全自動智能貼磚的製造方法
2023-06-07 19:23:56
全自動智能貼磚的製造方法
【專利摘要】本發明公開了一種全自動智能貼磚機，包括機架、上料升降系統、自動拉料系統、自動抹灰料鬥、自動刮灰機構、輸料機構、送料自動翻轉機構、送料自動升降臺、二次定位系統、貼地磚四軸定位系統及測量及振平鋪貼機構，該發明同時還設置有貼牆磚系統及貼地磚和貼牆磚注灰系統。該全自動智能貼磚機可同時實現貼地磚和牆磚，完全代替人工，實現了貼磚的全自動機械化作業，大大提高了工作效率，降低了勞動強度，而且貼磚質量好，鋪設的磚整齊、平整、美觀，尤其適用於大面積的地面或牆面的貼磚，本發明可同時實現先抹灰料後放磚及先放磚後注射灰料兩種貼磚工藝，可根據地面或牆面的平整程度自行選擇合適的貼磚工藝，從而更大的發揮貼磚效率。
【專利說明】全自動智能貼磚機
【技術領域】
[0001] 本發明涉及建築裝修【技術領域】，具體涉及一種全自動智能貼磚機。
【背景技術】
[0002] 目前在建築裝修行業，貼牆磚、地磚都是以人工鋪貼或半自動化鋪貼為主，這兩種 鋪貼方式都需要使用很多人力，受制於人的體力，技能的限制，鋪貼速度慢，效率低，平均每 天鋪貼30-40平方米，且鋪貼質量參差不齊，鋪貼過程中，單塊磚重工率1?，需反覆調校水 平面，來解決空鼓率，縫隙不均，平面度差異及施工線不直等問題；而且貼磚行業本身工作 較為辛苦，工人勞動強度大，長期從事貼磚行業身體易產生各種職業病。在人力用工成本越 來越高，且後繼無年輕人加入的背景下，依靠自動化設備來進行貼牆磚、地磚是未來建築裝 修行業發展的必然趨勢。
【發明內容】
[0003] 為解決上述技術問題，我們提出了一種全自動智能貼磚機，其目的：可完全代替人 工進行貼牆磚或地磚，鋪貼效率高，質量好。
[0004] 為達到上述目的，本發明的技術方案如下：
[0005] -種全自動智能貼磚機，包括機架、上料升降系統、自動拉料系統、自動抹灰料鬥、 自動刮灰機構、輸料機構、送料自動翻轉機構、送料自動升降臺、二次定位系統、貼地磚四軸 定位系統及測量及振平鋪貼機構，上料升降系統、輸料機構、自動刮灰機構、送料自動翻轉 機構及送料自動升降臺沿機架縱向依次順序固定在機架上，自動抹灰料鬥位於自動刮灰機 構前上方，二次定位系統位於送料自動翻轉機構下方，貼地磚四軸定位系統固定在機架上， 位於機架外側，測量及振平鋪貼機構固定連接在貼地磚四軸定位系統上；
[0006] 機架包括框架、第一縱向行進輪、橫向行進輪、橫向輪升降機構、第二縱向行進輪 及智能控制集成系統，第一縱向行進輪和第二縱向行進輪分別活動連接在框架沿縱向方向 的端部和中部，橫向行進輪有兩組，分別活動連接在框架沿縱向方向的兩個端部，橫向輪升 降機構連接在橫向行進輪上方且固定連接在框架上，智能控制集成系統位於框架上，且位 於與第一縱向行進輪相對的框架的另一端部，智能控制集成系統上設置有觸摸控制屏；
[0007] 上料升降系統與智能控制集成系統相鄰，上料升降系統包括直線導杆、鏈條齒輪 機構、傳動電機及上料升降臺，上料升降臺固定連接在框架底端，直線導杆有兩組，分別位 於上料升降臺的兩端，且位於框架沿橫向方向的一個端部的外側，鏈條齒輪機構安裝在直 線導杆上，傳動電機安裝在鏈條齒輪機構底部；
[0008] 自動拉料系統包括拉料氣缸、水平直線導軌及拉料臺，水平直線導軌固定在直線 導杆所在的框架的一側，且位於直線導杆內側，拉料氣缸安裝在水平直線導軌上，拉料臺呈 L型，L型的一邊與拉料氣缸活動連接，L型另一邊由不在同一平面內的兩塊板組成，且位於 框架內上方；
[0009] 自動抹灰料鬥位於水平直線導軌末端，且位於框架中間位置的上方，自動抹灰料 鬥包括灰料鬥、攪拌機構和旋轉出料機構，攪拌機構位於灰料鬥內部，旋轉出料機構位於灰 料鬥下方，灰料鬥底部設置有第一出料口；
[0010]自動刮灰機構位於自動抹灰料鬥後下方，包括堅直直線導軌、齒輪齒條傳動機構、 電機和刮料板，堅直直線導軌有兩組，分別固定連接在框架橫向方向的兩端，刮料板的兩端 分別與兩組堅直直線導軌滑動連接，刮料板的兩端同時均連接有齒輪齒條傳動機構，兩端 的齒輪齒條傳動機構均連接有電機，兩個電機均固定在框架底部；
[0011] 輸料機構包括主動鏈輪機構、從動鏈輪機構、傳動軸、輸料電機及託板，主動鏈輪 機構和從動鏈輪機構並行安裝在框架橫向方向的兩端的上方，主動鏈輪機構和從動鏈輪機 構通過傳動軸連接，輸料電機與主動鏈輪機構連接，託板的兩個端部分別固定在主動鏈輪 機構和從動鏈輪機構上，主動鏈輪機構和從動鏈輪機構上均設置有沿框架縱向方向設置的 導向板，導向板位於託板外側；
[0012] 送料自動翻轉機構包括升降臺、翻轉機構、鏈條輸送機構、升降軸套、卡料機構和 託料平臺，升降臺固定安裝在框架上，鏈條輸送機構通過連接板連接在升降臺內部，翻轉機 構有兩組，分別連接在升降臺外部兩個相對的端面上，且位於框架同一縱向位置處，翻轉機 構與鏈條輸送機構固定連接，託料平臺固定在鏈條輸送機構的內側，卡料機構位於鏈條輸 送機構的外側，且位於升降臺內部，升降軸套固定安裝在升降臺外部的與翻轉機構安裝端 面相垂直的端面上；
[0013] 送料自動升降臺位於與智能控制集成系統相對的框架的另一端部，包括導杆、送 料鏈條齒輪機構和送料電機，導杆為兩組，沿框架橫向方向並行固定在框架上，導杆同時穿 過升降軸套與送料自動翻轉機構活動連接，送料鏈條齒輪機構通過支架與導杆連接，送料 電機與送料鏈條齒輪機構連接且固定連接在框架底部；
