CN205348699U - 一种墙地面施工辅助*** - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种墙地面施工辅助***，主要包括垂直主轴基体，横向支臂及各功能作业头。该***以垂直主轴基体和横向支臂作为母体，根据母体上安装的作业头可实现不同工序的施工辅助***；所述各功能作业头包括水泥砂浆地面整平机构，地砖铺贴机构，水泥砂浆墙面整平机构，地面打磨抛光机构，水泥砂浆刮浆机构。本实用新型***适用于室内水泥砂浆墙地面的整平，地砖铺贴，打磨和抛光作业。具有平整度精确，质量轻巧，操作简易，携带便捷的优点。可有效减少因工人技术等级低而带来的室内施工问题，达到减轻劳动强度，提高工作效率的有益效果。

Description

一种墙地面施工辅助***

技术领域

本实用新型属于建筑机械领域，涉及一种墙地面施工辅助***。

背景技术

随着机械自动化的不断发展，建筑工程施工作业也在不断的机械化，虽然大部分的分项项目已有相应的机械化设备，但是目前此类工程机械设备主要针对大作业量和大面积作业的分项项目，从而出现了一个问题：单位面积小，社会总量很大的分项项目依然处于原始的手工作业，例如墙地面整平，铺贴和打磨(大面积整平作业已有激光找平机等机械设备来完成，但小面积的依然无法由机械设备辅助)。其主要原因有二，一是此类工程机械设备造价昂贵，体积庞大，重量巨大，小面积作业效率低；二是地砖和石材铺贴手法还一直以干铺法为主(干铺作业流程是半干水泥砂浆铺平>灌存水泥浆‐>铺贴物底面刮存水泥浆‐>铺贴‐>橡皮锤敲实)，整个流程无法使用机械化作业。

干铺法在无机械化作业下，只能依靠人工实施，因此施工人员的经验和技术直接影响了作业工程的质量，而现实中施工人员技术参差不齐，从而造成铺贴质量稳定性差，施工进度慢，并且找平铺贴分项本身劳动强度大，工作环境差，人力成本越来越高，因此若有一种机械设备可以快速改善质量的稳定性，并且不依赖于施工人员的经验和技术，完全靠机械化来满足各个施工环节的质量标准，轻松，快捷完成作业，那将对社会创造很大的效益。

发明内容

基于上述存在的问题，通过对传统湿铺法的各个环节进行标准化规整，达到每个环节可机械化作业，从而取代传统干铺法的诸多弊端。本实用新型装置是根据优化后湿铺法的流程进行设计，可以将地面找平和铺贴完全机械化，减少劳动强度，提高施工质量。

本实用新型的技术方案如下：

墙地面施工辅助***包括：垂直主轴基体、横向支臂和作业头，所述的横向支臂首端与垂直主轴基体相连，横向支臂由单节或者多节支臂组合，横向支臂可沿水平方向伸缩，且可绕垂直主轴基体实现360度任意角度的旋转；所述的作业头与横向支臂末端连接，作业头的升降模块可实现作业头的垂直升降。

优选的，所述的垂直主轴基体分为上下两部分，上半部分由多尺寸轴、连接接头和升降模块组成，可实现上下升降和旋转，多组多尺寸轴分别通过连接接头卡紧扣固定于连接接头上，升降模块装在最上面的连接接头中心，升降模块由电机、升降螺纹杆组成，通过电机驱动，从而带动升降螺纹杆旋转升降，升降螺纹杆顶端装有上轴承全向旋转机构；

下半部分由多尺寸轴、连接接头和下轴承全向旋转机构组成，多尺寸轴由上下两根不同长度空心轴通过连接头拼接构成；多尺寸轴通过连接接头连接构成整体，并一起固定于下轴承全向旋转机构上，水平仪水平安装在连接接头上，标定扣固定在多尺寸轴上，用于固定横向支臂首端；

