一种室内地面瓷砖的高效自动铺砖设备

技术领域

本发明涉及建筑室内装修技术领域，具体是涉及一种室内地面瓷砖的高效自动铺砖设备。

背景技术

瓷砖是当今家庭装修必不可少的一种生活装饰品，瓷砖搬运重量一般比较大，在传统生活中，需要再室内与室外之间进行不断的来回搬运。并且需要工人耗费大量的时间来进行铺设，铺设效率低。

现有技术中瓷砖铺设大部分为人工进行搬运和铺设，需要将水泥均匀的抹在地面上，再将瓷砖贴合在水泥上方，此种方式人工劳动强度大，工作效率低，且铺设的效果跟人员操作水平有较大关系，对于操作人员的熟练度要求较高。

因此，有必要设计一种室内地面瓷砖的高效自动铺砖设备，用来解决上述问题。

发明内容

为解决上述技术问题，提供一种室内地面瓷砖的高效自动铺砖设备，本技术方案解决了现有技术中瓷砖铺设大部分为人工进行搬运和铺设，需要将水泥均匀的抹在地面上，再将瓷砖贴合在水泥上方，此种方式人工劳动强度大，工作效率低，且铺设的效果跟人员操作水平有较大关系，对于操作人员的熟练度要求较高等问题。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

提供了一种室内地面瓷砖的高效自动铺砖设备，包括：

机体，底端四个端部均设有行走轮；

固定支撑机构，设有四组，四组固定支撑机构分别竖直设置在机体的四个端部，用于将机体固定在地面上，防止机体发生偏移；

瓷砖安装架，设置在机体的顶端，位于机体的后端，用于承载待铺设的瓷砖；

转运驱动机构，设置在机体的顶端，位于机体的中部，用于实现对瓷砖的转运，将瓷砖从瓷砖安装架内取出后转运至施工工位；

瓷砖夹持机构，竖直设置在转运驱动机构的输出端上，用于实现对瓷砖的夹持功能，以便于完成瓷砖的贴合功能；

水泥喷涂机构，设置在机体的底端，位于机体的前端，用于将水泥均匀喷涂至待铺设瓷砖的地面上，从而实现水泥的自动喷涂功能。

作为一种室内地面瓷砖的高效自动铺砖设备的一种优选方案，固定支撑机构包括有第一直线驱动器和支撑座，第一直线驱动器竖直固定安装在机体顶部的其中一端，第一直线驱动器的输出方向竖直向下设置，支撑座水平设置在机体的下方，支撑座位于第一直线驱动器的正下方，第一直线驱动器的输出端贯穿机体并与支撑座的顶端固定连接，支撑座的底部设有防滑垫。

作为一种室内地面瓷砖的高效自动铺砖设备的一种优选方案，转运驱动机构包括有转盘、升降立柱、第二直线驱动器和升降架，转盘水平固定安装在机体的顶端，转盘位于机体的中部，升降立柱竖直固定安装在转盘的输出端上，第二直线驱动器竖直设置在升降立柱的顶端，第二直线驱动器的输出端竖直向下设置，升降架水平设置在机体的上方，升降架与升降立柱滑动连接，第二直线驱动器的输出端与升降架的一侧顶端固定连接，瓷砖夹持机构竖直安装在升降架远离升降立柱的一侧。

作为一种室内地面瓷砖的高效自动铺砖设备的一种优选方案，瓷砖夹持机构包括：

真空夹持组件，竖直设置在升降架上，用于通过抽真空将瓷砖上表面吸取，从而实现对瓷砖的夹持功能；

夹持稳定检测组件，竖直设置在升降架上，用于检测真空夹持组件的吸附强度，以免吸力不足，导致在瓷砖搬运过程中瓷砖从真空夹持组件上掉落。

作为一种室内地面瓷砖的高效自动铺砖设备的一种优选方案，真空夹持组件包括有安装板、连接杆、真空吸嘴和抽气管，安装板水平设置在升降架远离升降立柱的一侧下方，连接杆和真空吸嘴设有四个，四个连接杆和真空吸嘴均位于升降架和安装板之间，四根连接杆和真空吸嘴均分别竖直位于安装板的四个端部，连接杆的顶端与升降架连接，连接杆的底端与安装板的顶端固定连接，真空吸嘴的底端贯穿安装板竖直向下设置，抽气管的一端与四个真空吸嘴的顶端连通，抽气管的另一端与外部的抽气泵连通。

