CN102390606B - 钢筋捆扎机械手 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢筋捆扎机械手，机械手包括机体，由下述部分构成：安装于机体外端的把持捆扎扣件的把持机构，和安装于机体内部的捆扎扣件的装载机构，和将捆扎扣件从所述装载机构中推出并送入所述把持机构的捆扎扣件的送出机构，和通过动力驱动所述送出机构前后移动的动力机构，和使所述把持机构合拢、张开的连杆驱动机构。本发明使用范围更广，对贴地钢筋也可以进行捆扎。不需要铁丝盘，没有多余的接头节约了铁丝，降低了使用成本。捆扎点没有凸出的接头，不会发生刮伤人的现象，使用安全，捆扎步骤简单、快速。

Description

钢筋捆扎机械手

技术领域

本发明涉及一种捆扎机装置以及捆扎用的扣件，尤其涉及一种混凝土施工中对钢筋进行捆扎的钢筋捆扎机械手及其专用捆扎扣件。

背景技术

目前市面上主要使用的捆扎机是日本机以及其他厂家的仿造机，这种捆扎机在速度和捆扎效果上与人工相比有较大的优势，但其在实际应用中同样也存在很严重的的缺陷，因为在工地上地板钢筋在捆扎之前都是贴在模板上，但现有的捆扎机在捆扎钢筋时必须要求钢筋与模板之间有一定距离，否则钳口以及扎丝无法穿过钢筋，而在工程建筑中地板钢筋的捆扎量占到了60%以上，所以现有的捆扎机普及应用受到很大的限制，另外现有捆扎机每捆扎一个节点需要扎丝长度的超过36cm，对于捆扎小尺寸的钢筋是种浪费，而扎丝用完之后的线盘回收利用率也是很低的，这两种情况间接的增加了使用成本。另外这种捆扎机的工作原理通过送丝和缠绕前后两个步骤来完成，速度方面也受到一定的制约。

发明内容

本发明目的是：提供一种可以全方位对钢筋进行捆扎，尤其是对与模板没有间隙的地板钢筋也可以进行捆扎的速度更快的钢筋捆扎机械手。

本发明的技术方案是：

一种钢筋捆扎机械手，包括机体，其特征在于，由下述部分构成：安装于机体外端的把持捆扎扣件的把持机构，和安装于机体内部的捆扎扣件的装载机构，和将捆扎扣件从所述装载机构中推出并送入所述把持机构的捆扎扣件的送出机构，和通过动力驱动所述送出机构前后移动的动力机构，和使所述把持机构合拢、张开的连杆驱动机构。

所述捆扎扣件的送出机构，由齿轮装置、导向螺杆、螺杆连套、上下两个导杆和上下两个链式推件组成，所述齿轮装置安装于机体后端，所述导向螺杆后端连接于所述齿轮装置，前端固定在机体前端，并穿过所述螺杆连套，当所述齿轮装置带动所述导向螺杆转动时，驱动所述螺杆连套在机体内前后移动；所述导杆内设有导槽，所述上下两个链式推件与所述螺杆连套上下两端连接固定，并放置于对应导杆的导槽中，所述螺杆连套前后移动时驱动所述链式推件在所述导槽中前后移动。

所述链式推件前端由若干链节顺序枢接，最前端链节设有U型卡口。

所述装载机构为D型弹夹装置，所述弹夹的弧形端朝向所述机体的后端；所述弹夹内装载若干个捆扎扣件，所述弹夹内还设有将所述捆扎扣件弹出的弹簧装置；处于所述弹夹开口最外端的捆扎扣件的外凸肩部连接于上述导槽，与上述链式推件的U型卡口对接；所述装载机构可从所述机体上拆卸下来装载捆扎扣件。

所述把持机构由上下两个镰刀型的钳口组成，所述两个钳口的前端为平滑的尖端，后端用长圆孔销接在一起，所述钳口内设有导向槽，当所述钳口合拢时，所述导向槽与上述送出机构的的所述导槽相连通。

所述连杆驱动机构包括上下两个连动杆，所述连动杆前端与上述把持机构的钳口后端的折臂连接，所述连动杆后端固定于机体上，所述连动杆中部有弹簧连接。

所述动力机构包括马达、行程开关、手动开关、继电器和电池，并由导线连接而成控制电路；所述马达连接于上述送出机构的齿轮装置；所述行程开关包括主开关、反向开关和断路开关，装置在机体内部，由所述的连动杆和螺杆连套碰触控制闭合。

