Устройство для кладки кирпичных стен

 

E I ц 772489

Оп ИСАЙ И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Gaea Соеетских

Социалистических

Республик (61) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 19.09.74 (21) 2060740/29-33 (23) Приоритет — (32) 20.09.73 (31) 44128/73 (33) Великобритания (43) Опубликовано 15.10.80. Бюллетень М 38 (45) Дата опубликования описания 15.10.80 (51) M 1 „з

Е 04G 21/22

Государстаеииый комитет

СССР ло делам изобрегеиий и открытий (53) УДК 693.22 (088.8) (72) Авторы изобретения

Иностранец

Майкл Дэвид Ловен (Великобритания) Иностранная фирма

«Джон Лейиенг энд Сан Лимитед» (Великобритания) (71) Заявитель (54) уст1 ойство для кллдки ки1пичных стен

Изобретение относится к машинам, служащим для кладки элементов, преимущественно строительных, например кирпичей или блоков.

Известно устройство для укладки эле- 5 ментов, содержащее оборудование для укладки элементов, оснащенное средствами подачи и нанесения связующего материала, средствами для захвата и транспортировки элементов, средствами для их центрирова- 10 ния и выравнивания (1).

Известное устройство позволяет укладывать кирпичи только на существующие стены.

Наиболее близким к описываемому изо- 15 бретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для кладки кирпичных стен, включающее тележку, закрепленную на ней мачту, смонтированную на мачте рабочую головку с 20 соплом для подачи раствора и захватом для кирпича, средства поворота, подъема, продольных и поперечных перемещений, а также — фиксации положения рабочей головки (2). 25

Однако известное устройство имеет ограниченные эксплуатационные возможности, ряд операций приходится осуществлять вручную при повышенном расходе кладочного раствора. 30

Цель изобретения — повышение эксплуатационных возможностей.

Достигается цель тем, что в предлагаемом устройстве для кладки кирпичных стен, включающем тележку, закрепленную на ней мачту, смонтированную на мачте рабочую головку с соплом для подачи раствора и захватом для кирпича, средства поворота, подъема, продольных и поперечных перемещений, а также — фиксации положения рабочей головки, сопло и захват соединены с рабочей головкой посредством шарнирнорычажных систем, каждая из которых снабжена приводом в виде гидроцилиндра.

На фиг. 1 дано устройство для кладки кирпичных стен; на фиг. 2 — то же устройство, верхняя часть, вид сзади; на фиг. 3— то же с деталями головки для обращения с элементами, вид сбоку; на фиг. 4 — то же, вид с торца; на фиг. 5 — то же, вид в плане; на фиг. 6 — 11 — часть рычажной передачи (последовательность движения рычажной системы) .

Устройство для кладки кирпичных стен состоит из колесного перевозочного средстства, например автомашины с шарнирносоединенной конструкцией — мачтой 1, поднимающейся вверх, установленной на корпусе автомашины совместно с кирпичнокладочным и растворонаносящнм устройст3 вом — рабочей головкой 2, установленной на верхнем конце мачты — шарнирно-сочлененной конструкции 1.

Средство для продольного перемещения рабочей головки 2 состоит из направляющей 3, скользящей в горизонтальном положении по отвесной колонке 4, которая управляется с верхнего конца шарнирно-сочлененной конструкции 1. Выравнивающие телескопы 5 расположены на противоположных концах направляющей 3 и в работе располагаются параллельно линии укладываемых кирпичей. Добавочный телескоп 6 установлен отвесно на направляющей. Выравнивание направляющей 3 в намеченной рабочей области выполняется посредством телескопов 5 и б по отношению к заранее установленным маркам.

