本发明涉及建筑装修设备技术领域，特别涉及一种自动铺砖机器人。
背景技术：
随着人们生活水平的不断提高，在进行房屋装潢的时候，基本上都是采用地砖铺地，不但美观、经济实惠，而且易于打扫和清理，无论是店铺、餐馆、还是自己居住的房子，很受人们的欢迎，在目前铺设地面砖依靠的主要是人工铺设，这样会浪费大量的人力，在铺设的过程中，地面砖之间的间距需要不停地比对校准，在铺设地面砖之前还要将底部的水泥摊平，铺设之后还要不停地敲打压实地砖，这样的要求不仅导致人力的铺设效率低，还会有可能造成地砖的损坏，现有的铺砖设备大多为辅助设备，如申请号为201610049831.7公布了一种《振动铺砖设备》，包括振动壳、控制手柄、控制按钮、吸盘、拉杆等，此设备需要人工对其操作才能完成铺砖，自动化程度低，因此需要一种新型的铺砖设备。
技术实现要素：
针对上述问题，本发明提供一种自动铺砖机器人，通过夹紧装置和上料装置输送地砖，通过倒水泥装置和抹平装置将地砖底部抹好平整均匀的水泥，通过铺砖装置将地砖铺设至地面，通过压紧装置将铺好的地砖压实压平，提高了自动化程度和工作效率。
本发明所使用的技术方案是：一种自动铺砖机器人，包括主架体、夹紧装置、上料装置、铺砖装置、倒水泥装置、抹平装置、压紧装置、第一电机、大轮、小滚轮、滑轨、滑块、齿条，其特征在于：所述的夹紧装置和上料装置固定安装在主架体前端的上方，其中夹紧装置在上料装置的上方，倒水泥装置和抹平装置分别固定安装在主架体的两侧，压紧装置固定安装在主架体的后方，两根滑轨固定安装在主架体的下方两边，滑块与滑轨滑动安装，铺砖装置固定安装在滑块上，四个第一电机分别固定安装在主架体底部四边上，大轮固定安装在第一电机的伸出轴上，小滚轮均布在大轮的圆周并且与大轮转动安装。
进一步地，所述的夹紧装置包括夹紧支架、第一连杆、第二连杆、夹爪、第一气缸、直线轴承、第一光轴，所述的夹紧支架固定安装在主架体的上方，第一光轴的两端与夹紧支架固定安装，直线轴承与第一光轴滑动安装，夹爪固定安装在直线轴承上，第一气缸的两端分别与两个夹爪固定安装，第一连杆中间与夹紧支架转动安装，其两端分别与两个第二连杆的一端转动安装，第二连杆的另一端与夹爪的顶部转动安装。
进一步地，所述的上料装置包括上料支架、第二电机、转轮、第三连杆、托板、料盒、地砖，所述的上料支架固定安装在主架体的上方，其内部设有滑槽，第二电机固定安装在上料支架的一侧，转轮固定安装在第二电机的伸出轴上，第三连杆一端与转轮转动安装，另一端与托板转动安装，托板在上料支架的槽内滑动，料盒固定安装在上料支架的前端，地砖放在料盒中。
进一步地，所述的上料支架在料盒下方位置是空的，在空区域的后方有两个用于阻挡最下面一块地砖的小挡片。
进一步地，所述的铺砖装置包括移动架、翻转架、旋转气缸、第一电缸支架、第三电机、齿轮、第一带座轴承、第一转轴、第四电机、第二转轴、第一电缸、吸盘连接套、吸盘，所述的移动架固定安装在滑块上，第三电机固定安装在移动架的一侧，齿轮固定安装在第三电机的伸出轴上，并且与齿条啮合，第一带座轴承和第四电机分别固定安装在移动架的两侧，第一转轴一端与翻转架固定安装，另一端与第一带座轴承转动安装，第二转轴一端插入到第四电机的空心轴中，另一端与翻转架固定安装，旋转气缸固定安装在翻转架上，第一电缸支架固定安装在旋转气缸上，第一电缸固定安装在第一电缸支架的下方，吸盘连接套一端与第一电缸的头部固定安装，另一端与吸盘固定安装。
进一步地，所述的倒水泥装置包括水泥罐支架、第二带座轴承、水泥罐、第二电缸，所述的水泥罐支架固定安装在主架体下方的一侧，两个第二带座轴承分别固定安装在水泥罐支架顶部两侧，水泥罐的两侧与第二带座轴承转动安装，电缸缸身与水泥罐转动安装，其缸杆头部与水泥罐支架转动安装。
