一种墙砖自动安装设备的制作方法

本发明涉及建筑施工领域，具体是涉及一种墙砖自动安装设备。

背景技术：

随着我国基本建设的发展，房地产业迅猛发展，基本所有商品楼房都需要在表面贴上墙砖，加之目前中国劳动力转型，从事体力劳动的人群数量急剧减少和劳动力老龄化，需要进行贴墙砖的工程不但数量很大，对体力要求大，而且技术难度很高。

现有贴墙砖技术中，大部分为人工进行搬运墙砖至工作位置，再由人工进行墙砖的贴合操作，此种方式耗时好力，人工劳动强度大，工作效率低，且墙砖的安装精度无法保证，墙砖的携带量较少，需要进行多次搬运。

因此，有必要设计一种墙砖自动安装设备，用来解决上述问题。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，提供一种墙砖自动安装设备，本技术方案解决了现有贴墙砖技术中，大部分为人工进行搬运墙砖至工作位置，再由人工进行墙砖的贴合操作，此种方式耗时好力，人工劳动强度大，工作效率低，且墙砖的安装精度无法保证，墙砖的携带量较少，需要进行多次搬运等问题。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

提供了一种墙砖自动安装设备，包括：

车体；

辅助稳固组件，设置有四组，四组辅助稳固组件分别竖直安装在车体的四个端部，辅助稳固组件用于在墙砖安装时对车体起到稳固作用，使得墙砖安装更加精准；

储料架，设置在车体上，用于携带储存待安装的墙砖；

工位切换组件，设置在车体上，工位切换组件位于车体的前端，用于带动设备进行工位切换，以实现安装墙砖的功能；

水泥铺平组件，设置在工位切换组件输出端的一侧，用于向墙面喷涂水泥并完成水泥的抹平操作，以便于后续墙砖的安装；

墙砖安装组件，设置在工位切换组件输出端的一侧，墙砖安装组件位于工位切换组件远离水泥铺平组件的一侧，墙砖安装组件用于将位于储料架上的墙砖取出，并将其安装在已经抹平水泥的墙面上；

工位切换组件包括：

水平位移机构，水平设置在车体前端，水平位移机构的输出方向与储料架的长度方向一致，水平位移机构用于带动水泥铺平组件和墙砖安装组件沿着储料架的长度方向移动，以便于对储料架内不同堆叠的墙砖堆均可进行取料操作；

转台，设置在水平位移机构的输出端上，用于切换水泥铺平组件和墙砖安装组件的方位，以实现不同的加工工序；

竖直安装板，竖直固定安装在转台的顶端，水泥铺平组件和墙砖安装组件分别设置在竖直安装板的两侧；

升降机构，设有两组，两组升降机构分别竖直设置在竖直安装板的两侧侧壁上；

推送机构，设有两组，两组推送机构分别水平设置在两组升降机构的输出端上，两组升降机构和推送机构用于控制水泥铺平组件和墙砖安装组件的工位切换，以实现更加高效的墙砖安装过程。

作为一种墙砖自动安装设备的一种优选方案，辅助稳固组件包括：

安装架，设置在车体侧壁的一端；

伺服电机，竖直固定安装在安装架的顶端；

螺纹伸缩杆，竖直设置在安装架上，螺纹伸缩杆的顶端与伺服电机的输出端传动连接；

稳定支撑座，水平固定安装在螺纹伸缩杆的底端，用于与底面抵触，提供稳定支撑力。

作为一种墙砖自动安装设备的一种优选方案，储料架包括：

固定支撑支架，水平固定安装在车体顶端，固定支撑支架位于车体的中部靠近工位切换组件的一侧，固定支撑支架的长度方向与水平位移机构的传输方向一致，固定支撑支架上间隔设有若干根用于对墙砖限位的限位杆；

可拆卸限位板，竖直设置在车体上，可拆卸限位板与车体顶端可拆卸连接，可拆卸限位板的长度方向与固定支撑支架一致，可拆卸限位板用于适应不同尺寸的墙砖的安装，可拆卸限位板与固定支撑支架配合能够对墙砖的两侧侧壁进行限位，起到存放墙砖堆的作用。

