供了一种砂浆自动浇筑的砌墙装置，包括：

底座；

移砖组件，所述移砖组件包括第一机械臂和抓取部，所述第一机械臂安装在所述底座上，所述抓取部包括第一夹爪和第二夹爪，所述第一夹爪和第二夹爪均与所述第一机械臂的执行端连接；

喷浆组件，所述喷浆组件包括第二机械臂和喷浆部，所述第二机械臂安装在所述底座上，所述喷浆部包括喷浆头和三根喷浆管，所述喷浆头与所述第二机械臂的执行端连接，所述喷浆头开设有并列设置的第一出浆口、第二出浆口以及第三出浆口，三根喷浆管分别与所述第一出浆口、第二出浆口以及第三出浆口连接，所述第一出浆口、第三出浆口的口径尺寸均大于所述第二出浆口的口径尺寸；

其中，所述第一出浆口、第二出浆口以及第三出浆口分别对应浇筑出第一砂浆轨迹、第二砂浆轨迹以及第三砂浆轨迹，所述第一砂浆轨迹、第三砂浆轨迹的浇筑高度大于所述第二砂浆轨迹的浇筑高度。

优选的，砂浆自动浇筑的砌墙装置还包括清缝组件，所述清缝组件包括：

清缝座，所述清缝座与所述第一机械臂的执行端连接；

弹簧，所述弹簧的一端与所述清缝座连接；

清缝板，所述清缝板与所述弹簧的另一端连接；

清缝导杆，所述清缝导杆滑动穿设在所述清缝座上，所述清缝导杆的一端与所述清缝板连接。

优选的，所述清缝板远离所述弹簧的一端设置有倾斜的倒角。

优选的，所述移砖组件还包括传送带，所述传送带设置在所述底座的一侧，所述传送带用于传送砖块。

优选的，所述移砖组件还包括切割机，所述切割机设置在所述底座的一侧，所述切割机用于切割砖块。

优选的，所述喷浆组件还包括砂浆箱和三台上浆泵，三台所述上浆泵的入口均与所述砂浆箱连接，三台所述上浆泵的出口分别于三根所述喷浆管连接。

优选的，所述喷浆组件还包括搅拌部，所述搅拌部包括搅拌轴、搅拌叶片与搅拌电机，所述搅拌轴穿设在所述砂浆箱内，所述搅拌叶片设置在所述搅拌轴上，所述搅拌电机与所述搅拌轴连接，且所述搅拌电机安装在所述砂浆箱上。

优选的，砂浆自动浇筑的砌墙装置还包括移动小车，所述移动小车上设置有剪式升降机，所述剪式升降机与所述底座连接。

优选的，砂浆自动浇筑的砌墙装置还包括控制器，所述控制器分别于所述第一机械臂、第二机械臂电连接。

第二方面，为解决上述技术问题，本申请提供了一种砂浆自动浇筑的砌墙方法，基于所述的砂浆自动浇筑的砌墙装置，其包括以下步骤：

S1，砂浆浇筑：控制所述第二机械臂，移动所述喷浆头至待喷浆区域浇筑浆液，并对应砖块的形状浇筑出第一砂浆轨迹、第二砂浆轨迹以及第三砂浆轨迹，所述第一砂浆轨迹、第二砂浆轨迹以及第三砂浆轨迹分别与所述砖块的长度方向平行设置，所述第一砂浆轨迹、第三砂浆轨迹的浇筑高度大于所述第二砂浆轨迹的浇筑高度；

S2，搬运砖块：控制所述第一机械臂，搬运砖块至所述第一砂浆轨迹、第二砂浆轨迹以及第三砂浆轨迹的上方，第一机械臂带动所述砖块下压，砖块在下压时，先接触挤压所述第一砂浆轨迹，随后接触挤压所述第三砂浆轨迹，第一砂浆轨迹和第三砂浆轨迹的砂浆被挤压流动后，填充至所述第二砂浆轨迹和所述砖块之间的空隙内。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