进一步地，所述的抹平装置包括气缸座、第二气缸、光轴座、推块、第二光轴、第三带座轴承、压辊，所述的气缸座和光轴座固定安装在主架体顶部横梁的底侧，第二气缸固定安装在气缸座上，第二光轴的两端与光轴座固定安装，推块中间部分与第二气缸的气缸杆头部固定安装，其两侧与第二光轴滑动安装，两个第三带座轴承分别固定安装在推块的底部两侧，压辊的两端与第三带座轴承转动安装。
进一步地，所述的压紧装置包括液压缸、压板、第三光轴、光轴导套，所述的液压缸固定安装在主架体后方的底板上方，四个光轴导套固定安装在主架体后方的底板底部，第三光轴与光轴导套安装，压板中间与液压缸的液压杆头部固定安装，其四个角附近与第三光轴的底部固定安装。
本发明的有益效果
1.本发明可以自动的实现上料、抹水泥、铺设、压紧找平所有铺地砖的工艺过程，功能齐全，整个过程无需人工参与，大大提高了自动化程度。
2.本发明的行进机构可实现全方位移动，而且电机采用伺服电机，不但运动更加灵活，而且可以精确的控制地砖铺设位置，避免了人工铺砖所造成的误差。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明的内部结构示意图。
图3为本发明的夹紧装置结构示意图。
图4为本发明的上料装置结构示意图。
图5为本发明的上料支架结构示意图。
图6为本发明的铺砖装置结构示意图。
图7为本发明的倒水泥装置结构示意图。
图8为本发明的抹平装置结构示意图。
图9为本发明的压紧装置结构示意图。
附图标号：1-主架体；2-夹紧装置；3-上料装置；4-铺砖装置；5-倒水泥装置；6-抹平装置；7-压紧装置；8-第一电机；9-大轮；10-小滚轮；11-滑轨；12-滑块；13-齿条；201-夹紧支架；202-第一连杆；203-第二连杆；204-夹爪；205-第一气缸；206-直线轴承；207-第一光轴；301-上料支架；302-第二电机；303-转轮；304-第三连杆；305-托板；306-料盒；307-地砖；401-移动架；402-翻转架；403-旋转气缸；404-第一电缸支架；405-第三电机；406-齿轮；407-第一带座轴承；408-第一转轴；409-第四电机；410-第二转轴；411-第一电缸；412-吸盘连接套；413-吸盘；501-水泥罐支架；502-第二带座轴承；503-水泥罐；504-第二电缸；601-气缸座；602-第二气缸；603-光轴座；604-推块；605-第二光轴；606-第三带座轴承；607-压辊；701-液压缸；702-压板；703-第三光轴；704-光轴导套。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例1：如图1、图2所示，一种自动铺砖机器人，包括主架体1、夹紧装置2、上料装置3、铺砖装置4、倒水泥装置5、抹平装置6、压紧装置7、第一电机8、大轮9、小滚轮10、滑轨11、滑块12、齿条13，其特征在于：所述的夹紧装置2和上料装置3固定安装在主架体1前端的上方，其中夹紧装置2在上料装置3的上方，倒水泥装置5和抹平装置6分别固定安装在主架体1的两侧，压紧装置7固定安装在主架体1的后方，两根滑轨11固定安装在主架体1的下方两边，滑块12与滑轨11滑动安装，铺砖装置4固定安装在滑块12上，四个第一电机8分别固定安装在主架体1底部四边上，大轮9固定安装在第一电机8的伸出轴上，小滚轮10均布在大轮9的圆周并且与大轮9转动安装。
