CN106001880B - 一种网状预应力高强混凝土方形管桩网状钢筋笼滚焊系统装置 - Google Patents

一种网状预应力高强混凝土方形管桩网状钢筋笼滚焊系统装置 Download PDF

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Abstract

一种网状预应力高强混凝土方形管桩网状钢筋笼滚焊系统装置，属于预应力高强混凝土管桩钢筋笼滚焊装置技术领域。包括预应力筋固定盘、多焊极钢筋滚筒、焊极、压筋轮、切割套管、辅助定向滚筒、调直套管、液压托架、网状筋施焊系统拖车、旋转式钢筋放置架；所需网状筋各单筋能一次性经调直套筒进入装置内；网状筋每一方向可经滚筒转动定位形成环向缠绕；每一个环向筋经切割套管处均有焊极，可一次性全部施焊；网状筋每一方向所有钢筋施焊完毕，切割套管可直接将钢筋切断。所述网状预应力高强混凝土方形管桩网状钢筋笼滚焊系统装置解决了网状预应力混凝土方形管桩中网状筋的滚焊编制工艺难题，所成钢筋骨架整体性好，施焊稳定，编笼效率高。

Description

一种网状预应力高强混凝土方形管桩网状钢筋笼滚焊系统 装置
技术领域
本发明属于预应力高强混凝土管桩钢筋笼滚焊装置技术领域，涉及一种新型的方形管桩网状钢筋笼滚焊系统装置，尤其是该系统装置分两次即可将网状钢筋笼编制完毕，且自动化程度高，钢筋调直、布置于滚筒内、焊接、切断等工艺均由各装置协同自动完成。目前螺旋筋钢筋笼滚焊机不能够完成网状筋的编制工作而且效率较低，本发明装置不仅成功解决了网状钢筋笼的编制工作问题而且效率较高。
背景技术
使用预应力高强混凝土管桩的桩基础是一种优良的基础形式，但由于对管桩抗震性能研究不充分，目前规范规定的管桩的适用范围“为非抗震地区和抗震设防烈度小于等于8度地区的工业与民用建筑、构筑物等工程的低承台桩基础，抗震设防烈度为8度且建筑场地类别是Ⅲ、Ⅳ类时慎用”，管桩的应用受到限制。所以，具有优越抗震性能的预应力高强混凝土管桩，不仅使桩基础这一优良的基础形式更好的应用于工程结构，而且会进一步解决复杂地质环境、大型工程结构基础问题。
网状预应力高强混凝土方形管桩是一种新桩型，是通过对预应力高强混凝土方形管桩的配筋形式进行调整而得到的新产品，具有十分优越的抗震性能，将具有广泛的应用空间。但目前生产领域的钢筋笼滚焊机均是针对螺旋箍筋形式而不能解决网状筋这种特殊的钢筋笼形式。鉴于此，我们发明一种方形管桩网状钢筋笼滚焊系统装置来解决这一问题，并且该装置具有自动化程度高、效率高的优点。
发明内容
本发明在借鉴传统滚焊装置设计理念的优点基础上，发明出一种网状预应力高强混凝土方形管桩网状钢筋笼滚焊系统装置，以解决网状钢筋笼编制问题，并且具有自动化程度高、效率高的特点。
现为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种网状预应力高强混凝土方形管桩网状钢筋笼滚焊系统装置，包括预应力筋固定盘(1)、多焊极钢筋滚筒(2)、切割套管(3)、焊极(4)、压筋轮(5)第一辅助定向滚筒(6)、第二辅助定向滚筒(6’)、调直套管(7)、液压托架(8)、网状筋施焊系统拖车(9)、旋转式钢筋放置架(10)；沿轴向方向，多焊极钢筋滚筒(2)、第一辅助定向滚筒(6)、第二辅助定向滚筒(6’)依次排列；
