一种自动插填墙砖竖缝砂浆的抹浆机及抹浆方法与流程

本发明涉及一种用于智能建筑机械，具体为一种自动插填墙砖竖缝砂浆的抹浆机及抹浆方法。

背景技术：

公开号107060355a的发明申请公开了一种轻便可拆装的砌砖机器人，通过旋转抓取机构抓取墙砖进行墙体砌筑。由于墙砖砌筑时，需要对墙砖进行上浆，公开号为107013043a的发明申请公开了将砂浆均匀抹在砖垂直面和上表面的上浆机及上浆方法，通过事先在墙砖上抹浆，然后再通过砌砖机器人将抹好浆的墙砖砌筑成墙体。由于抹浆一段时间后会凝固，因此该上浆及砌砖过程存在着以下问题：上浆机需要配合砌砖机器人同时进行工作，整体占用的空间大，不适用于小空间内的砌墙操作；且上浆机在抹浆的过程中，垂直侧面的浆体偶尔掉落，砌墙的过程中，墙砖之间的浆体不易紧实，造成墙砖粘结不牢固，从而影响墙体的强度。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种能自动插填墙砖竖缝砂浆的抹浆机及抹浆方法，实现小空间内的墙砖竖缝砂浆的自动抹浆，使墙砖之间紧密粘结。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种自动插填墙砖竖缝砂浆的抹浆机，包括浆模架、行走装置、驱动装置、插浆装置、导向装置、传感器及控制模块。浆模架内部形成一个供砂浆放入的上、下两端开口的腔体，所述的行走装置设置于浆模架下方，所述的驱动装置与行走装置连接，控制行走装置自动在砖面行走。所述的插浆装置包括支架、竖移模组及插浆板，所述的支架设置在浆模架上，所述的竖移模组安装在支架上，所述的插浆板与竖移模组连接，插浆板与墙砖间的竖缝平行设置，插浆板的厚度小于竖缝宽度，竖移模组控制插浆板在墙砖竖缝内上下运动。所述的导向装置安装在浆模架两侧，所述的导向装置上设有用于感应墙砖竖缝位置的传感器；所述的控制模块分别与传感器、驱动装置及竖移模组连接。

其中，所述的传感器是伸缩型轮式接触式传感器或/和光电传感器。

其中，所述的竖移模组包括支撑架、竖移控制电机、竖向丝杆及滑块，所述的支撑架固定在支架上，所述的竖向丝杆竖直安装在支撑架上，所述的竖移控制电机控制竖向丝杆旋转，所述的滑块设置在竖向丝杆上，所述的插浆板与滑块固定连接。

优选地，所述的支架中部设置有导向槽，所述的插浆板一端与滑块固定连接，另一端穿过导向槽。

优选地，所述的导向装置包括导向板、弹簧铰链及两个弹性滑动轮，所述的导向板通过弹簧铰链与浆模架两侧连接并贴紧墙砖侧面，所述的导向板下端部、前端部及后端部向外侧弯折，所述的导向板前后端内侧各安装一个所述的弹性滑动轮。

进一步地，还包括横移模组，所述的横移模组设置在浆模架两侧边，所述的支架活动安装在模移模组上且可沿横移模组移动。

其中，所述的横移模组包括一横向丝杆、一滑杆、一横移控制电机及若干安装座，所述的横向丝杆两端通过安装座固定在浆模架一侧，所述的滑杆两端通过安装座固定在浆模架另一侧，所述的横向丝杆与横移控制电机轴向连接，所述的支架两端分别穿过横向丝杆与滑杆，所述的横移控制电机控制横向丝杆轴向旋转带动支架移动。

本发明还公开了上述自动插填墙砖竖缝砂浆的抹浆方法，按照如下步骤进行：

s1.将抹浆机放置在砖面上，将砂浆倒入浆模架内部腔体中，控制模块控制竖移模组将插浆板升高至离墙砖上表面的距离大于等于50mm。

s2.控制模块将信号传递至驱动装置，驱动装置控制行走装置行走；导向装置随同抹浆机行走，同时传感器进行实时感应。

s3.传感器感应到墙砖竖缝，将信息传递至控制模块。

s4.控制模块控制行走装置停止运动，同时控制竖移模组移至竖缝处和上下动作，插浆板将砂浆推送至墙砖竖缝内。

s5.控制模块控制行走装置向相反方向运动一段距离，然后再向墙砖竖缝方向运动，将砂浆推积在墙砖竖缝上。

重复步骤s3-s5，直至竖缝砂浆填满，传感器无法感应到墙砖竖缝为止。

其中，步骤s3中，传感器感应墙砖竖缝的方法为以下一种或两种：

a.传感器是伸缩型轮式接触式传感器，随着导向板与墙砖侧面接触，当遇到墙砖竖缝时，伸缩型轮式接触式传感器伸长，当超过墙砖竖缝时，轮式接触式传感器缩回至原位，同时将动作信息传递至控制模块。

