Машина для укладки керамогранитной плитки
DEVICE FOR LAYING CERAMIC GRANITIC TILES

Изобретение относится к строительству, а конкретно к устройствам для укладки напольной плитки.
Известно автоматическое устройство для укладки пола из плитки Ди Джакомо Лучиамо (международная заявка IT 2004/000070, основной индекс МПК E04F 21/20).
Данное устройство имеет ряд существенных недостатков, а именно сложность устройства, металлоемкость, механическая фиксация захватов плитки, ведущая в ряде случаев к поломке плитки, двойные параллельные рельсы в продольном и поперечном направлениях.
Известен аппарат - плитоукладчик (патент на изобретение РФ №2479700, МПК E04F 21/20, 2011 г.) для полуавтоматической укладки плитки на горизонтальную поверхность покрытую раствором, который позволяет ускорить процесс по сравнению с ручным, но многие операции приходится выполнять вручную, а именно: разравнивание раствора, создание гребневой поверхности, установка направляющего рельса на каждый ряд и ручная работа непосредственно при укладке. Анализ показывает, что добиться дальнейшего ускорения процесса укладки на этом аппарате невозможно.
Цель изобретения - увеличение скорости укладки плитки за счет механизации процесса.
Указанная цель достигается тем, что машина содержит накопительный контейнер, соответствующий поперечным размерам плитки, с двумя вертикальными транспортерами спереди и сзади, смонтированными с внешней стороны каждый в соответствующих вырезах, с возможностью подачи каждой плитки к месту укладки, который установлен на основании с ведущим колесом и приводом впереди и двумя съемными четырехосными тележками по бокам на колесах в виде тонких заостренных по ободу дисков толщиной, меньшей размера шва, и с базой, соответствующей ширине плитки, а впереди основания установлен механизм для маркировки дорожек указанной базы в виде П-образной рамы с приводными алмазными дисками на концах ригеля и с регулируемым по высоте опорным колесом под ним, а концы стоек шарнирно связаны с передней панелью основания, а также механизм автоматической подачи раствора в процессе движения с распределительным соплом и гребенкой, при этом механизм придавливания плиток в виде катка с его съемными удлинителями по бокам максимально близко расположен за основанием и соединен через консоль с приводом, установленным на боковой его стороне, а на оси катка установлены шарнирно рычаги, имеющие ограничители поворота вокруг оси катка, с указанными подобными дисками на концах и с такой же базой, кроме того, на задней стороне основания установлены два устройства подачи межплиточных планок в поперечные швы и лазерный датчик изменения расстояния по вертикали, а на боковой - программируемый счетчик плиток.
Кроме того, между боковыми тележками установлено больше одного накопительного контейнера.
Техническим результатом от использования заявленной машины для укладки керамогранитной плитки является ее возможность производить непрерывную укладку плитки после очередной загрузки, а следовательно, значительно увеличить скорость работ.
Изобретение подтверждается чертежами, где:
на фиг. 1 - машина без контейнера для плиток (вид сверху);
на фиг. 2 - контейнер для плиток (вид сбоку).
Машина для укладки керамогранитной плитки состоит из прямоугольного основания 1 (фиг. 1) с передней стенкой (панелью) 2, двух съемных тележек 3 и 4, расположенных по бокам, каждая из которых опирается на четыре колеса в виде тонких дисков 5 и 6 меньших по толщине, чем шов и заостренных по ободу с обеих сторон. Оси дисков 6 подпружинены сверху. Профильные элементы 7 и 8 обеспечивают жесткость тележек 3 и 4.
На основании 1 установлен контейнер 9 для плиток 10 (фиг. 2), внутренние поперечные размеры которого соответствуют размерам плитки 10. На внешних сторонах передней стенки 11 и задней 12 в соответствующих вырезах смонтированы транспортеры 13 и 14 для подачи плитки 10 к месту укладки. Транспортер 14 защищен крышкой (не показана), ширина транспортерной ленты составляет 2/3 длины соответствующего размера плитки 10, а ее полотно снабжено держателями плитки 10 в виде полок 15.
Верхние оси 16 транспортеров 13 и 14 выведены с одной стороны по длине за одну из боковых поверхностей, например со стороны тележки 4, и снабжены коническими шестеренками 17 для получения вращения через конические шестеренки 18 и вал 19 от привода 20, а с другой стороны - до края боковой поверхности.
На одной из сторон задней стенки 12 установлен лазерный датчик 21, реагирующий на изменение расстояния по вертикали.
В нижней части боковой стенки со стороны тележки 4 с использованием окна 22 установлен программируемый счетчик 23 для определения последней плитки 10 в контейнере 9.
На задней стенке 12 по обеим сторонам в нижней части установлены также два лазерных дальномера 24 горизонтального действия.
