一种砌加气块砖机器人技术领域
本发明涉及建筑物的墙体砌筑，主要用于建筑物内墙体的砌筑施工。
技术背景
目前建筑物的内墙体在砌筑施工过程中，存在工人劳动强度大，效率低，质量不稳定等
缺点。
发明内容：
针对现实状况，本发明可自动完成铺灰、铺砖以及拐角砌墙作业，具有机械化程度高、
结构紧凑、效率高效、移动方便的优点，是一种非常实用的建筑机械。
本发明是通过以下技术实现的：
一种砌加气块砖机器人，它包括：轨道平台部件、单向多级液压缸部件、抓砖滑道平台
部件、抓砖机械臂转向部件、抓砖机械臂部件、抓砖手部件、铺灰滑道平台部件、铺灰机械
臂转向部件、铺灰机械臂部件、铺灰手部件和控制系统。其特征在于，轨道平台上安装有单
向多级液压缸部件，单向多级液压缸顶部安装有抓砖滑道平台部件，抓砖滑道平台上安装抓
砖机械臂转向部件，抓砖机械臂转向部件与抓砖机械臂部件连接，抓砖机械臂部件连接抓砖
手部件。不转体一侧的支架连接铺灰滑道平台部件，铺灰滑道平台上安装铺灰机械臂转向部
件，铺灰机械臂转向部件连接铺灰机械臂部件，铺灰机械臂部件连接铺灰手部件。控制系统
包括控制箱和有线手动控制器，安装在轨道平台上。
所述轨道平台部件包括轨道、行走平台、活支架胶轮、减速电机、传感器、长度控制装
置、吊轨轮。三个活支架胶轮安装在行走平台底部，减速电机立式安装在行走平台上，与行
走平台的驱动装置连接；吊轨轮分别安装在行走平台两侧，每侧两个；砂浆泵总成安装在行
走平台后侧，液压泵总成安装在行走平台左侧；供砖平台安装在液压泵总成的上方，砖块定
位装置安装在供砖平台上。
所述单向多级液压缸部件包括单向多级缸、单向缸拉回装置、长度控制装置、电磁阀、
缸体防转吻合装置。长度控制装置连接单向缸拉回装置，单向缸拉回装置连接单向多级液压
缸，长度控制装置和电磁阀靠近单向缸拉回装置安装；缸体防转吻合装置安装在单向多级液
压缸的外筒上。
所述抓砖滑道平台部件包括机体转向装置、不转体、滑道转向装置、液压缸、直线轴承
座、滑杆、传感器、时差调节装置、抓砖滑道平台、流量阀、电磁阀。机体转向装置安装在
不转体下面，连接不转体和单向多级液压缸；滑道转向装置安装在抓砖滑道平台和不转体之
间，连接不转体和抓砖滑道平台；直线轴承座安装在滑道转向装置上，滑杆安装在直线轴承
座内，滑杆与抓砖滑道平台连接；直线轴承座两头的中线位置安装有三个传感器；安装在滑
道转向装置右侧的液压缸连接抓砖滑道平台，连接处有时差调节装置；抓砖滑道平台尾部安
装有两个电磁阀和一个流量阀。
所述机械臂转向部件包括减速电机、机械臂旋转轴、角度控制装置、传感器、抓砖手平
衡动力装置。减速电机固定在抓砖滑道平台上，与机械臂旋转轴连接，还连接角度控制装置、
传感器；机械臂旋转轴连接抓砖机械臂部件上的滑道套筒；抓砖手平衡动力装置安装在抓砖
滑道平台上，连接机械臂旋转轴。
所述抓砖机械臂部件包括主动液压缸、抓砖机械臂、传动装置、滑道套筒、长度控制装
置、传感器、套筒。主动液压缸与抓砖机械臂连接，抓砖机械臂连接套筒；传动装置安装在
抓砖机械臂的外筒和滑道套筒上，连接着长度控制装置和传感器。
所述抓砖手部件包括抓砖手上支架、抓砖手下支架、抓砖手轴、抓砖手平衡装置、液压
