摘　要

当前我国城市化进程不断加快，道路硬化需求急剧增大，为减少施工人力成本，提高施工效率，设计一种高效智能的自动铺砖机.针对当前人们时间观念的不断增强、自动化机械的广泛需求等问题，提出一种集运砖、刷浆、铺砖、压砖等多道工序于一体的自动化铺砖解决方案。此铺砖机包含立体运砖机构、滚筒刷浆机构、凸轮锁紧机构、六边形铺设机构、压实平整机构等部件。根据实际工况，计算分析机构主要尺寸，设计凸轮滑槽轨迹，并结合相关软件对机构进行静力学和动力学仿真分析，以进一步优化重要结构。

关键词：地砖；铺贴机；结构设计

1引言

1.1选题背景

随着城市化进程高速发展，全国各个城市都大力搞基础工程建设，政府和企业希望在城市建设过程中节约成本，降低污染，因此地砖铺贴已经成为一种趋势。但现阶段铺地砖几乎全程由人工铺设，费力且效率不高。室外铺设受到天气、工地环境等因素的制约，人员在铺砖时一直处于半蹲状态，长时间作业易腰酸腿麻，大大降低了工作效率。地砖铺贴机是专业生产各种彩砖，花砖以及路沿石的机器，地砖铺贴机的类型多种多样，包括全自动，半自动，液压式，台振式等多种类型，各种设备都可生产各种型号盲道砖、透水砖、面包砖、荷兰砖、道板砖、植草砖、渠道护坡砖、枫叶砖、波纹砖、路沿石等等。一机多用多功能生产。砖机生产出来的砖具有高强度、高透水性、不打滑，是一种满足环境社会及政策要求的高新技术产品，色彩丰富，规格齐全，美观朴实。环保砖铺在道路两侧增强透水性环保性，美化环境，与传统的混凝土预制形成鲜明的视角对比，真正的做到了低污染、低消耗、操作简单、节约成本，大大提高了工作效率。

1.2研究意义

现代科学研究结果表明，利用地砖铺贴机可以节约大量的人力和物力资源，提高工作效率，对于建设和发展资源节约型社会有重要意义。

我们有意于设计一种仅靠人力推动便能自动地砖铺贴的机器。由于地砖铺贴机在我国几乎处于空白阶段。于是发明一种省力、高效的地砖铺贴机就显得很有必要。

(1)地砖铺贴机技术很大的程度上解决了人工地砖铺贴慢的难题，提高了工作效率，带来了新的科技理念，有助于加快城市化进程。

(2)地砖铺贴机技术解决了人工铺砖慢，受天气制约的难题，可以实现大面积、高效率铺砖，恶劣天气仍可施工，节省了人力物力，解放了生产力。

(3)地砖铺贴机技术为公路建设等技术的发展提供了参考依据，无污染无消耗，极大程度上节约成本，有助于促进节约型社会的发展。

综上所述，地砖铺贴机有一定的技术预留，发展潜力极大，实际应用价值大。并且有提高利用价值的功能，符合节省人力，高效，实用的优点。

2国内外现状

(1)在我国唐宋时期就已经出现了路面花砖了，当时是利用陶瓷生产工艺制作而成，主要用在皇宫内部的装饰。有古代文献提到：唐时内阁北厅前阶有花砖道，冬季日至五砖，为学士入值之候。唐李肇《国史补》下：“御史故事，大朝会则监察押班，紫宸最近，用六品，殿中得立五花砖。”唐白居易《长庆集》十九《待漏入阁书事奉赠元九学士阁老》诗：“衙排宣政仗，门启紫辰关。彩笔停书命，花砖趁立班。随着我们现代化社会的建设发展，花砖开始大量的出现在我们平时的生活当中。彩色的路面花砖不但让整条街道看起来更加的简洁规范，行走在上面的人们也会感觉到生活的舒适，因此彩色路面花砖成为了很多城市市政建设的主角。人们都很喜欢街道上面铺上整齐的彩色路面花砖，随着城市化进程的加快，铺砖将会和人们的生活更加紧密的联系在一起，地砖铺贴机技术也会越来越成熟。

地砖铺贴机是专业生产各种彩砖，花砖以及路沿石的机器，地砖铺贴机的类型多种多样，包括全自动，半自动，液压式，台振式等，各种设备都可生产各种型号盲道砖、透水砖、面包砖、荷兰砖、道板砖、植草砖、渠道护坡砖、枫叶砖、波纹砖、路沿石等等。一机多用多功能生产。砖机生产出来的砖具有高强度、高透水性、不打滑，是一种满足环境社会及政策要求的高新技术产品，色彩丰富，规格齐全，美观朴实。环保砖铺在道路两侧增强透水性环保性，美化环境，与传统的混凝土预制形成鲜明的视角对比。

目前国内对于此类地砖铺贴机器材还没有相当成熟的技术，投入研究的单位和个人也比较少;市场上仅有些为数不多的同类产品，还处于模仿生产的阶段，产品的研发和技术创新能力不足，从现有液压制砖机行业的发展形势上看，我国行业确实存在“技术不够”的问题，很多先进的技术需要从国外引进，加大研发已经成为解决现有行业问题的关键。液压制砖机一直在发展创新的道路上越挫越勇，这几年随着国家墙改政策的不断深入，液压制砖机的迅猛发展势头如万马奔腾。

目前国内外使用的最多的花砖的尺寸是：100X200X60mm， 盲道砖的尺寸为：200X200X60mm ，预制花砖的平均抗压强度不低于30Mpa。单块最小抗压强度不小于25Mpa。面砖铺设质量检测标准：平整度4mm，横坡度1%，纵横缝直顺度5mm，相邻块高差2mm，与周围构筑物高度差3mm等，国外的砖机在设计生产上比较独特，大部分采用的是液压传动，我们在设计时参考多台免烧砖机的优点，借鉴国外的下震上压的生产模式，可达到更换模具的平均时间在20分钟左右，预计半个小时内就可更换完毕进行生产。

3发展趋势

我国发展地砖铺贴机，推广新型材料，积极引进国外先进设备，免征这种设备的关税和进口产品的增值税，促进企业做到积极引进、积极开发，自主成长，同时相关部门将发展节能建筑和新型墙体建筑纳入城市建筑总体规划，确保新型材建筑每年按一定比例增长，将地砖铺贴机市场的积极因素能够得到充分涌流。从国内外同类器材现状的研究分析，它具有较大的前景和发展空间，为此本课题将在参考国内外同类装置技术的基础上，加以更新改进设计。缓解当今深灰能源紧缺的现状，想信它会很快得到推广和利用。

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