CN105908975A - 一种盲操作区域钢筋绑扎装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种盲操作区域钢筋绑扎装置及绑扎方法，该装置包括：操作杆、绑扎单元、摄像头、控制器及显示器；绑扎单元设置在操作杆的前端，其包括：电机、减速器、绕勾、手把、控制线、锁扣及弹簧；摄像头设置于操作杆上，摄像头、控制器及显示器依次连接。该方法包括：摄像头对绕勾进行拍摄，将拍摄的图像通过显示器显示出来；观察绕勾是否将铁丝圈勾住；当绕勾勾住铁丝圈后，通过手把拉动控制线，使锁扣向上运动，使铁丝圈到达绕勾的根部，松开手把；锁扣在弹簧作用下向下运动，将铁丝圈锁在绕勾内；开启电机，使电机驱动绕勾旋转，使铁丝圈绑扎钢筋。本发明可在狭小的操作空间及视野受阻的情况下，顺利完成钢筋的绑扎，大大提高了工作效率。

Description

一种盲操作区域钢筋绑扎装置及方法

技术领域

本发明涉及建筑施工领域，特别涉及一种盲操作区域钢筋绑扎装置及方法。

背景技术

众所周知，在当今的钢筋混凝土的施工过程中，钢筋工程师其中工作量最大的工程之一，钢筋绑扎又是钢筋工程中耗时耗人最多的程序之一。现在的钢筋绑扎施工，基本上都是人工操作，费时费力，并且在一些盲区操作时，受空间的阻碍，人工无法顺利完成工作。

目前市场上还没有可以在盲区操作的钢筋绑扎工具，为了解决这一问题，方便工人在盲区的操作，急需提供一种盲操作区域钢筋绑扎装置。

发明内容

本发明针对上述现有技术中存在的问题，提出一种盲操作区域钢筋绑扎装置及方法，利用不同的绕勾机构和无线成像，可以在狭小的操作空间以及视野受阻的情况下，顺利完成钢筋的绑扎，大大提高工作效率。

为解决上述技术问题，本发明是通过如下技术方案实现的：

本发明提供一种盲操作区域钢筋绑扎装置，其包括：操作杆、绑扎单元、摄像头、控制器及显示器，其中，

所述绑扎单元包括：电机、减速器、绕勾、手把、控制线、锁扣及弹簧，其中，

所述电机与所述减速器相连，用于驱动所述绕勾运动，所述电机以及所述减速器设置于所述操作杆的前端；

所述绕勾安装在所述减速器伸出的轴上，所述绕勾在所述减速器的作用下运动，用于勾住铁丝圈，然后旋转，使所述铁丝圈绑扎钢筋；

所述手把固定在所述操作杆上，所述手把与所述控制线相连，用于拉动所述控制线；

所述锁扣与所述控制线相连，所述锁扣在所述控制线的作用下向上运动，用于使所述铁丝圈到达所述绕勾的根部；

所述弹簧的一端固定在所述操作杆上，所述弹簧的另一端勾住所述锁扣，用于当松开手把时，所述锁扣在所述弹簧的作用下向下运动，将所述铁丝圈锁在所述绕勾内；

所述摄像头设置于所述操作杆上，用于拍摄所述绑扎单元的绕勾的图像；

所述控制器设置于所述操作杆上，所述控制器与所述摄像头相连，用于接收所述摄像头拍摄的所述绕勾的图像；

所述显示器与所述控制器相连，用于将所述绕勾的图像显示出来，判断所述绕勾是否将所述铁丝圈勾住，当所述绕勾勾住所述铁丝圈之后开启所述电机，使所述铁丝圈绑扎所述钢筋。

较佳地，所述操作杆为中空杆，所述电机的开关固定于所述操作杆上，所述电机与所述电机的开关之间的连接线设置于所述操作杆中。

较佳地，所述摄像头与所述控制器之间为无线连接。

较佳地，所述控制器与所述电机相连；所述控制器还包括：自动停止单元，用于当铁丝圈绑紧之后自动将电机停止；不会由于拧过度，使铁丝圈断裂。

较佳地，所述控制单元还包括：报警单元，用于当铁丝圈绑紧之后发出警报；可以提醒操作人员。

较佳地，所述绕勾的前端为锥形，进一步地，所述绕勾的前端为内勾型的。绕勾的前端设置为锥形的，方便顺利将绕勾勾到铁丝圈上，且在铁丝圈绕紧之后，便于绕勾退出铁丝圈；将前端设置为内勾型的，在绕勾勾住铁丝圈后，不会由于松动而脱出。