缸、液压缸传动装置、上抓砖钩、下抓砖钩、感应装置、传感器、换向开关、时间继电器。
液压缸安装在抓砖手上支架上，连接着传动装置，传动装置连接上抓砖钩；传动装置旁边安
装有换向开关和时间继电器，抓砖手上支架中央的底部安装有感应装置；抓砖手下支架上固
定液压缸，液压缸连接传动装置，传动装置连接下抓砖钩；安装在抓砖手轴上的抓砖手平衡
装置，通过两根油管连接抓砖手平衡动力装置。
所述铺灰机械臂转向部件与抓砖机械臂转向部件的组件相同，且连接结构相同，不再赘
述。
所述铺灰机械臂部件与抓砖机械臂部件的组件相同，且连接结构相同，不再赘述。
所述铺灰手部件包括铺灰手、铺灰手轴、铺灰手平衡装置、输砂浆内管、安全装置、密
封定向铺灰装置、砂浆感应控制装置、挡竖缝装置动力泵、挡竖缝装置、竖缝砂浆挡板。铺
灰手上面安装有安全装置，下面安装密封定向铺灰装置，两端安装有竖缝砂浆挡板；挡竖缝
装置安装在竖缝砂浆挡板上，竖缝砂浆挡板通过管路连接挡竖缝装置动力泵；砂浆感应控制
装置安装在铺灰手的末端；铺灰手平衡装置连接铺灰手轴，铺灰手轴内安装输砂浆内管。
本发明可以通过有线手动控制器控制，也可以通过处理器编程实现自动控制。
砌墙前，砖块放在供砖平台上的砖块固定装置处，砂浆料斗加满砂浆，调整铺灰手到砌
体的上方，抓砖手到供砖平台的上方。启动总电源开关，挡竖缝装置动力泵启动，通过两个
挡竖缝装置，将竖缝密封。然后砂浆泵总成启动，通过输砂浆内管输送砂浆至铺灰手。竖缝
砂浆灌满后，挡竖缝装置脱离砌体；减速电机驱动行走平台沿着轨道前进，铺灰手继续铺灰，
行走平台前进一块砖块的长度后停止，砂浆泵停止供灰。这样铺灰手就实现一块砖长度的铺
灰。
铺灰作业的同时，液压泵总成启动，主动液压缸连接抓砖机械臂，驱动抓砖手下降；抓
砖手下降到设定高度后，抓砖手停止下降；液压缸提供动力，通过传动装置，抓砖钩将砖块
抓牢。然后抓砖手提砖上升，达到设定高度后，滑道转向装置驱动抓砖滑道平台旋转，带动
抓砖手一起右转90度，面向墙体。然后，液压缸提供动力，驱动抓砖滑道平台前进，带动抓
砖手前推到砌体上方。前推到设定位置后，主动液压缸连接抓砖机械臂，驱动抓砖手下降到
铺好砂浆的砌体上方。液压缸提供动力，通过传动装置，驱动抓砖钩将砖块松开，完成砌砖
动作。然后，抓砖手上升到设定高度后，左转向90度，至供砖平台上方，抓砖手重复抓砖动
作。
紧接着，砂浆泵总成启动，铺灰手重复铺灰动作。完成一层墙体的砌筑以后，停止铺灰、
铺砖动作。
这时，单向多级液压缸上升一块砖的高度，开始上面一层墙体的砌筑。
砌拐角墙时，抓砖手抓起砖块，上升到设定高度停止。机体转向装置提供动力，驱动不
转体右转向90度。这样，安装在不转体上的铺灰滑道平台和抓砖滑道平台，就同时完成了
90度的转向，然后完成铺灰、铺砖作业。砌拐角墙时，只是为了完成拐角处一块砖的作业。
砌建筑物内横梁下面的一层砖时，铺灰手平衡动力装置提供动力，驱动铺灰手旋转；抓
砖手平衡动力装置提供动力，驱动抓砖手旋转，实现抓砖手的作业面和铺灰手的作业面都向
下，完成横梁下面的一层砖的砌筑。
设备转移场地时，吊轨轮将轨道和行走平台固定到一起；三个活支架胶轮受力，支撑轨
道离开地面，然后整体托运。
附图说明：