作为一种墙砖自动安装设备的一种优选方案，升降机构包括：

升降气缸，竖直设置在竖直安装板的顶端一侧；

推杆，竖直设置在竖直安装板的一侧，推杆的顶端与升降气缸的输出端固定连接；

升降架，能够滑动的设置在竖直安装板的一侧侧壁上，竖直安装板的侧壁上设有供升降架滑动的竖直导轨，升降架的顶端与推杆的底端固定连接，推送机构水平固定安装在升降架上。

作为一种墙砖自动安装设备的一种优选方案，推送机构包括：

推送气缸，水平固定安装在升降架上；

推板，竖直设置在升降架远离竖直安装板一侧侧壁的外侧，推送气缸的输出端与推板靠近升降架一侧的侧壁固定连接，水泥铺平组件或墙砖安装组件安装在推板上。

作为一种墙砖自动安装设备的一种优选方案，水泥铺平组件包括：

水泥喷涂机构，固定设置在推送机构的输出端上，用于向墙面喷涂水泥，以便于将墙砖固定在墙面上；

抹平机构，固定设置在推送机构的输出端上，位于水泥喷涂机构的上方，用于将墙面上的水泥抹平，以便于墙砖平整的安装至墙面上。

作为一种墙砖自动安装设备的一种优选方案，水泥喷涂机构包括：

水泥送料装置，设置在车体内部，用于提供已经完成搅拌的水泥；

水泥喷头，设有若干个，若干个水泥喷头沿着车体宽度方向依次固定安装在推送机构的输出端上，水泥喷头用于向墙面喷涂水泥；

连接管，一端与水泥送料装置的输出端连通，另一端与若干水泥喷头的输入端连通，用于将水泥送料装置中的水泥导入水泥喷头中喷出。

作为一种墙砖自动安装设备的一种优选方案，抹平机构包括：

水平延伸板，设有两个，两个水平延伸板分别水平设置在推送机构输出端的两侧；

水平安装杆，水平设置，水平安装杆的两端分别与水平延伸板滑动连接，水平延伸板上水平设有供水平安装杆滑动的水平限位滑槽；

弹簧，水平设置在推送机构输出端和水平安装杆之间，弹簧的一端与推送机构输出端固定连接，弹簧的另一端与水平安装杆的侧壁固定连接；

抹平转动筒，能够转动的设置在水平安装杆远离水平延伸板的一侧，抹平转动筒的两端与水平安装杆轴接。

作为一种墙砖自动安装设备的一种优选方案，墙砖安装组件包括：

翻转机构，固定安装在推送机构的输出端，用于将被墙砖安装组件吸附的墙砖从水平状态转动至竖直状态，以便于后续的安装过程；

真空吸附装置，固定安装在翻转机构的输出端底端，用于对储料架存放的墙砖进行吸附，并能够在墙砖运动时对其稳定夹持。

作为一种墙砖自动安装设备的一种优选方案，翻转机构包括：

翻转气缸，水平设置在推送机构输出端的顶端；

铰接推板，竖直能够滑动的设置在推送机构输出端的顶端，铰接推板的一侧侧壁与翻转气缸的输出端固定连接；

转向板，铰接设置在推送机构输出端的底端，用于安装真空吸附装置，并带动真空吸附装置同步翻转；

铰接杆，一端铰接在转向板顶端远离推送机构的一侧，另一端与铰接推板远离翻转气缸的一侧侧壁铰接。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：

本发明所示的一种墙砖自动安装设备，能够高效的对墙砖进行搬运及安装过程，大幅降低了人工劳动强度，增加了单次墙砖的携带量，避免人工进行搬运，提高了工作效率，通过辅助稳固组件提高墙砖安装时设备的稳定性，提高了墙砖安装的精度，通过工位切换组件实现墙砖的高效和精准的安装。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图一；

图2为本发明的立体结构示意图二；

图3为本发明的侧视图；

图4为本发明的正视图；

图5为本发明的辅助稳固组件的立体结构示意图；

图6为本发明的储料架的立体结构示意图；

图7为本发明的工位切换组件的立体结构示意图；

图8为本发明的升降机构和推送机构的正视图；

图9为本发明的墙砖安装组件的立体结构示意图；

图10为本发明的水泥铺平组件的立体结构示意图一；

图11为本发明的水泥铺平组件的立体结构示意图二。

图中标号为：

1-车体；2-辅助稳固组件；3-储料架；4-工位切换组件；5-水泥铺平组件；6-墙砖安装组件；7-水平位移机构；8-转台；9-竖直安装板；10-升降机构；11-推送机构；12-安装架；13-伺服电机；14-螺纹伸缩杆；15-稳定支撑座；16-固定支撑支架；17-可拆卸限位板；18-升降气缸；19-推杆；20-升降架；21-推送气缸；22-推板；23-水泥喷头；24-连接管；25-水平延伸板；26-水平安装杆；27-水平限位滑槽；28-弹簧；29-抹平转动筒；30-真空吸附装置；31-翻转气缸；32-铰接推板；33-转向板；34-铰接杆。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