所述动力机构的马达还可以是气动马达，此时控制系统需做出相应改变。

本发明的另一个目的是：提供一种上述钢筋捆扎机械手使用的没有多余的接头的、安全的捆扎扣件。

为实现这一目的，本发明的技术方案：上述钢筋捆扎机械手的专用扣件，包括环形主体，其特征在于，所述环形主体两端设有可相互扣住的倒钩，所述环形主体通过所述倒钩可扣在钢筋上捆扎住钢筋，所述倒钩后端设有外凸的肩部。

钢筋捆扎机械手的电路控制原理：

在钳口张开时，与之相连的连动杆会压迫主行程开关，主行程开关处于断开状态，整个电路处于断电状态。

钳口合拢时，连动杆松开主行程开关，此时电路接通。

当主行程开关闭合，手动开关接通时，直流马达正向转动，当反向行程开关闭合时，继电器线圈通电继电器吸合并自保，反向转动电路接通，直流马达反向转动。当断路行程开关断开时，反向转动电路被断开，马达停止转动。当主行程开关断开时，整个电路恢复到初始状态。

本发明所述的钢筋捆扎机械手的工作原理：

电池提供电源，直流马达提供动力，通过齿轮机构将直流马达的动力传递到导向螺杆，导向螺杆的正反转动可以使螺杆连套前后滑动，连接在螺杆连套两边的链式推件可以在导杆的导槽中滑动。当钳口合拢时，链式推件可以从导槽中滑入钳口中，同样可以从钳口退回到导槽中。在链式推件向前被推动时，链式推件前端的卡口卡住扣件的凸起结构，使装在扣丝弹夹中的扣件也随即被推动向前移动，最后直到扣件两端到达钳口的前端合拢处，在此处链式推件被推动到最顶端，扣件两端的倒钩会交汇而过若干厘米，当链式推件反向被拉回时，扣件失去驱动力，扣件因本身的弹性作用往回反弹，扣件两端的倒钩相互扣住，使扣件倒扣在钢筋上，完成捆扎工作。

本发明所述的钢筋捆扎机械手的工作过程：

手握住捆扎机，对准需要捆扎的钢筋交差点，向前推动钢筋抵住钳口后端连接处（对于贴地钢筋，抵住钳口前端位置），使钳口合拢，连动杆使主行程开关闭合，按下手动开关，马达正向转动通过齿轮机构使螺杆转动，螺杆连套向前移动，此时螺杆连套抵住连动杆使钳口保持合拢，同时链式推件也向前移动，链式推件的前端卡口卡住扣件的外凸肩部，进而带动扣件向前移动，当螺杆连套移动到反向行程开关使其闭合时，此时扣件两端倒钩在钳口前端交汇而过若干厘米，然后马达反向转动，链式推件向后移动，扣件失去驱动力，扣件因本身的弹性作用往回反弹，扣件两端的倒钩相互扣住，使扣件倒扣到钢筋上，完成捆扎。当螺杆连套移动到断路行程开关处时，断路行程开关断开，马达被断电，停止转动。向后拉回捆扎机，由于弹簧的作用使连动杆回复初始位置，从而驱动钳口打开，正向行程开关由于连动杆的作用而断开，整个结构以及电路恢复到初始状态，工作完成。

本发明的优点是：

1.使用范围更广，对贴地钢筋也可以进行捆扎。

2.捆扎步骤简单、速度更快。

3.不需要铁丝盘，没有多余的接头节约了铁丝，降低了使用成本。

4.捆扎点没有凸出的接头，不会发生刮伤人的现象，使用安全。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为捆扎机初始状态结构示意图；

图2为捆扎机工作时结构示意图；

图3为链式推件结构示意图；

图4为扣件弹夹结构示意图；

图5为钳口结构示意图；

图6为导杆结构示意图；

图7为捆扎之后钢筋与扣件示意图；

图8为电路结构示意图；

图9为捆扎扣件结构示意图。

其中：1、机体，2、手动开关，3、钳口，4、装载弹夹，5、链式推件，6、马达，7、导向螺杆，8、螺杆连套，9、连动杆，10、继电器，11、反向行程开关，12、主行程开关，13、断路行程开关，14、电池，15、钢筋，16、捆扎扣件，161、扣件倒钩，162、扣件外凸肩部，17、齿轮装置，18、导槽,19、导杆，20、弹簧，21、钳口导向槽，22、折臂。