本申请所述的砂浆自动浇筑的砌墙装置包括底座、移砖组件以及喷浆组件，所述移砖组件包括第一机械臂和抓取部，所述喷浆组件包括第二机械臂和喷浆部，所述喷浆部包括喷浆头和三根喷浆管，喷浆头开设有并列设置的第一出浆口、第二出浆口以及第三出浆口，所述第一出浆口、第三出浆口的口径尺寸均大于所述第二出浆口的口径尺寸。所述的砂浆自动浇筑的砌墙装置在使用时，第二机械臂驱动喷浆部在砌筑位置浇筑砂浆，随后第一机械臂驱动抓取部搬运砖块至浇筑好的砂浆位置处，下压砖块完成砌墙操作，无需人工涂抹砂浆，保障了砌筑过程的可靠性，提高了砌墙效率；且第一出浆口、第二出浆口以及第三出浆口分别对应浇筑出第一砂浆轨迹、第二砂浆轨迹以及第三砂浆轨迹，形成两边高、中间低的浇筑形状，在砖块下压时，挤压第一砂浆轨迹和第三砂浆轨迹的砂浆流向第二砂浆轨迹，使砌筑时砂浆保持流动性，保障砂浆内部以及砂浆和砖体之间的空气排出，提高砂浆和砖体的粘结强度；同时砖块下压时，使砂浆能够从砖块外侧挤出，保障相邻砖块之间的墙缝饱满度和连接牢固程度，提高了砌墙质量。

本申请所述的砂浆自动浇筑的砌墙方法包括：S1，砂浆浇筑；S2，搬运砖块，通过自动控制完成砌墙的主要操作，提高了砌墙效率；且通过砂浆浇筑的第一砂浆轨迹、第二砂浆轨迹以及第三砂浆轨迹设置，有效保证了砌墙质量。

附图说明

为了使本申请的内容更容易被清楚的理解，下面根据本申请的具体实施例并结合附图，对本申请作进一步详细的说明，其中

图1是本申请优选实施例中砂浆自动浇筑的砌墙装置的结构示意图；

图2是图1所示的砂浆自动浇筑的砌墙装置中移砖组件、喷浆组件以及清缝组件的结构示意图；

图3是本申请优选实施例中第一砂浆轨迹、第二砂浆轨迹以及第三砂浆轨迹的浇筑示意图；

图4是本申请优选实施例中沿第一方向的砌筑砖块时的示意图；

图5是本申请优选实施例中沿第二方向的砌筑砖块时的示意图。

说明书附图标记说明：1、底座；2、移砖组件；21、第一机械臂；211、连接板；22、抓取部；221、第一夹爪；222、第二夹爪；23、传送带；24、切割机；3、喷浆组件；31、第二机械臂；32、喷浆部；321、喷浆头；3211、第一出浆口；3212、第二出浆口；3213、第三出浆口；3214、第一砂浆轨迹；3215、第二砂浆轨迹；3216、第三砂浆轨迹；322、喷浆管；33、砂浆箱；34、上浆泵；35、搅拌部；351、搅拌轴；352、搅拌叶片；353、搅拌电机；4、清缝组件；41、清缝座；42、弹簧；43、清缝板；44、清缝导杆；5、移动小车；6、剪式升降机；7、控制器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本申请作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本申请并能予以实施，但所举实施例不作为对本申请的限定。

实施例一：参照图1至图3所示，本申请公开了一种砂浆自动浇筑的砌墙装置，包括：

底座1；

移砖组件2，移砖组件2包括第一机械臂21和抓取部22，第一机械臂21安装在底座1上，抓取部22包括第一夹爪221和第二夹爪222，第一夹爪221和第二夹爪222均与第一机械臂21的执行端连接；

喷浆组件3，喷浆组件3包括第二机械臂31和喷浆部32，第二机械臂31安装在底座1上，喷浆部32包括喷浆头321和三根喷浆管322，喷浆头321与第二机械臂31的执行端连接，喷浆头321开设有并列设置的第一出浆口3211、第二出浆口3212以及第三出浆口3213，三根喷浆管322分别与第一出浆口3211、第二出浆口3212以及第三出浆口3213连接，第一出浆口3211、第三出浆口3213的口径尺寸均大于第二出浆口3212的口径尺寸；

其中，第一出浆口3211、第二出浆口3212以及第三出浆口3213分别对应浇筑出第一砂浆轨迹3214、第二砂浆轨迹3215以及第三砂浆轨迹3216，第一砂浆轨迹3214、第三砂浆轨迹3216的浇筑高度大于第二砂浆轨迹3215的浇筑高度。

