一种市政施工用方砖垛快速卸砖机的制作方法

本发明涉及市政施工辅助设备领域，特别是一种市政施工用方砖垛快速卸砖机。

背景技术：

在市政施工人行道和广场的铺设过程中，需要大量使用方砖，方砖在运输时使用托架进行承载，间隔放置在施工路段，方砖呈九宫格样式摆放在托架上，使用时工人用推车承载从砖垛上卸下的砖并转运至铺装工位，在卸砖过程中工人逐个将方砖从砖垛上取下并放入小车内，该过程中由于砖垛采用机械化码垛，整个砖垛规整，同时方转本身质量和体积都比较大，工人取砖时无从下手造成一次取多块砖的难度比较大，单个卸砖不仅效率低同时工人劳动强度也大，现阶段缺少这一类的取砖设备能够实现方砖的逐层整体卸垛。

技术实现要素：

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供一种市政施工用方砖垛快速卸砖机，有效的解决了现有方砖垛在人工卸砖时方砖卸砖效率低，工人劳动强度大的问题。

其解决问题的技术方案包括托架和取砖装置，其中托架板面为一个按九宫格等分为九个部分的正方形板，其中左侧三个部分、中间一个部分和右侧三个部分为一个h形的整体，中间的前后两个部分的正方形板分别铰接在h形整体上，托架的底部设有一个固定块，固定块的前后两侧各铰接有一个第一气缸，第一气缸的一端铰接在固定块上，另一端铰接在对应的正方形板的下方，每个第一气缸上设有气阀；

所述取砖装置包括一个竖向的第一电缸，第一电缸的上端固定有一个开口朝右的u形架，u形架的两支臂上各固定有一个伸出端相对且左右错位布置的第二电缸，每个第二电缸的伸出端上铰接有一个水平的支撑板，支撑板沿其长度方向间隔均布有三个轴线与支撑板垂直并可沿支撑板滑动的第三电缸，每个支撑板上端部的两个第三电缸伸出端朝向相同且朝向托架，中间的一个第三电缸伸出端与另外两个伸出端朝向相反，每个支撑板中间位置的第三电缸上固定有一个竖向的第四电缸，第四电缸伸出端经杆转动安装有两个端部互相铰接的连杆，两个连杆的另一端分别铰接在对应侧的第三电缸上，两个连杆之间经弹簧连接，每个支撑板的非铰接端固定有一个水平的第五电缸，第五电缸伸出端与位于中间位置的第三电缸固定连接，每个第三电缸的伸出端经支杆固定有一个第六电缸，第六电缸有两个伸出端且两个伸出端朝向相反且可同步伸缩，每个第六电缸的伸出端固定有l形杆，u形架的上方设有一个竖向的第七电缸，第七电缸上端设有一个三级的第二气缸，第二气缸的每一级上固定有一个与其垂直的第六电缸。

所述支撑板与第二电缸铰接的铰接轴上固定有驱动电机。

所述最靠近支撑板铰接位置的第三电缸滑动安装至支撑板的下端面，支撑板的上端面设有两个平行的滑槽，中间位置的第三电缸滑动安装在两个滑槽中较短的滑槽内，远离支撑板铰接轴的第三电缸滑动安装在较长的滑槽内。

所述最靠近支撑板铰接轴的第三电缸所对应的第六电缸，在对应第三电缸伸出端的固定位置靠左，远离支撑板铰接轴的第三电缸所对应的第六电缸，在对应第三电缸伸出端的固定位置靠右，中间的第三电缸所对应的第六电缸，在对应第三电缸伸出端的固定位置居中。

所述同一个第六电缸上的两个l形杆的横杆端相对，且l形杆的横杆端部转动连接有一个垫块，两个垫块相对的端面上设有橡胶防滑垫。

所述第一电缸下方设有一个板车，板车板面为h形，第一电缸固定在板车的连接壁的中间位置，板车车轮带有锁死功能。

所述第二气缸上安装的多个第六电缸上的l形杆的下端处于同一高度，支撑板上两端部的第六电缸上的l形杆的下端处于同一平面，支撑板上中间位置的第六电缸上的l形杆的下端处于同一平面，且支撑板中间位置的l形杆的下端低于两端l形杆的下端。

所述u形架后侧支臂短，前侧的支臂长，后侧支臂上安装的第二电缸的伸出端朝前，前侧支臂上安装的第二电缸伸出端朝后。

所述第一电缸上经第一开关控制升降，两个第二电缸经第二开关驱控制其伸长缩短，第三电机经第三开关控制其伸长缩短，支撑板上第六电缸经第四开关控制伸长和缩短，第二气缸上的第六电缸经第五开关控制其伸长缩短，第五电缸经第六电控控制其伸长和回缩，第六电缸经第七开关控制其伸长和回缩，第二气缸上连接有气泵，气泵可对第二气缸进行充气和抽气，气泵经第八开关控制抽吸，第七电缸经第九开关控制其伸长和缩短，九个开关集成在控制面板上。