作为一种室内地面瓷砖的高效自动铺砖设备的一种优选方案，真空夹持组件还包括有缓冲弹簧，缓冲弹簧设有四个，四个缓冲弹簧分别竖直套设在连接杆的顶端，缓冲弹簧的顶端与升降架的底端固定连接，缓冲弹簧的底端与连接杆中部固定连接，连接杆的顶端与升降架滑动连接。

作为一种室内地面瓷砖的高效自动铺砖设备的一种优选方案，夹持稳定检测组件包括有第三直线驱动器和抵触盘，第三直线驱动器竖直固定安装在升降架远离升降立柱的一侧顶端，抵触盘水平设置在升降架和安装板之间，第三直线驱动器的输出端与抵触盘的顶端固定连接，安装板中部设有用于避让抵触盘的避让槽。

作为一种室内地面瓷砖的高效自动铺砖设备的一种优选方案，水泥喷涂机构包括有水泥喷头、角度调节组件和水平往复位移组件，角度调节组件水平设置在机体的前端，水平往复位移组件设置在机体的底部，水平往复位移组件的输出端设置在角度调节组件的输出端上，水泥喷头固定安装在水平往复位移组件的输出端上，水泥喷头与外部水泥提供装置连通。

作为一种室内地面瓷砖的高效自动铺砖设备的一种优选方案，角度调节组件包括有旋转驱动器、皮带传动装置和转轴，旋转驱动器水平固定安装在机体前端，皮带传动装置竖直设置在机体前端，转轴水平设置在机体下方，转轴的两端分别与机体的前端两侧侧壁轴接，旋转驱动器的输出端与皮带传动装置的输入端传动连接，皮带传动装置的输出端与转轴的一端传动连接，转轴与水泥喷头传动连接。

作为一种室内地面瓷砖的高效自动铺砖设备的一种优选方案，水平往复位移组件包括有滑动位移座、第四直线驱动器和连杆传动装置，滑动位移座能够滑动的套设在转轴上，第四直线驱动器和连杆传动装置均水平设置在机体底端，第四直线驱动器的输出端与连杆传动装置的输入端传动连接，连杆传动装置的输出端与滑动位移座传动连接，转轴上设有滑动限位槽，滑动位移座内设有与滑动限位槽匹配的限位滑动条，水泥喷头竖直固定安装在滑动位移座上。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：

本发明所示的一种室内地面瓷砖的高效自动铺砖设备，能够自动高效的实现室内瓷砖铺设功能，降低了人工劳动强度，提高了工作效率，相比于人工贴合瓷砖更加精准，使得瓷砖铺设的更加美观。

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为本发明的正视图；

图4为本发明的俯视图；

图5为本发明的固定支撑机构的立体结构示意图；

图6为本发明的转运驱动机构的立体结构示意图；

图7为本发明的瓷砖夹持机构的立体结构示意图一；

图8为本发明的瓷砖夹持机构的立体结构示意图二；

图9为本发明的水泥喷涂机构的立体结构示意图一；

图10为本发明的水泥喷涂机构的立体结构示意图二。

图中标号为：

1-机体；2-固定支撑机构；3-瓷砖安装架；4-转运驱动机构；5-瓷砖夹持机构；6-水泥喷涂机构；7-行走轮；8-第一直线驱动器；9-支撑座；10-防滑垫；11-转盘；12-升降立柱；13-第二直线驱动器；14-升降架；15-安装板；16-连接杆；17-真空吸嘴；18-抽气管；19-缓冲弹簧；20-第三直线驱动器；21-抵触盘；22-避让槽；23-水泥喷头；24-旋转驱动器；25-皮带传动装置；26-转轴；27-滑动位移座；28-第四直线驱动器；29-连杆传动装置；30-滑动限位槽；31-限位滑动条。

