專(zhuān)利名稱(chēng)：復(fù)合墻體板材安裝機(jī)及其板材安裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及施工機(jī)具領(lǐng)域，具體涉及一種復(fù)合墻體板材安裝機(jī)及其板材安裝方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，節(jié)能環(huán)保已成為全球的熱門(mén)話(huà)題，建筑能耗作為我國(guó)的耗能大戶(hù)，亟需大力推廣建筑節(jié)能技術(shù)來(lái)節(jié)約能源。我國(guó)2005年制定了《民用建筑節(jié)能管理規(guī)定》(2005)(建設(shè)部令第143號(hào))，要求自2006年I月I日起，所有民用建筑采用節(jié)能措施，并制定強(qiáng)制性規(guī)定?，F(xiàn)階段一種重要的建筑節(jié)能技術(shù)就是安裝外墻保溫板材。目前我國(guó)外墻保溫板材的安裝基本采用人力手工安裝，勞動(dòng)強(qiáng)度高，施工精度差，安裝后的墻體不美觀，達(dá)不到裝飾的效果。施工安全性差，需要高空作業(yè)，不能保證施工人員的人身安全，同時(shí)施工效率低，已不能滿(mǎn)足現(xiàn)階段對(duì)外墻保溫板材大量安裝的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷，提供了一種復(fù)合墻體板材安裝機(jī)及其板材安裝方法，將人工安裝墻體板材改為機(jī)械自動(dòng)化安裝，具有精度高，施工效率高，操作方便等優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是
復(fù)合墻體板材安裝機(jī)，包括底盤(pán)、傳動(dòng)升降部件、控制臺(tái)、機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件、電子檢測(cè)部件、墻體板材吸盤(pán)，所述傳動(dòng)升降部件固定于底盤(pán)上，所述機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件的一端與傳動(dòng)升降部件活動(dòng)連接，機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件的另一端固定安裝有多個(gè)墻體板材吸盤(pán)；所述電子檢測(cè)部件包括重力感應(yīng)器、直線(xiàn)位移傳感器、光電式位移傳感器，所述重力感應(yīng)器安裝在機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件上，直線(xiàn)位移傳感器安裝在墻體板材吸盤(pán)后方，光電式位移傳感器安裝在墻體板材吸盤(pán)側(cè)面；所述控制臺(tái)固定在底盤(pán)上，控制臺(tái)上設(shè)有主機(jī)、顯示器、鍵盤(pán)和電器控制電路元件，鍵盤(pán)、顯示器均連接在主機(jī)上，電器控制電路元件集成于主機(jī)內(nèi)，顯示器通過(guò)電器控制電路元件分別與電子檢測(cè)部件及傳動(dòng)升降部件連接，控制臺(tái)上還裝有墻體板材吸盤(pán)吸放開(kāi)關(guān)，墻體板材吸盤(pán)吸放開(kāi)關(guān)和墻體板材吸盤(pán)連接。所述底盤(pán)的底部前端安裝有兩個(gè)固定輪，后端裝有兩個(gè)活動(dòng)萬(wàn)向輪。所述機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件包括機(jī)械臂和機(jī)械手，所述機(jī)械臂的一端通過(guò)螺栓與傳動(dòng)升降部件活動(dòng)連接，另一端與機(jī)械手固接，機(jī)械手的前端與墻體板材吸盤(pán)固接。所述機(jī)械臂靠近機(jī)械手的端部還通過(guò)連桿與液壓缸連接，液壓缸通過(guò)螺栓與傳動(dòng)升降部件連接。所述墻體板材吸盤(pán)設(shè)有四個(gè)，對(duì)稱(chēng)分布在機(jī)械手前端的四周。所述墻體板材吸盤(pán)采用真空吸盤(pán)，吸力可以隨墻體板材重量不同而進(jìn)行調(diào)節(jié)，機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件和墻體板材吸盤(pán)配合可以完成對(duì)墻體板材的吸放，各方向角度移動(dòng)等功能，適用于不同重量，大小的復(fù)合墻體板材。
所述傳動(dòng)升降部件由電機(jī)、減速機(jī)、卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)、升降支架、滑輪組及鋼繩、傳動(dòng)軸和安全定位系統(tǒng)組成，實(shí)現(xiàn)帶動(dòng)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件及墻體板材吸盤(pán)的升降。底盤(pán)除起支撐整套安裝機(jī)重量作用外，還通過(guò)固定輪、活動(dòng)萬(wàn)向輪實(shí)現(xiàn)在施工現(xiàn)場(chǎng)移位之用；控制臺(tái)的顯示器通過(guò)電器控制電路元件和電子檢測(cè)部件連接，用于顯示電子檢測(cè)部件的重力感應(yīng)器、直線(xiàn)位移傳感器、光電式位移傳感器測(cè)得的機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件的實(shí)時(shí)位置，并通過(guò)鍵盤(pán)對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件進(jìn)行精確控制，傳動(dòng)升降部件的高度也在顯示器上顯示，控制臺(tái)上還裝有總電源開(kāi)關(guān)及電源指示燈，能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械的全部控制功能。