本装置对比传统设备有以下好处：

1、本装置在使用时通过两个可倾斜的正方形板的倾斜使得前后中间位置的方砖摞上端系那个外倾斜，此时方砖摞上端的外侧出现可被夹持的位置，同时该两摞方砖的倾斜使得两摞方砖左右侧的方砖摞也出现了可被夹持的空间，在前后三摞方砖被夹持离开后，中间三摞方砖出现夹持空间，因此本装置通过底盘的变形使得上层方砖出现夹持位置，利用方砖夹持装置可实现一层方砖的快速夹取。

2、在夹持装置完成夹持时，前后六个方砖的板面是前后方向，中间三个方砖的板面是左右方向，不方便同一叠放，因此支撑杆的转动使得前后方向的六块方砖转动九十度实现与中间位置的三个方砖板面平行配合后期多个电缸的收缩实现九个方砖组成成摞方便后续工人的搬运使得整个方砖搬运更加高效。

3、本装置通过将平放的方砖通过夹持一端实现方砖由原来的水平状态在自身重力作用下转换成竖直状态，竖直状态下的方砖方便后续的的叠放和转运，使得方砖的整个卸料和运输更加的方便且符合实际要求。

附图说明

图1为本发明支撑板置于方砖摞上的俯视图。

图2为本发明支撑板离开方砖摞上时的俯视图。

图3为本发明主视图。

图4为本发明托架的主视图。

图5为本发明方砖在夹持装置作用下的运动状态图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

由图1至图5可知,本发明包括托架和取砖装置，其中托架板面为一个按九宫格等分为九个部分的正方形板1，其中左侧三个部分、中间一个部分和右侧三个部分为一个h形的整体，中间的前后两个部分的正方形板1分别铰接在h形整体上，托架的底部设有一个固定块2，固定块2的前后两侧各铰接有一个第一气缸3，第一气缸3的一端铰接在固定块2上，另一端铰接在对应的正方形板1的下方，每个第一气缸3上设有气阀4；

所述取砖装置包括一个竖向的第一电缸5，第一电缸5的上端固定有一个开口朝右的u形架6，u形架6的两支臂上各固定有一个伸出端相对且左右错位布置的第二电缸7，每个第二电缸7的伸出端上铰接有一个水平的支撑板8，支撑板8沿其长度方向间隔均布有三个轴线与支撑板8垂直并可沿支撑板8滑动的第三电缸9，每个支撑板8上端部的两个第三电缸9伸出端朝向相同且朝向托架，中间的一个第三电缸9伸出端与另外两个伸出端朝向相反，每个支撑板8中间位置的第三电缸9上固定有一个竖向的第四电缸10，第四电缸10伸出端经杆转动安装有两个端部互相铰接的连杆11，两个连杆11的另一端分别铰接在对应侧的第三电缸9上，两个连杆11之间经弹簧12连接，每个支撑板8的非铰接端固定有一个水平的第五电缸13，第五电缸13伸出端与位于中间位置的第三电缸9固定连接，每个第三电缸9的伸出端经支杆固定有一个第六电缸14，第六电缸14有两个伸出端且两个伸出端朝向相反且可同步伸缩，每个第六电缸14的伸出端固定有l形杆15，u形架6的上方设有一个竖向的第七电缸16，第七电缸16上端设有一个三级的第二气缸17，第二气缸17的每一级上固定有一个与其垂直的第六电缸14。

为了实现支撑板8的驱动和卷线轮组的驱动，所述支撑板8与第二电缸7铰接的铰接轴上固定有驱动电机。

为了方便第三电缸9在支撑板8上的滑动和收缩，所述最靠近支撑板8铰接位置的第三电缸9滑动安装至支撑板8的下端面，支撑板8的上端面设有两个平行的滑槽20，中间位置的第三电缸9滑动安装在两个滑槽20中较短的滑槽20内，远离支撑板8铰接轴的第三电缸9滑动安装在较长的滑槽20内。

为了实现同一个支撑板8上三个第三电缸9合并时所夹持的方砖能够尽量靠近，所述最靠近支撑板8铰接轴的第三电缸9所对应的第六电缸14，在对应第三电缸9伸出端的固定位置靠左，远离支撑板8铰接轴的第三电缸9所对应的第六电缸14，在对应第三电缸9伸出端的固定位置靠右，中间的第三电缸9所对应的第六电缸14，在对应第三电缸9伸出端的固定位置居中。

为了实现同一个第六电缸14上的两个l形杆15能够对方砖有一个夹持作用，所述同一个第六电缸14上的两个l形杆15的横杆端相对，且l形杆15的横杆端部转动连接有一个垫块18，两个垫块18相对的端面上设有橡胶防滑垫。

为了实现本装置的移动，所述第一电缸5下方设有一个板车19，板车19板面为h形，第一电缸5固定在板车19的连接壁的中间位置，板车19车轮带有锁死功能。

为了实现更好的夹持效果，所述第二气缸17上安装的多个第六电缸14上的l形杆15的下端处于同一高度，支撑板8上两端部的第六电缸14上的l形杆15的下端处于同一平面，支撑板8上中间位置的第六电缸14上的l形杆15的下端处于同一平面，且支撑板8中间位置的l形杆15的下端低于两端l形杆15的下端。

