一种简易机械式PC板安装机构的制作方法

本实用新型涉及装配式建筑装备领域，特别是一种简易机械式pc板安装机构。

背景技术：

建筑行业能耗约占社会总能耗的三成，而钢材消耗量约占社会钢材消耗总量的五成，每年产生大量的建筑垃圾，并且环境污染严重，人员劳动强度大等问题亦长期存在，因此以工业化生产、装配式施工方式为起点的装配建筑是我国“制造2025计划”中的重要内容。在建筑领域，pc板是预应力混凝土预制板构件的简称，是用于装配建筑或者建筑内隔断的重要板材，通过拼装实现建筑体内区域空间的分割，长期以来，pc板的安装依靠施工人员人力进行组装，不仅工作强度大，而且因为设及到pc板姿态调整以及填缝等工艺处理，具备一定的危险性；为了克服pc板安装困境，个别企业推出了pc板安装设备，该类pc板安装设备的执行机构通常具有三个自由度，除一个自由度为人工调节控制外，另两个自由度分别由两个液压缸控制，由于液压系统效率低，后期维护保养成本高，还存在液压油渗漏等隐患，很难满足现有pc板材安装需要。如何设计一种机械式pc板安装机构，能通过简单的执行机构，配合较低的成本，实现pc板的快速安装，已成为业内亟需解决的工程问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种简易机械式pc板安装机构，通过采用连杆传动替代液压传动，依靠简单的执行机构，以较低的成本，实现pc板的机械化安装，不仅降低工人劳动强度，而且改善pc板安装设备的可靠性，降低维护保养成本，满足室内pc板高效的安装工作。

本实用新型通过以下技术方案达到上述目的：

一种简易机械式pc板安装机构，包含机架、动臂、主动杆、连杆、支撑臂、pc板架、推杆、丝杠、滑块，所述动臂通过第一转动副与机架连接，所述推杆一端通过第二转动副与动臂连接，另一端通过第三转动副与滑块连接，所述滑块通过移动副与机架连接；所述丝杠安装在机架上，所述丝杠通过螺旋副与滑块连接，丝杠由电机驱动，所述控制丝杠的电机为伺服电机，由计算机编程控制，在该电机驱动作用下，丝杠旋转，进而带动滑块移动，进而推杆推动动臂绕第一转动副上下摆动。

所述支撑臂通过第四转动副安装在动臂上，所述pc板架通过第五转动副与支撑臂连接，pc板架为刚性框架结构，可相对支撑臂自由转动，为防止pc板跌落，pc板架边缘焊接有挡板；所述主动杆一端通过第六转动副与机架连接，另一端通过第七转动副与连杆一端连接，所述连杆另一端通过第八转动副与支撑臂连接，所述主动杆由可控电机驱动，该可控电机为伺服电机或者步进电机，通过计算机编程，该可控电机能够控制主动杆安装支撑臂所处的位姿，受控转动，在该电机驱动下，主动杆通过连杆可实现支撑臂绕动臂摆动；

支撑臂在连杆、推杆联合推动下，可实现两自由度受控运动；pc板架相对支撑臂的自由转动，配合支撑臂的两自由度受控转动，pc板架可实现三自由度运动，pc板架可实现三自由度运动；机架安装在底座上，底座下部安装有万向轮，在工人推动下该种简易机械式pc板安装机构在施工工地可移动自如，便于完成pc板安装工作。当操作人员将pc板放置在pc板架上后，该种简易机械式pc板安装机构可实现pc板竖起以及位姿、高度等调整，实现pc板安装的机械化。该种简易机械式pc板安装机构降低了工人pc板安装的劳动强度，相比采用液压传动的现有pc板安装设备，该pc板安装机构采用纯机械传动，不仅结构简单，由杆件、丝杠等组成，而且避免了液压系统存在的传动效率低，故障率高，后期维护保养成本高等问题，具有更好的可靠性和更低的使用成本。

与现有技术相比，本实用新型的突出优点在于：

1.该种简易机械式pc板安装机构实现了pc板安装的机械化，大幅降低了pc板安装的劳动强度，提高了工作效率。相比现有pc板安装设备，该种pc安装机构由杆件、丝杠、滑块等部件组成，不仅结构简单，而且大幅降低了成本。

2.该种简易机械式pc板安装机构相比现有pc板安装设备，利用机械传动替代了液压传动，不仅改善了传动效率，降低了能耗，而且避免了液压系统存在的漏油、可靠性差等缺点，降低了该设备后期维护保养成本。