Скользящий кронштейн 7 установлен на направляющей 3 и на его верхней поверхности предусмотрена вторая направляющая

8, расположенная перпендикулярно к направляющей 3. Скользящая каретка 9 поперечного хода находится на направляющей

8, рабочая головка 2 снаб.кена соплом 10 и механизмом 11 прерывистого движения, который закреплен неподвижно на каретке

9. Головка 2 установлена вращательио на корпусе механизма прерывистого хода при помощи вертикального вала 12 и выполняет полный оборот на 360 в ступенях на 90 и без труда заменяется другими головками для кирпичей или блоков других размеров.

Раствор подается в сопло 10 гибким шлангом 13 и дозирующим клапаном 14 из бункера 15 на автомашине. Бункер имеет мешалку 16, которая держит раствор во взвешенном состоянии и циркуляционпый насос 17 для подачи раствора вверх в сопло 10 в количестве, превосходящем возможное потребление, избыток раствора возвращается в бункер 15 возвратным шлангом

18. Пункт снабжения машины кирпичами (не показан на чертежах) расположен рядом с головкой 2, кирпичи, подаваемые сюда любым транспортировочным средством, например бесконечным конвейером, отбираются укладочным устройством.

Рабочая головка 2 состоит из кронштейна, в основном, формы обернутого швеллера, его верхняя горизонтальная полка 20 прикреплена к валу 12 и на некотором расстоянии внизу к спаренным боковым пластинам 21а и 21б, несущим несколько опорных осей качания.

Захват для кирпича состоит из качающихся серег 22, установленных поворотно на расстоянии друг от друга в боковых пластинах 21а и 21б соответственно и, кроме того, жестко соединенных с осью 23, расположенной в полом валу 24, который неподвижно прикреплен на обоих концах соответственно с боковыми пластинами !а

91 и 21б, являющимися составной частью кронштейна. 1 онец каждой сеоьгп 22, наи4 более удаленный от вала 23, соединен поворотно в т. А с одним концом захватного рычага 25, другой конец имеет кирпичнозахватывающую колодку 26. Один захватный рычаг 25 поворачивается вокруг оси между концами в точке Б по направлению к холостой серьге 27, Второй захватный рычаг 25 поворачивается между своими концами вокруг оси Г

10 на коленчатом приводном звене 28, которое, в свою очередь, поворотно установлено между концами в боковой пластине 21б кронштейна и вращается вокруг оси В.

Верхний конец приводного звена 28 пово15 ротно соединен с шатуном 29 гидравлического цилиндра с поршнем 30. Цилиндр 31 расположен по направлению вниз и поворотно соединен в пункте 32 с расположенными на расстоянии друг от друга петле20 выми шарнирами 33, которые являются также составной частью кронштейна. Из этого следует, что при выдвижении шатуна

- 29 гидроцилиндра приводные звенья 28 совершают движение по часовой стрелке вокруг оси В, соответственно, захватные рычаги 25 также выполняют поворотное или возвратное движение по часовой стрелке.

Нижние концы обоих захватных рычагов

25 взаимно связаны гидравлическим цилинЗ0 дром 34, состоящим из внешнего цилиндра

35 с закрытым концом 36 и из внутреннего цилиндра 37, скользящего в цилиндре 35, закрытый конец 38 внутреннего цилиндра расположен рядом с закрытым концом 36, 65 внешнего цилиндра 35, который неподвижно прикреплен к одному захватному рычагу 25. Внутренний цилиндр 37 неподвижно прикреплен ко второму захватному рычагу 25.

40 Полый поршень 39 с открытым концом

40 подключен к впускной трубе 41 для жидкости с отверстием 42 и скользит во внутреннем цилиндре 37 так, что придавливается к закрытому концу 38 пружиной 43.

45 Скользящее движение поршня 39 осуществляется подачей жидкости через диаметрально расположенные прорези 44 во внутреннем цилиндре 37. Очевидно, что жидкость, входящая во внутрь цилиндра 39 и

50 впускной трубы 41, передвигает внутренний цилиндр вправо (фиг. 4). Тогда захватный рычаг 25, к которому цилиндр прикреплен, перемещается ко второму захватному рычагу 25 и ухватывает кирпич.