为了方便方砖最后得到收集，所述u形架6后侧支臂短，前侧的支臂长，后侧支臂上安装的第二电缸7的伸出端朝前，前侧支臂上安装的第二电缸7伸出端朝后。

为了实现本装置的更好的驱动控制，所述第一电缸5上经第一开关控制升降，两个第二电缸7经第二开关驱控制其伸长缩短，第三电机经第三开关控制其伸长缩短，支撑板8上第六电缸14经第四开关控制伸长和缩短，第二气缸17上的第六电缸14经第五开关控制其伸长缩短，第五电缸13经第六电控控制其伸长和回缩，第六电缸14经第七开关控制其伸长和回缩，第二气缸17上连接有气泵，气泵可对第二气缸17进行充气和抽气，气泵经第八开关控制抽吸，第七电缸16经第九开关控制其伸长和缩短，九个开关集成在控制面板上。

本发明的具体工作过程：本装置中的托架在装载方砖时，通过气阀4向第一气缸3内供气使其伸出端伸长至两个正方形板1与h形整体的上端面保持平齐，第一气缸3内的气体填充量保证在多个方砖放置在正方形板1上，不进行放气时不会造成正方向扳的倾斜，托架与方砖运送到位后，通过气阀4放气使得第一气缸3放气其伸出端回缩，实现正方形板1绕铰接轴转动，此时放置在正方向板上的两摞方砖的上端向外倾斜。

通过板车19将方砖夹持装置移动至砖垛的左侧并居中放置，初始状态下第一电机驱动支撑板8与第二电缸7的轴线平行，通过第一开关调整第一电缸5的伸出长度，使其适配砖砖摞的高度，通过第二开关控制第二电缸7伸长至极限位置，此时经第一电机驱动支撑板8转动九十度使得支撑板8置于前三摞和后三摞的方砖的上方，并通过第三开关控制多个第三电缸9伸长，同时打开第五电缸13使得第五电缸13将中间位置的第三电缸9驱动至支撑板8中间位置，在经第四电缸10收缩，驱动两个连杆11下端带动两侧的第三电缸9相互远离，此过程中弹簧12被拉伸，此过程中支撑板8上的三个第三电缸9分别移动至三摞方砖的上方，此时在滑槽20的定位作用下，前三摞和后三摞上的方砖与六个第三电缸9对应，同时第三电缸9的伸长实现支撑板8上的第六电缸14对应在六摞方砖上，由于两个正方形板1的倾斜，所以两个正方形板1上的方砖的外侧出现方便夹持的空间，两个方砖的倾斜后所产生的空间为托架四角上的方砖提供了夹持空间，通过控制第一电缸5的升降使得六个第六电缸14上的l形杆15置于前后六摞方砖的端部，其中前后三摞方砖中中间位置的一摞方砖l形杆15夹持方砖的外端，托架四个角上的方砖通过夹持方砖的内侧，第六电缸14收缩将方砖进行夹持，夹持位置为方砖左右侧壁靠近端部位置，此时使第一电缸5上升，被加持住端部的方砖在其自身重力作用下由原来的水平状转动成竖直状，当转动成竖直状的方砖完全脱离砖垛时，经第一电机驱动支撑板8反转转动九十度复位，此时控制控制第三电缸9收缩，并控制第四电缸10回缩，此过程中两端部的两个第三电缸9在弹簧12的复位作用下向中间靠拢，同时第五电缸13伸长将支撑板8上的第三电缸9向支撑板8铰接轴方向驱动，此过程中支撑板8上的方砖不断向第一电缸5靠拢，同时三个方砖叠合成重合状态或趋于重合状态。

完成前后六个方砖的夹取，中间三个方砖的左右两侧出现了可供夹持的空间，此时通过第二气缸17充气实现其多级伸出端伸出，第二气缸17伸出其上三个第六电缸14移动至中间三个方砖上，通过第七电缸16的升降实现第二气缸17上的三个第六电缸14的l形杆15置于中间三摞方砖的前后侧，并通过第六电缸14的收紧实现l形杆15将中间三个方砖进行夹持，完成夹持后，再经第七电缸16伸长实现将中间的三个方砖夹起，在夹起过程中由于方砖的自重实现方砖由水平转动至竖直，在方砖完全脱离砖摞后，气泵反吸气使得三个方砖叠合并向第一电缸5靠拢，完成后两个第二电缸7回缩，将前后两侧的已经叠合好的六个方砖向中间靠拢，使得九个方砖叠合成一摞，此时将小推车移动九个方砖的下方，进行承接。

完成后通过反复以上操作即可将砖摞一层一层的卸落，此过程中多个开关的先后运动顺序可通过plc控制单元配合设定程序完成，减少人工操作。

本发明通过先将两个方砖上的砖摞向外倾斜，使得该两摞方钻的端部出现可夹持的端部，同时该两摞方砖倾斜时，两摞方砖左右两侧的方砖摞出现空间可被夹持，先将这六个方砖夹起后，中间三个就出现可夹持的空间，再对中间三个方砖进行夹持可将九个方砖全部取出，实现逐层卸砖。