阅读说明：本技术 建筑智能模具组合方法及建筑用智能模具单元 (Building intelligent mold combination method and building intelligent mold unit ) 是由 不公告发明人 于 2020-05-29 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种建筑智能模具组合方法及建筑用智能模具单元,模具单元包括一具有标准尺寸的基体,基体上设置有用于将首尾排列在一起的两个基体连接在一起的第一连接结构和用于将位于两基体之间的挡板与基体主动连接在一起的第二连接结构；组合方法包括：首先,计算建筑模具所用基体的个数和排列方式,形成施工指令,然后,由搬运机器人根据该施工指令逐一将基体安放到位,并在非标位置安放挡板；通过上述组合方法,仅采用标准的模具单元和挡板即可在任何施工尺寸的环境中组合出所需的建筑模具,省去了对非标模具的设计和使用,节省成本,另外,通过机器人安装要求智能组装,有效提高工作效率和工作质量。(The invention discloses a building intelligent mold combination method and a building intelligent mold unit, wherein the mold unit comprises a base body with a standard size, and a first connecting structure and a second connecting structure are arranged on the base body, wherein the first connecting structure is used for connecting two base bodies which are arranged together end to end, and the second connecting structure is used for actively connecting a baffle plate positioned between the two base bodies and the base bodies; the combination method comprises the following steps: firstly, calculating the number and arrangement mode of the base bodies used by the building mould to form a construction instruction, then placing the base bodies in place one by a carrying robot according to the construction instruction, and placing a baffle plate at a non-standard position; by the combination method, the required building mould can be combined in the environment with any construction size only by adopting the standard mould unit and the baffle plate, the design and the use of a non-standard mould are omitted, the cost is saved, and in addition, the intelligent assembly is required by the robot installation, so that the working efficiency and the working quality are effectively improved.)

建筑智能模具组合方法及建筑用智能模具单元

技术领域

本发明涉及建筑模具技术领域，尤其涉及一种可智能拆装的建筑智能模具组合方法及建筑用智能模具单元。

背景技术

建筑模具是一种临时性支护结构，按设计要求制作，使混凝土结构、构件按规定的位置、几何尺寸成形，保持其正确位置，并承受建筑模具自重及作用在其上的外部荷载。进行模具工程的目的，是保证混凝土工程质量与施工安全、加快施工进度和降低工程成本。现浇混凝土结构工程施工用的建筑模具结构，大致有两类：

1、以铝合金模板、钢模板、塑钢模板为代表的模板体系，通过建筑工人锤击销钉、销片进行模板连接。此种方式，对于不同的建筑尺寸，按照标准模板加非标模板的方式排布，通过建筑工人锤击销钉、销片进行模板连接。标准模板在工厂可以通过翻新继续投入使用，非标模板一般使用一个楼栋就需进行重新加工，造成资源的浪费，另外，销钉销片在工地现场极易出现损耗、变形、被偷、高空坠落、工人不按要求操作等因素，导致模板之间的连接不可靠，常出现胀模、爆模等现象。

2、以木模板为代表的模板体系，通过工人锤击钉子进行模板连接。使用此种方式时，工人在现场根据图纸尺寸，对模板进行切割，通过工人锤击钉子进行模板连接。然而，木模板切割造成大量的资源浪费和建筑垃圾，且模板的周转次数不高，工地现场会出现大量踩钉子的情况，给建筑工人带来安全隐患。

综上，上述两种现有的建筑模具结构，不但不支持非标建筑尺寸的使用，周转利用率低，投入成本高，而且不支持机器人智能化安装和拆卸，工作效率低。

因此，有必要对现有建筑模具的结构和安装方式做出改进。

发明内容

本发明的目的是为解决上述技术问题的不足而提供一种对各种施工环境均可适用而且可智能化安装的建筑智能模具组合方法。

本发明的另一目的是，提供一种建筑用智能模具单元，以适应施工环境中建筑模具的搭建，支持智能化安装。

为了实现上述目的，本发明公开了一种建筑智能模具组合方法，所述建筑模具包括若干可首尾连接在一起的模具单元；所述模具单元包括一具有标准尺寸的基体，所述基体上设置有第一连接结构和第二连接结构；