55 После снятия давления жидкости пружина

43 разжимается, перемещает цилиндр 37 влево и перемещает соответственно рычаг

25, к которому цилиндр прикреплен.

Сопло 10 соединено с рабочей головкой

60 2 механизмом, состоящим из полого вала

45, вращательно насаженного на шпиндель

46, который уложен цапфами во фланцах на некотором расстоянии друг от друга 47, фланцы составляют одно целое с боковыми

G5 пластинами 21а и 21б. Ось шпинделя 46

772489

5 совпадает с осью В. Рычаги 48 и 49 неподвижно прикреплены к валу 45 в том же угловом расположении и поэтому вращаются в унисон с валом 45. Втулка рычага 48 имеет объемлющую поверхность кулачковой муфты 50, назначение которой описано ниже.

Параллельные, шарнирно соединенные, расставленные с промежутками, серьги, каждая с верхней 51 и нижней 52 частью установлены на общей поворотной оси 53 и соединены со спаренными рычагами 48 и 49. Каждый верхний конец 51, 52 поворотно соединен с одним концом рычага 54.

Другой конец поворотно соединен в 55, с опорой 56, неподвижно установленной на полом валу 24, являющимся составной частью кронштейна. Поворотный пункт 55 состоит из оси 57, с которой каждый рычаг

54 неподвижно соединен.

Верхний конец шарнирной серьги 51 снабжен бугелем 58, на котором в 59 поворотно установлен цилиндр с поршнем 60, его шатун 61 поворотно соединен с рычагом 62, составляющим одно целое с нижней частью 52 шарнирно звена. Между ними находится сопло 10 для нанесения раствора, которое поворачивается по середине своей длины по направлению к рядом расположенным концам нижних участков 52 шарнирных серег.

Привод состоит из двух рычагов 63 и 64, расположенных под углом друг к другу и составляющих одно целое с втулкой 65.

Втулка установлена вращательно на полом валу 46. На втулке 65 имеется входящая поверхность кулачковой муфты 66, которая приталкивается пружиной 67 к объемляющей поверхности 50 кулачковой муфты. Конец приводного рычага 63 поворотно соединен в 68 с шатуном 69 гидроцилиндра с поршнем 70. Цилиндр поворотно установлен на петлевом шарнире 71 кронштейна.

Ось 53, соединяющая рычаг 48 с верхними и нижними концами 51 и 52 шарнирной серьги, имеет фигурный диск 72, также установленный поворотно. По профилю фигурного диска 73 кулачка 72 катится бегунок 74, установленный на конце приводного рычага 64. К кулачку 72 поворотно подключен один конец рычага 75, служащего для перемещения сопла. Другой конец рычага поворотно соединен с концом сопла 10, противоположно расположенным по отношению к отверстию выпуска раствора 76.

Механизм прерывистого хода 11 состоит из корпуса в верхней и нижней пластинками 77 и 78, соединенными отвесными колонками 79. Верхняя пластинка 77 установлена неподвижно на поперечине 9, нижняя пластинка 78 имеет продольную прорезь 80, через которую проходит вал 12.

Рама 81 служит для ограничения продольного качающегося движения по отношению к корпусу механизма прерывистого

6 хода, который осуществляется двумя серьгами 82, расположенными с промежутком соответственно на каждом конце рамы 81 на конце общего вала 83. Качающееся движение рамы 81 осуществляется цилиндром с поршнем двойного действия 84, шатуны которого 85 и 86 соединены соответственно с промежуточным элементом 87 рамы 81 и с концевым элементом 88 рядом с серьгами 82.

Вал 12 установлен на раме 81 и движется совместно с него, на верхнем конце вала находится храповое колесо 89, вращающееся на неподвижной оси 90. Два гидроцилиндра с поршнями 91, 92 поворотно установлены на расстоянии друг от друга в пункте 93 вдоль и на раме 81 с каждой ее стороны. Каждый шатун 94 соответственно цилиндр с поршнем поворотно соединен в

95 с собачкой 96, которая, в свою очередь, поворотно установлена на пластинке 97 в точке 98. Пластинка под собачкой 97 вращается вокруг неподвижной оси 90.