所述電子檢測(cè)部件的重力感應(yīng)器安裝于機(jī)械手上，用于檢測(cè)墻體板材是否垂直；直線(xiàn)位移傳感器安裝在墻體板材吸盤(pán)后方，可以測(cè)量各吸盤(pán)前進(jìn)的距離；光電式位移傳感器安裝在墻體板材吸盤(pán)側(cè)面，通過(guò)光的反射測(cè)量各墻體板材之間的縫隙寬度；通過(guò)三種電子檢測(cè)部件配合使用可以完成對(duì)墻體板材的精確定位安裝，擺脫原來(lái)通過(guò)肉眼直接觀察的種種弊端。本發(fā)明還提供了一種采用上述復(fù)合墻體板材安裝機(jī)進(jìn)行墻體板材安裝的方法，包括以下步驟
a)將傳動(dòng)升降部件高度降到最低，控制機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件帶動(dòng)墻體板材吸盤(pán)吸取墻體板
材；
b)升高傳動(dòng)升降部件，控制調(diào)節(jié)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件到合適位置，通過(guò)控制臺(tái)上的顯示器來(lái)讀取電子檢測(cè)部件檢測(cè)到的讀數(shù)，按照施工要求微調(diào)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件將墻體板材安裝到指定位置；
c)墻體板材安裝到位后控制墻體板材吸盤(pán)放開(kāi)墻體板材；
d)重復(fù)以上步驟a) 步驟d)，繼續(xù)進(jìn)行下一塊墻體板材的安裝。本發(fā)明的有益效果
(1)機(jī)具使用安全、簡(jiǎn)便，可廣泛用于不同大小、重量的復(fù)合墻體板材的安裝工程，填補(bǔ)了墻體板材安裝無(wú)專(zhuān)用施工機(jī)具的空白；將大體積，大重量的墻體板材由人工搬運(yùn)，豎立，移位，提升，安裝的施工工序全部由機(jī)械代替，可以極大節(jié)省勞動(dòng)力，提高施工效率；
(2)使用新型電子檢測(cè)裝置提高安裝精度，提高施工質(zhì)量；
(3)將安裝、檢測(cè)與調(diào)整三個(gè)步驟合而為一，避免墻體板材安裝后再進(jìn)行檢測(cè)調(diào)整，縮短施工時(shí)間。


圖1是本發(fā)明復(fù)合墻體板材安裝機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1-墻體板材吸盤(pán)，2-機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件，21-機(jī)械臂，22-機(jī)械手，23-螺栓，24-連桿，25-液壓缸，3-電子檢測(cè)部件，31-重力感應(yīng)器，32-直線(xiàn)位移傳感器，33-光電式位移傳感器，4-控制臺(tái)，5-傳動(dòng)升降部件，6-底盤(pán)，7-固定輪，8-活動(dòng)萬(wàn)向輪。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。參照?qǐng)D1，本發(fā)明所述的復(fù)合墻體板材安裝機(jī)，包括底盤(pán)6、傳動(dòng)升降部件5、控制臺(tái)4、機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件2、電子檢測(cè)部件3、墻體板材吸盤(pán)1，所述傳動(dòng)升降部件5固定于底盤(pán)6上，所述機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件2的一端與傳動(dòng)升降部件5活動(dòng)連接，機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件2的另一端固定安裝有多個(gè)墻體板材吸盤(pán)I ;所述電子檢測(cè)部件3包括重力感應(yīng)器31、直線(xiàn)位移傳感器32、光電式位移傳感器33，所述重力感應(yīng)器安裝在機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件2上，直線(xiàn)位移傳感器32安裝在墻體板材吸盤(pán)I后方，光電式位移傳感器33安裝在墻體板材吸盤(pán)I側(cè)面；所述控制臺(tái)4固定在底盤(pán)6上，控制臺(tái)4上設(shè)有主機(jī)、顯示器、鍵盤(pán)和電器控制電路元件，鍵盤(pán)、顯示器均連接在主機(jī)上，電器控制電路元件集成于主機(jī)內(nèi)，顯示器通過(guò)電器控制電路元件分別與電子檢測(cè)部件3及傳動(dòng)升降部件5連接，控制臺(tái)4上還裝有墻體板材吸盤(pán)吸放開(kāi)關(guān)(如XP6Y-11帶燈按鈕開(kāi)關(guān))，墻體板材吸盤(pán)吸放開(kāi)關(guān)和墻體板材吸盤(pán)I連接。所述底盤(pán)6的底部前端安裝有兩個(gè)固定輪7，后端裝有兩個(gè)活動(dòng)萬(wàn)向輪8。所述機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件2包括機(jī)械臂21和機(jī)械手22，所述機(jī)械臂21的一端通過(guò)螺栓23與傳動(dòng)升降部件5活動(dòng)連接，另一端與機(jī)械手22固接，機(jī)械手22的前端與墻體板材吸盤(pán)I固接。