所述的砂浆自动浇筑的砌墙装置在使用时，第二机械臂31驱动喷浆部32在砌筑位置浇筑砂浆，随后第一机械臂21驱动抓取部22搬运砖块至浇筑好的砂浆位置处，下压砖块完成砌墙操作，无需人工涂抹砂浆，保障了砌筑过程的可靠性，提高了砌墙效率；且第一出浆口3211、第二出浆口3212以及第三出浆口3213分别对应浇筑出第一砂浆轨迹3214、第二砂浆轨迹3215以及第三砂浆轨迹3216，形成两边高、中间低的砂浆浇筑形状，在砖块下压时，挤压第一砂浆轨迹3214和第三砂浆轨迹3216的砂浆流向第二砂浆轨迹3215，使砌筑时砂浆保持流动性，保障砂浆内部以及砂浆和砖体之间的空气排出，提高砂浆和砖体的粘结强度；同时砖块下压时，使砂浆能够从砖块外侧挤出，保障相邻砖块之间的墙缝饱满度和连接牢固程度，提高了砌墙质量。

在本实施例中，优选的，第一夹爪221和第二夹爪222通过单独设置两个驱动气缸进行驱动，两个驱动气缸对应控制第一夹爪221和第二夹爪222移动靠近或移动远离，使第一夹爪221和第二夹爪222之间的距离匹配砖块的外轮廓，在第一机械臂21移动砖块时，第一夹爪221和第二夹爪222分别从砖块相对的两侧进行抵压夹取。

在本实施例中，优选的，喷浆头321上设置有对接部，喷浆头321的对接部与第二机械臂31的执行端固定连接，从而方便第二机械臂31带动喷浆头321移动。

在本实施例中，第一机械臂21和第二机械臂31选用多关节机器手臂。

在本实施例中，参照图2所示，优选的，砂浆自动浇筑的砌墙装置还包括清缝组件4，清缝组件4包括：

清缝座41，清缝座41与第一机械臂21的执行端连接；

弹簧42，弹簧42的一端与清缝座41连接；

清缝板43，清缝板43与弹簧42的另一端连接；

清缝导杆44，清缝导杆44滑动穿设在清缝座41上，清缝导杆44的一端与清缝板43连接。

砂浆在被砖块挤压后会从墙体外侧溢出，通过设置清缝组件4，第一机械臂21驱动清缝组件4移动至墙体外侧，在开始清缝前，清缝板43的一端抵接在墙体上，弹簧42被压缩，随后第一机械臂21驱动清缝板43平移，清缝板43将溢出墙体外侧的砂浆刮除，完成清缝操作。当清缝板43在移动的过程中，若出现砖块外侧有不规则凸起时，弹簧42被进一步压缩，清缝板43在清缝导杆44的限位下回缩让位，从而顺利通过不规则凸起的砖块，避免出现卡位而使清缝板43破裂。

在本实施例中，优选的，清缝板43设置为T型结构，从而方便清缝板43与弹簧42连接，提高结构可靠性。

在本实施例中，优选的，清缝板43远离弹簧42的一端设置有倾斜的倒角。

通过在清缝板43上设置倾斜的倒角，使清缝板43更易通过砖块上不规则凸起的位置，进一步加强清缝工作的可靠实施。

在本实施例中，优选的，所述第一机械臂21的执行端设置有连接板211，清缝组件4和抓取部22分别位于连接板211的两端。

在本实施例中，参照图1所示，优选的，移砖组件2还包括传送带23，传送带23设置在底座1的一侧，传送带23用于传送砖块。

通过设置传送带23，方便将砖块直接传送至第一机械臂21容易取料的位置，提高砌墙效率。

在本实施例中，优选的，移砖组件2还包括切割机24，切割机24设置在底座1的一侧，切割机24用于切割砖块。

通过设置切割机24，在需要用到墙体边角的七分砖块或五分砖块的时候，第一机械臂21能够移动砖块至切割机24位置处，并由切割机24切掉多余的砖块，方便加工，进一步提高了砌墙效率。

在本实施例中，优选的，喷浆组件3还包括砂浆箱33和三台上浆泵34，三台上浆泵34的入口均与砂浆箱33连接，三台上浆泵34的出口分别与三根喷浆管322连接。

在本实施例中，优选的，喷浆组件3还包括搅拌部35，搅拌部35包括搅拌轴351、搅拌叶片352与搅拌电机353，搅拌轴351穿设在砂浆箱33内，搅拌叶片352设置在搅拌轴351上，搅拌电机353与搅拌轴351连接，且搅拌电机353安装在砂浆箱33上。