本发明还提供一种盲操作区域钢筋绑扎方法，其包括以下步骤：

S11：摄像头对绕勾进行拍摄，将拍摄的图像通过显示器显示出来；

S12：通过显示器观察绕勾是否将铁丝圈勾住；

S13：当所述绕勾勾住所述铁丝圈之后，通过手把拉动控制线，使锁扣在所述控制线的拉动下向上运动，使所述铁丝圈到达所述绕勾的根部，松开手把；

S14：所述锁扣在弹簧作用下向下运动，将所述铁丝圈锁在所述绕勾内；

S15：开启电机，使电机驱动所述绕勾旋转，使所述铁丝圈绑扎钢筋。

较佳地，所述步骤S15之后还包括：

S16：当所述铁丝圈绑紧之后，将所述锁扣松开，将所述铁丝圈与所述绕勾脱离。

较佳地，所述步骤S15之后还包括：

S17：当所述铁丝圈绑紧之后，自动将所述电机停止，进一步地，判断所述铁丝圈绑紧的方法为：当所述电机的电流值达到预设最大值。

较佳地，所述步骤S15或步骤S17之后还包括：

S18：当所述铁丝圈绑紧之后，发出警报。

相较于现有技术，本发明具有以下优点：

（1）本发明提供的盲操作区域钢筋绑扎装置及方法，增加了摄像头，利用特殊的绕勾结构和成像技术，方便了工人在狭小的操作空间以及视野受阻的情况下，能够顺利完成钢筋的绑扎；

（2）本发明利用特殊的绕勾结构和成像技术，方便了工人的操作，节省了操作时间，大大提高了工作效率。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明：

图1为本发明的盲操作区域钢筋绑扎装置的结构示意图；

图2为本发明的盲操作区域钢筋绑扎装置的绑扎单元的放大示意图；

图3为本发明的盲操作区域钢筋绑扎装置的钢筋绑扎示意图；

图4为本发明的盲操作区域钢筋绑扎装置的绕勾的结构示意图；

图5为本发明的盲操作区域钢筋绑扎装置的绕勾的另一种结构示意图。

标号说明：1-操作杆，2-绑扎单元，3-摄像头，4-控制器，5-铁丝圈，6-钢筋；

11-线槽出口；

201-电机，202-减速器，203-电机架，204-绕勾，205-手把，206-控制线，207-控制线支架，208-锁扣，209-锁扣支架，210-弹簧，211-弹簧支架，212-拧紧螺母，213-电机的开关。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例 1 ：

结合图1-图4，本实施例对本发明的盲操作区域钢筋绑扎装置进行详细描述，其结构示意图如图1所示，其包括：操作杆1、绑扎单元2、摄像头3、控制器4以及显示器（图中未示出），其中，绑扎单元2包括：电机201、减速器202、绕勾204、手把205、控制线206、锁扣208及弹簧210。如图2所示为绑扎单元的放大示意图，电机201和减速器202相连，安装在电机架203内，用于驱动绕勾运动；绕勾204安装在减速器202伸出的轴上，在减速器202的作用下运动，用于勾住铁丝圈，然后旋转，使铁丝圈绑扎钢筋；手把205安装在操作杆1上，与控制线206连接，用于拉动控制线206；控制线206穿过控制线支架207连接在锁扣208上，控制线支架207安装在操作杆1上，控制线206通过拧紧螺母212锁紧；锁扣208穿过电机201的电机轴中心安装在锁扣支架209上，锁扣支架209焊接固定在电机201上；弹簧210的一端勾住弹簧支架211，通过弹簧支架211固定在操作杆1上，弹簧210的另一端勾住锁扣208。电机201的电机开关213分立出来，安装在操作杆1上。