具体实施方式

实施例：

如图1所示：一种钢筋捆扎机械手，包括机体1，其特征在于，由下述部分构成：安装于机体外端的把持捆扎扣件的把持机构，和安装于机体内部的捆扎扣件的装载机构，和将捆扎扣件从所述装载机构中推出并送入所述把持机构的捆扎扣件的送出机构，和通过旋转驱动所述送出机构前后移动的动力机构，和使所述把持机构合拢、张开的连杆驱动机构。

所述捆扎扣件的送出机构，由齿轮装置17、导向螺杆7、螺杆连套8、上下两个导杆19和上下两个链式推件5组成，所述齿轮装置17安装于机体1后端，所述导向螺杆7后端连接于所述齿轮装17置，前端固定在机体1前端，并穿过所述螺杆连套8，当所述齿轮装置17带动所述导向螺杆7转动时，驱动所述螺杆连套8在机体1内前后移动；所述导杆19内设有导槽18，所述上下两个链式推件5与所述螺杆连套8上下两端连接固定，并放置于对应导杆19的导槽18中，所述螺杆连套8前后移动时驱动所述链式推件5在所述导槽18中前后移动。

所述链式推件5前端由若干链节顺序枢接，最前端链节设有U型卡口。链节的作用是进入钳口3前端弧形导向槽21中可以弯曲，U型卡口用于卡住捆扎扣件使其向前移动。

所述装载机构为D型装载弹夹4装置，所述装载弹夹4的弧形端朝向所述1机体的后端；所述装载弹夹4内其内装载若干个捆扎扣件16，所述弹夹4内还设有将所述捆扎扣件16弹出的弹簧装置；处于所述弹夹4开口最外端的捆扎扣件16的外凸肩部162连接于上述导槽18，可与上述链式推件5的U型卡口对接；所述装载弹夹4可从所述机体1上拆卸下来装载捆扎扣件16。

所述把持机构由上下两个镰刀型的钳口3组成，所述两个钳口3的前端为平滑的尖端，后端用长圆孔销接在一起，所述钳口3内设有导向槽21，当所述钳口3合拢时，所述导向槽21与上述送出机构的的所述导槽18相连通。

所述连杆驱动机构包括上下两个连动杆9，所述连动杆9前端与上述把持机构的钳口3后端的折臂22连接，所述连动杆9后端固定于机体1上，所述连动杆9中部有弹簧20连接。

所述动力机构包括马达6、反向行程开关11、主行程开关12、断路行程开关13、手动开关2、继电器10和电池14，并由导线连接而成控制电路；所述马达6连接于上述送出机构的齿轮装置17，带动齿轮转动；所述主行程开关12、反向行程开关11和断路行程开关13，装置在机体1内部，由所述的连动杆9和螺杆连套8碰触控制闭合。

如图9所示：本实施例所述的捆扎扣件16采用锰钢丝压制成环形条状，两端设有可相互扣住的倒钩161，所述倒钩后端设有外凸的肩部162。

如图1～图2所示，电池14提供电源，直流马达6提供动力，通过齿轮机构17将直流马达6的动力传递到导向螺杆7，导向螺杆7的正反转动可以使螺杆连套8前后滑动，连接在螺杆连套8两边的链式推件5可以在导槽18中滑动。当钳口3合拢时，链式推件5可以从导槽18中滑入钳口3的导向槽21中，同样可以退回到导槽18中。在链式推件5向前被推动时，链式推件5前端的卡口卡住扣件16的外凸肩部162，使装在弹夹4中的扣件16也随即被推动向前移动，最后直到扣件16两端到达钳口3的前端合拢处，在此处当链式推件5被推动到最顶端时，扣件16两端的倒钩会交汇而过约＞1.2mm，当链式推件5反向被拉回时，扣件16失去驱动力，扣件16因本身的弹性作用往回反弹，此时扣件16两端的倒钩161相互扣住，使扣件16倒扣在钢筋15上，完成捆扎工作。

本发明所述的钢筋捆扎机械手的电路控制原理：

如图1所示：在钳口3张开时，与之相连的连动杆9会压迫主行程开关12，使主行程开关12处于断开状态，整个电路处于断电状态。

如图2所示：钳口3合拢时，连动杆9松开正转行程开关12，此处电路接通。

如图8所示：反向行程开关11、主行程开关12、断路行程开关13、继电器10、马达6、手动开关2以及电池14，通过导线相互连接。

当主行程开关12闭合，手动开关2接通时，直流马达6正向转动，当反向行程开关11闭合时，继电器线圈通电继电器吸合并自保，反向转动电路接通，直流马达6反向转动，当断路行程开关13断开时，反向转动电路断开，直流马达6被断开，马达停止转动。当主行程开关12断开时，整个电路恢复到初始状态。