На панели 2, боковой и задней стороне основания 1 смонтированы следующие механизмы:
- Устройство для маркировки дорожек 25, состоящее из П-образной рамы, стойки 26 которой концами шарнирно закреплены в верхней части панели 2. На концах ригеля 27 установлены режущие бетон алмазные диски 28, работающие от приводов 29. Под ригелем 27 смонтировано опорное колесо 30 с возможностью регулировки его по высоте. Устройство 25 может фиксироваться в вертикальном положении. Профильный элемент 31 обеспечивает жесткость устройства 25. Длина устройства 25 от контейнера 9 до продольной оси ригеля 27 равна соответствующему размеру плитки 10.
- Устройство придавливания 32 включает каток 33 с его съемными удлинителями 34 по концам, который максимально близко расположен за основанием 1 и соединен через консоль 35 с приводом 36, установленным на боковой стороне основания 1 со стороны тележки 4. На оси катка 33 установлены шарнирно рычаги 37, имеющие ограничители поворота вокруг оси катка 33, с дисками 38 на концах, подобными дискам 5 и 6.
Все расстояния между дисками 5-6, 5-5, 28-28 и 38-38 совершенно одинаковы и соответствуют поперечному размеру плитки 10 плюс ширина шва.
- Устройство автоматической подачи раствора включает емкость для раствора 39, распределительное устройство (сопло) 40, расположенное в нижней части панели 2, а также механизм регулирования подачи раствора, включая открытие или закрытие (не показан). Конец стороны сопла 40, расположенной ближе к контейнеру 9, выполнен в виде гребенки.
- Устройство обеспечивающие движение машины включает привод 41 установленный перед панелью 2 и ведущее колесо 42 с возможностью регулировки его положения в вертикальной плоскости.
- Устройство для подачи межплиточных планок 43 включает в себя сменную кассету с пластмассовыми планками шириной, соответствующей шву, высотой, меньшей суммарной толщины плитки и раствора, и длиной 1-2 см с исполнительным приспособлением подачи ее в поперечный шов в нужный момент (например, пружинное со спусковым механизмом). Устройства 43 крепится к основанию 1 с обеих сторон от транспортера 14 максимально близко к уровню плиток 10.
Блок управления приводами и датчиками установлен на тележке 4 (не показан).
В зависимости от поперечного размера плитки 10 число контейнеров 9 между тележками 3 и 4 может быть увеличено до трех. В этом случае ригель 27 устройства 25 будет иметь 4 алмазных диска и соответствующую длину, как и устройство 32, которые можно нарастить секционно.
Увеличение числа контейнеров 9 производят присоединением их между боковыми сторонами основания 1 и тележками 3 и 4, которые должны иметь транспортеры 13 и 14 с возможностью соединения верхних 16 и нижних осей, а на основаниях 1 устройства автоматической подачи раствора и устройства для подачи межплиточных планок 43.
Приводы 20 и 36 управления транспортерами 13 и 14 и устройства придавливания 32 будут располагаться на боковой стороне нового контейнера 9 со стороны тележки 4.
Машина работает следующим образом.
На подготовленной поверхности пола вдоль длинной стороны стены укладывают направляющую планку 44 (фиг. 1) с шириной углубления, соответствующей толщине дисков 6, и делают отметку начала края первой плитки, например, на стене.
Устанавливают машину, например, на левой стороне, чтобы крышка транспортера 14 соприкасалась со стеной, при этом устройство придавливания 32 находится в поднятом состоянии, а устройство для маркировки дорожек 25 - в опущенном, и производят холостой прогон, формируя дисками 28 углубления (дорожки) на глубину 2 мм до правой стены с опорой после начала движения на колесо 30. Затем поднимают устройство 25 в вертикальное фиксированное положение, разворачивают машину на 180° и устанавливают ее таким образом, чтобы диски 6 тележки 4 попали в направляющую планку 44. Опускают устройство 25 и делают обратный прогон, обозначая дорожки у левой стены, которых не было.
Ставят машину в первоначальное положение, предварительно положив на место первой виртуальной плитки во втором ряду фальш-плитку 45 с добавленной толщиной раствора для срабатывания датчика 21 по ее краю по ходу движения. Положение фальш-плитки 45 фиксируют от сдвига по направлению к стене. Последовательно загружают контейнер 9 плитками 10 до расчетного количества, применяя пошаговое включение привода 20. Заложенная первая плитка 10 должна занять рабочее положение перед укладкой в нижней части контейнера 9, когда еще полки 15 занимают нижнее горизонтальное положение. Заливают раствор в емкость 39.