[0014] 二次定位系統位於送料自動翻轉機構的下方，包括導向機構、傳動機構、移動電機 及載板，導向機構活動連接在載板下方，且固定連接在框架底部，傳動機構連接在載板沿框 架橫向方向的一端，移動電機與傳動機構連接，載板上表面設置有定位柱；
[0015] 貼地磚四軸定位系統安裝在框架橫向方向的外側，且與二次定位系統位於框架的 同一縱向外置處，包括X軸直線運動機構、Y軸直線運動機構、Z軸直線運動機構、旋轉軸及 萬向活動聯軸器，X軸直線運動機構固定連接在框架上方，Y軸直線運動機構活動連接在X 軸直線運動機構上方，Y軸直線運動機構與Z軸直線運動機構活動連接，Z軸直線運動機構 上設置有電機，萬向活動聯軸器安裝在旋轉軸上，旋轉軸通過齒輪與電機軸連接；
[0016] 測量及振平鋪貼機構位於自動貼地磚四軸定位系統下方，包括位置感應系統、位 置感應系統固定板、高度控制振動機構及吸附機構，位置感應系統固定板固定連接在Z軸 直線運動機構下方，且位於萬向活動聯軸器上方，位置感應系統安裝在位置感應系統固定 板下方，吸附機構位於萬向活動聯軸器下方，與旋轉軸連接，高度控制振動機構固定在吸附 機構上，吸附機構上還設置有高度檢測傳感器。
[0017] 優選的，機架中第一縱向行進輪與第二縱向行進輪位於框架上的同一高度位置 處，兩個橫向行進輪位於框架上的同一高度位置處，且高於第一縱向行進輪與第二縱向行 進輪在框架上的高度。
[0018] 優選的，自動拉料系統中水平直線導軌兩個端部均設有位置傳感器。
[0019] 優選的，送料自動翻轉機構中翻轉機構由轉動動力源和轉軸組成，轉動動力源固 定在升降臺上，轉軸穿過升降臺與升降臺活動連接，轉動動力源為旋轉氣缸或旋轉電機。
[0020] 優選的，送料自動翻轉機構中鏈條輸送機構包括電機、主動鏈條、從動鏈條，主動 鏈條與從動鏈條通過傳動軸連接。
[0021] 優選的，X軸直線運動機構、Y軸直線運動機構及Z軸直線運動機構均為伺服電機、 絲槓和導軌系統。
[0022] 優選的，全自動智能貼磚機還包括貼牆磚五軸定位系統，包括支架立柱、Z向旋轉 機構、X軸直線運動機構、Y軸直線運動機構、Z軸直線運動機構、Y旋轉軸及萬向活動聯軸 器，支架立柱與Z向旋轉機構活動連接，X軸直線運動機構固定在Z向旋轉機構上，Z軸直線 運動機構與X軸直線運動機構活動連接，Y軸直線運動機構與Z軸直線運動機構活動連接， Y軸直線運動機構上設置有電機，萬向活動聯軸器安裝在Y旋轉軸上，Y旋轉軸通過齒輪與 電機軸連接。
[0023] 優選的，貼牆磚五軸定位系統末端連接有測量及振平鋪貼機構。
[0024] 優選的，灰料鬥上設置有第二出料口，第二出料口上設置有第一出料管道，第一出 料管道末端設置有灰料注射口，通向與貼地磚四軸定位系統連接的測量及振平鋪貼機構。
[0025] 優選的，灰料鬥上設置有第三出料口，第三出料口上設置有第二出料管道，第二出 料管道末端設置有灰料注射口，通向與貼牆磚五軸定位系統連接的測量及振平鋪貼機構。
[0026] 本發明的有益效果：本發明的全自動智能貼磚機可同時實現貼地磚和牆磚，完全 代替人工，實現了貼磚的全自動機械化作業，大大提高了工作效率，降低了勞動強度，而且 貼磚質量好，鋪設的磚整齊、平整、美觀，尤其適用於大面積的地面或牆面的貼磚，本發明可 同時實現先抹灰料後放磚及先放磚後注射灰料兩種貼磚工藝，可根據地面或牆面的平整程 度自行選擇合適的貼磚工藝，從而更大的發揮貼磚效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027] 為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現 有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以 根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0028] 圖1為本發明全自動智能貼磚機的實施例1結構示意圖；
[0029] 圖2為本發明全自動智能貼磚機中機架的結構示意圖；
[0030] 圖3為本發明全自動智能貼磚機中上料升降系統結構示意圖；
[0031] 圖4為本發明全自動智能貼磚機中自動拉料系統結構不意圖；
[0032] 圖5為本發明全自動智能貼磚機中自動抹灰料鬥結構示意圖；
[0033] 圖6為本發明全自動智能貼磚機中自動刮灰機構結構示意圖；
[0034] 圖7為本發明全自動智能貼磚機中輸料機構結構示意圖；
[0035] 圖8為本發明全自動智能貼磚機中送料自動翻轉機構結構示意圖；
[0036] 圖9為本發明全自動智能貼磚機中送料自動升降臺結構示意圖；
[0037] 圖10為本發明全自動智能貼磚機中二次定位系統結構示意圖；
[0038] 圖11為本發明全自動智能貼磚機中貼地磚四軸定位系統結構示意圖(含測量及 振平鋪貼機構）；
[0039] 圖12為本發明全自動智能貼磚機的實施例2結構示意圖；
[0040] 圖13為本發明全自動智能貼磚機中貼牆磚五軸定位系統結構示意圖(含測量及 振平鋪貼機構）；
[0041] 圖14為本發明全自動智能貼磚機的實施例3結構示意圖；
[0042] 圖15為本發明全自動智能貼磚機的實施例4結構示意圖。