所述第一连接结构，用于将首尾排列在一起的两个所述基体连接在一起，以使得两所述基体成为一体；

所述第二连接结构，设置在所述基体上至少一侧壁的相对两端，通过所述第二连接结构，当位于两所述基体之间的挡板的两端靠近或接触所述基体的所述侧壁时，所述挡板与所述基体可主动连接在一起，以使得所述挡板与两所述基体成为一体，所述挡板用于遮挡两所述基体之间的空隙；

所述组合方法包括：

控制终端根据施工环境计算组成所述建筑模具所用基体的个数和排列方式，以形成施工指令，并将该施工指令发送给搬运机器人；

搬运机器人根据施工指令依次搬运各个所述基体到制定位置；

当施工环境中出现非标位置时，搬运机器人搬运一对应的挡板到该非标位置，并将该挡板的两端贴着所述非标位置两侧的基体放置，当挡板与基体靠近时，基体与挡板主动连接在一起，从而通过所述挡板遮挡所述非标位置所在的空隙，以完成建筑模具的组装。

与现有技术相比，本发明建筑智能模具组合方法中的建筑模具设置有用于基体首尾连接的第一连接结构和用于将挡板连接固定在基板边缘处的主动式第二连接结构，使用时，首先通过控制终端根据施工环境计算出所用基体的个数和排列方式，以形成施工指令，然后，搬运机器人根据该施工指令依次搬运并安放基体，当施工段出现非标位置时，搬运机器人在该非标位置安放对应的挡板并将其两端固定在非标位置两侧的基体上，以完成建筑模具的组装；由此可知，通过上述组合方法，仅采用标准的模具单元和挡板即可在任何施工尺寸的环境中组合出所需的建筑模具，省去了对非标模具的设计和使用，节省成本，另外，通过机器人安装要求智能组装，有效提高工作效率和工作质量。

较佳地，所述第二连接结构为电磁铁。

较佳地，当所述基体的至少一侧未被放置挡板或挡板未调整到位时，所述电磁铁处于消磁状态。

较佳地，所述组合方法还包括对所述挡板位置的调整方法：

当搬运机器人将所述挡板放置到所述非标位置时，检测所述挡板是否将所述非标位置所在空隙完全遮挡，如果否，通过搬运机器人调整所挡板的位置，直到所述挡板将所述非标位置所在空隙完全遮挡，然后控制电磁铁处于有磁状态，将挡板吸附在基体上。

较佳地，所述搬运机器人可通过视觉、激光以及雷达中的任一种方式检测所述挡板是否将所述非标位置所在空隙完全遮挡。

本发明还公开一种建筑用智能模具单元，其包括一具有标准尺寸的基体，所述基体上设置有第一连接结构和第二连接结构；

所述第一连接结构，设置在所述基体上一对相对的端壁上，用于将首尾排列在一起的两个所述基体连接在一起，以使得两所述基体成为一体；

所述第二连接结构，设置在所述基体上至少一侧壁的相对两端，通过所述第二连接结构，当位于两所述基体之间的挡板的两端靠近或接触所述基体的所述侧壁时，所述挡板与所述基体可主动连接在一起，以使得所述挡板与两所述基体成为一体，所述挡板用于遮挡两所述基体之间的空隙。

较佳地，所述第二连接结构为电磁铁。

较佳地，所述电磁铁包括铁芯、缠绕在所述铁芯上的线圈和与所述线圈电信连接的电源；所述基体内设置有一空腔，所述基体的侧壁上开设有与所述空腔连通的通孔，所述电源和所述铁芯的一部分位于所述空腔内，所述铁芯的外部穿过所述通孔后与所述基体的侧壁平齐。

较佳地，所述空腔内还设置有与所述电源电性连接的无线充电模块。

较佳地，所述空腔内还设置控制器，所述线圈与所述电源之间还设置有与所述控制器电性连接的电子开关，所述控制器用于控制所述电子开关的开/关。

较佳地，所述空腔内还设置有与所述控制器电性连接的无线传输模块，所述无线传输模块用于连接所述控制器与外部控制终端之间的通信。

较佳地，所述空腔内还设置有与所述控制器和所述电源电性连接的电量检测模块和报警模块，所述电量检测模块用于检测所述电源的电量，所述报警模块用于提示所述电源电量的短缺。