Совмещают луч от лазерного дальномера 24 с первоначальной отметкой и машина начинает движение. С этого момента начинает работать устройство автоматической подачи раствора, согласованное со скоростью машины, а также опускаться устройство 32. При подходе к краю фальш-плитки 45 срабатывает сигнал от датчика 21 и на расчетный промежуток времени прекращается подача раствора, а устройство 32 в это время займет рабочее положение до конца прохождения ряда. Диски 38 будут катиться по дорожкам, фиксируя плитку 10 от смещения. Учитывая, что раствор под каждую плитку 10 ложится строго дозированно, то оправданно использовать каток 33. При последующих проходах удлинители 35, двигаясь по соседнему уложенному ряду плиток 10, будут гарантировать одинаковый уровень их укладки. При первом рабочем проходе диски 28 устройства 25 могут катиться по ранее сделанным дорожкам. В момент получения сигнала от датчика 21 срабатывают на один шаг привод 20 и исполнительное приспособление устройства 43. Плитка 10, а также планки одновременно занимают свое положение на полу. Наличие планок исключает продольное смещение плиток 10, так как усилие сдвига направленно в противоположную сторону движения катка 33. Так как машина движется непрерывно, то в следующее мгновение по сигналу датчика 21 снова начинается подача раствора и цикл повторяется до последней плитки 10 в контейнере 9. После поступления сигнала от счетчика 23 машина мгновенно останавливается. В зависимости от длины ряда производится полная загрузка или дозагрузка контейнера 9 с таким расчетом, чтобы последняя плитка 10 легла на пол в предпоследнем полном поперечном ряду. Затем движение машины продолжается.
После завершения укладки плиток 10 во втором продольном ряду поднимают устройство 25 в вертикальное фиксированное положение. В соответствии с заложенной программой машина затем продолжает движение до упора со стеной, а устройство 32 оказывает воздействие на последнюю плитку 10 в этом ряду. После окончательной остановки привод 36 поднимает устройство 32.
Машину за специальные ручки (не показаны) вертикально приподнимают, проносят вперед и разворачивают на 180° и устанавливают ее основание 1 соответственно на третий продольный и последний полный поперечный ряды для движения в обратном направлении. При этом тележка 4 занимает 1 и 2 отмаркированные дорожки от стены, что гарантированно обеспечивает прямолинейной движение машины, а диски 6 тележки 3 будут катиться по поверхности пола.
Перед установкой и началом движения проделывают те же операции, что и вначале: укладывают фальш-плитку 45, делая по ней отметку для последующей точной установки машины, опускают устройство 25, загружают контейнер 9 плитками 10 и наливают раствор в емкость 39, а также устанавливают раздвижную рейку с фискатором между последней уложенной плиткой 10 в ряду и стеной, чтобы исключить их сдвиг при обратном движении машины.
Маркировать дальше можно только одну дорожку (в данном случае третью), а второй диск 28 будет очищать вторую дорожку от случайного попадания раствора в шов.
Отметим, что острый обод всех дисков обеспечивает нормативный проход машины при попадании в шов раствора.
Заканчивают укладку плитки 10 предпоследним полным рядом. Затем снимают тележку 3 и удлинитель 35 с этой же стороны и на боковую поверхность основания 1 прикрепляют планку с такими же колесами 5, что дает возможность двигаться машине вдоль стены и укладывать по часовой стрелке последние ряды, кроме четырех угловых плиток 10. Их и неполные плитки 10 по двум сторонам укладывают вручную с использованием известных приспособлений.
При работе машины с использованием трех контейнеров 9 перед укладкой плитки 10 в последних круговых рядах ее трансформируют в первоначальный вид с одним контейнером 9.
Конструктивной особенностью машины является наличие транспортера (в данном случае 14), габариты которого не позволяют укладывать плитку 10 непосредственно встык к стене, но они не превышают ширину плинтуса.
Таким образом, использование данной машины позволяет механизировать этот сложный вид работ и дает большой экономический эффект за счет значительного увеличения скорости укладки керамогранитной плитки (в 10 раз) двумя операторами.
На фиг. 1 изображена машина без контейнера (вид сверху):
п 1 - основание
п 2 - передняя стенка (панель)
п.п. 3 и 4 - тележка
п.п. 5, 6 и 38 - тонкий диск
п.п. 7, 8 и 31 - профильный элемент
п. 25 - устройство для маркировки дорожек
п. 26 - стойка
п. 27 - ригель
п. 28 - алмазный диск
п.29 - привод
п. 30 - опорное колесо
п. 32 - устройство придавливания
п. 33 - каток
п. 34 - удлинитель катка
п. 35 - консоль
п. 36 - привод
п. 37 - рычаг
п. 39 - емкость для раствора
п. 40 - распределительное устройство (сопло) с гребенкой
п. 41 - привод
п. 42 - ведущее колесо
п. 43 - устройство для подачи межплиточных планок
п. 44 - направляющая планка
На фиг. 2 изображен контейнер для плиток (вид сбоку):
п. 2 - передняя стенка (панель)
п. 9 - контейнер
п. 10 - плитка
п. 11 - передняя стенка
п. 12 - задняя стенка
п.п. 13 и 14 - транспортер
п. 15 - полка
п. 16 - ось
п.п. 17 и 18 - коническая шестерня
п. 19 - вал
п. 20 - привод
п. 21 - лазерный датчик
п. 22 - окно
п. 23 - счетчик
п. 24 - лазерный дальномер
п. 45 - фальш-плитка