参照图1-图4所示的一种墙砖自动安装设备，包括：

车体1；

辅助稳固组件2，设置有四组，四组辅助稳固组件2分别竖直安装在车体1的四个端部，辅助稳固组件2用于在墙砖安装时对车体1起到稳固作用，使得墙砖安装更加精准；

储料架3，设置在车体1上，用于携带储存待安装的墙砖；

工位切换组件4，设置在车体1上，工位切换组件4位于车体1的前端，用于带动设备进行工位切换，以实现安装墙砖的功能；

水泥铺平组件5，设置在工位切换组件4输出端的一侧，用于向墙面喷涂水泥并完成水泥的抹平操作，以便于后续墙砖的安装；

墙砖安装组件6，设置在工位切换组件4输出端的一侧，墙砖安装组件6位于工位切换组件4远离水泥铺平组件5的一侧，墙砖安装组件6用于将位于储料架3上的墙砖取出，并将其安装在已经抹平水泥的墙面上；

工位切换组件4包括：

水平位移机构7，水平设置在车体1前端，水平位移机构7的输出方向与储料架3的长度方向一致，水平位移机构7用于带动水泥铺平组件5和墙砖安装组件6沿着储料架3的长度方向移动，以便于对储料架3内不同堆叠的墙砖堆均可进行取料操作；

转台8，设置在水平位移机构7的输出端上，用于切换水泥铺平组件5和墙砖安装组件6的方位，以实现不同的加工工序；

竖直安装板9，竖直固定安装在转台8的顶端，水泥铺平组件5和墙砖安装组件6分别设置在竖直安装板9的两侧；

升降机构10，设有两组，两组升降机构10分别竖直设置在竖直安装板9的两侧侧壁上；

推送机构11，设有两组，两组推送机构11分别水平设置在两组升降机构10的输出端上，两组升降机构10和推送机构11用于控制水泥铺平组件5和墙砖安装组件6的工位切换，以实现更加高效的墙砖安装过程。

参照图5所示的辅助稳固组件2包括：

安装架12，设置在车体1侧壁的一端；

伺服电机13，竖直固定安装在安装架12的顶端；

螺纹伸缩杆14，竖直设置在安装架12上，螺纹伸缩杆14的顶端与伺服电机13的输出端传动连接；

稳定支撑座15，水平固定安装在螺纹伸缩杆14的底端，用于与底面抵触，提供稳定支撑力。在辅助稳固组件2工作时，伺服电机13输出带动螺纹伸缩杆14伸出，螺纹伸缩杆14带动与之固定连接的稳定支撑座15向下运动，直至抵触底面，从而起到稳定车身的作用，提高墙砖安装的精准度，安装架12用于将辅助稳固组件2固定安装在车体1上。

参照图6所示的储料架3包括：

固定支撑支架16，水平固定安装在车体1顶端，固定支撑支架16位于车体1的中部靠近工位切换组件4的一侧，固定支撑支架16的长度方向与水平位移机构7的传输方向一致，固定支撑支架16上间隔设有若干根用于对墙砖限位的限位杆；

可拆卸限位板17，竖直设置在车体1上，可拆卸限位板17与车体1顶端可拆卸连接，可拆卸限位板17的长度方向与固定支撑支架16一致，可拆卸限位板17用于适应不同尺寸的墙砖的安装，可拆卸限位板17与固定支撑支架16配合能够对墙砖的两侧侧壁进行限位，起到存放墙砖堆的作用。墙砖堆放置在储料架3上时，通过固定支撑支架16和可拆卸限位板17对墙砖的两侧进行夹持限位，保证了墙砖在车体运动时的稳固摆放，可拆卸限位板17在不同宽度墙砖安放时与车体1的固定连接位置不同，从而可以起到多种墙砖的安装功能，沿着固定支撑支架16长度方向可以摆放多组墙砖堆，提高了单次储存墙砖的容量，提高了工作效率。