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所示的一种室内地面瓷砖的高效自动铺砖设备，包括：

机体1，底端四个端部均设有行走轮7；

固定支撑机构2，设有四组，四组固定支撑机构2分别竖直设置在机体1的四个端部，用于将机体1固定在地面上，防止机体1发生偏移；

瓷砖安装架3，设置在机体1的顶端，位于机体1的后端，用于承载待铺设的瓷砖；

转运驱动机构4，设置在机体1的顶端，位于机体1的中部，用于实现对瓷砖的转运，将瓷砖从瓷砖安装架3内取出后转运至施工工位；

瓷砖夹持机构5，竖直设置在转运驱动机构4的输出端上，用于实现对瓷砖的夹持功能，以便于完成瓷砖的贴合功能；

水泥喷涂机构6，设置在机体1的底端，位于机体1的前端，用于将水泥均匀喷涂至待铺设瓷砖的地面上，从而实现水泥的自动喷涂功能。

参照图5所示的固定支撑机构2包括有第一直线驱动器8和支撑座9，第一直线驱动器8竖直固定安装在机体1顶部的其中一端，第一直线驱动器8的输出方向竖直向下设置，支撑座9水平设置在机体1的下方，支撑座9位于第一直线驱动器8的正下方，第一直线驱动器8的输出端贯穿机体1并与支撑座9的顶端固定连接，支撑座9的底部设有防滑垫10。在施工开始时，先通过行走轮7带动机体1运动至施工位置，固定支撑机构2工作将机体1固定在施工位置上，第一直线驱动器8输出带动支撑座9竖直向下运动，支撑座9通过防滑垫10与底面紧密贴合，防止机体1发生偏移。

参照图6所示的转运驱动机构4包括有转盘11、升降立柱12、第二直线驱动器13和升降架14，转盘11水平固定安装在机体1的顶端，转盘11位于机体1的中部，升降立柱12竖直固定安装在转盘11的输出端上，第二直线驱动器13竖直设置在升降立柱12的顶端，第二直线驱动器13的输出端竖直向下设置，升降架14水平设置在机体1的上方，升降架14与升降立柱12滑动连接，第二直线驱动器13的输出端与升降架14的一侧顶端固定连接，瓷砖夹持机构5竖直安装在升降架14远离升降立柱12的一侧。在转运驱动机构4工作时，通过转盘11带动瓷砖夹持机构5旋转至瓷砖安装架3上方，第二直线驱动器13输出带动升降架14下降，升降架14带动安装在其上的瓷砖夹持机构5同步下降，瓷砖夹持机构5将瓷砖安装架3内的瓷砖吸取，转盘11和第二直线驱动器13配合，将瓷砖夹持机构5转运至施工工位上，实现瓷砖贴合功能。

参照图7-图8所示的瓷砖夹持机构5包括：

真空夹持组件，竖直设置在升降架14上，用于通过抽真空将瓷砖上表面吸取，从而实现对瓷砖的夹持功能；

夹持稳定检测组件，竖直设置在升降架14上，用于检测真空夹持组件的吸附强度，以免吸力不足，导致在瓷砖搬运过程中瓷砖从真空夹持组件上掉落。瓷砖夹持机构5在工作时，通过真空夹持组件将瓷砖从瓷砖安装架3内吸附出来，实现上料过程，夹持稳定检测组件输出在瓷砖上向下施加一定抵触力，检测瓷砖是否脱落，若脱落则吸力不足，需要重新吸附，若未脱落则夹持力足够，可以进行瓷砖的转运过程。

参照图7-图8所示的真空夹持组件包括有安装板15、连接杆16、真空吸嘴17和抽气管18，安装板15水平设置在升降架14远离升降立柱12的一侧下方，连接杆16和真空吸嘴17设有四个，四个连接杆16和真空吸嘴17均位于升降架14和安装板15之间，四根连接杆16和真空吸嘴17均分别竖直位于安装板15的四个端部，连接杆16的顶端与升降架14连接，连接杆16的底端与安装板15的顶端固定连接，真空吸嘴17的底端贯穿安装板15竖直向下设置，抽气管18的一端与四个真空吸嘴17的顶端连通，抽气管18的另一端与外部的抽气泵连通。在真空夹持组件工作时，抽气泵输出通过抽气管18带动真空吸嘴17产生真空吸力，真空吸嘴17将下方贴合的瓷砖吸紧，实现真空吸附夹持功能，安装板15用于安装真空吸嘴17，连接杆16用于将安装板15连接至升降架14上。