较佳地，所述第一连接结构为榫卯结构。

较佳地，所述第一连接结构包括分别设置在两所述端壁上的极性相反的磁铁，且所述磁铁与所述基体可拆卸连接。

附图说明

图1为本发明其中一实施例中的模具单元的平面结构示意图。

图2为本发明另一实施例中的模具单元的平面结构示意图。

图3为本发明实施例中的模具单元的连接结构示意图。

图4为本发明其中一实施例中的模具单元的使用状态示意图。

图5为本发明另一实施例中的模具单元的使用状态示意图。

图6为本发明另一实施例中的模具单元的使用状态示意图。

图7为本发明另一实施例中的模具单元的使用状态示意图。

图8为本发明实施例中模具单元的控制原理示意图。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

如图所示，如图3至图7所示，本发明公开一种建筑用智能模具单元，通过两多个模具单元组装在一起，构成建筑模具，以用于浇筑混凝土6，搭配钢筋骨架，形成钢筋混凝土结构。具体地，该模具单元包括一具有标准尺寸的基体1，基体1上设置有第一连接结构11和第二连接结构2。

第一连接结构11，设置在基体1上一对相对的端壁上，用于将首尾排列在一起的两个基体1卡合或吸附在一起，以使得两基体1成为一体。

第二连接结构2，设置在基体1上至少一侧壁的相对两端，通过第二连接结构2，当位于两基体1之间的挡板5的两端靠近或接触基体1的侧壁时，挡板5 与基体1可主动连接在一起，以使得挡板5与两基体1成为一体，挡板5用于遮挡两基体1之间的空隙。

另外需要说明的是，当基体1沿水平方向左右排列时，端壁指的是基体1 的左右两表壁，侧壁指的是与两端壁垂直的前后两表壁。

使用时，如图3，将若干基体1首尾相接排列在一起，当两个基体1首尾靠近时，通过第一连接结构11将两基体1卡合或吸附在一起，既便于安装，又便于拆除，同时可避免使用销钉。另外，当使用环境中出现非标尺寸时，如图4 至图7，也即当前施工场地剩余尺寸小于一个标准基体1的长度或者两个基体1 之间的空隙不适合放置标准基体1，采用一挡板5放置在两基体1之间，以遮挡两基体1之间的非标空隙，此时，通过第二连接结构2，将该挡板5的两端分别固定在相应端的基体1上，使得挡板5与基体1成为一体，从而可省去对非标模具的使用，节省成本。再者，由于第二连接结构2均为免钉的主动连接结构，因此，模具单元支持智能化机器人安装，提高安装效率。

进一步地，如图1和图2，第二连接结构2为电磁铁。本实施例中，要求挡板5为磁性件，即可被磁铁吸附。具体地，电磁铁包括铁芯20、缠绕在铁芯 20上的线圈21和与线圈21电信连接的电源22。铁芯20可设置于基体1的内部，也可设置于基体1的侧壁上。较佳地，基体1内设置有一空腔10，基体1 的侧壁上开设有与空腔10连通的通孔，电源22和铁芯20的一部分位于空腔10 内，铁芯20的外部穿过通孔后与基体1的侧壁平齐。当将挡板5和基体1放置到位后，连通电源22与铁芯20之间的电源22通路，铁芯20产生磁性，将挡板5吸附在基体1上，使得挡板5与基体1成为一体，构成建筑模具。另外，第二连接结构也可采用强力魔术贴实现。

进一步地，如图8，设置于基体1内的电源22为可充电电池。为方便充电，空腔10内还设置有与电源22电性连接的无线充电模块30。

另外，为方便控制铁芯20的磁性，空腔10内还设置控制器31，线圈21与电源22之间还设置有与控制器31电性连接的电子开关，控制器31用于控制电子开关的开/关。

控制器31可通过有线或无线与外部控制终端4进行通信连接。对于建筑模具来说，由于基体1使用数量比较大，控制器31与外部控制终端4之间可优选为无线连接，即在空腔10内设置与控制器31电性连接的无线传输模块32。