3.该种简易机械式pc板安装机构相比现有pc板安装设备，不仅结构简单，而且拆装方便，更加适合于缺乏相关配套设施的毛胚建筑、装配建筑等pc板的安装作业。

附图说明

图1为本实用新型所述一种简易机械式pc板安装机构主视图。

图2为本实用新型所述一种简易机械式pc板安装机构支撑臂示意图。

图3为本实用新型所述一种简易机械式pc板安装机构作业工况之一示意图。

图4为本实用新型所述一种简易机械式pc板安装机构作业工况之二示意图。

图5为本实用新型所述一种简易机械式pc板安装机构作业工况之三示意图。

图6为本实用新型所述一种简易机械式pc板安装机构作业工况之四示意图。

图7为本实用新型所述一种简易机械式pc板安装机构作业工况之五示意图。

图8为本实用新型所述一种简易机械式pc板安装机构作业工况之六示意图。

图9为本实用新型所述一种简易机械式pc板安装机构作业工况之七示意图。

具体实施方式

以下通过附图和实施例对本实用新型的技术方案作进一步说明。

对照图1、图2、图3、图4、图5，一种简易机械式pc板安装机构，包含机架1、动臂3、主动杆5、连杆10、支撑臂8、pc板架17、推杆11、丝杠13、滑块12，所述动臂3通过第一转动副4与机架1连接，所述推杆11一端通过第二转动副23与动臂3连接，另一端通过第三转动副24与滑块12连接，所述滑块12通过移动副25与机架1连接；所述丝杠12安装在机架1上，所述丝杠13通过螺旋副与滑块12连接，丝杠13由电机16驱动，所述控制丝杠13的电机16为伺服电机，由计算机编程控制，在该电机16驱动作用下，丝杠13旋转，进而带动滑块12移动，进而推杆11推动动臂3绕第一转动副4上下摆动。

对照图1、图2、图3、图4、图5所述支撑臂8通过第四转动副7安装在动臂3上，所述pc板架17通过第五转动副18与支撑臂8连接，pc板架17为刚性框架结构，可相对支撑臂8自由转动，为防止pc板跌落，pc板架边缘焊接有挡板22；所述主动杆5一端通过第六转动副14与机架1连接，另一端通过第七转动副6与连杆10一端连接，所述连杆10另一端通过第八转动副9与支撑臂8连接，所述主动杆5由可控电机驱动，该可控电机为伺服电机或者步进电机，通过计算机编程，该可控电机能够控制主动杆5安装支撑臂8所处的位姿，受控转动，在该电机驱动下，主动杆5通过连杆10可实现支撑臂8绕动臂3摆动；

对照图1、图2、图3、图4、图5，支撑臂8在连杆10、推杆11联合推动下，可实现两自由度受控运动；pc板架17相对支撑臂8的自由转动，配合支撑臂8的两自由度受控转动，pc板架17可实现三自由度运动，pc板架可实现三自由度运动；机架1安装在底座15上，底座15下部安装有万向轮2，在工人推动下该种简易机械式pc板安装机构在施工工地可移动自如，便于完成pc板安装工作。当操作人员将pc板放置在pc板架17上后，该种简易机械式pc板安装机构可实现pc板竖起以及位姿、高度等调整，实现pc板安装的机械化。该种简易机械式pc板安装机构降低了工人pc板安装的劳动强度，相比采用液压传动的现有pc板安装设备，该pc板安装机构采用纯机械传动，不仅结构简单，由杆件、丝杠等组成，而且避免了液压系统存在的传动效率低，故障率高，后期维护保养成本高等问题，具有更好的可靠性和更低的使用成本。

该种简易机械式pc板安装机构在施工过程中，具体作业工况如下：

对照图1、图4，pc板安装工人首先将单个或多个pc板20整齐排列在支座21上，操纵该种简易机械式pc板安装机构，在电机16驱动作用下，滑块12带动推杆11运动，使动臂3降低，同时，主动杆5转动，在耦合运动作用下，使pc板架17垂直下降，直至人工推动该设备，使pc板架边缘挡板22插入pc板20底部。

对照图1、图5，在电机16驱动作用下，动臂3举升，同时，主动杆5转动，pc板架耦合运动，直至处于水平位置，此时pc板20处于水平姿态。

对照图1、图6，安装工人此时转动pc板架90度，使pc板架由横向转动为纵向。

对照图1、图7、图8，安装工人推动设备，至pc板安装位置正上方，在电机16驱动作用下，动臂3下降，同时，主动杆5转动，通过耦合运动，使pc板架以倾斜的姿态缓慢下降，直至安装位置。

对照图1、图9，电机16保持不动，主动杆5转动，使pc板由倾斜位姿缓慢转动至近乎垂直位姿，此时操作工人介入，完成pc板20安装的后续步骤。

除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。

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