参照图7-图8所示的升降机构10包括：

升降气缸18，竖直设置在竖直安装板9的顶端一侧；

推杆19，竖直设置在竖直安装板9的一侧，推杆19的顶端与升降气缸18的输出端固定连接；

升降架20，能够滑动的设置在竖直安装板9的一侧侧壁上，竖直安装板9的侧壁上设有供升降架20滑动的竖直导轨，升降架20的顶端与推杆19的底端固定连接，推送机构11水平固定安装在升降架20上。在升降机构10工作时，升降气缸18输出带动推杆19运动，推杆19带动与之固定连接的升降架20沿着竖直导轨方向竖直升降，从而实现的升降功能。

参照图7-图8所示的推送机构11包括：

推送气缸21，水平固定安装在升降架20上；

推板22，竖直设置在升降架20远离竖直安装板9一侧侧壁的外侧，推送气缸21的输出端与推板22靠近升降架20一侧的侧壁固定连接，水泥铺平组件5或墙砖安装组件6安装在推板22上。在推送机构11工作时，通过推送气缸21输出推动推板22向前推送，从而带动水泥铺平组件5或者墙砖安装组件6向前推出，以便于水泥铺平组件5或者墙砖安装组件6到达工作位置。

参照图10-图11所示的水泥铺平组件5包括：

水泥喷涂机构，固定设置在推送机构11的输出端上，用于向墙面喷涂水泥，以便于将墙砖固定在墙面上；

抹平机构，固定设置在推送机构11的输出端上，位于水泥喷涂机构的上方，用于将墙面上的水泥抹平，以便于墙砖平整的安装至墙面上。在水泥铺平组件5工作时，水泥喷涂机构向墙面喷涂水泥，抹平机构将墙面上的水泥抹平，以便于后续墙砖的安装过程。

参照图10-图11所示的水泥喷涂机构包括：

水泥送料装置，设置在车体1内部，用于提供已经完成搅拌的水泥；

水泥喷头23，设有若干个，若干个水泥喷头23沿着车体1宽度方向依次固定安装在推送机构11的输出端上，水泥喷头23用于向墙面喷涂水泥；

连接管24，一端与水泥送料装置的输出端连通，另一端与若干水泥喷头23的输入端连通，用于将水泥送料装置中的水泥导入水泥喷头23中喷出。在水泥喷涂机构工作时，水泥送料装置中的水泥通过连接管24向水泥喷头23中导入，水泥喷头23将水泥喷涂在墙面上，以实现水泥的涂料工作。

参照图10-图11所示的抹平机构包括：

水平延伸板25，设有两个，两个水平延伸板25分别水平设置在推送机构11输出端的两侧；

水平安装杆26，水平设置，水平安装杆26的两端分别与水平延伸板25滑动连接，水平延伸板25上水平设有供水平安装杆26滑动的水平限位滑槽27；

弹簧28，水平设置在推送机构11输出端和水平安装杆26之间，弹簧28的一端与推送机构11输出端固定连接，弹簧28的另一端与水平安装杆26的侧壁固定连接；

抹平转动筒29，能够转动的设置在水平安装杆26远离水平延伸板25的一侧，抹平转动筒29的两端与水平安装杆26轴接。在抹平机构工作时，抹平转动筒29用于抵触墙面，升降机构10和推送机构11输出带动抹平转动筒29运动至与墙面贴合处，并且带动抹平转动筒29竖直向下运动，位于抹平转动筒29和墙面之间水泥在抹平转动筒29的运动下被抹平，弹簧28用于为抹平转动筒29提供缓冲力，以提高水泥抹平效果。

参照图9所示的墙砖安装组件6包括：

翻转机构，固定安装在推送机构11的输出端，用于将被墙砖安装组件6吸附的墙砖从水平状态转动至竖直状态，以便于后续的安装过程；

真空吸附装置30，固定安装在翻转机构的输出端底端，用于对储料架3存放的墙砖进行吸附，并能够在墙砖运动时对其稳定夹持。在墙砖安装组件6工作时，真空吸附装置30将储料架3中的墙砖堆顶端的墙砖吸附，翻转机构输出带动墙砖从水平状态切换至竖直状态，切换状态后，转台8带动墙砖转动至靠近墙壁一侧，推送机构11输出将墙砖推送至墙面上，通过水泥实现墙砖的安装。

参照图9所示的翻转机构包括：

翻转气缸31，水平设置在推送机构11输出端的顶端；

铰接推板32，竖直能够滑动的设置在推送机构11输出端的顶端，铰接推板32的一侧侧壁与翻转气缸31的输出端固定连接；

转向板33，铰接设置在推送机构11输出端的底端，用于安装真空吸附装置30，并带动真空吸附装置30同步翻转；

铰接杆34，一端铰接在转向板33顶端远离推送机构11的一侧，另一端与铰接推板32远离翻转气缸31的一侧侧壁铰接。在翻转机构工作时，通过翻转气缸31输出推动铰接推板32运动，铰接推板32带动铰接杆34运动，通过铰接杆34带动转向板33绕着铰接端转动，从而实现转动功能。