预应力筋固定盘(1)具有自动紧锁功能，具有两个预应力筋固定盘(1)，能将下料好的预应力钢筋固定在两个预应力筋固定盘(1)之间，并通过两端均连接固定装置将预应力筋张紧、定型、固定。
多焊极钢筋滚筒(2)内置旋转筒，旋转筒内表面均匀设有(固定)多个焊极(4)、多个切割套管(3)及压筋轮(5)，切割套管(3)与旋转筒轴向平行，焊极(4)位于切割套管(3)的一端口处，且焊极(4)与切割套管(3)一一对应；切割套管(3)内置钢筋切割环刀，切割套管(3)按环状筋需要确定布置数目。
焊极(4)优选为伸缩探头式，通过感应环向筋与预应力筋交叉接触点自动焊接，焊极(4)按环状筋需要确定布置数目。
压筋轮(5)与切割套管(3)一一对应，且位于切割套管(3)的另一端口处，压筋轮(5)能够沿滚筒径向移动以调节对环向筋的压力，使环向筋紧贴于预应力筋笼的骨架外，压筋轮(5)按环状筋需要确定布置数目。压筋轮(5)可以采用现有的技术进行固定实现压筋轮(5)能够沿滚筒径向移动，如中心杆外套弹簧的形式进行固定，或采用螺杆的形式固定。
第一辅助定向滚筒(6)和第二辅助定向滚筒(6’)均内置旋转筒，旋转筒内均匀布置固定有调直套管(7)，调直套管(7)与旋转筒轴向平行，第一辅助定向滚筒(6)和第二辅助定向滚筒(6’)协同多焊极钢筋滚筒(2)作旋转定位功能。第一辅助定向滚筒(6)和第二辅助定向滚筒(6’)内的调直套管(7)可将旋转式钢筋放置架(10)上的盘筋经调直并布置旋转后形成环向筋笼。
所述液压托架(8)置于网状筋施焊系统拖车(9)上，液压托架(8)上端部为滚轮设计，托承预应力筋笼同时可辅助其平稳进入环向筋笼内；
所述网状筋施焊系统拖车(9)承载：多焊极钢筋滚筒(2)、第一辅助定向滚筒(6)、第二辅助定向滚筒(6’)、液压托架(7)。
所述旋转式钢筋放置架(10)作为独立设置装置，放置盘筋，并可自由旋转，中心立柱上部设有挡杆，可竖直面内旋转，水平位置时可固定，防止盘筋脱离。
使用时：包括以下步骤：
(1)对下料完成的预应力钢筋两端固定于两预应力筋固定盘(1)之间，
形成预应力筋笼；预应力筋笼为方管状。
(2)初始位置，多焊极钢筋滚筒(2)、第一辅助定向滚筒(6)、第二辅助定向滚筒(6’)相互之间具有间隔，第二辅助定向滚筒(6’)固定；然后多焊极钢筋滚筒(2)、第一辅助定向滚筒(6)同时向第二辅助定向滚筒(6’)移动并紧靠在一起；将旋转式钢筋放置架(10)中的钢筋置于第二辅助定向滚筒(6’)中的调直套管(7)内，然后经调直套管(7)调直，并依次穿向第一辅助定向滚筒(6)中的调直套管(7)、多焊极钢筋滚筒(2)内的切割套管(3)，切割套管(3)将钢筋锁紧；然后多焊极钢筋滚筒(2)开始向初始位置移动复位，第一辅助定向滚筒(6)也开始向初始位置移动复位，形成筋笼，其中调直套管(7)在多焊极钢筋滚筒(2)及第一辅助定向滚筒(6)复位过程中始终进行钢筋调直；
(3)打开液压托架(8)，液压托架(8)将预应力筋笼送至环向筋笼内，定位后，放下液压托架(8)，同时两端预应力筋固定盘(1)固定，启动多焊极钢筋滚筒(2)、焊极(4)、辅助定向滚筒(6)、网状筋施焊系统拖车(9)开始施焊，采用压筋轮(5)使环向筋紧贴于预应力筋笼的骨架外，焊过程中多焊极钢筋滚筒(2)、第一辅助定向滚筒(6)、第二辅助定向滚筒(6’)的内置滚筒均进行旋转，第一辅助定向滚筒(6)、第二辅助定向滚筒(6’)的内置滚筒旋转为形成环向筋的定位操作，多焊极钢筋滚筒(2)的旋转为方便焊极施焊，使定位的环向筋与预应力筋的交叉点都达到焊接状态。焊接完毕进行切割。