参照图7-图8所示的真空夹持组件还包括有缓冲弹簧19，缓冲弹簧19设有四个，四个缓冲弹簧19分别竖直套设在连接杆16的顶端，缓冲弹簧19的顶端与升降架14的底端固定连接，缓冲弹簧19的底端与连接杆16中部固定连接，连接杆16的顶端与升降架14滑动连接。在真空夹持组件对瓷砖进行吸附时，通过缓冲弹簧19为真空夹持组件提供缓冲力，防止下压时将瓷砖压坏。

参照图7-图8所示的夹持稳定检测组件包括有第三直线驱动器20和抵触盘21，第三直线驱动器20竖直固定安装在升降架14远离升降立柱12的一侧顶端，抵触盘21水平设置在升降架14和安装板15之间，第三直线驱动器20的输出端与抵触盘21的顶端固定连接，安装板15中部设有用于避让抵触盘21的避让槽22。在夹持稳定检测组件工作时，通过第三直线驱动器20输出带动抵触盘21竖直向下运动，抵触盘21通过避让槽22穿过安装板15抵触下方的瓷砖，并对瓷砖提供一定的下压力，从而实现夹持力的检测功能。

参照图9-图10所示的水泥喷涂机构6包括有水泥喷头23、角度调节组件和水平往复位移组件，角度调节组件水平设置在机体1的前端，水平往复位移组件设置在机体1的底部，水平往复位移组件的输出端设置在角度调节组件的输出端上，水泥喷头23固定安装在水平往复位移组件的输出端上，水泥喷头23与外部水泥提供装置连通。在水泥喷涂机构6工作时，通过外部的水泥提供装置向水泥喷头23内提供水泥，水泥从水泥喷头23中喷向地面，通过角度调节组件可以控制水泥喷头23的喷洒角度，通过水平往复位移组件可以控制水泥喷头23的喷洒位置，进而实现对待喷涂地面的水泥均匀喷涂功能。

参照图9-图10所示的角度调节组件包括有旋转驱动器24、皮带传动装置25和转轴26，旋转驱动器24水平固定安装在机体1前端，皮带传动装置25竖直设置在机体1前端，转轴26水平设置在机体1下方，转轴26的两端分别与机体1的前端两侧侧壁轴接，旋转驱动器24的输出端与皮带传动装置25的输入端传动连接，皮带传动装置25的输出端与转轴26的一端传动连接，转轴26与水泥喷头23传动连接。在角度调节组件工作时，通过旋转驱动器24输出带动皮带传动装置25输出，进而通过皮带传动装置25带动转轴26在机体1下方转动，转轴26在转动过程中带动与之传动连接的水泥喷头23同步转动，进而实现了对水泥喷头23的偏转驱动功能。

参照图9-图10所示的水平往复位移组件包括有滑动位移座27、第四直线驱动器28和连杆传动装置29，滑动位移座27能够滑动的套设在转轴26上，第四直线驱动器28和连杆传动装置29均水平设置在机体1底端，第四直线驱动器28的输出端与连杆传动装置29的输入端传动连接，连杆传动装置29的输出端与滑动位移座27传动连接，转轴26上设有滑动限位槽30，滑动位移座27内设有与滑动限位槽30匹配的限位滑动条31，水泥喷头23竖直固定安装在滑动位移座27上。在水平往复位移组件工作时，通过第四直线驱动器28输出带动连杆传动装置29运动，连杆传动装置29带动与之传动连接的滑动位移座27在转轴26上水平往复运动，滑动限位槽30和限位滑动条31能够保证转轴26在旋转过程中能够带动滑动位移座27同步旋转，而不会对水平往复运动发生干涉，进而实现了驱动水泥喷头23水平往复运动的功能。

