Содержание
Авторы патента
Иллюстрации 4
Категории
Патент 62875
Машина для кладки кирпичных стен
К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
МА111ИНА ДЛЯ КЛАДКИ КИРПИЧНЫХ СТЕИ
Заявлено 25 февраля 1939 г. за № 301430 в Гостехнику СССР
Машины для кладки кирпичных стен не получили практического применения, вследствие их сложности, нерентабельности или низкого качества работы.
Ниже описывается машина для кладки кирпичных стен несложной конструкции при достаточной производительности и удовлетворительном качестве работы.
Отличительная особенность предлагаемой машины состоит в том, что бункер из кирпича снабжен выдвижным днищем, совершающим возвратно-поступательное движение и обеспечивающим при одном ходе свободную посадку кирпича из бункера, а при обратном ходе подвижк „Hx a Mecj, o c последующим oTTa t HBBH e MaLUHHb>.
На фиг. 1 изображена предложенная машина, вид сбоку; на фиг. 2— то же, вид спереди (по ходу машины); на фиг. 3 — вид машины в плане.
Все механизмы смонтированы на раме 9. Для укладки кирпича служит бункер 7 с перегородками 15. Эти перегородки закрепляются с возможностью их перестановки, чтобы производить кладку стен с различными системами перевязки. Бункер 7 снабжен выдвижным днищем
18, получающим возвратно-поступательное движение от шат, на б и кривошипного диска 4, вращаемого электродвигателем 5.
Для расстилания раствора применен бункер 3, в нижней части которого поставлена мешалка 2, с целью предупреждения отстаивания раствора. Мешалка приводится во вращение электродвигателем 5.
Сзади бункера устанавливается гребенка 14 для разравнивания растьора по кладке.
На раме укреплены расположенные на разных уровнях катки 1 и 8 для передвижения машины по стене 10.
Кроме того, на раме установлены вертикальные валики 11 и 12.
Валик 11 предназначен для плотного охвата кладки и возможности движения по неровности стены. № 62875
Работа описанной машины производится в следующем порядке.
Первые два ряда кирпичей стены вкладываются каменщиками вручную с соблюдением всех технических правил кладки. Затем закладывается первыми кирпичами (двумя или четырьмя), в зависимости от толщины стены, третий ряд, По всему периметру сооружения или фронту работы машины заготовляется определенный запас кирпича, а в промежутках между ними устанавливаются ящики для раствора. Эти запасы кирпича и раствора, по мере расходования их машиной, пополняются. К машине подводится длинный электрический провод с расчетом на всю длину фронта работы или переключающийся от одной точки к другой.
После подготовки таким образом рабочего места, машина устанавливается на стену 10 передними катками 1 на второй ряд кирпичей, а задними 8 — на кирпичи третьего ряда.
После загрузки обоих бункеров материалами, машина приводится в движение включением рубильника, установленного на ней. Выдвижное днище 18 бункера 7, двигаясь вперед, открывает нижнее отверстие последнего. Кирпичи, находящиеся в бункере между перегородками, опускаются, и нижний ряд выпадает на стену. Возвращаясь обратно, днище продвигает выпавшие кирпичи назад.
Когда выпавшие кирпичи лягут на место, машина передвигается вперед, отталкиваясь от уложенных кирпичей подвижным днищем; при этом днище закрывает бункер. Кирпичи, двигаясь назад, частично загребают настланный раствор, который заполняет вертикально-поперечный шов между кирпичами.
Таким образом, цикл повторяется. Движение машины прекращается автоматически, как только израсходуются кирпичи, поскольку»е будет упора для передвижения.
Выкладывание ниш, пилястр, рустов и сопряжений производится путем задержания кирпичей в одной из крайних ячеек кирпичного бункера на длину ниш или, наоборот, путем выпуска из дополнительной ячейки кирпичей для пилястр и т. д.
Горизонтальность и вертикальность сооружаемой стены при ее кладке достигаются за счет горизонтальной плоскости стены, по которой движется машина, и за счет боковых направляющих валиков 11 и 12.
