[发明专利]一种简易机械式PC板安装机构

说明书

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，所述动臂通过转动副与机架连接，动力装置通过丝杠、滑块、推杆传动，使动臂相对机架实现上下摆动；所述支撑臂安装在动臂上，支撑臂在主动杆、连杆传动下可实现绕动臂摆动；PC板架通过转动副与支撑臂连接，在动臂、支撑臂的摆动以及相对支撑臂的自由转动作用下，PC板架可实现三自由度运动，当操作人员将PC板放置在PC板架上后，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板安装机构具有更高的可靠性和更低的使用成本。

技术领域

本发明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。

发明内容

本发明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。

本发明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，本发明的突出优点在于：