Как видно на чертежах, собачки 96 входят в сцепление с диаметрально расположенными пунктами храпового колеса 89.

Отдельное выдвижение соответствующих шатунов 94 в разных направлениях вращает храповое колесо 89, в противоположную сторону. Поворот точно по 90 выполняется противодействующими подпружиненными шариками 99, которые стремятся выйти наружу, удаляясь от неподвижной оси 90 и войти в выемки 100 на соответствующих противоположных местах поверхности вала

12. Из этого явствует, что вращение головки 2 храповым механизмом, описанным выше, допускает кладку тычковых кирпичей перпендикулярно к возводимой стене, тогда как касающееся движение головки 2 под воздействием серег 82 выполняет нужные перемещения для кладки тычковых кирпичей.

Рабочая последовательность рычажной системы нанесения раствора описана ниже со ссылкой на фиг. 6 по фиг. 11. При ходе назад шатуна 61 в цилиндре с поршнем 60 нижние концы 52 шарнирного звена поворачиваются против часовой стрелки вокруг осей 53 и входят в сцепление с пятками 101 на верхней части серег 51, когда взаимное расположение элементов отвечает фиг. 6.

Шатун 69 цилиндра с поршнем 70 теперь находится в вытолкнутой позиции и это вызывает поворот приводных рычагов 63 и

64 по часовой стрелке вокруг полого вала

45. Этим вызванное движение бегунка 74 по часовой стрелке поворачивает фигурный диск вокруг оси 53, превозмогая давление пружины, и постепенно поднимает рычаг

75 таким образом, чтобы сопло 10 повернулось против часовой стрелки вокруг оси

102 в продолжении поворота шарнирного звена против часовой стрелки оси 102 в продолжении поворота шарнирного вена

772489

/ против часовой стрелки. Это сопровождается почти горизонтальным движением выпускного отверстия сопла 76 в момент выпуска из него раствора. По окончании хода рычажная система занимает положение, показанное на фиг. 7.

В этой позиции продол>кающееся движение шатуна 69 выводит из сцепления входящую поверхность кулачковой муфты бб из объемлящей поверхности 50 и приводные рычаги 63, 64 вращаются против часовой стрелки. При этом бегунок 74, катящийся по кулачку 73, поворачивает фигурный диск 72 против часовой стрелки вокруг оси 53, чем пружина сжимается еще больше.

Рычаг 75 для передвижения сопла принужден перемещаться вниз и сопло 10 поворачивается этим против часовой стрелки вокруг оси 102. Выпускное отверстие сопла тогда передвигается в положение, показанное на фиг. 8.

Одновременно раствор выпускается на торцевую поверхность кирпича, уложенного раньше.

Шатун цилиндра с поршнем 60 находится теперь в полностью выдвинутом положении и это заставляет нижний конец 52 шарнирного звена вращаться по часовой стрелке по отношению к верхнему концу 51, вокруг оси 53, пока сопло 10 не вернется обратно в позицию, показанную на фиг. 9.

Шатун 69 цилиндра с поршнем 70 теперь втягивается обратно в и вращает приводной рычаг 64 вокруг полого вала 45 против часовой стрелки, пока входящая поверхность муфты 66 не войдет в сцепление со спаренной поверхностью 50. Вращение приводного рычага 64 позволяет фигурному диску 72 вращаться по часовой стрелке под воздействием пружины (как было объяснено ранее), пока не займет положение, показанное на фиг. 10.

Дальнейшее втягивание шатуна 69 перемещает все устройство с рычажной системой для нанесения раствора вверх в крайнее положение, показанное на фиг. 11.