垂直主轴基体上下两部分的多尺寸轴互相连接。

优选的，所述的横向支臂由多个关节、旋转关节、支撑轴、调平换位移动支架组成，每一关节由上下两组管臂构成，管臂两端与旋转关节连接，上下两个旋转关节通过支撑轴连接，支撑轴底端嵌套调平换位移动支架，调平换位移动支架可上下伸缩，用于整套装置的移动支撑和垂直主轴基体的垂直标定；调平换位移动支架底端连接万向轮，横向支臂首端的旋转关节固定在垂直主轴基体上；整套横向支臂可以自由伸缩，多个关节可以回叠成一组关节的宽度，减少包装空间。

进一步的，所述的作业头包括水泥砂浆地面整平机构、地砖铺贴机构、水泥砂浆墙面整平机构、地面打磨抛光机构和水泥砂浆刮浆机构；其中所述的水泥砂浆地面整平机构，地砖铺贴机构、水泥砂浆墙面整平机构、地面打磨抛光机构可以轮换拆装，安装时固定在所述横向支臂的末端；所述的水泥砂浆刮浆机构固定在垂直主轴基体上。

优选的，所述的水泥砂浆地面整平机构由升降模块、出浆器、整平头、出浆调整器、振动器、激光器、操作手柄和控制器组成；升降模块嵌套于所述的横向支臂末端的支撑轴中，出浆器固定于升降模块下端，操作手柄连接于出浆器的上端，控制整个作业头的水平移动；出浆器与整平头通过导轨卡紧；激光器通过卡槽固定在出浆器上端两侧，分别朝向两边；振动器固定于整平头上，通过整平头的微型振动，使得水泥浆更为紧实；控制器安装在操作手柄上，控制升降模块的升降，泥浆的输出速度和振动器启停，所述出浆器进浆口为三通结构，一个通口输入，两个通口左右输出，出浆器底端设有用于水泥浆输出的小孔，所述小孔与整平头上的小孔一一对应，通过出浆调整器可调节最终出浆小孔的大小，出浆器与整平头可拆解。

优选的，所述的地砖铺贴机构由升降皮管、铺贴抓取器、水平测量器、操作手柄和控制器组成；升降皮管固定于所述的横向支臂末端，操作手柄固定于升降模块的下端，控制整个结构的移动和旋转；铺贴抓取器由旋转手柄、吸盘架、吸盘组成；控制器控制铺贴抓取器的升降，地砖的抓取和释放；水平测量器固定于吸盘架上，用于与水平和垂直放样线的对齐，调整地砖的整齐和平整。

优选的，所述的水泥砂浆墙面整平机构由导轨、出浆器、整平头、底座组成；导轨固定在横向支臂上，底座固定在导轨末端；整平头嵌套在导轨内，由升降钢绳拉住，升降钢绳由电机驱动带动升降钢绳移动，从而带动整平头上下移动。

优选的，所述的水泥砂浆刮浆机构由导轨、刮浆器和控制器组成；导轨固定于垂直主轴基体上，刮浆器固定于导轨上，通过电机驱动钢绳实现上下刮浆器的移动；刮浆器由尺寸调整器、出浆器、刮浆头组成，尺寸调整器嵌在出浆器两端，可内外移动，尺寸调整器上装有卡紧小轮，用于固定瓷砖；

优选的，所述的地面打磨抛光机构由升降模块，打磨抛光头，操作手柄和控制器组成，升降模块和操作手柄连接在打磨抛光头上，控制器安装在操作手柄上。

本实用新型***是针对墙地面施工的机械设备，主要包括垂直主轴基体，横向支臂和各功能作业头。垂直主轴基体和横向支臂组合成为母体，根据母体上安装的作业头功能可实现不同工序的施工辅助***。作业头固定于横向支臂的末端，以垂直主轴基体为中心进行水平旋转移动，通过部分功能作业头自带的伸缩调节杆调整至墙地面所需垂直高度，最后由激光头引导定位，满足于室内的各种场合的墙地面施工。垂直主轴基体可上下支撑与楼板间或者立于地面上，由多节不同尺寸组成，适应不同层高的要求，例如：标准的3节主轴可用于一般3米左右的楼层；垂直主轴基体中升降模块是便于最后距离的调整和紧固，方便装置的使用；对于3米的楼层，首先选用适合的主轴，但是主轴无法顶到上下两层，需要升降模块动态调整，升降模块装在最上面的连接接头中心，通过升降模块下端的电机驱动升降杆实现升降。