实施例2：如图3所示，所述的夹紧装置2包括夹紧支架201、第一连杆202、第二连杆203、夹爪204、第一气缸205、直线轴承206、第一光轴207，所述的夹紧支架201固定安装在主架体1的上方，第一光轴207的两端与夹紧支架201固定安装，直线轴承206与第一光轴207滑动安装，夹爪204固定安装在直线轴承206上，第一气缸205的两端分别与两个夹爪204固定安装，第一连杆202中间与夹紧支架201转动安装，其两端分别与两个第二连杆203的一端转动安装，第二连杆203的另一端与夹爪204的顶部转动安装。
实施例3：如图4、图5所示，所述的上料装置3包括上料支架301、第二电机302、转轮303、第三连杆304、托板305、料盒306、地砖307，所述的上料支架301固定安装在主架体1的上方，其内部设有滑槽，第二电机302固定安装在上料支架301的一侧，转轮303固定安装在第二电机302的伸出轴上，第三连杆304一端与转轮303转动安装，另一端与托板305转动安装，托板305在上料支架301的槽内滑动，料盒306固定安装在上料支架301的前端，地砖307放在料盒306中，上料支架301在料盒306下方位置是空的，在空区域的后方有两个用于阻挡最下面一块地砖的小挡片。
实施例4：如图6所示，所述的铺砖装置4包括移动架401、翻转架402、旋转气缸403、第一电缸支架404、第三电机405、齿轮406、第一带座轴承407、第一转轴408、第四电机409、第二转轴410、第一电缸411、吸盘连接套412、吸盘413，所述的移动架401固定安装在滑块12上，第三电机405固定安装在移动架401的一侧，齿轮406固定安装在第三电机405的伸出轴上，并且与齿条13啮合，第一带座轴承407和第四电机409分别固定安装在移动架401的两侧，第一转轴408一端与翻转架402固定安装，另一端与第一带座轴承407转动安装，第二转轴410一端插入到第四电机409的空心轴中，另一端与翻转架402固定安装，旋转气缸403固定安装在翻转架402上，第一电缸支架404固定安装在旋转气缸403上，第一电缸411固定安装在第一电缸支架404的下方，吸盘连接套412一端与第一电缸411的头部固定安装，另一端与吸盘413固定安装。
实施例5：如图7所示，所述的倒水泥装置5包括水泥罐支架501、第二带座轴承502、水泥罐503、第二电缸504，所述的水泥罐支架501固定安装在主架体1下方的一侧，两个第二带座轴承502分别固定安装在水泥罐支架501顶部两侧，水泥罐503的两侧与第二带座轴承502转动安装，电缸缸身与水泥罐503转动安装，其缸杆头部与水泥罐支架501转动安装。
实施例6：如图8所示，所述的抹平装置6包括气缸座601、第二气缸602、光轴座603、推块604、第二光轴605、第三带座轴承606、压辊607，所述的气缸座601和光轴座603固定安装在主架体1顶部横梁的底侧，第二气缸602固定安装在气缸座601上，第二光轴605的两端与光轴座603固定安装，推块604中间部分与第二气缸602的气缸杆头部固定安装，其两侧与第二光轴605滑动安装，两个第三带座轴承606分别固定安装在推块604的底部两侧，压辊607的两端与第三带座轴承606转动安装。
实施例7：如图9所示，所述的压紧装置7包括液压缸701、压板702、第三光轴703、光轴导套704，所述的液压缸701固定安装在主架体1后方的底板上方，四个光轴导套704固定安装在主架体1后方的底板底部，第三光轴703与光轴导套704安装，压板702中间与液压缸701的液压杆头部固定安装，其四个角附近与第三光轴703的底部固定安装。