b.传感器是光电传感器，光电传感器遇到墙砖竖缝时光信号发生变化，光信号的强弱变化信息传递至控制模块。

进一步地，抹浆机还包括横移模组，横移模组设置在浆模架两侧边，支架活动安装在模移模组上且可沿横移模组移动，

步骤s1中，首先将支架横移至浆模架端部，然后再将砂浆倒入浆模架内部腔体中，控制模块控制竖移模组将插浆板升高至离墙砖上表面的距离大于50mm；

步骤s2中，开启横移模组，插浆板往另一端移动，将高于50mm的砂浆摊铺至另一端后，竖移模组控制插浆板向下移动至离墙砖上表面的距离小于20mm～30mm，插浆板往原端部移动，将高出插浆板底部的砂浆摊铺至浆模架内部腔体中。

进一步地，步骤s4中插浆板将砂浆推送至墙砖竖缝内的具体步骤为：

插浆板移至竖缝处时，插浆板往下运动将覆盖在其面上砂浆推送进入竖缝中，然后竖移模组控制插浆板上升至距砖面40mm-60mm，横移模组控制插浆板向前或向后移动50mm~100mm后，插浆板往下运动至临近砖面，横移模组控制插浆板往竖缝移动至离竖缝20mm处，将砂浆推积在竖缝处，插浆板升起，横向移动至墙砖竖缝处，往下运动将堆积在竖缝上的砂浆推送进入墙砖竖缝内。

由于采用了上述结构，本发明具有如下有益效果：

（1）本抹浆机可直接放置在砌好的砖面，自动进行墙砖竖缝的抹浆操作，将砂浆快速插填在墙砖的竖缝内，节省了劳动力，有效的提高了竖缝填浆质量及效率。

（2）通过伸缩型轮式接触式传感器或/和光电传感器对墙砖的竖缝进行感应，从而精确控制插浆板的插浆动作，实现智能化控制。

（3）通过设置导向装置，使得本抹浆机与墙砖侧面导向接触，引导抹浆机在墙砖表面平稳的行走。导向板下端部、前端部及后端部向外侧弯折，可防止导向板与墙砖侧面摩擦，保证弹性滑动轮与墙砖侧面接触。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明安装在墙砖上的使用状态图。

图3是图2中插浆板插填竖缝状态的示意图。

图4是本发明方法中支架横移至浆模架端部的示意图。

图5是本发明方法中支架横移至浆模架另一端部的示意图。

图6是插浆板将砂浆推送至墙砖竖缝内的示意图。

主要组件符号说明：

1：浆模架，2：行走装置，3：驱动装置，4：插浆装置，41：支架，411：导向槽，42：竖移模组，421：支撑架，422：竖移控制电机，423：竖向丝杆，424：滑块，43：插浆板，5：导向装置，51：导向板，52：弹性滑动轮，53：弹簧铰链，6：横移模组，61：横向丝杆，62：滑杆，63：横移控制电机，64：安装座，7：传感器，8：墙砖。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的描述。

如图1～3所示，本发明公开了一种自动插填墙砖竖缝砂浆的抹浆机，包括浆模架1、行走装置2、驱动装置3、插浆装置4、导向装置5、传感器7及控制模块。

浆模架1内部形成一个供砂浆放入的上、下两端开口的腔体，行走装置2设置于浆模架1下方，驱动装置3与行走装置2连接，控制行走装置2自动在砖面行走。

插浆装置4包括支架41、竖移模组42及插浆板43，支架41设置在浆模架1上，竖移模组42安装在支架41上，插浆板43与竖移模组42连接，插浆板43与墙砖间的竖缝平行设置。插浆板43的厚度小于竖缝宽度，为了便于插浆，一般插浆板43的厚度小于竖缝宽度的一半。

竖移模组42控制插浆板43在墙砖竖缝内上下运动。竖移模组42包括支撑架421、竖移控制电机422、竖向丝杆423及滑块424，支撑架421固定在支架41上，竖向丝杆423竖直安装在支撑架421上，竖移控制电机422控制竖向丝杆423旋转，滑块424设置在竖向丝杆423上，插浆板43与滑块424固定连接。支架41中部设置有导向槽411，插浆板43一端与滑块424固定连接，另一端穿过导向槽411。