横向支臂由单个关节或多个关节组成，多关节下可以灵活移动末端作业模块，达到全方位的作业范围。并且每个关节由上下两组管臂组成，并且有调平换位移动支架，满足伸长的横向支臂的强度要求。

附图说明

图1是本实用新型的水泥砂浆地面整平***的整体图；

图2是本实用新型的垂直主轴基体的示意图；

图3是本实用新型的横向支臂的示意图；

图4是本实用新型的水泥砂浆地面整平机构的示意图；

图5是本实用新型的水泥砂浆墙面整平***的整体图；

图6是本实用新型的水泥砂浆墙面整平机构的示意图；

图7是本实用新型的地面打磨抛光***的整体图；

图8是本实用新型的地面打磨抛光机构的示意图；

图9是本实用新型的地砖铺贴***的整体图；

图10是本实用新型的地砖铺贴机构的示意图；

图11是本实用新型的水泥砂浆刮浆机构的示意图；

图12是本实用新型***中的垂直主轴基体标定过程的示意图；

图13是本实用新型***中的垂直主轴基体标定过程的俯视示意图。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式对本实用新型墙地面施工辅助***的较佳实例进行进一步的详细说明。

请参阅图1，由水泥砂浆地面整平机构作业头组合形成的较佳实施方式的水泥砂浆地面整平***包括垂直主轴基体100，横向支臂200，水泥砂浆整平机构300，横向支臂200固定于垂直主轴基体100上可随主轴旋转运动，水泥砂浆整平机构300固定在横向支臂200末端，通过横向支臂200的自由旋转伸缩移动。

参阅图2，垂直主轴基体100包括下轴承全向旋转机构101、多尺寸轴105,107、连接接头111‐117、升降模块、水平仪102、上轴承全向旋转机构110和标定扣103，多尺寸轴105通过多个连接接头114,115,116,117锁紧组成主轴主体下半部，多尺寸轴107通过多个连接接头111,112,113锁紧组成主轴主体上半部，最下面连接接头118与下轴承全向旋转机构101固定；下轴承全向旋转机构101由压力轴承、底座组成；多尺寸轴105由上下两根不同长度空心轴通过连接头104拼接构成；中间两个连接接头114,115用于连接横向支臂200的起始关节201，下面两个连接接头116,117用于连接横向支臂200的起始关节201下面对称关节；升降模块由电机106，升降杆108,109组成，电机106和升降杆108分别固定在最上面的连接接头113和111上。通过上轴承全向旋转机构110和下轴承全向旋转机构101的共同作用使得垂直主轴主体可以实现旋转运动。

目前建筑工程施工作业中，针对大作业量和大面积作业的分项项目，已经有专用工程机械设备(如激光找平机等)进行作业，然而此类大面积的作业占建筑工程施工作业的比例不足30％。大部分的建筑工程施工作业为办公楼、医院、学校等单位面积小，社会总量很大的分项项目，此类项目的施工依然难以借用工程机械设备，仍处于原始的手工作业，例如墙地面整平，铺贴和打磨(大面积整平作业已有激光找平机等机械设备来完成，但此类工程机械设备造价昂贵，体积庞大，重量巨大，小面积作业效率低，小面积的依然无法由机械设备辅助)。

本实用新型的横向支臂可绕垂直主轴基体进行360°旋转，且横向支臂可折叠或延伸，横向支臂各关节本身可进行旋转。因此视施工场地需要，横向支臂可设计成数米至数十米的长度，覆盖施工作业场地。本实用新型的墙地面施工辅助***可以解决办公楼、医院、学校等施工场地较为复杂、单位面积小、社会总量很大的分项项目，具有极大的适用范围，能对社会创造很大的效益。