反向施焊工艺步骤同上，仅改变多焊极钢筋滚筒(2)、第一辅助定向滚筒(6)第二辅助定向滚筒(6’)的旋转方向。
本发明的系统还设有自动控制系统，自动控制系统分别与多焊极钢筋滚筒、钢筋切割环刀、焊极、网状筋施焊系统拖车、液压托架、第一辅助定向滚筒、第二辅助定向滚筒等连接，控制各部件的实施操作。
本发明的有益效果是：
本发明的网状预应力高强混凝土方形管桩网状钢筋笼滚焊系统装置是针对现有管桩钢筋笼滚焊装置不能完成方形管桩网状筋的施焊工艺，本发明装置由传统的滚焊机只能单根施焊工艺变为多根钢筋边环向缠绕边焊接的方式，并且只需调整滚筒旋转方向即可将多根钢筋全部焊接完成，可将预应力筋和环向筋同时布置，工序上并行，然后再以组装式方式由系统定位、焊接、定向、切割，高度的自动化，极大的提高了效率。
本发明的网状预应力高强混凝土方形管桩网状钢筋笼滚焊系统装置信息化程度高：结合已有滚焊机的信息控制技术水平并做调整提高，在焊点自动检测、钢筋调直、初始焊点定位、网状筋施焊系统拖车行驶、钢筋切割、滚筒方向调整等多环节均有内置系统控制与外部指令结合的方式来完成。
附图说明
图1为本发明的整体构造示意图。
图2为本发明的多焊极钢筋滚筒示意图。
图3为本发明的辅助定向滚筒示意图。
图中：预应力筋固定盘1，多焊极钢筋滚筒2，切割套管3，焊极4，压筋轮5，第一辅助定向滚筒6，第二辅助定向滚筒6’，调直套管7，液压托架8，网状筋施焊系统拖车9，旋转式钢筋放置架10。
具体实施方式
下面结合实例对本发明做进一步说明，但本发明并不限于以下实施例，以权利要求书为准。
实施例1
如图1—图3，一种网状预应力高强混凝土方形管桩网状钢筋笼滚焊系统装置包括预应力筋固定盘1，多焊极钢筋滚筒2，切割套管3，焊极4，压筋轮5、第一辅助定向滚筒6，第二辅助定向滚筒6’，调直套管7，液压托架8，网状筋施焊系统拖车9，旋转式钢筋放置架10。编制初始阶段为并行开始的两个进程，对下料完成的预应力钢筋两端固定于预应力筋固定盘1之间。同时多焊极钢筋滚筒2及第一辅助定向滚筒6置于第二辅助定向滚筒6’一端，将旋转式钢筋放置架10中的钢筋置于辅助定向滚筒6’中的调直套管7内，然后经辅助定向滚筒6向紧靠的多焊极钢筋滚筒2传递，进入到切割套管3内可自动锁紧钢筋，再次启动滚筒，夹持环向筋并滑移至另一端，此过程中调直套管一直进行调直操作，中间辅助定向滚筒6也由初始位置滑移至拖车中间位置。此时，打开液压托架7，预应力筋笼被送至环向筋笼内，并使初始端部钢筋定位准确。放下液压托架7同时两端预应力筋固定盘1均连接固定装置，启动多焊极钢筋滚筒2、焊极4、辅助定向滚筒6、网状筋施焊系统拖车9开始施焊,采用压筋轮5使环向筋紧贴于预应力筋笼的骨架外，焊过程中多焊极钢筋滚筒2、第一辅助定向滚筒6、第二辅助定向滚筒6’的内置滚筒均进行旋转，第一辅助定向滚筒6、第二辅助定向滚筒6’的内置滚筒旋转为形成环向筋的定位操作，多焊极钢筋滚筒2的旋转为方便焊极施焊，使定位的环向筋与预应力筋的交叉点都达到焊接状态。至一个方向环向筋均施焊完毕，此时开启切割套管3内环刀将钢筋切断。然后网状筋施焊系统拖车9反向驶回初始位置，多焊极钢筋滚筒2及辅助定向滚筒6均复位。改变旋转方向，同样方式进行施焊至该向筋编制完毕。