Машина для кладки кирпичных стен с применением бункера для кирпича, укладываемого в нем в соответствии с принятой системой кладки, отлича юща яся тем, что бункер снабжен выдвижным днищем, совершающим возвратно-поступательное движение и обеспечивающим при одном ходе свободную посадку кирпичей из бункера, а при обратном ходе — подвижку их на место с последующим отталкиванием машины. № 62875
Объем 0,35 изд. л.
Формат бум. 70gl08 /, Тираж 200
ЦБТИ при Комитете по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6.
Подп. к печ. 20/I — 63 г
Типография, пр. Сапунова, 2.
Редактор Б. А, Калишер Техред А. А. Кудрявицкая Корректор И. А. вишнева
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, ВЫДАННОМУ НАРОДНЫМ КОр.ИССАРИАТОМ ТЯЖЕЛОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Зарегистрировано s Государственном бюро последуюи ей регистрации изобретений при Госплане ССс.Р
Б. А. Купершмидт и Е. Б. Юровецкий.
Машина для кладки кирпичных стен.
Заявлено 20 марта 1935 года за № 165681.
Опубликовано 30 сентября 1937 года.
Машина для кладки кирпичных стен согласно настоящему изобретению механизирует горизонтальный и вертикальный транспорт кирпича и раствора к месту кладки, дозировку и разливку раствора на месте кладки, укладку кирпича по американской и цепной системе кладки.
На чертежах фиг. 1 изображает общий вид машины в аксонометрии; фиг. 2, 3 и 4 — общий вид, машины в трех проекциях; фиг. 5, б и 7 — деталь нижней части шахты с транспортером в трех проекциях; фиг. 8 †кинематическую схему машины; фиг. 9— схему расположения кирпичей в бункере; фиг. 10 †схе работы дисков; фиг. 11 — диаграмму вращения дисков; фиг. 12, 13, 14 — механизм дисков в трех проекциях; фиг.15 — общий вид кирпичеукладочного аппарата.
Машина для кладки кирпичных стен смонтирована на тележке 1, которая перемещается по рельсам 2, уложенным параллельно контуру здания. На углах установлены поворотные круги 3 для изменения направления передвижения машины (фиг. 1 — 4).
На тележке 1 установлена вертикальная сварная мачта 4, по которой перемещается вверх, по мере возведения стен, кирпичеукладочныи аппарат 5, Подъем кирпичеукладочного аппарата производится при помощи лебедки 6 с тросами 7, перекинутыми через шкивы 8.
На мачте 4 установлен вертикальный транспортер 9 с полками 10 для подъема кирпичей в кирпичеукладочный аппарат 5. Лента транспортера состоит из пяти отдельных полос 17 (фиг. 5 — 7), которые между собою скреплены полками 70, причем длина полок должна быть меньше длины кирпича для того, чтобы можно было захватывать кирпичи с загрузочного лотка 12.
Кирпичи 13 с прицепа 14 кладутся на наклонные захватные лотки 12 (фиг. 1 — 7), по которым они сползают вниз до выступов 15 на лотках 12.
При движении транспортера 9 полки 10 проходят в вырезах лотков 12, снимают кирпич и поднимают его вверх (фиг. 6). Дойдя до сбрасывателей 16, прикрепленных к кирпичеукладочному аппарату 5 и расположенных в промежутках 17 между полосами 1 транспортерной ленты, кирпичи автоматически сталкиваются с полок 10 и по приемным лоткам 18 (фиг. 1, 8 и 15) попадают в бункер 19 кирпичеукладочного аппарата 5, где и располагаются в виде четырех колонок соответственно одновременной подаче четырех кирпичей.
В бункер 19 кирпичи попадают всегда в одном положении, т, е. длинной осью вдоль стены (фиг. 9) и по- вороты их выполняют три диска. два верхних 20 и 21 (левый и правый) и один нижний 22 (средний).