参阅图3，横向支臂200包括多个关节201,203,205、末端支撑管208和末端支撑轴209，所述每一关节由上下两组管臂构成，管臂两端与旋转关节202,204,207连接，上下两个旋转关节通过垂直支撑轴连接，垂直支撑轴底端嵌套调平换位移动支架210,211,213，调平换位移动支架可上下伸缩，用于整套装置的移动支撑和垂直主轴基体的垂直标定；调平换位移动支架底端连接万向轮，横向支臂首端的旋转关节固定在垂直主轴基体上；整套横向支臂可以自由伸缩，多个关节可以回叠成一组关节的宽度，减少包装空间。

优选的，任何一个关节的上下两个管臂间均可安装支撑架213，支撑架213为X型结构，可加大关节的机械强度。

参阅图4，水泥砂浆地面整平机构300由升降模块301、出浆器304、整平头310、振动器307、激光器311、操作手柄302和控制器303组成。升降模块301固定在横向支臂200末端的支撑轴207中，出浆器304连接在升降模块301末端，操作手柄302是固定在出浆器上端，出浆器304通过锁紧头308固定在整平头310上；进浆口312为一个三通器，一口与外部泥浆输出口313连接；整平头310上固定电机305，电机头上装卡位轮306带动出浆器304随着导轨309平移；振动器307固定在整平头310上，激光器311固定在出浆器304上，方向分别朝向出浆器304的两侧。

参阅图5，由水泥砂浆墙面整平机构作业头组合形成的较佳实施方式的水泥砂浆墙面整平***由水泥砂浆墙面整平机构400、横向支臂200和垂直主体基体100组成，水泥砂浆墙面整平机构固定在横向支臂200上。

参阅图6，水泥砂浆墙面整平机构400包括导轨402、整平头403，底座404、控制器406和控制线405；导轨402固定在横向支臂200上，底座404通过锁紧杆401固定在导轨402末端；整平头406嵌套在导轨402内，由升降钢绳拉住，升降钢绳由电机407驱动带动升降钢绳移动，从而带动整平头406上下移动；

参阅图7，由地面打磨抛光机构作业头组合形成的较佳实施方式的地面打磨抛光***由主体基座100、横向支臂200和地面打磨抛光机构500组成；地面打磨抛光机构500固定在横向支臂200的末端旋转关节上；

参阅图8，地面打磨抛光机构500由升降模块501，打磨抛光头504，操作手柄503和控制器502组成，升降模块501和操作手柄503连接在打磨抛光头504上，控制器502安装在操作手柄503上。打磨抛光头504根据作业需要更换，当为打磨作业时选用打磨头，抛光作业时选用抛光头。

参阅图9，由地砖铺贴机构和水泥砂浆刮浆机构作业头组合形成的较佳实施方式的地砖铺贴***由主体基座100、横向支臂200、地砖铺贴机构600和水泥砂浆刮浆机构700组成；地砖铺贴机构600固定在横向支臂200末端上；水泥砂浆刮浆机构700固定在主体基座100的连接接头上；

参阅图10，地砖铺贴机构由升降皮管603、铺贴抓取器、水平测量器607、操作手柄605和控制器组成；升降皮管603通过悬挂头601固定在横向支臂200末端上，升降皮管603上端有进气管602，升降皮管603下端由出气头601，出气头601连接外置软管连接于吸盘架；铺贴抓取器由旋转手柄607，吸盘架609、吸盘608组成，旋转手柄607控制吸盘架609旋转；水平测量器610由水平垂直角度激光器构成，用于水平测量；水平测量器610固定在吸盘架609上，操作手柄605下端装有气阀控制开关606，控制抓取和释放；

参阅图11，水泥砂浆刮浆机构由导轨701、刮浆器705、电机708和控制器712组成，刮浆器705通过固定架711固定在导轨701上，由电机708驱动的钢绳实现上下升降；刮浆器705由进浆头710、尺寸调整器704、刮浆头706、出浆器705，砂浆箱709组成，尺寸调整器704分别为左右两端的调整板，可根据瓷砖大小调整；刮浆头706有一排整齐的锯齿；刮浆头706固定在出浆器705上；