所述機(jī)械臂21靠近機(jī)械手22的端部還通過(guò)連桿24與液壓缸25連接，液壓缸25通過(guò)螺栓23與傳動(dòng)升降部件5連接。所述墻體板材吸盤(pán)I設(shè)有四個(gè)，對(duì)稱(chēng)分布在機(jī)械手22前端的四周。所述墻體板材吸盤(pán)I采用P200F真空吸盤(pán)，吸力可以隨墻體板材重量不同而進(jìn)行調(diào)節(jié)，機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件2和墻體板材吸盤(pán)I配合可以完成對(duì)墻體板材的吸放，各方向角度移動(dòng)等功能，適用于不同重量，大小的復(fù)合墻體板材。所述傳動(dòng)升降部件5由電機(jī)、減速機(jī)、卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)、升降支架、滑輪組及鋼繩、傳動(dòng)軸和安全定位系統(tǒng)組成，實(shí)現(xiàn)帶動(dòng)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件2及墻體板材吸盤(pán)I的升降。底盤(pán)6除起支撐整套安裝機(jī)重量作用外還通過(guò)固定輪7、活動(dòng)萬(wàn)向輪8實(shí)現(xiàn)在施工現(xiàn)場(chǎng)移位之用；控制臺(tái)4的顯示器(如S-15A01觸摸顯示器)通過(guò)電器控制電路元件和電子檢測(cè)部件3連接，用于顯示電子檢測(cè)部件3的重力感應(yīng)器、直線(xiàn)位移傳感器、光電式位移傳感器測(cè)得的機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件2的實(shí)時(shí)位置，并通過(guò)鍵盤(pán)(如ACK-595工業(yè)鍵盤(pán))對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件2進(jìn)行精確控制，傳動(dòng)升降部件5的高度也在顯示器上顯示，控制臺(tái)4上還裝有總電源開(kāi)關(guān)(如56SW332工業(yè)防水開(kāi)關(guān))及電源指示燈，能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械的全部控制功能。所述電子檢測(cè)部件3的重力感應(yīng)器31 (如SCA2120-D07重力感應(yīng)器)安裝于機(jī)械手22上，用于檢測(cè)墻體板材是否垂直，垂直度可達(dá)到O. 002弧度；直線(xiàn)位移傳感器32 (如KTC200直線(xiàn)位移傳感器)安裝在墻體板材吸盤(pán)I后方，可以測(cè)量各吸盤(pán)前進(jìn)的距離，測(cè)量可精確到微米級(jí)；光電式位移傳感器33 (如光電式傳感器M12)安裝在墻體板材吸盤(pán)I側(cè)面，通過(guò)光的反射測(cè)量各墻體板材之間的縫隙寬度，最高精度可達(dá)I微米；通過(guò)三種電子檢測(cè)部件配合使用可以完成對(duì)墻體板材的精確定位安裝，擺脫原來(lái)通過(guò)肉眼直接觀察的種種弊端。采用本發(fā)明復(fù)合墻體板材安裝機(jī)進(jìn)行復(fù)合墻體板材安裝的方法，包括以下步驟
a)將傳動(dòng)升降部件5高度降到最低，控制機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件2帶動(dòng)墻體板材吸盤(pán)I吸取墻體板材；
b)升高傳動(dòng)升降部件5，控制調(diào)節(jié)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件2到合適位置，通過(guò)控制臺(tái)4上的顯示器來(lái)讀取電子檢測(cè)部件3檢測(cè)到的讀數(shù)，按照施工要求微調(diào)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件將墻體板材安裝到指定位置； c)墻體板材安裝到位后控制墻體板材吸盤(pán)I放開(kāi)墻體板材；
d)重復(fù)以上步驟a) 步驟d)，繼續(xù)進(jìn)行下一塊墻體板材的安裝。以上所述的僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來(lái)限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，因此依本發(fā)明申請(qǐng)專(zhuān)利范圍所作的等效變化，仍屬本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.