本发明的工作原理：第一步，第三电机405工作带动齿轮406转动通过齿条13使得铺砖装置4移动至上料装置3的下方，初始状态时，托板305托住地砖；第二步，第一气缸205通过第一连杆202和第二连杆203使得夹爪204夹紧第二块（或第二块和第三块）地砖（从下往上数），然后第二电机302工作带动转轮303转动通过第三连杆304将托板305抽出，使得第一块地砖落到铺砖装置4的上方，然后然后托板305伸出回到初始位置，夹爪204松开使得剩余地砖下落，准备下一个上料动作，然后铺砖装置4移动至水泥罐503的下方；第三步，第二电缸504带动水泥罐503下摆，使得水泥倒在地砖底部，然后水泥罐503上仰；第四步，第二气缸602伸缩带动压辊607将地砖上的水泥压平，然后旋转气缸403工作带动第一电缸支架404旋转90°，然后第二气缸602继续伸缩带动压辊607将地砖上的水泥继续压平；第四步，第一电缸411伸出使得吸盘413吸住地砖，然后第四电机409工作通过第一转轴408和第二转轴410使得翻转架402及以上部分翻转180°，然后第一电缸411继续伸出将使得地砖触及地面后吸盘413松开地砖，第一电缸411回收，翻转架402及以上部分往回翻转翻转180°复位，然后铺砖装置4移动至上料装置3的下方准备下一个铺砖动作；第五步，第一电机8工作带动大轮9与小滚轮10组成的组合轮转动使机器人向前行进，由于组合轮既可以绕大轮9做主动运动，又可以绕小滚轮10做从动运动，由于小滚轮10和从大轮9轴线相互垂直，小滚轮10摩擦力方向与大轮9行进方向一致，可以使得机器人整体实现全方位移动，以此来精确的调整铺砖位置；第六步，当压紧装置7运动至地砖正上方时，液压缸701伸出带动压板702将铺设的地砖压实压平。
1.一种自动铺砖机器人，包括主架体(1)、夹紧装置(2)、上料装置(3)、铺砖装置(4)、倒水泥装置(5)、抹平装置(6)、压紧装置(7)、第一电机(8)、大轮(9)、小滚轮(10)、滑轨(11)、滑块(12)、齿条(13)，其特征在于：所述的夹紧装置(2)和上料装置(3)固定安装在主架体(1)前端的上方，其中夹紧装置(2)在上料装置(3)的上方，倒水泥装置(5)和抹平装置(6)分别固定安装在主架体(1)的两侧，压紧装置(7)固定安装在主架体(1)的后方，两根滑轨(11)固定安装在主架体(1)的下方两边，滑块(12)与滑轨(11)滑动安装，铺砖装置(4)固定安装在滑块(12)上，四个第一电机(8)分别固定安装在主架体(1)底部四边上，大轮(9)固定安装在第一电机(8)的伸出轴上，小滚轮(10)均布在大轮(9)的圆周并且与大轮(9)转动安装。
2.根据权利要求1所述的一种自动铺砖机器人，其特征在于：所述的夹紧装置(2)包括夹紧支架(201)、第一连杆(202)、第二连杆(203)、夹爪(204)、第一气缸(205)、直线轴承(206)、第一光轴(207)，所述的夹紧支架(201)固定安装在主架体(1)的上方，第一光轴(207)的两端与夹紧支架(201)固定安装，直线轴承(206)与第一光轴(207)滑动安装，夹爪(204)固定安装在直线轴承(206)上，第一气缸(205)的两端分别与两个夹爪(204)固定安装，第一连杆(202)中间与支架(201)转动安装，其两端分别与两个第二连杆(203)的一端转动安装，第二连杆(203)的另一端与夹爪(204)的顶部转动安装。