通过设置砂浆箱33和上浆泵34，从而保障砂浆能够稳定从喷浆头321中喷出，三台上浆泵34能够单独对第一出浆口3211、第二出浆口3212以及第三出浆口3213内的砂浆喷出量进行控制，从而保障浇筑砂浆的精确性。搅拌部35设置在砂浆箱33内，搅拌叶片352持续对砂浆箱33内的砂浆进行搅拌，从而保障砂浆的流动性，避免结块。

在本实施例中，优选的，砂浆自动浇筑的砌墙装置还包括移动小车5，移动小车5上设置有剪式升降机6，剪式升降机6与底座1连接。

移动小车5能够驱动砂浆自动浇筑的砌墙装置根据砌墙的水平位置实时行走移位，剪式升降机6能够驱动第一机械臂21和第二机械臂31根据砌墙的高度位置实时升降，从而提高砌墙效率。

在本实施例中，优选的，砂浆自动浇筑的砌墙装置还包括控制器7，控制器7分别与第一机械臂21、第二机械臂31电连接。

实施例二：本申请还公开了一种砂浆自动浇筑的砌墙方法，基于所述的砂浆自动浇筑的砌墙装置，其包括以下步骤：

S1，砂浆浇筑：控制第二机械臂31，移动喷浆头321至待喷浆区域浇筑浆液，并对应砖块的形状浇筑出第一砂浆轨迹3214、第二砂浆轨迹3215以及第三砂浆轨迹3216，第一砂浆轨迹3214、第二砂浆轨迹3215以及第三砂浆轨迹3216分别与砖块的长度方向平行设置，第一砂浆轨迹3214、第三砂浆轨迹3216的浇筑高度大于第二砂浆轨迹3215的浇筑高度；

S2，搬运砖块：控制第一机械臂21，搬运砖块至第一砂浆轨迹3214、第二砂浆轨迹3215以及第三砂浆轨迹3216的上方，第一机械臂21带动砖块下压，砖块在下压时，先接触挤压第一砂浆轨迹3214，随后接触挤压第三砂浆轨迹3216，第一砂浆轨迹3214和第三砂浆轨迹3216的砂浆被挤压流动后，填充至第二砂浆轨迹3215和砖块之间的空隙内。

所述的砂浆自动浇筑的砌墙方法包括自动控制砂浆浇筑和自动控制搬运砖块，完成砌墙的主要操作，提高了砌墙效率；且通过砂浆浇筑的第一砂浆轨迹3214、第二砂浆轨迹3215以及第三砂浆轨迹3216设置，有效保障了砌墙质量。

在本实施例中，参照图4和图5所示，优选的，还包括以下步骤：

S3，压砖控制：控制第一机械臂21在放置砖块时，倾斜一定角度下压至砂浆上。

具体的，砖块的砌筑方向包括第一方向和第二方向，第一方向为砖块的长度方向平行于墙体的长度方向，第二方向为砖块的长度方向垂直于墙体的长度方向，其中，参照图4所示，在进行第一方向砌筑时，控制第一机械臂21，使砖块倾斜下压，且同时使砖块最先与靠近墙体外侧的砂浆轨迹的中间位置接触，随后第一机械臂21下压砖块的同时控制砖块角度旋转，使砖块水平并移动至预定砌筑位置，从而能够保证砂浆饱满分布在墙缝内，且同时砂浆能够从墙体外侧溢出；参照图5所示，在进行第二方向砌筑时，控制第一机械臂21，使砖块倾斜下压，第一机械臂21下压砖块的同时，控制砖块角度旋转，使砖块水平并移动至预定砌筑位置，从而能够保证相邻砖块之间砂浆的饱满度。

在本实施例中，优选的，还包括以下步骤：

S4，墙体清缝：控制所述第一机械臂21，使清缝板43抵压墙体，并沿墙体的长度方向移动清缝板43，清缝板43刮取溢出墙体外侧的砂浆。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种砂浆自动浇筑的砌墙装置，其特征在于，包括：