При работающей машине шарнирно-сочлененная конструкция 1 на автомашине сначала устанавливается приблизительно так, чтобы рабочая головка 2 находилась в нужном положении на стене, точное центрирование и выравнивание выполняется затем телескопами 5, б по заранее установленным маркам. Гибкий шланг 13 подает раствор в сопло 10 в нужных порциях и последовательности при помощи дозирующего клапана 15. Запорный клапан (не показан на чертежах) в сопле 10 служит для точной регулировки подачи раствора. Описанная выше рычажная система перемещает сопло 10 по заранее налаженному пути туда, где требуется раствор, т. е. сначала в основном, горизонтально вперед по длине кирпича, затем вертикально вверх по высо5

8 те кирпича. Это движение, совместное с действием дозирующего клапана 14, распределяет раствор в нужной последовательности и сочетаниях горизонтальных и вертикальных ходов.

Раствор распределяется описанным образом, захватные рычаги 25 отбирают и подают кирпичи, замыкаясь для ухвата половины длинной стенки кирпича. Это позволяет укладывать и нецелые кирпичи.

Кирпичи подаются из пункта снабжения кирпичами в правильном расположении, длинной или «ложковой» стороной или стороной с особым рисунком в нужном для кладки положении. Ход шарнирной рычажной системы и захватных рычагов 25, перемещение головки 2 и механизма прерывистого хода 11, перемещение поперечины 9 и кронштейна 7 по горизонтальной направляющей 3 помещают кирпич в нужное положение на слой раствора, уже нанесенный перед этим.

Эта последовательность повторяется по всей рабочей площади и после завершения цикла верхнее устройство 2 занимает новое положение, в соответствии с предварительно установленными на стене марками.

Из описанного следует, что вращение и прерывистый ход головки 2 в положение, при котором захватные рычаги 25 расположены перпендикулярно к направляющей

3, и правильное расположение поперечины

9 осуществляют укладку тычковых кирпичей поперек стены.

Движение траверсы 9 между последующими положениями лотков осуществляют стройку пустотелых стен из кирпичей. При смене головки 2 между циклами укладки мо>кно возводить пустотелые стены, состоящие из чередующихся кирпичей и блоков.

Радиус досягаемости траверсы 9 ее положение вдоль направляющей 3 и перемещение по отвесной колонне 4 изменяются прерывистыми движениями по команде механизмов управления по отношению к маркам, располагаемым по ходовому пути.

Маркировку можно, например, выполнять по шагу, равному половине длины кирпича или блока, Такое управление совместно с прерывистым вращением головки 2 позволяет изменять цикл укладки по надобности при помощи известных устройств, действие которых основано, например, на перфолентах, перфокартах, магнитных лентах, вращательных программирующих барабанах в сочетании с предварительно настроенной подачей кирпичей из магазина.

Следует отметить, что кирпично-захватывающие колодки 26 могут выполняться различным образом, например, в форме подсасывающих механизмов, можно также применять средства центрирования и выравнивания, основанные на фотоэлектрических элементах, лазерных лучах, замкнутых телевизионных системах.

772489

10 фиг.1

Формула изобретения

Устройство для кладки кирпичных стен, включающее тележку, закрепленную на ней мачту, смонтированную на мачте рабочую головку с соплом для подачи раствора и захватом для кирпича, средства поворота, подъема, продольных и поперечных перемещений, а также — фиксации положения рабочей головки, отличающееся тем, что, с целью повышения эксплуатационных возможностей, сопло и захват соединены с рабочей головкой посредством шарнирнорычажных систем, каждая из которых снабжена приводом в виде гидроцилиндра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3673755, кл. 52-749, опублик. 1972.

10 2. Авторское свидетельство СССР № 99964, кл. E 04С 21/16, 1953 (прототип).

772489

Ю г

/ 7

Рит

Составитель Б. Н, Лебедев

Редактор И. Марголис Техред А. Камышникова Корректор Л. Слепая

Заказ 525/16 1Лзд. ¹ 145 Тираж 749 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2