本附图旨在对本发明做示例性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：
图1是机体结构示意图；
图2是抓砖滑道平台部件和抓砖机械臂转向部件示意图；
图3是图2中A-A部位的剖视图；
图4是抓砖机械臂部件示意图；
图5是抓砖手部件示意图；
图6是铺灰手部件示意图。
图中：1、轨道，2、行走平台，3、活支架胶轮，4、减速电机，5、传感器，6、长度控
制装置，7、控制箱，8、有线手动控制器，9、吊轨轮，10、单向多级液压缸，11、单向缸拉
回装置，12、长度控制装置，13、电磁阀，14、下抓砖钩，15、抓砖手下支架，16、传感器，
17、传感器，18、换向开关，19、时间继电器，20、液压泵总成，21、上抓砖钩，22、传动
装置，23、液压缸，24、抓砖手上支架，25、供砖平台，26、套筒，27、砖块定位装置，28、
传动装置，29、主动液压缸，30、抓砖机械臂，31、传感器，32、长度控制装置，33、滑道
套筒，34、角度控制装置，35、传感器，36、机械臂旋转轴，37、减速电机，38、电磁阀，
39、电磁阀，40、流量阀，41、抓砖滑道平台，42、铺灰滑道平台，43、铺灰手，44、砂浆
泵总成，45、抓砖手平衡动力装置，46、滑道转向装置，47、不转体，48、缸体防转吻合装
置，49、液压缸，50、时差调节装置，51、机体转向装置，52、直线轴承座，53、传感器，
54、传感器，55、传感器，56、滑杆，57、长度控制装置，58、传感器，59、传感器，60、
抓砖手平衡装置，61、液压缸，62、传动装置，63、抓砖手轴，64、感应装置，65、砂浆挡
板，66、挡竖缝装置，67、砂浆感应控制装置，68、铺灰手，69、密封定向铺灰装置，70、
安全装置，71、挡竖缝装置动力泵，72、铺灰机械臂，73、输砂浆内管，74、铺灰手平衡装
置，75、铺灰手轴。
具体实施方式：
下面结合附图和实施例，进一步阐述本发明。本发明未经描述的技术特征，可以通过现
有的技术实现，在此不再赘述。当然，本说明并非是对本发明的限制，本发明也并非仅限于
所述举例。
如图1所示，一种砌加气块砖机器人，它包括：轨道平台部件、单向多级液压缸部件、
抓砖滑道平台部件、抓砖机械臂转向部件、抓砖机械臂部件、抓砖手部件、铺灰滑道平台部
件、铺灰机械臂转向部件、铺灰机械臂部件、铺灰手部件和控制系统。其特征在于，轨道平
台上安装有单向多级液压缸部件，单向多级液压缸顶部安装有抓砖滑道平台部件，抓砖滑道
平台上安装抓砖机械臂转向部件，抓砖机械臂转向部件与抓砖机械臂部件连接，抓砖机械臂
部件连接抓砖手部件。不转体一侧的支架连接铺灰滑道平台部件，铺灰滑道平台上安装铺灰
机械臂转向部件，铺灰机械臂转向部件连接铺灰机械臂部件，铺灰机械臂部件连接铺灰手部
件。控制系统包括控制箱和有线手动控制器，安装在轨道平台上。
如图1所示，所述轨道平台部件包括：轨道、行走平台、活支架胶轮、减速电机、传感
器、长度控制装置、吊轨轮。三个活支架胶轮安装在行走平台底部，减速电机立式安装在行
走平台上，与行走平台的驱动装置连接；吊轨轮分别装在行走平台两侧，每侧两个；砂浆泵