底座；

移砖组件，所述移砖组件包括第一机械臂和抓取部，所述第一机械臂安装在所述底座上，所述抓取部包括第一夹爪和第二夹爪，所述第一夹爪和第二夹爪均与所述第一机械臂的执行端连接；

喷浆组件，所述喷浆组件包括第二机械臂和喷浆部，所述第二机械臂安装在所述底座上，所述喷浆部包括喷浆头和三根喷浆管，所述喷浆头与所述第二机械臂的执行端连接，所述喷浆头开设有并列设置的第一出浆口、第二出浆口以及第三出浆口，三根喷浆管分别与所述第一出浆口、第二出浆口以及第三出浆口连接，所述第一出浆口、第三出浆口的口径尺寸均大于所述第二出浆口的口径尺寸；

其中，所述第一出浆口、第二出浆口以及第三出浆口分别对应浇筑出第一砂浆轨迹、第二砂浆轨迹以及第三砂浆轨迹，所述第一砂浆轨迹、第三砂浆轨迹的浇筑高度大于所述第二砂浆轨迹的浇筑高度；

所述喷浆组件还包括砂浆箱和三台上浆泵，三台所述上浆泵的入口均与所述砂浆箱连接，三台所述上浆泵的出口分别与三根所述喷浆管连接。

2.根据权利要求1所述的砂浆自动浇筑的砌墙装置，其特征在于：还包括清缝组件，所述清缝组件包括：

清缝座，所述清缝座与所述第一机械臂的执行端连接；

弹簧，所述弹簧的一端与所述清缝座连接；

清缝板，所述清缝板与所述弹簧的另一端连接；

清缝导杆，所述清缝导杆滑动穿设在所述清缝座上，所述清缝导杆的一端与所述清缝板连接。

3.根据权利要求2所述的砂浆自动浇筑的砌墙装置，其特征在于：所述清缝板远离所述弹簧的一端设置有倾斜的倒角。

4.根据权利要求1所述的砂浆自动浇筑的砌墙装置，其特征在于：所述移砖组件还包括传送带，所述传送带设置在所述底座的一侧，所述传送带用于传送砖块。

5.根据权利要求1所述的砂浆自动浇筑的砌墙装置，其特征在于：所述移砖组件还包括切割机，所述切割机设置在所述底座的一侧，所述切割机用于切割砖块。

6.根据权利要求1所述的砂浆自动浇筑的砌墙装置，其特征在于：所述喷浆组件还包括搅拌部，所述搅拌部包括搅拌轴、搅拌叶片与搅拌电机，所述搅拌轴穿设在所述砂浆箱内，所述搅拌叶片设置在所述搅拌轴上，所述搅拌电机与所述搅拌轴连接，且所述搅拌电机安装在所述砂浆箱上。

7.根据权利要求1所述的砂浆自动浇筑的砌墙装置，其特征在于：还包括移动小车，所述移动小车上设置有剪式升降机，所述剪式升降机与所述底座连接。

8.根据权利要求1所述的砂浆自动浇筑的砌墙装置，其特征在于：还包括控制器，所述控制器分别于所述第一机械臂、第二机械臂电连接。

9.一种砂浆自动浇筑的砌墙方法，基于如权利要求1-8中任一项所述的砂浆自动浇筑的砌墙装置，其特征在于，包括以下步骤：

S1，砂浆浇筑：控制所述第二机械臂，移动所述喷浆头至待喷浆区域浇筑浆液，并对应砖块的形状浇筑出第一砂浆轨迹、第二砂浆轨迹以及第三砂浆轨迹，所述第一砂浆轨迹、第二砂浆轨迹以及第三砂浆轨迹分别与所述砖块的长度方向平行设置，所述第一砂浆轨迹、第三砂浆轨迹的浇筑高度大于所述第二砂浆轨迹的浇筑高度；

S2，搬运砖块：控制所述第一机械臂，搬运砖块至所述第一砂浆轨迹、第二砂浆轨迹以及第三砂浆轨迹的上方，第一机械臂带动所述砖块下压，砖块在下压时，先接触挤压所述第一砂浆轨迹，随后接触挤压所述第三砂浆轨迹，第一砂浆轨迹和第三砂浆轨迹的砂浆被挤压流动后，填充至所述第二砂浆轨迹和所述砖块之间的空隙内；

S3 ，压砖控制：控制第一机械臂在放置砖块时，倾斜一定角度下压至砂浆上。