[0043] 圖中數字和字母所表示的相應部件名稱：
[0044] 1.機架101.框架102.第一縱向行進輪103.橫向行進輪104.橫向輪升降機構 105.第二縱向行進輪106.智能控制集成系統107.觸摸控制屏2.上料升降系統201. 直線導杆202.鏈條齒輪機構203.傳動電機204.上料升降臺3.自動拉料系統301.拉 料氣缸302.水平直線導軌303.拉料臺304.位置傳感器4.自動抹灰料鬥401.灰料 鬥402.攪拌機構403.旋轉出料機構404.第一出料口 405.第二出料口 406.第三出料 口 5.自動刮灰機構501.堅直直線導軌502.齒輪齒條傳動機構503.電機504.刮料板 6.輸料機構601.主動鏈輪機構602.從動鏈輪機構603.傳動軸604.輸料電機605. 託板606.導向板7.送料自動翻轉機構701.升降臺702.翻轉機構703.鏈條輸送機構 704.升降軸套705.卡料機構706.託料平臺8.送料自動升降臺801.導杆802.送料鏈 條齒輪機構803.送料電機9.二次定位系統901.導向機構902.傳動機構903.移動電 機904.載板905.定位柱10.貼地磚四軸定位系統1001. X軸直線運動機構1002. Y軸 直線運動機構1003. Z軸直線運動機構1004.旋轉軸1005.萬向活動聯軸器11.測量及 振平鋪貼機構1101.位置感應系統1102.位置感應系統固定板1103.高度控制振動機構 1104.吸附機構1105.高度檢測傳感器12.貼牆磚五軸定位系統1201.支架立柱1202. Z 向旋轉機構1203. Y旋轉軸1204.移動輪13.第一出料管道14.第二出料管道15.灰料 注射口
【具體實施方式】
[0045] 下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於 本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例，都屬於本發明保護的範圍。
[0046] 下面結合示意圖對本發明的【具體實施方式】作進一步詳細的說明。
[0047] 實施例1
[0048] 如圖1所示的全自動智能貼磚機，包括機架1、上料升降系統2、自動拉料系統3、 自動抹灰料鬥4、自動刮灰機構5、輸料機構6、送料自動翻轉機構7、送料自動升降臺8、二 次定位系統9、貼地磚四軸定位系統10及測量及振平鋪貼機構11，上料升降系統2、輸料機 構6、自動刮灰機構5、送料自動翻轉機構7及送料自動升降臺8沿機架1縱向依次順序固 定在機架1上，自動抹灰料鬥4位於自動刮灰機構5前上方，二次定位系統9位於送料自動 翻轉機構7下方，貼地磚四軸定位系統10固定在機架1上，位於機架1外側，測量及振平鋪 貼機構11固定連接在貼地磚四軸定位系統10上。
[0049] 如圖2所示，機架1包括框架101、第一縱向行進輪102、橫向行進輪103、橫向輪 升降機構104、第二縱向行進輪105及智能控制集成系統106,第一縱向行進輪102和第二 縱向行進輪105分別活動連接在框架101沿縱向方向的端部和中部，橫向行進輪103有兩 組，分別活動連接在框架101沿縱向方向的兩個端部，橫向輪升降機構104連接在橫向行進 輪103上方且固定連接在框架101上，第一縱向行進輪102與第二縱向行進輪105位於框 架101上的同一高度處，兩個橫向行進輪103位於框架101上的同一高度處，且高於第一縱 向行進輪102與第二縱向行進輪105在框架101上的高度，在初始狀態，機架1以及連接在 機架1上部件可沿機架1縱向方向運動，通過智能控制集成系統106精確控制縱向運動距 離，進行縱向貼磚，在縱向貼磚完成後，橫向輪升降機構104動作，使得橫向行進輪103向下 運動直至與地面接觸，此時第一縱向行進輪102和第二縱向行進輪105懸空，機架1及連接 在機架1上部件可沿機架1橫向方向運動，通過智能控制集成系統106精確控制機架1橫 向運動距離，進行橫向貼磚。智能控制集成系統106位於框架101上，且位於與第一縱向行 進輪102相對的框架101另一端部，智能控制集成系統106上設置有觸摸控制屏107,智能 控制集成系統106用於控制該貼磚機的全部自動化動作，並可通過觸摸控制屏107實現控 制動作。
[0050] 上料升降系統2與智能控制集成系統106相鄰，如圖3所示，上料升降系統2包括 直線導杆201、鏈條齒輪機構202、傳動電機203及上料升降臺204,上料升降臺204固定連 接在框架101底端，直線導杆201有兩組，分別位於上料升降臺204的兩端，且位於框架101 沿橫向方向的一個端部的外側，鏈條齒輪機構202安裝在直線導杆201上，傳動電機203安 裝在鏈條齒輪機構202底部。鋪貼用的磚水平疊放在上料升降臺204上，在傳動電機203 及鏈條齒輪機構202的作用下，上料升降臺204及放置在上面的磚可沿直線導杆201上下 運動。