復(fù)合墻體板材安裝機(jī)，其特征在于包括底盤(pán)(6)、傳動(dòng)升降部件(5)、控制臺(tái)(4)、機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件(2)、電子檢測(cè)部件(3)、墻體板材吸盤(pán)(1)，所述傳動(dòng)升降部件(5)固定于底盤(pán)(6)上，所述機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件(2)的一端與傳動(dòng)升降部件(5)活動(dòng)連接，機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件(2)的另一端固定安裝有多個(gè)墻體板材吸盤(pán)(I);所述電子檢測(cè)部件(3)包括重力感應(yīng)器(31)、直線(xiàn)位移傳感器(32)、光電式位移傳感器(33)，所述重力感應(yīng)器機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件(2)上，直線(xiàn)位移傳感器(32 )安裝在墻體板材吸盤(pán)(I)后方，光電式位移傳感器(33 )安裝在墻體板材吸盤(pán)(I)側(cè)面；所述控制臺(tái)(4)固定在底盤(pán)(6)上，控制臺(tái)(4)上設(shè)有主機(jī)、顯示器、鍵盤(pán)和電器控制電路元件，鍵盤(pán)、顯示器均連接在主機(jī)上，電器控制電路元件集成于主機(jī)內(nèi)，顯示器通過(guò)電器控制電路元件分別與電子檢測(cè)部件(3 )及傳動(dòng)升降部件(5 )連接，控制臺(tái)(4 )上還裝有墻體板材吸盤(pán)吸放開(kāi)關(guān)，墻體板材吸盤(pán)吸放開(kāi)關(guān)和墻體板材吸盤(pán)(I)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合墻體板材安裝機(jī)，其特征在于所述底盤(pán)(6)的底部前端安裝有兩個(gè)固定輪(7 )，后端裝有兩個(gè)活動(dòng)萬(wàn)向輪(8 )。
3.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合墻體板材安裝機(jī)，其特征在于所述機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件(2)包括機(jī)械臂(21)和機(jī)械手(22)，所述機(jī)械臂(21)的一端通過(guò)螺栓(23)與傳動(dòng)升降部件(5)活動(dòng)連接，另一端與機(jī)械手(22)固接，機(jī)械手(22)的前端與墻體板材吸盤(pán)(I)固接。
4.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合墻體板材安裝機(jī)，其特征在于所述機(jī)械臂(21)靠近機(jī)械手(22)的端部還通過(guò)連桿(24)與液壓缸(25)連接，液壓缸(25)通過(guò)螺栓(23)與傳動(dòng)升降部件(5)連接。
5.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合墻體板材安裝機(jī)，其特征在于所述墻體板材吸盤(pán)(I)設(shè)有四個(gè)，對(duì)稱(chēng)分布在機(jī)械手(22)前端的四周。
6.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合墻體板材安裝機(jī)，其特征在于所述墻體板材吸盤(pán)(I)采用真空吸盤(pán)。
7.一種采用如權(quán)利要求1所述的復(fù)合墻體板材安裝機(jī)進(jìn)行墻體板材安裝的方法，其特征在于包括以下步驟a)將傳動(dòng)升降部件(5)高度降到最低，控制機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件(2)帶動(dòng)墻體板材吸盤(pán)(I)吸取墻體板材；b)升高傳動(dòng)升降部件(5)，控制調(diào)節(jié)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件(2)到合適位置，通過(guò)控制臺(tái)(4)上的顯示器來(lái)讀取電子檢測(cè)部件(3)檢測(cè)到的讀數(shù)，按照施工要求微調(diào)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件將墻體板材安裝到指定位置；c)墻體板材安裝到位后控制墻體板材吸盤(pán)(I)放開(kāi)墻體板材；d)重復(fù)以上步驟a) 步驟d)，繼續(xù)進(jìn)行下一塊墻體板材的安裝。
全文摘要
本發(fā)明提供一種復(fù)合墻體板材安裝機(jī)，包括底盤(pán)、傳動(dòng)升降部件、控制臺(tái)、機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件、電子檢測(cè)部件、墻體板材吸盤(pán)，傳動(dòng)升降部件固定于底盤(pán)上，機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件的一端與傳動(dòng)升降部件活動(dòng)連接，另一端固定安裝有多個(gè)墻體板材吸盤(pán)；電子檢測(cè)部件包括重力感應(yīng)器、直線(xiàn)位移傳感器、光電式位移傳感器，重力感應(yīng)器安裝在機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件上，直線(xiàn)位移傳感器安裝在墻體板材吸盤(pán)后方，光電式位移傳感器安裝在墻體板材吸盤(pán)側(cè)面；控制臺(tái)固定在底盤(pán)上，其上設(shè)有主機(jī)、顯示器、鍵盤(pán)和電器控制電路元件，顯示器通過(guò)電器控制電路元件分別與電子檢測(cè)部件及傳動(dòng)升降部件連接。本發(fā)明的有益效果機(jī)具使用安全簡(jiǎn)便，取代人工搬運(yùn)，提升，安裝，提高施工效率和安裝精度。
文檔編號(hào)E04G21/16GK103046760SQ20121058257
公開(kāi)日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者蹇守衛(wèi), 王智, 馬保國(guó), 蘇雷 申請(qǐng)人:武漢理工大學(xué)