本发明的工作原理：

在本设备工作时，在施工开始时，先通过行走轮7带动机体1运动至施工位置，固定支撑机构2工作将机体1固定在施工位置上，第一直线驱动器8输出带动支撑座9竖直向下运动，支撑座9通过防滑垫10与底面紧密贴合，防止机体1发生偏移，通过外部的水泥提供装置向水泥喷头23内提供水泥，水泥从水泥喷头23中喷向地面，通过角度调节组件可以控制水泥喷头23的喷洒角度，通过水平往复位移组件可以控制水泥喷头23的喷洒位置，进而实现对待喷涂地面的水泥均匀喷涂功能，在转运驱动机构4工作时，通过转盘11带动瓷砖夹持机构5旋转至瓷砖安装架3上方，第二直线驱动器13输出带动升降架14下降，升降架14带动安装在其上的瓷砖夹持机构5同步下降，瓷砖夹持机构5将瓷砖安装架3内的瓷砖吸取， 瓷砖夹持机构5在工作时，通过真空夹持组件将瓷砖从瓷砖安装架3内吸附出来，实现上料过程，夹持稳定检测组件输出在瓷砖上向下施加一定抵触力，检测瓷砖是否脱落，若脱落则吸力不足，需要重新吸附，若未脱落则夹持力足够，可以进行瓷砖的转运过程，转盘11和第二直线驱动器13配合，将瓷砖夹持机构5转运至施工工位上，实现瓷砖贴合功能，本发明所示的一种室内地面瓷砖的高效自动铺砖设备，能够自动高效的实现室内瓷砖铺设功能，降低了人工劳动强度，提高了工作效率，相比于人工贴合瓷砖更加精准，使得瓷砖铺设的更加美观。

本设备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、在施工开始时，先通过行走轮7带动机体1运动至施工位置，固定支撑机构2工作将机体1固定在施工位置上，第一直线驱动器8输出带动支撑座9竖直向下运动，支撑座9通过防滑垫10与底面紧密贴合，防止机体1发生偏移。

步骤二、在水泥喷涂机构6工作时，通过外部的水泥提供装置向水泥喷头23内提供水泥，水泥从水泥喷头23中喷向地面，通过角度调节组件可以控制水泥喷头23的喷洒角度，通过水平往复位移组件可以控制水泥喷头23的喷洒位置，进而实现对待喷涂地面的水泥均匀喷涂功能。

步骤三、在角度调节组件工作时，通过旋转驱动器24输出带动皮带传动装置25输出，进而通过皮带传动装置25带动转轴26在机体1下方转动，转轴26在转动过程中带动与之传动连接的水泥喷头23同步转动，进而实现了对水泥喷头23的偏转驱动功能。

步骤四、在水平往复位移组件工作时，通过第四直线驱动器28输出带动连杆传动装置29运动，连杆传动装置29带动与之传动连接的滑动位移座27在转轴26上水平往复运动，滑动限位槽30和限位滑动条31能够保证转轴26在旋转过程中能够带动滑动位移座27同步旋转，而不会对水平往复运动发生干涉，进而实现了驱动水泥喷头23水平往复运动的功能。

步骤五、在转运驱动机构4工作时，通过转盘11带动瓷砖夹持机构5旋转至瓷砖安装架3上方，第二直线驱动器13输出带动升降架14下降，升降架14带动安装在其上的瓷砖夹持机构5同步下降，瓷砖夹持机构5将瓷砖安装架3内的瓷砖吸取，转盘11和第二直线驱动器13配合，将瓷砖夹持机构5转运至施工工位上，实现瓷砖贴合功能。

步骤六、瓷砖夹持机构5在工作时，通过真空夹持组件将瓷砖从瓷砖安装架3内吸附出来，实现上料过程，夹持稳定检测组件输出在瓷砖上向下施加一定抵触力，检测瓷砖是否脱落，若脱落则吸力不足，需要重新吸附，若未脱落则夹持力足够，可以进行瓷砖的转运过程。

步骤七、在真空夹持组件工作时，抽气泵输出通过抽气管18带动真空吸嘴17产生真空吸力，真空吸嘴17将下方贴合的瓷砖吸紧，实现真空吸附夹持功能，安装板15用于安装真空吸嘴17，连接杆16用于将安装板15连接至升降架14上。

步骤八、在真空夹持组件对瓷砖进行吸附时，通过缓冲弹簧19为真空夹持组件提供缓冲力，防止下压时将瓷砖压坏。

步骤九、在夹持稳定检测组件工作时，通过第三直线驱动器20输出带动抵触盘21竖直向下运动，抵触盘21通过避让槽22穿过安装板15抵触下方的瓷砖，并对瓷砖提供一定的下压力，从而实现夹持力的检测功能。

以上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。