[0051] 如圖4所示，自動拉料系統3包括拉料氣缸301、水平直線導軌302及拉料臺303， 水平直線導軌302固定在直線導杆201所在的框架101的一側，且位於直線導杆201內側， 拉料氣缸301安裝在水平直線導軌302上，拉料臺303呈L型，L型的一邊與拉料氣缸301 活動連接，L型另一邊由不在同一平面內的兩塊板組成，且位於框架101內上方。自動拉料 系統3與上料升降系統2相配合，自動拉料系統3中水平直線導軌302兩個端部均設有位置 傳感器304,上料升降系統2每上升一塊磚高度，位置傳感器304將監測到的信號發送至智 能控制集成系統106中，拉料氣缸301動作，通過拉料臺303將一塊磚沿水平直線導軌302 向機架1的縱向的下一個工位處輸送，依此循環，直至將上料升降臺204上的磚全部輸送完 畢再重新往上料升降臺204上上料。
[0052] 自動抹灰料鬥4位於水平直線導軌302末端上方，且位於框架101中間位置處，如 圖5所示，自動抹灰料鬥4包括灰料鬥401、攪拌機構402和旋轉出料機構403,攪拌機構 402位於灰料鬥401內部，旋轉出料機構403位於灰料鬥401下方，灰料鬥401底部設置有 第一出料口 404。灰料鬥401自動加灰，灰加滿後，通過攪拌機構402自動進行攪拌，旋轉出 料機構403上設有轉動閥門，該閥門位於第一出料口 404處，轉動閥門由步進電機驅動，通 過智能控制集成系統106控制灰料鬥401開啟和停止出灰以及根據步進電機轉動角度控制 出灰量。同時在灰料鬥401內設置有感應器，當灰料鬥401內灰料不足時自動報警，提醒加 灰。
[0053] 自動刮灰機構5位於自動抹灰料鬥4後下方，如圖6所示，包括堅直直線導軌501、 齒輪齒條傳動機構502、電機503和刮料板504,堅直直線導軌501有兩組，分別固定連接在 框架101橫向方向的兩端，刮料板504的兩端分別與兩組堅直直線導軌501滑動連接，刮料 板504的兩端同時均連接有齒輪齒條傳動機構502,兩端的齒輪齒條傳動機構502均連接有 電機503,兩個電機503均固定在框架101底部。刮料板504兩側的電機503及齒輪齒條傳 動機構502可單獨獨立動作，以根據地面測量的高度數值，調整刮料板504兩端相對地面的 高度，從而控制抹灰高度以適應於高度不規整的地面的貼磚。
[0054] 如圖7所示，輸料機構6包括主動鏈輪機構601、從動鏈輪機構602、傳動軸603、輸 料電機604及託板605,主動鏈輪機構601和從動鏈輪機構602並行安裝在框架101橫向 方向的兩端的上方，主動鏈輪機構601和從動鏈輪機構602通過傳動軸603連接，輸料電機 604與主動鏈輪機構601連接，託板605的兩個端部分別固定連接在主動鏈輪機構601和 從動鏈輪機構602上，主動鏈輪機構601和從動鏈輪機構602上均設置有沿框架101縱向 方向設置的導向板606,導向板606位於託板605外側。輸料機構6將通過自動拉料系統3 的磚輸送到灰料鬥401底部的第一出料口 404下方，通過自動刮灰機構5抹灰後沿導向板 606繼續向前輸送到下一個工位。
[0055] 如圖8所示，送料自動翻轉機構7包括升降臺701、翻轉機構702、鏈條輸送機構 703、升降軸套704、卡料機構705和託料平臺706,升降臺701固定安裝在框架101上，鏈條 輸送機構703通過連接板活動連接在升降臺701內部，翻轉機構702有兩組，分別連接在升 降臺701外部兩個相對的端面上，且位於框架101同一縱向位置處，翻轉機構702與鏈條輸 送機構703固定連接，託料平臺706固定在鏈條輸送機構703的內側，卡料機構705位於鏈 條輸送機構703的外側，且位於升降臺701內部，升降軸套704固定安裝在升降臺701外部 的與翻轉機構702安裝端面相垂直的端面上。鏈條輸送機構703包括電機、主動鏈條、從動 鏈條，主動鏈條與從動鏈條通過傳動軸連接，通過鏈條輸送機構703將經過抹灰的磚輸送 到託料平臺706上，並用卡料機構705將磚固定住，翻轉機構702由轉動動力源和轉軸組 成，轉動動力源固定在升降臺701上，轉軸穿過升降臺701上的孔與升降臺701活動連接， 本實施例中，轉動動力源為旋轉氣缸，轉動動力源亦可以為旋轉電機，在旋轉氣缸作用下， 帶動轉軸從而帶動位於升降臺701內部的鏈條輸送機構703、託料平臺706及通過卡料機構 705固定在託料平臺706上，且經過抹灰的磚實現180度翻轉，使得磚的抹灰面朝向地面，以 便於直接貼磚。
[0056] 送料自動升降臺8位於與智能控制集成系統106相對的框架101的另一端部，如 圖9所示，包括導杆801、送料鏈條齒輪機構802和送料電機803,導杆801為兩組，沿框架 101橫向方向並行固定在框架101上，導杆801同時穿過升降軸套704與送料自動翻轉機構 7活動連接，使得送料自動翻轉機構7可沿導杆801上下移動，送料鏈條齒輪機構802通過 支架與導杆801連接，送料電機803與送料鏈條齒輪機構802連接且固定連接在框架101 底部。經過抹灰的磚通過送料自動翻轉機構7實現180度翻轉後，在送料電機803及送料 鏈條齒輪機構802的共同作用下，使得送料自動翻轉機構7沿導杆801向下運動，將抹灰面 朝向地面的磚向下一個工位輸送，輸送到下一個工位位置時，卡料機構705脫開，磚到達下 一個工位上，送料自動翻轉機構7沿導杆801向上運動復位到初始高度位置後，送料自動翻 轉機構7翻轉復位等待下一次動作。