На фиг. IO схематически показана работа дисков, которые при вращении поворачивают соответственные пары кирпичей, а в исходном положении пропускают их без поворотов. В итоге диски выполняют двенадцать различных комбинаций расположения кирпичей. Вследствие необходимости поворота кирпичей последние в бункере расположены на некотором расстоянии друг от друга.
На фиг. 8 схематически изображены четыре колонки кирпичей в бункере 19, расположенные на таком расстоянии друг от друга, которое соответствует вырезам в дисках в их исходном положении (фиг. 10 — позиция, когда все диски стоят), причем в этом положении внутренние вырезы верхних дисков 20 и 21 совпадают с вырезами нижнего диска 22, и кирпичи в колонках свободно проходят до дна 23 бункера 19.
Повернутые кирпичи по выходе из дисков сдвигаются вплотную (положение 1 на фиг. 8) в поперечном направлении по отношению к стене при помощи толкателей 24, приводимых в возвратно-поступательное движение от кривошипа 25, кинематически связанного с главным валом 26, через систему зубчатых передач 27 и мальтийский крест 28.
Таким образом, подготовленные для кладки кирпичи (положение 1на фиг, 8), расположенные на дне 23 бункера 19, выталкиваются толкачами 29, приводимыми в возвратно-поступательное движение коленчатым валом 30 при помощи шатунов 40 и штанг 41 (фиг. 8, 15).
Взаимодействие в работе дисков и толкачей осуществляется при помощи мальтийского креста 28, приводимого во вращение равномерно вращающимся коленчатым валом 30. Диски при каждом полном повороте пери-, . одически совершают ряд операций, а именно, поворачиваются на 90, затем останавливаются для зарядки кирпичами, потом опять поворачиваются на
90 и вторично оста на влива ются для выпуска кирпича. Если графически изобразить движение дисков (фиг. 11), то видно, что диски совершают неравномерное циклическое вращение при помощи мальтийского креста 28.
Для назначения определенного закона вращения дисков в соответствии с системой кладки ряда применены сцепные муфты 31, установленные на осях дисков и включающие их в работу при помощи копиров 32 и рычагов 33 (фиг. 14 и 10).
Бункер 34 для раствора (фиг. 15) смонтирован на кирпиче укладочном аппарате 5 впереди остальных механизмов по движению машины. Для подачи раствора в бункер 34 на тележке 1 машины устанавливаются самоопрокидывающиеся бадьи 35 (фиг. 1), поднимаемые лебедкой Зб на тросе 37.
Из бункера 34 раствор вытекает на всю ширину стены, и толщина слоя раствора регулируется заслонкой 38 (фиг. 15).
Для укатки уложенных кирпичей и частичной опоры кирпичеукладочного аппарата установлены катки 39.
Вертикальные продольные швы обеспечиваются клиновидными отсекателями 42, приводимыми в движение кулачками 43, кинематически связанными с рычагами 33 копиров 32 (фиг. 8 и 15).
Вертикальные поперечные швы образуются за счет продвижения машины на 260 люлю, в то время как выталкиваемые кирпичи, выходящие ложками, имеют длину 250 ллю. Когда кирпичи выходят тычками, автоматически включаются отсекатели, которые раздвигают два кирпича, идущие вместе.
Все механизмы кирпичеукладочного аппарата получают движение от главного вала 2б (фиг. 1 и 8) через коленчатый вал, мальтийский крест и систему зубчатых передач, Управление всеми механизмами машины сосредоточено на щите 44 укладочного аппарата (фиг. 1).
Перемещение всей машины вдоль здания осуществлено от главного вала 26, связанного через коническую пару 45 и цепную передачу 46 с осью тележки 1.
Вся машина вместе с платформой тележки может быть сдвинута при помощи винтов 47 в поперечном направлении (по отношению к стене) с целью выполнения кладки карнизов.