参阅图12和图13，垂直主轴基体垂直标定过程实例图，横向支臂200上支撑轴207固定到垂直主轴基体的标定扣103连接锁紧，第一关节和第二关节上调平换位移动支架伸长顶住地面，通过查看垂直主轴基体上的水平仪102，调整对应的调平、换位移动支架的伸长量，其伸长过程由内部电机驱动，例如水平仪显示横向支臂方向偏低，则伸长两个调平、换位移动支架，反之，则缩短调平、换位移动支架。

下面将对本实用新型的最佳实例在实际工程中使用做进一步的说明：

本实用新型***主要由垂直主轴基体，横向支臂和各种作业头组成，实际墙地面施工过程将会涉及多道工序，下面以地面施工为例，依次顺序是地面整平，地砖铺贴。所涉及的***包括水泥砂浆地面整平***，地砖铺贴***和小型沙浆输送机(外配)。

本实用新型***中垂直主轴基体主要由连接接头连接完成，而该连接接头是可以快速组装和拆解的，拆解后的垂直主轴基体将是一组多尺寸轴，这些轴有个特点，上面的管轴外径与下面的管轴内径差不多，上面管轴可以***下面管轴中；横向支臂由旋转关节连接关节构成，第一关节和第三关节尺寸相同，第二关节和第三关节尺寸相同，可以回折形成一个长方形。因此本实用新型***实际使用中将是由一个工程箱包装，其大小是高度1米左右。

现场操作步骤：

1.打开工程箱，所有配件在内部陈列整齐，首先组装垂直主体基体，根据层高选择相应长度的轴，通过连接头拼接完成，使用连接接头将三组多尺寸轴固定形成整体，最终如图2所示完成垂直主轴基体；

2.横向支臂不需要组装，整体拿出，展开如图3所示，将横向支臂前端的旋转关节固定到主体基体上，完成如图1所示横向支臂固定在垂直主轴基体上的模样；

3.取出水泥砂浆地面整平机构，将其升降模块固定到横向支臂末端的支撑轴内即可，同时将小型沙浆输送机的出浆口与整平机构的进浆口连接；

4.将整个***上电，竖起，调节垂直主轴基体的升降模块，支撑住整套***；

5.控制所有关节的调平、换位移动支架伸长，让其撑起整个***；

6.下降垂直主轴基体的升降模块，松开垂直主轴基体，手扶垂直主轴基体移动到施工地点，回升调平、换位移动支架，让垂直主轴基体底座着地，继续回升第四关节调平、换位移动支架，由第二关节和第一关节调平、换位移动支架与垂直主轴基体三点支撑；

7.开始垂直主轴基体的垂直标定，查看垂直主轴基体上水平仪，控制第一关节和第二关节的调平、换位移动支架，最终让水平仪达到水平，接着伸长垂直主轴基体的升降模块，顶住并保持垂直主轴基体的垂直状态，回升调平、换位移动支架，由垂直主轴基体支撑起整套***；

8.最后进行地面整平作业；

9.完成地面整平作业后，拆卸整平机构并进行清洗；

10.更换地砖铺贴机构，安装水泥砂浆刮浆机构；标定操作类似上面；

11.完成标定后开始铺贴作业。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种墙地面施工辅助***，其特征在于包括：

垂直主轴基体；

首端与垂直主轴基体相连的横向支臂，横向支臂由单节或者多节支臂组合，横向支臂可沿水平方向伸缩，且可绕垂直主轴基体实现360度任意角度的旋转；

与横向支臂末端连接的作业头。

2.如权利要求1所述的一种墙地面施工辅助***，其特征在于所述的垂直主轴基体分为上下两部分，上半部分由多尺寸轴、连接接头和升降模块组成，可实现上下升降和旋转，多组多尺寸轴分别通过连接接头卡紧扣固定于连接接头上，升降模块装在最上面的连接接头中心，升降模块由电机、升降螺纹杆组成，通过电机驱动，从而带动升降螺纹杆旋转升降，升降螺纹杆顶端装有上轴承全向旋转机构；

下半部分由多尺寸轴、连接接头和下轴承全向旋转机构组成，多尺寸轴由上下两根不同长度空心轴通过连接头拼接构成；多尺寸轴通过连接接头连接构成整体，并一起固定于下轴承全向旋转机构上，水平仪水平安装在连接接头上，标定扣固定在多尺寸轴上，用于固定横向支臂首端；