[0057] 二次定位系統9位於送料自動翻轉機構7的下方，如圖10所示，包括導向機構 901、傳動機構902、移動電機903及載板904,導向機構901活動連接在載板904下方，且固 定連接在框架101底部，傳動機構902連接在載板904沿框架101橫向方向的一端，移動電 機903與傳動機構902連接，載板904上表面設置有多個定位柱905。初始狀態時，二次定 位系統9位於送料自動翻轉機構7正下方，送料自動翻轉機構7沿導杆801向下運動將磚 放置在載板904上，並通過定位柱905固定磚的位置，多個定位柱905順序連接後呈方形， 且與磚的外型面的尺寸相吻合，定位柱905在載板904上的位置可調，以適應於固定不同大 小規格的磚，定位柱905為上窄下寬的圓臺體，磚依靠定位柱的錐度被導向定位放置在載 板904上，磚放置在載板904上後，通過移動電機903和傳動機構902共同作用，將載板904 及磚沿導向機構901向框架101外側移動，向框架101橫向的兩個方向均可移動，移動量為 移出框架101橫向外側至少一塊磚的距離，以便於下一個工序的操作，通過二次定位系統9 使得磚的位置變得非常統一和準確，以確保鋪貼位置更精確，鋪貼質量高。
[0058] 貼地磚四軸定位系統10安裝在框架101橫向方向的外側，且與二次定位系統9位 於框架101的同一縱向外置處，如圖11所示，包括X軸直線運動機構100UY軸直線運動機 構1002、Z軸直線運動機構1003、旋轉軸1004及萬向活動聯軸器1005, X軸直線運動機構 1001固定連接在框架101上方，Y軸直線運動機構1002活動連接在X軸直線運動機構1001 上方，Y軸直線運動機構1002與Z軸直線運動機構1003活動連接，Z軸直線運動機構1003 上設置有電機，萬向活動聯軸器1005安裝在旋轉軸1004上，旋轉軸1004通過齒輪與電機 軸連接，使得旋轉軸1004可繞Z軸旋轉。X軸直線運動機構1001、Y軸直線運動機構1002 及Z軸直線運動機構1003均為伺服電機、絲槓和導軌系統，X軸直線運動機構1001、Y軸直 線運動機構1002及Z軸直線運動機構1003可單獨作用，也可共同作用，實現X軸、Y軸及Z 軸三個方向的平動動作。
[0059] 測量及振平鋪貼機構11位於自動貼地磚四軸定位系統10下方，如圖11所示， 包括位置感應系統1101、位置感應系統固定板1102、高度控制振動機構1103及吸附機構 1104,位置感應系統固定板1102固定連接在Z軸直線運動機構1003下方，且位於萬向活動 聯軸器1005上方，位置感應系統1101有多個，安裝在位置感應系統固定板1102下方，吸 附機構1104位於萬向活動聯軸器1005下方，與旋轉軸1004連接，高度控制振動機構1103 固定在吸附機構1104上，吸附機構1104上還設置有多個高度檢測傳感器1105。吸附機構 1104將磚從二次定位系統9中取出，位置感應系統1101用於精確監測磚鋪貼的信息，並通 過貼地磚四軸定位系統10精確調整位於吸附機構1104上的磚的位置，使磚鋪貼到正確的 位置，高度檢測傳感器1105用於檢測鋪貼到位的磚與相鄰的磚高度是否相同，如有偏差， 通過高度控制振動機構1103單點或多點振動以保證高度一致，高度控制振動機構1103可 根據實際需要設置為單個或多個，可單獨動作也可同時動作。
[0060] 實施例2
[0061] 如圖12所示，在實施例1的基礎上增加貼牆磚五軸定位系統12,貼牆磚五軸定位 系統12末端連接有測量及振平鋪貼機構11，測量及振平鋪貼機構11與貼牆磚五軸定位系 統12連接方式同貼地磚四軸定位系統10連接方式，在此不再贅述。
[0062] 如圖13所示，貼牆磚五軸定位系統12包括支架立柱1201、Z向旋轉機構1202、X 軸直線運動機構1001、Y軸直線運動機構1002、Z軸直線運動機構1003、Y旋轉軸1203及 萬向活動聯軸器1005,支架立柱1201與Z向旋轉機構1202活動連接，X軸直線運動機構 1001固定在Z向旋轉機構1202上，Z軸直線運動機構1003與X軸直線運動機構1001活動 連接，Y軸直線運動機構1002與Z軸直線運動機構1003活動連接，Y軸直線運動機構1003 上設置有電機，萬向活動聯軸器1005安裝在Υ旋轉軸1203上，Υ旋轉軸1203通過齒輪與 電機軸連接，支架立柱1201由底盤和柱體組成，底盤底部設置有移動輪1204,使得整個貼 牆磚五軸定位系統12和與其連接的測量及振平鋪貼機構11可自由移動，柱體為內空的圓 管結構，Ζ向旋轉機構1202包括Ζ向旋轉軸與電機，Ζ向旋轉軸一端與柱體活動連接，另一 端與電機連接，使得整個貼牆磚五軸定位系統12和與其連接的測量及振平鋪貼機構11既 可以實現沿Ζ向旋轉軸旋轉，同時可沿柱體上下大幅度移動，磚鋪貼過程中位置精確調整 及振平與貼地磚時相同，在此不再贅述。
[0063] 實施例3
[0064] 如圖14所示，實施例1的基礎上，在灰料鬥401上設置有第二出料口 405,第二出 料口 405上設置有第一出料管道13,第一出料管道13末端設置有灰料注射口 15,且噴向與 貼地磚四軸定位系統10連接的測量及振平鋪貼機構11。
[0065] 實施例4
[0066] 如圖15所示，在實施例2的基礎上，在灰料鬥401上設置有第三出料口 406,第三 出料口 406上設置有第二出料管道14,第二出料管道14末端設置有灰料注射口 15,且噴向 與貼牆磚五軸定位系統12連接的測量及振平鋪貼機構11。
[0067] 本發明四個實施例可實現四種貼磚模式，分別為：
[0068] ( 1)抹灰貼地磚模式