1, Машина для кладки кирпичных стен, состоящая из передвижной на тележке мачты с приспособлением для подъема кирпичей, отличающаяся тем, что, с целью укладки кирпичей в соответствии с принятой системой кладки, в укладочной части машины установлены поворотные горизонтальные диски 20, 21 и 22, из которых средний диск 22 расположен под двумя крайними 20 и 21, причем диски имеют прямоугольные вырезы, в которые кирпичи подаются из приемного лотка 18 по направляющим бункера 19 (фиг. 8, 10, 12), 2. Машина по и. 1, отличающаяся тем, что для необходимого закономерного поворачивания дисков 20, 21 и 22 служит мальтийский крест 28, кинематически связанный с осями дисков и с непрерывно вращающимся главным валом 26 через систему зубчатых передач (фиг. 8).
3. Машина по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что для назначения определенного закона вращения дисков 20, 2l и 22 в соответствии с закономерностью кладки ряда, на осях этих дисков установлены сцепные муфты 31, включающие диски в работу при помощи копиров 32 и рычагов 33 (фиг. 14 и 15), 4. Машина по пп. 1 — 3, отличающаяся тем, что для сдвигания кирпичей под дисками в поперечном направлении (по отношению к стене) применены толкатели 24, получающие возвратно-поступательное движение от кривошипа 25, кинематически связанного с главным валом 26 через систему зубчатых передач 27 и мальтийский крест 28 (фиг. 8).
5. Машина по пп. 1 — 4, отличающаяся тем, что для обеспечения продольных швов кладки применены клиновидные отсекатели 42, приводимые в движение кулачками 43, кинематически связанными с рычагами 33 копиров 32 (фиг. 8 и 15). б. Машина по пп. 1 — 5, отличающаяся тем, что для выталкивания кирпичей из бункера на место кладки применены толкачи 29, кинематически связанные с главным валом 26 посредством коленчатого вала 30 и шатунов 40 со штангами 41 (фиг. 8 и 15).
7. Машина по пп. 1 — б, отличающаяся тем, что подъемный транспортер 9 состоит из нескольких лент (полос) 11, имеющих промежутки 17 между собою, в которых установлены сбрасыватели (кулачки) 16, сталкивающие в приемный лоток 18 кирпичи, лежащие на полках 10 против указанных промежутков (фиг. 1 — 7).
8. Машина по пп. 1 — 7, отличающаяся тем, что для перемещения всей машины в поперечном направлении (по отношению к стене), с целью выполнения кладки карнизов, применены горизонтальные винты 4/, расположенные вдоль оси тележки (фиг. 4).
Н, авторскому свидетельству Б. А. Ку ершмидта и Е. Б. Юровецкого ¹ 51728
Инженеры всегда старались облегчить работу строителей. Новые изобретения реально помогают выполнять целый комплекс работ, облегчая тяжелый труд и постепенно заменяя человека умными машинами. Вот и инженеры австралийской компании «Fastbrick Robotics Ltd» предлагают робота для укладки кирпича, способного самостоятельно за пару дней возвести коробку типового кирпичного дома работая в десятки раз быстрее самого профессионального каменщика. Полноразмерный робот получил имя – HADRIAN, в честь в честь римского императора Андриана по приказу которого во II веке римляне построили знаменитую стену протяженностью более 117 километров некогда полностью разделявшую Британию.
Производительность данной машины составляет 1000 кирпичей в час и если манипулятор будет работать постоянно, то в течении года он способен построить порядка 150 домов из кирпича. Робот работает по 3D чертежам, аккуратно выстраивая стену по заданным программой параметрам, все манипуляции совершаются телескопической стрелой, а скрепляющий раствор подается к месту укладки кирпича, автоматически по трубопроводу, проложенному на стреле. Датчики на стреле отслеживают ее местоположение до 1000 раз в течении одной секунды. Гигантская рука робота движется, опираясь на фиксированные метки, которые берут информацию из проекта дома в приложении 3D CAD. Он автоматически исправляет себя, чтобы предотвратить помехи от вибрации или электричества. Используя данные программы, робот самостоятельно определяет места, где должны быть размещены все кирпичи. Программное обеспечение может также оставить свободные места для прокладки труб, электрической проводки или для установки деревянных элементов конструкции будущего дома.