摄像头3安装在操作杆1上，用于对绕勾204进行拍摄；控制器4与摄像头3连接，用于接收摄像头3拍摄的图像，对图进行处理，并输出至显示器进行显示，方便操作工人通过显示器观察绕勾204是否勾住铁丝圈。

为了简化结构，本实施例中，操作杆1为中空的杆，电机201和电机开关213以及控制器4之间的连接线放置在操作杆1的内部，在控制器4附近的操作杆1上开线槽出口11，连接线从线槽出口伸出以便与控制器4连接。

考虑到方便操作，本实施例中，操作杆1上从前至后依次为：摄像头3、电机的开关213、把手205以及控制器4，此并不是对本发明的限制，不同实施例中，也可以调换顺序。

如图3所示为采用上述实施例的钢筋绑扎装置来绑扎钢筋的操作示意图，其具体操作方法为：将此装置伸入钢筋笼之中，摄像头3拍摄图像，将成像数据传输到控制器4内，进行成像处理，将图像显示到显示器上，操作人员通过显示器观察绕勾204是否将铁丝圈5勾住；待勾住后用手把205拉动控制线206，进而锁扣208在控制线206的拉动下沿着锁扣支架209的开口槽螺旋线向上运动，当铁丝圈5到达绕勾204的根部时，松开手把205，锁扣208在弹簧210的作用下，向下运动，将铁丝圈5锁在绕勾204内，此时打开电机的开关213，电机201驱动绕勾204旋转，使铁丝圈5开始扭转，绑扎钢筋6，当铁丝圈5绑紧之后关闭电机的开关213，然后拉动手把205，将锁扣208松开，操作工人配合摄像头3拍摄的图像，将铁丝圈5与绕勾204脱离，将装置移至下一工位继续绑扎。较佳实施例中，当铁丝圈5绑紧之后还可以通过控制器4自动控制将电机停止并发出警报，以提醒操作工人。

本实施例的盲操作区域钢筋绑扎工具，可以将装置伸到狭小的操作空间，并且在视野受阻的情况下，也可通过摄像头3传输到显示器的图像来进行观察操作，即能够在狭小的操作空间以及视野受阻的情况下，顺利完成钢筋的绑扎，大大提高了工作效率，节省了工作时间。

本实施例中，将绕勾204的前端设置为圆锥形的，如图4所示，这样设置可以方便顺利地将绕勾204勾到铁丝圈上，并且在铁丝圈饶紧之后，也可方便地将绕勾204退出铁丝圈。

较佳实施例中，绕勾204的前端为圆锥形的，且为内勾型的，如图5所示，这样可以防止操作杆抖动，绕勾204很容易脱出的问题。

实施例 2 ：

本实施例对本发明的盲操作区域钢筋绑扎方法进行详细描述，其是采用实施例1的装置来进行钢筋绑扎的操作方法，其包括以下步骤：

S11：摄像头对绕勾进行拍摄，将拍摄的图像传输到控制器内，进行图像处理，并将图像通过显示器显示出来；

S12：通过显示器观察绕勾是否将铁丝圈勾住；

S13：当绕勾勾住铁丝圈之后，通过手把拉动控制线，锁扣在控制线的拉动下沿着锁扣支架的开口槽螺旋线向上运动，使铁丝圈到达绕勾的根部，松开手把；

S14：锁扣在弹簧的作用下向下运动，将铁丝圈锁在绕勾内；

S15：打开开关，开启电机，电机驱动绕勾旋转，使铁丝圈绑扎钢筋。

本实施例中，步骤S15之后还包括：S16：当铁丝圈绑紧之后自动将电机停止并发出警报，提醒操作工人，具体地为：当电机的电流值达到预设最大值时，即判断铁丝圈绑紧，自动将电机停止并发出警报。当铁丝圈绑紧之后，阻力变大，电机电流也随之变大，当电流达到预设最大值之后，即可认为铁丝圈绑紧。不同实施例中，也可通过显示器，观察铁丝圈是否锁紧，若铁丝圈根部贴近钢筋，则铁丝圈绑紧，将电机的开关关闭。

步骤S16之后还包括：S17：拧紧之后，操作工人拉动手把，将锁扣松开，配合摄像头拍摄的图像将铁丝圈和绕勾脱离，以便将装置移至下一工位继续绑扎。

此处公开的仅为本发明的优选实施例，本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，并不是对本发明的限定。任何本领域技术人员在说明书范围内所做的修改和变化，均应落在本发明所保护的范围内。