[0069] 對應於實施例1，首先將磚水平疊放到上料升降臺204上，由自動拉料系統3每次 拉走一片磚，將磚拉到輸料機構6的託板605上，輸料機構6將磚輸送到灰料鬥401下方， 灰料鬥401自動出灰，通過自動刮灰機構5抹灰完畢，磚由輸料機構6繼續輸送到送料自動 翻轉機構7,使抹灰的磚翻轉180度，抹灰面朝向地面，通過送料自動升降臺8將磚降落到二 次定位系統9的載板904上，再由貼地磚四軸定位系統10和測量及振平鋪貼機構11通過 吸附機構1104從二次定位系統9上取磚，同時位置感應系統1101測量地面鋪貼位置，參考 基準為原有磚的邊線，自動計算位置，通過智能控制集成系統106將數據反饋回貼地磚四 軸定位系統10,精確調整磚的鋪貼位置，期間不斷傳輸實際位置，自動計算實際位置和設定 值間的補償值，直至鋪貼到位，磚位置放置好後，再由高度檢測傳感器1105測量鋪貼面的 高度與四周的高度面的差異，通過高度控制振動機構1103單點或多點振動將磚振平，期間 高度檢測傳感器1105不間斷的獲取實際高度值，通過智能控制集成系統106與高度控制振 動機構1103交互數據，直至符合設定的高度規格，以確保所貼磚和鄰近的磚面高度一致， 縫隙均勻。
[0070] (2)抹灰貼牆磚模式
[0071] 對應於實施例2,首先將磚水平疊放到上料升降臺204上，由自動拉料系統3每次 拉走一片磚，將磚拉到輸料機構6的託板605上，輸料機構6將磚輸送到灰料鬥401下方， 灰料鬥401自動出灰，通過自動刮灰機構5抹灰完畢，磚由輸料機構6繼續輸送到送料自動 翻轉機構7,使抹灰的磚翻轉180度，抹灰面朝向地面，通過送料自動升降臺8將磚降落到二 次定位系統9的載板904上，再由貼牆磚五軸定位系統12和測量及振平鋪貼機構11通過 吸附機構1104從二次定位系統9上取磚，同時位置感應系統1101測量牆面鋪貼位置，參考 基準為原有磚的邊線，自動計算位置，通過智能控制集成系統106將數據提供給貼牆磚五 軸定位系統12,精確調整磚的鋪貼位置，期間不斷傳輸實際位置，自動計算實際位置和設定 值間的補償值，直至鋪貼到位，磚位置放置好後，再由高度檢測傳感器1105測量鋪貼面的 高度與四周的高度面的差異，通過高度控制振動機構1103單點或多點振動將磚振平，期間 高度檢測傳感器1105不間斷的獲取實際高度值，通過智能控制集成系統106與高度控制振 動機構1103交互數據，直至符合設定的高度規格，以確保所貼磚和鄰近的磚面高度一致， 縫隙均勻。
[0072] (3)注灰貼地磚模式
[0073] 對應於實施例3,首先將磚水平疊放到上料升降臺204上，由自動拉料系統3每次 拉走一片磚，將磚拉到輸料機構6的託板605上，輸料機構6將磚輸送到灰料鬥401下方， 灰料鬥401不出灰，磚由輸料機構6繼續輸送到送料自動翻轉機構7,通過送料自動升降臺 8將磚降落到二次定位系統9的載板904上，再由貼地磚四軸定位系統10和測量及振平鋪 貼機構11通過吸附機構1104從二次定位系統9上取磚，同時位置感應系統1101測量地面 鋪貼位置，參考基準為原有磚的邊線，自動計算位置，通過智能控制集成系統106將數據反 饋回貼地磚四軸定位系統10,精確調整磚的鋪貼位置，期間不斷傳輸實際位置，自動計算實 際位置和設定值間的補償值，直至移動到位，移動到位後，灰料從灰料鬥401上的第二出料 口 405經第一出料管道13流出，開始注射灰料，直至將磚底板填實，之後，再由高度檢測傳 感器1105測量鋪貼面的高度與四周的高度面的差異，通過高度控制振動機構1103單點或 多點振動將磚振平，期間高度檢測傳感器1105不間斷的獲取實際高度值，通過智能控制集 成系統106與高度控制振動機構1103交互數據，直至符合設定的高度規格，以確保所貼磚 和鄰近的磚面高度一致，縫隙均勻。
[0074] (4)注灰貼牆磚模式
[0075] 對應於實施例4,首先將磚水平疊放到上料升降臺204上，由自動拉料系統3每次 拉走一片磚，將磚拉到輸料機構6的託板605上，輸料機構6將磚輸送到灰料鬥401下方， 灰料鬥401不出灰，磚由輸料機構6繼續輸送到送料自動翻轉機構7,通過送料自動升降臺 8將磚降落到二次定位系統9的載板904上，再由貼牆磚五軸定位系統12和測量及振平鋪 貼機構11通過吸附機構1104從二次定位系統9上取磚，同時位置感應系統1101測量牆面 鋪貼位置，參考基準為原有磚的邊線，自動計算位置，通過智能控制集成系統106將數據提 供給貼牆磚五軸定位系統12,精確調整磚的鋪貼位置，期間不斷傳輸實際位置，自動計算實 際位置和設定值間的補償值，直至移動到位，移動到位後，灰料從灰料鬥401上的第三出料 口 406經第二出料管道14流出，開始注射灰料，直至將磚底板填實，之後，再由高度檢測傳 感器1105測量鋪貼面的高度與四周的高度面的差異，通過高度控制振動機構1103單點或 多點振動將磚振平，期間高度檢測傳感器1105不間斷的獲取實際高度值，通過智能控制集 成系統106與高度控制振動機構1103交互數據，直至符合設定的高度規格，以確保所貼磚 和鄰近的磚面高度一致，縫隙均勻。
[0076] 以上就是全自動智能貼磚機的結構和作用效果，其優點是：可實現多種貼磚模式， 完全代替人工，貼磚效率高，質量好。
[0077] 以上所述的僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本領域的普通技術人員 來說，在不脫離本發明創造構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本發明 的保護範圍。