导向装置5安装在浆模架1两侧，导向装置5上设有用于感应墙砖竖缝位置的传感器7。导向装置5包括导向板51、弹性滑动轮52及弹簧铰链53，导向板51通过弹簧铰链53与浆模架1两侧连接并贴紧墙砖侧面，导向板51下端部、前端部及后端部向外侧弯折，向外弯折可防止导向板51与墙砖7刮擦。导向板51前后端内侧各安装一个弹性滑动轮52。

传感器7可以是伸缩型轮式接触式传感器或光电传感器中的任意一种，或者同时安装两种传感器7。

控制模块分别与传感器7、驱动装置3及竖移模组42连接。

为了便于调整及同时进行横向方向的抹浆，本实施例还包括横移模组6，横移模组6设置在浆模架1两侧边，支架41活动安装在模移模组6上且可沿横移模组6移动。

横移模组6包括一横向丝杆61、一滑杆62、一横移控制电机63及四个安装座64，横向丝杆61两端通过安装座64固定在浆模架1一侧，滑杆62两端通过安装座64固定在浆模架1另一侧，横向丝杆61与横移控制电机63轴向连接，支架41两端分别穿过横向丝杆61与滑杆62，横移控制电机63控制横向丝杆61轴向旋转带动支架41移动。

使用时，砌砖机器人将墙砖摆放好一层后，用于抓取墙砖的旋转抓取机构的夹具抓取本发明抹浆机，安装在待上浆的墙砖面上，使行走装置2与墙砖8上表面接触，使弹性滑动轮52与墙砖7侧面接触。将砂浆倒入至浆模架1的腔体中，驱动装置3控制行走装置2移动，从而带动整个抹浆机沿砖面移动。本发明自动插填墙砖竖缝砂浆的抹浆方法，具体按照如下步骤进行：

s1.如图4所示，将抹浆机放置在砖面上，将砂浆倒入浆模架1内部腔体中，先将支架41横移至浆模架1端部，然后再将砂浆倒入浆模架1内部腔体中，控制模块控制竖移模组42将插浆板43升高至离墙砖上表面的距离为s，s＞50mm。

s2.控制模块将信号传递至驱动装置3，驱动装置3控制行走装置2行走。导向装置5随同抹浆机行走，同时传感器7进行实时感应。如图5所示，开启横移模组6，插浆板43往另一端移动，将高于距离s的砂浆摊铺至另一端后，竖移模组42控制插浆板43向下移动至离墙砖上表面的距离t小于20mm～30mm，插浆板往原端部移动，将高出插浆板底部的砂浆摊铺至浆模架内部腔体中。

s3.传感器7感应到墙砖竖缝，将信息传递至控制模块。传感器7感应墙砖竖缝的方法为以下一种或两种：

a.传感器7是伸缩型轮式接触式传感器，随着导向板51与墙砖侧面接触，当遇到墙砖竖缝时，伸缩型轮式接触式传感器伸长，当超过墙砖竖缝时，轮式接触式传感器缩回至原位，同时将动作信息传递至控制模块。

b.传感器7是光电传感器，光电传感器遇到墙砖竖缝时光信号发生变化，光信号的强弱变化信息传递至控制模块。

s4.如图6所示，控制模块控制行走装置2停止运动，同时控制竖移模组42移至竖缝处并上下动作，插浆板43将砂浆推送至墙砖竖缝内。插浆板43将砂浆推送至墙砖竖缝内的具体步骤为：

①插浆板43移至竖缝处时，插浆板43往下运动将覆盖在其面上砂浆推送进入竖缝中。

②竖移模组42控制插浆板43上升至距砖面40mm-60mm，横移模组6控制插浆板43向前或向后移动50mm~100mm后，插浆板43往下运动至临近砖面。

③横移模组6控制插浆板43往竖缝移动至离竖缝20mm处，将砂浆推积在竖缝处，插浆板43升起，横向移动至墙砖竖缝处，往下运动将堆积在竖缝上的砂浆推送进入墙砖竖缝内。

s5.控制模块控制行走装置2向相反方向运动一段距离，然后再向墙砖竖缝方向运动，将砂浆推积在墙砖竖缝上。

重复步骤s3-s5，直至竖缝砂浆填满，传感器7无法感应到墙砖竖缝为止。

综上，采用本发明抹浆机可实现自动插填墙砖竖缝砂浆，实用性好。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。