本发明所述的钢筋捆扎机械手的工作过程：

手握住捆扎机，对准需要捆扎的钢筋15的交叉点，向前推动钢筋15抵住钳口后端铰接部位（对于贴地钢筋，抵住钳口3前端位置），使钳口3合拢，连动杆9松开主行程开关12，正向转动电路接通，按下手动开关2，直流马达6正向转动通过齿轮机构17使螺杆7转动，螺杆连套8向前移动，此时螺杆连套8抵住连动杆9使钳口3保持合拢，同时链式推件5也向前移动，链式推件5的U型卡口卡住扣件16的外凸肩部162，进而带动扣件16向前移动，当螺杆连套8移动到反向行程开关11使其闭合，此时扣件16两端倒钩161在钳口3前端交汇而过＞1.2mm，直流马达6反向转动。链式推件5向后移动，扣件16因本身的弹性作用往回反弹，扣件16两端的倒钩161相互扣住，使扣件16倒扣在钢筋15上，完成捆扎工作。当螺杆连套8移动到行程开关13处时，行程开关13断开，直流马达6被断电，停止转动。向后拉回捆扎机，由于弹簧20的作用使连动杆9恢复初始状态将钳口3打开，主行程开关12由于连动杆9的压迫作用而断开，整个结构以及电路恢复到初始状态，工作完成。

本发明所述的钢筋捆扎机械手使用方法是：手握住捆扎机，对准需要捆扎的钢筋交差点，向前推动钢筋抵住连动杆向后移动从而使使钳口合拢，按下手动开关，工作开始，直到马达停止转动，向后拉回捆扎机，工作完成。

Claims (6)

1.一种钢筋捆扎机械手，包括机体，其特征在于，由下述部分构成：

安装于机体外端的把持捆扎扣件的把持机构，和

安装于机体内部的捆扎扣件的装载机构，和

将捆扎扣件从所述装载机构中推出并送入所述把持机构的捆扎扣件的送出机构，和

通过动力驱动所述送出机构前后移动的动力机构，和

使所述把持机构合拢、张开的连杆驱动机构；

所述捆扎扣件的送出机构，由齿轮装置、导向螺杆、螺杆连套、上下两个导杆和上下两个链式推件组成，所述齿轮装置安装于机体后端，所述导向螺杆后端连接于所述齿轮装置，前端固定在机体前端，并穿过所述螺杆连套，当所述齿轮装置带动所述导向螺杆转动时，驱动所述螺杆连套在机体内前后移动；所述导杆内设有导槽，所述上下两个链式推件与所述螺杆连套上下两端连接固定，并放置于对应导杆的导槽中，所述螺杆连套前后移动时驱动所述链式推件在所述导槽中前后移动。

2.根据权利要求1的钢筋捆扎机械手，其特征在于，所述链式推件前端由若干链节顺序枢接，最前端链节设有U型卡口。

3.根据权利要求2所述的钢筋捆扎机械手，其特征在于，所述装载机构为D型弹夹装置，所述弹夹的弧形端朝向所述机体的后端；所述弹夹内装载若干个捆扎扣件，所述弹夹内还设有将所述捆扎扣件弹出的弹簧装置；处于所述弹夹开口最外端的捆扎扣件的外凸肩部连接于上述导槽，与上述链式推件的U型卡口对接；所述装载机构可从所述机体上拆卸下来装载捆扎扣件。

4.根据权利要求3所述的钢筋捆扎机械手，其特征在于，所述把持机构由上下两个镰刀型的钳口组成，所述两个钳口的前端为平滑的尖端，后端用长圆孔销接在一起，所述钳口内设有导向槽，当所述钳口合拢时，所述导向槽与上述送出机构的的所述导槽相连通。

5.根据权利要求4所述的钢筋捆扎机械手，其特征在于所述连杆驱动机构包括上下两个连动杆，所述连动杆前端与上述把持机构的钳口后端的折臂连接，所述连动杆后端固定于机体上，所述连动杆中部有弹簧连接。

6.根据权利要求5所述的钢筋捆扎机械手，其特征在于，所述动力机构包括马达、行程开关、手动开关、继电器和电池，并由导线连接而成控制电路；所述马达连接于上述送出机构的齿轮装置；所述行程开关包括主开关、反向开关和断路开关，装置在机体内部，由所述的连动杆和螺杆连套碰触控制闭合。

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