进一步地，空腔10内还设置有与控制器31和电源22电性连接的电量检测模块33和报警模块34，电量检测模块33用于检测电源22的电量，报警模块 34用于提示电源22电量的短缺。当控制器31通过电量检测模块33检测到电源 22电量短缺时，通报警模块34提示用户对其充电。本实施例中，控制器还与无线充电模块电性连接，以实现对电源的自动充电。

进一步地，如图2和图3，关于第一连接结构11，可以为榫卯结构，即在基体1的左右两端分别设置有互相配合的榫头110和卯口111。

另外，第一连接结构11还可为磁铁吸附结构，即分别在两端壁上设置极性相反的磁铁，且磁铁与基体1可拆卸连接。本实施例中，如图1，基体1的两端壁上分别设置一用于插接磁铁的插槽12，调试基体1位置过程中，可将磁铁抽出，当将基体1的位置调试到位后再将磁铁放入插槽12。

基于上述建筑用智能模具单元，本发明还公开建筑智能模具组合方法，具体如下：

由控制终端根据施工环境计算组成建筑模具所用基体的个数和排列方式，以形成施工指令，并将该施工指令发送给搬运机器人；

然后，搬运机器人根据施工指令依次搬运各个基体到制定位置；

当施工环境中出现非标位置时，搬运机器人搬运一对应的挡板到该非标位置，并将该挡板的两端贴着非标位置两侧的基体放置，当挡板与基体靠近时，基体与挡板主动连接在一起，从而通过挡板遮挡非标位置所在的空隙，以完成建筑模具的组装。本实施例中的非标位置，指的是非标建筑尺寸的指定位置。

下面具体公开四种具有上述结构的模具单元的使用实施例：

使用实施例1，如图4所示，在施工段上安装模具时，端部出现非标空隙，通过一“L”型挡板5连接在两个基体1的两端，以封闭两基体1之间的空隙，无须另行涉及非标模具。

使用实施例2，如图5所示，在施工段上安装模具时，中间段出现非标空隙，通过一长方形挡板5连接在该非标空隙两端的基体1上，以封闭两基体1之间的空隙，无须另行涉及非标模具。

使用实施例3，如图6所示，在施工段上安装模具时，中间段出现折弯段，使得常规的标准模具无法使用，此时，在折弯段的两端分别放置一具有上述结构的标准基体1，并在两基体1之间放置一与折弯段具有相同折弯角度的挡板5，通过第二连接结构2将挡板5固定在两基体1上，以封闭两基体1之间的空隙，无须另行涉及非标模具。

使用实施例4，如图7所示，安装模具的施工段为一比较长的弧形段，此时，在施工段上沿弧形弯曲方向间隔放置若干基体1，每两个基体1之间采用弧形挡板5连接，所以在该施工环境中，也无须为其量身定制弧形模具。

根据上述四个实施例可知，采用本发明的模具单元，可适用于建筑中所有环境的模具拼接，无须另行制作非标模具，从而提高模具的周转次数，降低成本。另外需要说明的是，上述实施例中的挡板为厚度远小于基体的高强度面板，当浇筑工作完成后，将基体拆除，挡板与混凝土能有机结合在一起，保留在浇筑体上。

在组装建筑模具过程中，如果基体的至少一侧未被放置挡板，无须使用第二连接结构，使得电磁铁处于消磁状态，仅当基体的一侧放置挡板是，才打开电磁铁的电源，使得电磁铁处于有磁状态。较佳地，上述组合方法还包括对挡板位置的调整方法：

当搬运机器人将挡板放置到非标位置时，检测挡板是否将非标位置所在空隙完全遮挡，如果否，通过搬运机器人调整所挡板的位置，直到挡板将非标位置所在空隙完全遮挡，然后控制电磁铁处于有磁状态，将挡板吸附在基体上。本实施例中，在调整挡板位置过程中，使电磁铁保持在消磁状态，方便对挡板的位置进行调整。更优地，搬运机器人可通过视觉、激光以及雷达中的任一种方式检测挡板是否将非标位置所在空隙完全遮挡。另外，当将挡板放置到两基体之间时，还可以通过搬运机器人对挡板的放置精度进行调整，也即调整挡板的垂直度和水平度，以保证建筑模具的使用效果。

以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。