【權利要求】
1. 一種全自動智能貼磚機，其特徵在於，包括機架（1)、上料升降系統（2)、自動拉料系 統（3 )、自動抹灰料鬥（4)、自動刮灰機構（5 )、輸料機構（6 )、送料自動翻轉機構（7 )、送料自 動升降臺（8)、二次定位系統（9)、貼地磚四軸定位系統（10)及測量及振平鋪貼機構（11)， 上料升降系統（2)、輸料機構（6)、自動刮灰機構（5)、送料自動翻轉機構（7)及送料自動升 降臺（8 )沿機架（1)縱向依次順序固定在機架（1)上，自動抹灰料鬥（4)位於自動刮灰機構 (5 )前上方，二次定位系統（9 )位於送料自動翻轉機構（7 )下方，貼地磚四軸定位系統（10 ) 固定在機架（1)上，位於機架（1)外側，測量及振平鋪貼機構（11)固定連接在貼地磚四軸定 位系統（10)上； 機架（1)包括框架（101 )、第一縱向行進輪（102)、橫向行進輪（103)、橫向輪升降機構 (104)、第二縱向行進輪（105)及智能控制集成系統（106)，第一縱向行進輪（102)和第二 縱向行進輪（105)分別活動連接在框架（101)沿縱向方向的端部和中部，所述橫向行進輪 (103)有兩組，分別活動連接在框架（101)沿縱向方向的兩個端部，橫向輪升降機構（104) 連接在橫向行進輪（103 )上方且固定連接在框架（101)上，智能控制集成系統（106 )位於框 架（101)上，且位於與第一縱向行進輪（102)相對的框架（101)的另一端部，智能控制集成 系統（106)上設置有觸摸控制屏（107); 上料升降系統（2)與智能控制集成系統（106)相鄰，上料升降系統（2)包括直線導杆 (201)、鏈條齒輪機構（202)、傳動電機（203)及上料升降臺（204)，上料升降臺（204)固定連 接在框架（101)底端，直線導杆（201)有兩組，分別位於上料升降臺（204)的兩端，且位於框 架（101)沿橫向方向的一個端部的外側，鏈條齒輪機構（202)安裝在直線導杆（201)上，傳 動電機（203 )安裝在鏈條齒輪機構（202 )底部； 自動拉料系統（3)包括拉料氣缸（301 )、水平直線導軌（302)及拉料臺（303)，水平直線 導軌（302)固定在直線導杆（201)所在的框架（101)的一側，且位於直線導杆（201)內側， 拉料氣缸（301)安裝在水平直線導軌（302)上，拉料臺（303)呈L型，L型的一邊與拉料氣 缸（301)活動連接，L型另一邊由不在同一平面內的兩塊板組成，且位於框架（101)內上方； 所述自動抹灰料鬥（4)位於水平直線導軌（302)末端，且位於框架（101)中間位置的上 方，自動抹灰料鬥（4)包括灰料鬥（401)、攪拌機構（402)和旋轉出料機構（403)，攪拌機構 (402)位於灰料鬥（401)內部，旋轉出料機構（403)位於灰料鬥（401)下方，灰料鬥（401)底 部設置有第一出料口（404); 自動刮灰機構（5)位於自動抹灰料鬥（4)後下方，包括堅直直線導軌（501)、齒輪齒條 傳動機構（502)、電機（503)和刮料板（504)，堅直直線導軌（501)有兩組，分別固定連接在 框架（101)橫向方向的兩端，刮料板（504)的兩端分別與兩組堅直直線導軌（501)滑動連 接，刮料板（504)的兩端同時均連接有齒輪齒條傳動機構（502 )，兩端的齒輪齒條傳動機構 (502 )均連接有電機（503 )，兩個電機（503 )均固定在框架（101)底部； 輸料機構（6 )包括主動鏈輪機構（601 )、從動鏈輪機構（602 )、傳動軸（603 )、輸料電機 (604)及託板（605)，主動鏈輪機構（601)和從動鏈輪機構（602)並行安裝在框架（101)橫 向方向的兩端的上方，主動鏈輪機構（601)和從動鏈輪機構（602)通過傳動軸（603)連接， 輸料電機（604 )與主動鏈輪機構（601)連接，託板（605 )的兩個端部分別固定在主動鏈輪機 構（601)和從動鏈輪機構（602 )上，所述主動鏈輪機構（601)和從動鏈輪機構（602 )上均設 置有沿框架（101)縱向方向設置的導向板（606)，所述導向板（606)位於託板（605)外側； 送料自動翻轉機構（7 )包括升降臺（701)、翻轉機構（702 )、鏈條輸送機構（703 )、升降 軸套（704)、卡料機構（705)和託料平臺（706)，所述升降臺（701)固定安裝在框架（101)上， 鏈條輸送機構（703 )通過連接板連接在升降臺（701)內部，翻轉機構（702 )有兩組，分別連 接在升降臺（701)外部兩個相對的端面上，且位於框架（101)同一縱向位置處，翻轉機構 (702 )與鏈條輸送機構（703 )固定連接，託料平臺（706 )固定在鏈條輸送機構（703 )的內側， 卡料機構（705)位於鏈條輸送機構（703)的外側，且位於升降臺（701)內部，所述升降軸套 (704)固定安裝在升降臺（701)外部的與翻轉機構（702)安裝端面相垂直的端面上； 送料自動升降臺（8)位於與智能控制集成系統（106)相對的框架（101)的另一端部，包 括導杆（801)、送料鏈條齒輪機構（802)和送料電機（803)，導杆（801)為兩組，沿框架（101) 