垂直主轴基体上下两部分的多尺寸轴互相连接。

3.如权利要求1所述的一种墙地面施工辅助***，其特征在于所述的横向支臂包括多个关节、末端支撑管和末端支撑轴，所述每一关节由上下两组管臂构成，管臂两端与旋转关节连接，上下两个旋转关节通过垂直支撑轴连接，垂直支撑轴底端嵌套调平换位移动支架，调平换位移动支架可上下伸缩，用于整套装置的移动支撑和垂直主轴基体的垂直标定；调平换位移动支架底端连接万向轮，横向支臂首端的旋转关节固定在垂直主轴基体上；整套横向支臂可以自由伸缩，多个关节可以回叠成一组关节的宽度，减少包装空间。

4.如权利要求1所述的一种墙地面施工辅助***，其特征在于所述的作业头包括水泥砂浆地面整平机构、地砖铺贴机构、水泥砂浆墙面整平机构、地面打磨抛光机构和水泥砂浆刮浆机构；其中所述的水泥砂浆地面整平机构，地砖铺贴机构、水泥砂浆墙面整平机构、地面打磨抛光机构可以轮换拆装，安装时固定在所述横向支臂的末端；所述的水泥砂浆刮浆机构固定在垂直主轴基体上。

5.如权利要求4所述的一种墙地面施工辅助***，其特征在于所述的水泥砂浆地面整平机构由升降模块、出浆器、整平头、出浆调整器、振动器、激光器、操作手柄和控制器组成；升降模块嵌套于所述的横向支臂末端的支撑轴中，出浆器固定于升降模块下端，操作手柄连接于出浆器的上端，控制整个作业头的水平移动；出浆器与整平头通过导轨卡紧；激光器通过卡槽固定在出浆器上端两侧，分别朝向两边；振动器固定于整平头上，通过整平头的微型振动，使得水泥浆更为紧实；控制器安装在操作手柄上，控制升降模块的升降，泥浆的输出速度和振动器启停，所述出浆器进浆口为三通结构，一个通口输入，两个通口左右输出，出浆器底端设有用于水泥浆输出的小孔，所述小孔与整平头上的小孔一一对应，通过出浆调整器可调节最终出浆小孔的大小，出浆器与整平头可拆解。

6.如权利要求4所述的一种墙地面施工辅助***，其特征在于所述的地砖铺贴机构由升降皮管、铺贴抓取器、水平测量器、操作手柄和控制器组成；升降模皮管固定于所述的横向支臂末端，操作手柄固定于升降皮管的下端，控制整个结构的移动和旋转；铺贴抓取器由旋转手柄、吸盘架、吸盘组成；控制器控制铺贴抓取器的升降，地砖的抓取和释放；水平测量器固定于吸盘架上，用于与水平和垂直放样线的对齐，调整地砖的整齐和平整。

7.如权利要求4所述的一种墙地面施工辅助***，其特征在于所述的水泥砂浆墙面整平机构由导轨、出浆器、整平头、底座组成；导轨固定在横向支臂上，底座固定在导轨末端；整平头嵌套在导轨内，由升降钢绳拉住，升降钢绳由电机驱动带动升降钢绳移动，从而带动整平头上下移动。

8.如权利要求4所述的一种墙地面施工辅助***，其特征在于所述的水泥砂浆刮浆机构由导轨、刮浆器和控制器组成；导轨固定于垂直主轴基体上，刮浆器固定于导轨上，通过电机驱动钢绳实现上下刮浆器的移动；刮浆器由尺寸调整器、出浆器、刮浆头组成，尺寸调整器嵌在出浆器两端，可内外移动，尺寸调整器上装有卡紧小轮，用于固定瓷砖。

9.如权利要求4所述的一种墙地面施工辅助***，其特征在于所述的地面打磨抛光机构由升降模块，打磨抛光头，操作手柄和控制器组成，升降模块和操作手柄连接在打磨抛光头上，控制器安装在操作手柄上。