总成安装在行走平台后侧，液压泵总成安装在行走平台左侧；供砖平台安装在液压泵总成上
方，砖块定位装置安装在供砖平台上。
如图1所示，所述单向多级液压缸部件包括：单向多级缸、单向缸拉回装置、长度控制
装置、电磁阀、缸体防转吻合装置。长度控制装置连接单向缸拉回装置，单向缸拉回装置连
接单向多级液压缸，长度控制装置和电磁阀靠近单向缸拉回装置布置；缸体防转吻合装置安
装在单向多级液压缸外筒上。
如图2所示，所述抓砖滑道平台部件包括：机体转向装置、不转体、滑道转向装置、液
压缸、直线轴承座、滑杆、传感器、时差调节装置、抓砖滑道平台、流量阀、电磁阀。机体
转向装置安装在不转体下面，连接不转体和单向多级液压缸；滑道转向装置安装在抓砖滑道
平台和不转体之间，连接不转体和抓砖滑道平台；直线轴承座安装在滑道转向装置上，滑杆
安装在直线轴承座内，滑杆与抓砖滑道平台连接；直线轴承座两头的中线位置安装有三个传
感器；安装在滑道转向装置右侧的液压缸连接抓砖滑道平台，连接处有时差调节装置；抓砖
滑道平台尾部安装有两个电磁阀和一个流量阀。
如图2和图3所示，所述机械臂转向部件包括：减速电机、机械臂旋转轴、角度控制装
置、传感器、抓砖手平衡动力装置。减速电机固定在抓砖滑道平台上，与机械臂旋转轴连接，
还连接角度控制装置、传感器；机械臂旋转轴连接抓砖机械臂部件上的滑道套筒；抓砖手平
衡动力装置安装在抓砖滑道平台上，连接机械臂旋转轴。
如图4所示，所述抓砖机械臂部件包括：主动液压缸、抓砖机械臂、传动装置、滑道套
筒、长度控制装置、传感器、套筒。主动液压缸与抓砖机械臂连接，抓砖机械臂连接套筒；
传动装置安装在抓砖机械臂外筒和滑道套筒上，连接着长度控制装置和传感器。
如图5所示，所述抓砖手部件包括：抓砖手上支架、抓砖手下支架、抓砖手轴、抓砖手
平衡装置、液压缸、液压缸传动装置、上抓砖钩、下抓砖钩、感应装置、传感器、换向开关、
时间继电器。液压缸安装在抓砖手上支架上，连接着传动装置，传动装置连接上抓砖钩；传
动装置旁边安装有换向开关和时间继电器，抓砖手上支架中央的底部安装有感应装置；抓砖
手下支架上固定液压缸，液压缸连接传动装置，传动装置连接下抓砖钩；安装在抓砖手轴上
的抓砖手平衡装置，通过两根油管连接抓砖手平衡动力装置。
所述铺灰机械臂转向部件与抓砖机械臂转向部件的组件相同，且连接结构相同，不再赘
述。
所述铺灰机械臂部件与抓砖机械臂部件的组件相同，且连接结构相同，不再赘述。
如图6所示，所述铺灰手部件包括：铺灰手、铺灰手轴、铺灰手平衡装置、输砂浆内管、
安全装置、密封定向铺灰装置、砂浆感应控制装置、挡竖缝装置动力泵、挡竖缝装置、竖缝
砂浆挡板。铺灰手上面安装有安全装置，下面有密封定向铺灰装置，两端安装有竖缝砂浆挡
板；挡竖缝装置安装在竖缝砂浆挡板上，竖缝砂浆挡板通过管路连接挡竖缝装置动力泵；砂
浆感应控制装置安装在铺灰手的末端；铺灰手平衡装置连接铺灰手轴，铺灰手轴内安装输砂
浆内管。
本发明的描述是为了示例给出的，并不是将本发明限于所公开的形式。在不背离本发明
精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明做出各种相应的改变和变形，
但这些改变和变形都应属于本发明的保护范围。