3.根据权利要求1所述的一种自动铺砖机器人，其特征在于：所述的上料装置(3)包括上料支架(301)、第二电机(302)、转轮(303)、第三连杆(304)、托板(305)、料盒(306)、地砖(307)，所述的上料支架(301)固定安装在主架体(1)的上方，其内部设有滑槽，第二电机(302)固定安装在上料支架(301)的一侧，转轮(303)固定安装在第二电机(302)的伸出轴上，第三连杆(304)一端与转轮(303)转动安装，另一端与托板(305)转动安装，托板(305)在上料支架(301)的槽内滑动，料盒(306)固定安装在上料支架(301)的前端，地砖(307)放在料盒(306)中。
4.根据权利要求1所述的一种自动铺砖机器人，其特征在于：所述的上料支架(301)在料盒(306)下方位置是空的，在空区域的后方有两个用于阻挡最下面一块地砖的小挡片。
5.根据权利要求1所述的一种自动铺砖机器人，其特征在于：所述的铺砖装置(4)包括移动架(401)、翻转架(402)、旋转气缸(403)、第一电缸支架(404)、第三电机(405)、齿轮(406)、第一带座轴承(407)、第一转轴(408)、第四电机(409)、第二转轴(410)、第一电缸(411)、吸盘连接套(412)、吸盘(413)，所述的移动架(401)固定安装在滑块(12)上，第三电机(405)固定安装在移动架(401)的一侧，齿轮(406)固定安装在第三电机(405)的伸出轴上，并且与齿条(13)啮合，第一带座轴承(407)和第四电机(409)分别固定安装在移动架(401)的两侧，第一转轴(408)一端与翻转架(402)固定安装，另一端与第一带座轴承(407)转动安装，第二转轴(410)一端插入到第四电机(409)的空心轴中，另一端与翻转架(402)固定安装，旋转气缸(403)固定安装在翻转架(402)上，第一电缸支架(404)固定安装在旋转气缸(403)上，第一电缸(411)固定安装在第一电缸支架(404)的下方，吸盘连接套(412)一端与第一电缸(411)的头部固定安装，另一端与吸盘(413)固定安装。
6.根据权利要求1所述的一种自动铺砖机器人，其特征在于：所述的倒水泥装置(5)包括水泥罐支架(501)、第二带座轴承(502)、水泥罐(503)、第二电缸(504)，所述的水泥罐支架(501)固定安装在主架体(1)下方的一侧，两个第二带座轴承(502)分别固定安装在水泥罐支架(501)顶部两侧，水泥罐(503)的两侧与第二带座轴承(502)转动安装，电缸缸身与水泥罐(503)转动安装，其缸杆头部与水泥罐支架(501)转动安装。
7.根据权利要求1所述的一种自动铺砖机器人，其特征在于：所述的抹平装置(6)包括气缸座(601)、第二气缸(602)、光轴座(603)、推块(604)、第二光轴(605)、第三带座轴承(606)、压辊(607)，所述的气缸座(601)和光轴座(603)固定安装在主架体(1)顶部横梁的底侧，第二气缸(602)固定安装在气缸座(601)上，第二光轴(605)的两端与光轴座(603)固定安装，推块(604)中间部分与第二气缸(602)的气缸杆头部固定安装，其两侧与第二光轴(605)滑动安装，两个第三带座轴承(606)分别固定安装在推块(604)的底部两侧，压辊(607)的两端与第三带座轴承(606)转动安装。
8.根据权利要求1所述的一种自动铺砖机器人，其特征在于：所述的压紧装置(7)包括液压缸(701)、压板(702)、第三光轴(703)、光轴导套(704)，所述的液压缸(701)固定安装在主架体(1)后方的底板上方，四个光轴导套(704)固定安装在主架体(1)后方的底板底部，第三光轴(703)与光轴套(704)安装，压板(702)中间与液压缸(701)的液压杆头部固定安装，其四个角附近与第三光轴(703)的底部固定安装。
技术总结