Claims (10)

1.一种盲操作区域钢筋绑扎装置，其特征在于，包括：操作杆、绑扎单元、摄像头、控制器及显示器，其中，

所述绑扎单元包括：电机、减速器、绕勾、手把、控制线、锁扣及弹簧，其中，

所述电机与所述减速器相连，用于驱动所述绕勾运动，所述电机以及所述减速器设置于所述操作杆的前端；

所述绕勾安装在所述减速器伸出的轴上，所述绕勾在所述减速器的作用下运动，用于勾住铁丝圈，然后旋转，使所述铁丝圈绑扎钢筋；

所述手把固定在所述操作杆上，所述手把与所述控制线相连，用于拉动所述控制线；

所述锁扣与所述控制线相连，所述锁扣在所述控制线的作用下向上运动，用于使所述铁丝圈到达所述绕勾的根部；

所述弹簧的一端固定在所述操作杆上，所述弹簧的另一端勾住所述锁扣，用于当松开手把时，所述锁扣在所述弹簧的作用下向下运动，将所述铁丝圈锁在所述绕勾内；

所述摄像头设置于所述操作杆上，用于拍摄所述绑扎单元的绕勾的图像；

所述控制器设置于所述操作杆上，所述控制器与所述摄像头相连，用于接收所述摄像头拍摄的所述绕勾的图像；

所述显示器与所述控制器相连，用于将所述绕勾的图像显示出来，判断所述绕勾是否将所述铁丝圈勾住，当所述绕勾勾住所述铁丝圈之后开启所述电机，使所述铁丝圈绑扎所述钢筋。

2.根据权利要求1所述的盲操作区域钢筋绑扎装置，其特征在于，所述操作杆为中空杆，所述电机的开关固定于所述操作杆上，所述电机与所述电机的开关之间的连接线设置于所述操作杆中。

3.根据权利要求1所述的盲操作区域钢筋绑扎装置，其特征在于，所述摄像头与所述控制器之间为无线连接。

4.根据权利要求1所述的盲操作区域钢筋绑扎装置，其特征在于，所述控制器与所述电机相连；所述控制器还包括：自动停止单元，用于当铁丝圈绑紧之后自动将电机停止。

5.根据权利要求1所述的盲操作区域钢筋绑扎装置，其特征在于，所述控制单元还包括：报警单元，用于当铁丝圈绑紧之后发出警报。

6.根据权利要求1所述的盲操作区域钢筋绑扎装置，其特征在于，所述绕勾的前端为锥形，进一步地，

所述绕勾的前端为内勾型的。

7.一种盲操作区域钢筋绑扎方法，其特征在于，包括以下步骤：

S11：摄像头对绕勾进行拍摄，将拍摄的图像通过显示器显示出来；

S12：通过显示器观察绕勾是否将铁丝圈勾住；

S13：当所述绕勾勾住所述铁丝圈之后，通过手把拉动控制线，使锁扣在所述控制线的拉动下向上运动，使所述铁丝圈到达所述绕勾的根部，松开手把；

S14：所述锁扣在弹簧作用下向下运动，将所述铁丝圈锁在所述绕勾内；

S15：开启电机，使电机驱动所述绕勾旋转，使所述铁丝圈绑扎钢筋。

8.根据权利要求7所述的盲操作区域钢筋绑扎方法，其特征在于，所述步骤S15之后还包括：

S16：当所述铁丝圈绑紧之后，将所述锁扣松开，将所述铁丝圈与所述绕勾脱离。

9.根据权利要求7或8所述的盲操作区域钢筋绑扎方法，其特征在于，所述步骤S15之后还包括：

S17：当所述铁丝圈绑紧之后，自动将所述电机停止，进一步地，

判断所述铁丝圈绑紧的方法为：当所述电机的电流值达到预设最大值时，即判断所述铁丝圈锁紧。

10.根据权利要求9所述的盲操作区域钢筋绑扎方法，其特征在于，所述步骤S15或步骤S17之后还包括：

S18：当所述铁丝圈绑紧之后，发出警报。