本发明的工作原理：

在设备工作时，人工将墙砖放置在储料架3上，通过调整可拆卸限位板17位置可以安放多种墙砖，通过固定支撑支架16和可拆卸限位板17配合实现对墙砖的稳定夹持，辅助稳固组件2输出将车体1实现，工位切换组件4输出带动水泥铺平组件5和墙砖安装组件6运动，水平位移机构7输出带动水泥铺平组件5运动至取料位置，推送机构11输出推动墙砖安装组件6运动至墙砖堆的正上方，升降机构10输出带动真空吸附装置30下降，真空吸附装置30对墙砖堆顶端的墙砖吸附，翻转机构对墙砖进行翻转，墙砖安装组件6输出向墙面喷涂水泥，抹平机构将水泥抹平，转台8带动水泥铺平组件5和墙砖安装组件6进行工位切换，推送机构11输出推动墙砖贴合至已经抹平的水泥上，从而完成墙砖的安装过程，本发明所示的一种墙砖自动安装设备，能够高效的对墙砖进行搬运及安装过程，大幅降低了人工劳动强度，增加了单次墙砖的携带量，避免人工进行搬运，提高了工作效率，通过辅助稳固组件2提高墙砖安装时设备的稳定性，提高了墙砖安装的精度，通过工位切换组件4实现墙砖的高效和精准的安装。

本设备/装置/方法通过以下步骤实现本发明的功能，进而解决了本发明提出的技术问题：

步骤一、在辅助稳固组件2工作时，伺服电机13输出带动螺纹伸缩杆14伸出，螺纹伸缩杆14带动与之固定连接的稳定支撑座15向下运动，直至抵触底面，从而起到稳定车身的作用，提高墙砖安装的精准度，安装架12用于将辅助稳固组件2固定安装在车体1上。

步骤二、墙砖堆放置在储料架3上时，通过固定支撑支架16和可拆卸限位板17对墙砖的两侧进行夹持限位，保证了墙砖在车体运动时的稳固摆放，可拆卸限位板17在不同宽度墙砖安放时与车体1的固定连接位置不同，从而可以起到多种墙砖的安装功能，沿着固定支撑支架16长度方向可以摆放多组墙砖堆，提高了单次储存墙砖的容量，提高了工作效率。

步骤三、在升降机构10工作时，升降气缸18输出带动推杆19运动，推杆19带动与之固定连接的升降架20沿着竖直导轨方向竖直升降，从而实现的升降功能。

步骤四、在推送机构11工作时，通过推送气缸21输出推动推板22向前推送，从而带动水泥铺平组件5或者墙砖安装组件6向前推出，以便于水泥铺平组件5或者墙砖安装组件6到达工作位置。

步骤五、在水泥铺平组件5工作时，水泥喷涂机构向墙面喷涂水泥，抹平机构将墙面上的水泥抹平，以便于后续墙砖的安装过程。

步骤六、在水泥喷涂机构工作时，水泥送料装置中的水泥通过连接管24向水泥喷头23中导入，水泥喷头23将水泥喷涂在墙面上，以实现水泥的涂料工作。

步骤七、在抹平机构工作时，抹平转动筒29用于抵触墙面，升降机构10和推送机构11输出带动抹平转动筒29运动至与墙面贴合处，并且带动抹平转动筒29竖直向下运动，位于抹平转动筒29和墙面之间水泥在抹平转动筒29的运动下被抹平，弹簧28用于为抹平转动筒29提供缓冲力，以提高水泥抹平效果。

步骤八、在墙砖安装组件6工作时，真空吸附装置30将储料架3中的墙砖堆顶端的墙砖吸附，翻转机构输出带动墙砖从水平状态切换至竖直状态，切换状态后，转台8带动墙砖转动至靠近墙壁一侧，推送机构11输出将墙砖推送至墙面上，通过水泥实现墙砖的安装。

步骤九、在翻转机构工作时，通过翻转气缸31输出推动铰接推板32运动，铰接推板32带动铰接杆34运动，通过铰接杆34带动转向板33绕着铰接端转动，从而实现转动功能。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。