Claims (8)

1.一种网状预应力高强混凝土方形管桩网状钢筋笼滚焊系统装置，其特征在于，包括预应力筋固定盘(1)、多焊极钢筋滚筒(2)、切割套管(3)、焊极(4)、压筋轮(5)、第一辅助定向滚筒(6)、第二辅助定向滚筒(6’)、调直套管(7)、液压托架(8)、网状筋施焊系统拖车(9)、旋转式钢筋放置架(10)；沿轴向方向，多焊极钢筋滚筒(2)、第一辅助定向滚筒(6)、第二辅助定向滚筒(6’)依次排列；
多焊极钢筋滚筒(2)内置旋转筒，旋转筒内表面均匀设有多个焊极(4)、多个切割套管(3)及压筋轮(5)，切割套管(3)与旋转筒轴向平行，焊极(4)位于切割套管(3)的一端口处，且焊极(4)与切割套管(3)一一对应；切割套管(3)内置钢筋切割环刀；压筋轮(5)能够沿多焊极钢筋滚筒径向移动以调节对环向筋的压力，使环向筋紧贴于预应力筋笼的骨架外；
第一辅助定向滚筒(6)和第二辅助定向滚筒(6’)均内置旋转筒，旋转筒内均匀布置固定有调直套管(7)，调直套管(7)与旋转筒轴向平行，第一辅助定向滚筒(6)和第二辅助定向滚筒(6’)协同多焊极钢筋滚筒(2)作旋转定位功能；第一辅助定向滚筒(6)和第二辅助定向滚筒(6’)内的调直套管(7)可将旋转式钢筋放置架(10)上的盘筋经调直并旋转后形成环向筋笼；
所述液压托架(8)置于网状筋施焊系统拖车(9)上，液压托架(8)上端部为滚轮设计，托承预应力筋笼同时可辅助其平稳进入环向筋笼内；
所述网状筋施焊系统拖车(9)承载：多焊极钢筋滚筒(2)、第一辅助定向滚筒(6)、第二辅助定向滚筒(6’)、液压托架(8)。
2.按照权利要求1所述的一种网状预应力高强混凝土方形管桩网状钢筋笼滚焊系统装置，其特征在于，预应力筋固定盘(1)具有自动紧锁功能，具有两个预应力筋固定盘(1)，能将下料好的预应力筋固定在两个预应力筋固定盘(1)之间，并通过两端均连接固定装置将预应力筋张紧、定型、固定。
3.按照权利要求1所述的一种网状预应力高强混凝土方形管桩网状钢筋笼滚焊系统装置，其特征在于，切割套管(3)按环向筋需要确定布置数目。
4.按照权利要求1所述的一种网状预应力高强混凝土方形管桩网状钢筋笼滚焊系统装置，其特征在于，焊极(4)为伸缩探头式，通过感应环向筋与预应力筋交叉接触点自动焊接。
5.按照权利要求1所述的一种网状预应力高强混凝土方形管桩网状钢筋笼滚焊系统装置，其特征在于，压筋轮(5)与切割套管(3)一一对应，且位于切割套管(3)的另一端口处，压筋轮(5)能够沿多焊极钢筋滚筒径向移动以调节对环向筋的压力，使环向筋紧贴于预应力筋笼的骨架外，压筋轮(5)按环向筋需要确定布置数目。
6.按照权利要求1所述的一种网状预应力高强混凝土方形管桩网状钢筋笼滚焊系统装置，其特征在于，所述旋转式钢筋放置架(10)作为独立设置装置，放置盘筋，并可自由旋转，中心立柱上部设有挡杆，可竖直面内旋转，水平位置时可固定。
7.按照权利要求1所述的一种网状预应力高强混凝土方形管桩网状钢筋笼滚焊系统装置，其特征在于，还设有自动控制系统，自动控制系统分别与多焊极钢筋滚筒、钢筋切割环刀、焊极、网状筋施焊系统拖车、液压托架、第一辅助定向滚筒、第二辅助定向滚筒连接，控制各部件的实施操作。
8.按照权利要求1所述的一种网状预应力高强混凝土方形管桩网状钢筋笼滚焊系统装置，其特征在于，使用时：包括以下步骤：
(1)将下料完成的预应力筋两端固定于两预应力筋固定盘(1)之间，形成预应力筋笼；预应力筋笼为方管状；
(2)初始位置，多焊极钢筋滚筒(2)、第一辅助定向滚筒(6)、第二辅助定向滚筒(6’)相互之间具有间隔，第二辅助定向滚筒(6’)固定；然后多焊极钢筋滚筒(2)、第一辅助定向滚筒(6)同时向第二辅助定向滚筒(6’)移动并紧靠在一起；将旋转式钢筋放置架(10)中的钢筋置于第二辅助定向滚筒(6’)中的调直套管(7)内，然后经调直套管(7)调直，并依次穿向第一辅助定向滚筒(6)中的调直套管(7)、多焊极钢筋滚筒(2)内的切割套管(3)，切割套管(3)将钢筋锁紧；然后多焊极钢筋滚筒(2)开始向初始位置移动复位，第一辅助定向滚筒(6)也开始向初始位置移动复位，形成筋笼，其中调直套管(7)在多焊极钢筋滚筒(2)及第一辅助定向滚筒(6)复位过程中始终进行钢筋调直；
(3)打开液压托架(8)，液压托架(8)将预应力筋笼送至环向筋笼内，定位后，放下液压托架(8)，同时两端预应力筋固定盘(1)固定，启动多焊极钢筋滚筒(2)、焊极(4)、第一辅助定向滚筒(6)、网状筋施焊系统拖车(9)开始施焊，采用压筋轮(5)使环向筋紧贴于预应力筋笼的骨架外，焊接过程中多焊极钢筋滚筒(2)、第一辅助定向滚筒(6)、第二辅助定向滚筒(6’)的内置旋转筒均进行旋转，第一辅助定向滚筒(6)、第二辅助定向滚筒(6’)的内置旋转筒旋转为形成环向筋的定位操作，多焊极钢筋滚筒(2)的旋转为方便焊极施焊，使定位的环向筋与预应力筋的交叉点都达到焊接状态；焊接完毕进行切割。
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