橫向方向並行固定在框架（101)上，導杆（801)同時穿過升降軸套（704)與送料自動翻轉機 構（7 )活動連接，送料鏈條齒輪機構（802 )通過支架與導杆（801)連接，送料電機（803 )與 送料鏈條齒輪機構（802)連接且固定連接在框架（101)底部； 二次定位系統（9)位於送料自動翻轉機構（7)的下方，包括導向機構（901)、傳動機構 (902 )、移動電機（903 )及載板（904 )，導向機構（901)活動連接在載板（904 )下方，且固定連 接在框架（101)底部，傳動機構（902)連接在載板（904)沿框架（101)橫向方向的一端，移 動電機（903)與傳動機構（902)連接，載板（904)上表面設置有定位柱（905); 貼地磚四軸定位系統（10)安裝在框架（101)橫向方向的外側，且與二次定位系統（9) 位於框架（101)的同一縱向外置處，包括X軸直線運動機構（1001)、Y軸直線運動機構 (1002)、Z軸直線運動機構（1003)、旋轉軸（1004)及萬向活動聯軸器（1005)，X軸直線運動 機構（1001)固定連接在框架（101)上方，Y軸直線運動機構（1002)活動連接在X軸直線運 動機構（1001)上方，Y軸直線運動機構（1002)與Z軸直線運動機構（1003)活動連接，Z軸 直線運動機構（1003)上設置有電機，萬向活動聯軸器（1005)安裝在旋轉軸（1004)上，旋轉 軸（1004)通過齒輪與電機軸連接； 測量及振平鋪貼機構（11)位於自動貼地磚四軸定位系統（10)下方，包括位置感應系 統（1101)、位置感應系統固定板（1102)、高度控制振動機構（1103)及吸附機構（1104)，所 述位置感應系統固定板（1102)固定連接在Z軸直線運動機構（1003)下方，且位於萬向活動 聯軸器（1005 )上方，所述位置感應系統（1101)安裝在位置感應系統固定板（1102 )下方，吸 附機構（1104)位於萬向活動聯軸器（1005)下方，與旋轉軸（1004)連接，高度控制振動機構 (1103)固定在吸附機構（1104)上，吸附機構（1104)上還設置有高度檢測傳感器（1105)。
2. 根據權利要求1所述的全自動智能貼磚機，其特徵在於，機架（1)中第一縱向行進 輪（102)與第二縱向行進輪（105)位於框架（101)上的同一高度位置處，兩個橫向行進輪 (103)位於框架（101)上的同一高度位置處，且高於第一縱向行進輪（102)與第二縱向行進 輪（105)在框架（101)上的高度。
3. 根據權利要求1所述的全自動智能貼磚機，其特徵在於，所述自動拉料系統（3)中水 平直線導軌（302)兩個端部均設有位置傳感器（304)。
4. 根據權利要求1所述的全自動智能貼磚機，其特徵在於，送料自動翻轉機構（7)中翻 轉機構（702)由轉動動力源和轉軸組成，轉動動力源固定在升降臺（701)上，轉軸穿過升降 臺（701)與升降臺（701)活動連接，轉動動力源為旋轉氣缸或旋轉電機。
5. 根據權利要求1所述的全自動智能貼磚機，其特徵在於，送料自動翻轉機構（7)中鏈 條輸送機構（703)包括電機、主動鏈條、從動鏈條，主動鏈條與從動鏈條通過傳動軸連接。
6. 根據權利要求1所述的全自動智能貼磚機，其特徵在於，所述X軸直線運動機構 (1001)、Y軸直線運動機構（1002)及Z軸直線運動機構（1003)均為伺服電機、絲槓和導軌 系統。
7. 根據權利要求1所述的全自動智能貼磚機，其特徵在於，所述全自動智能貼磚機還 包括貼牆磚五軸定位系統（12)，包括支架立柱（1201 )、Z向旋轉機構（1202)、X軸直線運動 機構（1001 )、Y軸直線運動機構（1002)、Z軸直線運動機構（1003)、Y旋轉軸（1203)及萬 向活動聯軸器（1005)，支架立柱（1201)與Z向旋轉機構（1202)活動連接，X軸直線運動機 構（1001)固定在Z向旋轉機構（1202)上，Z軸直線運動機構（1003)與X軸直線運動機構 (1001)活動連接，Y軸直線運動機構（1002)與Z軸直線運動機構（1003)活動連接，Y軸直 線運動機構（1003)上設置有電機，萬向活動聯軸器（1005)安裝在Y旋轉軸（1203)上，Y旋 轉軸（1203)通過齒輪與電機軸連接。
8. 根據權利要求1或7所述的全自動智能貼磚機，其特徵在於，貼牆磚五軸定位系統 (12)末端連接有測量及振平鋪貼機構（11 )。
9. 根據權利要求1所述的全自動智能貼磚機，其特徵在於，灰料鬥（401)上設置有第 二出料口（405)，第二出料口（405)上設置有第一出料管道（13)，所述第一出料管道（13)末 端設置有灰料注射口（15)，通向與貼地磚四軸定位系統（10)連接的測量及振平鋪貼機構 (11)。
10. 根據權利要求8所述的全自動智能貼磚機，其特徵在於，灰料鬥（401)上設置有第 三出料口（406)，第三出料口（ 406)上設置有第二出料管道（14)，第二出料管道（14)末端設 置有灰料注射口（ 15)，通向與貼牆磚五軸定位系統（12)連接的測量及振平鋪貼機構（11 )。
【文檔編號】E04F21/22GK104060808SQ201410049554
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年2月13日 優先權日:2014年2月13日
【發明者】王越 申請人:王越