CN109433971B - 一种网状物编织装置及编织机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及建工设备技术领域，公开一种网状物编织装置，包括若干组机架，每组机架均设有：支撑机构，用于对沿机架横向送入的棒状物进行支撑；编织机构，用于将条状物沿机架的纵向缠绕于每个棒状物上，以将多个平行设置的棒状物连接成网状物；输送机构，安装于机架上，用于带动棒状物沿机架的纵向移动。本发明还公开一种包括上述编织装置的编织机器人。本发明通过将纵向的条状物与横向的棒状物编织成网状物，改变了以往棒状物与棒状物焊接的模式，其无需焊接操作，机械结构更简单、操作更方便，不仅降低了设备成本，而且降低了网状物成本，便于运输，提高了工作效率。

Description

一种网状物编织装置及编织机器人

技术领域

本发明涉及建工设备技术领域，特别涉及一种网状物编织装置及编织机器人。

背景技术

钢筋网大量使用于桥梁建设、高速铁路、建筑等领域，现有的钢筋网分为两种，其中一种为横向和纵向均为钢筋的网片，其制作过程为：将纵筋放线架中盘条形式的纵筋经过矫直后通过步进机构送入到主机机构，与预先矫直好的横筋进行焊接。焊接好之后，根据网片长短需求利用剪网机进行切断，然后再利用翻网机构对网片进行翻转。为降低网片叠放空间，便于增加运输数量，若需要卷状钢筋网，还需增加卷网机构，其成本较高，且不利于运输。

另一种钢筋网为钢带网，即横筋为钢筋，纵筋为钢带，其制作过程是：将钢带利用步进机构输送到主机处，与主机中预先储存好的钢筋进行焊接。焊接之后通过卷绕机构进行卷绕成卷，其成本比第一种钢筋网低，且利于运输。

但是，以上两种钢筋网在制作的过程中，均需要利用焊接装置进行焊接，其加工设备结构复杂，成本高，生产效率低，不满足钢筋加工行业的发展需求。

发明内容

基于以上所述，本发明的目的在于提供一种网状物编织装置及编织机器人，其无需焊接程序，设备结构简单、易操作、成本低，且加工出的网状物方便运输、成本低。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种网状物编织装置，包括若干组机架，每组所述机架均设有：

支撑机构，用于对沿所述机架横向送入的棒状物进行支撑；

编织机构，用于将条状物沿所述机架的纵向缠绕于每个所述棒状物上，以将多个平行设置的棒状物连接成网状物；

输送机构，安装于所述机架上，用于带动所述棒状物沿所述机架的纵向移动。

作为优选，所述支撑机构包括设置于所述机架上的上导向板和下导向板，所述棒状物放置于所述下导向板上，所述下导向板能够相对于所述机架翻转。

作为优选，还包括上料机构，所述上料机构设置于整体机架的外侧，用于将所述棒状物沿机架的横向送入所述上导向板和所述下导向板之间。

作为优选，所述编织机构包括：

编织电机，设置于所述机架的一端；

旋转轴，与所述编织电机连接；

储料盘，固定于所述旋转轴上，所述储料盘内安装有至少两盘条状物；

旋转架，与所述储料盘连接，所述旋转架能随所述储料盘一起进行360°旋转；和

导向机构，安装于所述旋转架上，用于对所述条状物进行导向。

作为优选，所述导向机构包括若干导向轮，所述条状物通过所述导向轮导向后由所述旋转架的前端输出。

作为优选，所述输送机构包括：

两个导轨，沿所述机架的纵向固定于每组所述机架的两内侧；

前拉网钩，滑动安装于其中一个导轨上，用于承接所述下导向板中的所述棒状物；

后拉网钩，滑动安装于其中另一个导轨上，用于承接所述前拉网钩中的所述棒状物。

作为优选，所述前拉网钩和所述后拉网钩各独立连接有一套抬起机构，分别用于驱动所述前拉网钩和所述后拉网钩的抬起与缩回；所述前拉网钩和所述后拉网钩各独立连接有一套传动机构，分别用于带动所述前拉网钩和所述后拉网钩沿所述导轨滑动。

作为优选，所述抬起机构包括固定座、抬起气缸和气缸座，所述固定座用于固定所述前拉网钩或所述后拉网钩，所述固定座与所述抬起气缸的输出端连接，所述抬起气缸固定于所述气缸座上，所述气缸座滑动安装于所述导轨上。

作为优选，所述传动机构为链轮链条机构，包括主动链轮、被动链轮和链条，所述主动链轮固定于拉网主轴上，所述被动链轮固定于拉网被动轴上，所述链条与所述气缸座连接；所述拉网主轴和所述拉网被动轴均设置于所述机架上，且所述拉网主轴由输送电机驱动旋转。

一种编织机器人，包括如上任一方案所述的网状物编织装置。

本发明的有益效果为：

本发明通过纵向设置的条状物与横向设置的棒状物编织成网状物，编织过程中无需焊接，改变了以往棒状物与棒状物焊接的模式，该编织装置结构更简单、操作更方便，不仅设备降低了成本，而且让使用网状物的客户也降低了成本，节省了人力，便于运输，提高了工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施方式提供的网状物编织装置处于初始状态时的主视图；

图2是本发明实施方式提供的网状物编织装置处于初始状态时的俯视图；

图3是本发明实施方式提供的网状物编织装置处于编织状态时的主视图；

图4是本发明实施方式提供的网状物编织装置处于编织状态时的俯视图；

图5是图4沿C-C方向的剖视图；

图6是图4沿D-D方向的剖视图；

图7是本发明实施方式提供的编织机器人的主视图；

图8是本发明实施方式提供的编织机器人的俯视图；

图9是本发明实施方式最终生产的卷状物的成品图。

图中：

1-机架；2-传动轴；3-编织电机；4-轴承座；5-旋转轴；6-储料盘；7-导向轮；8-下导向板；9-上导向板；10-旋转架；11-前拉网钩；12-后拉网钩；13-条状物；14-棒状物；15-主动链轮；16-被动链轮；17-链条；18-拉网主轴；19-拉网被动轴；20-输送电机；21-导轨；22-滑块；23-固定座；24-抬起气缸；25-气缸座；

C-卷绕机构；C11-第一卷绕链条；C12-第二卷绕链条；C21-第一传动链轮；C22-第二传动链轮；C3-卸料架；C4-卷网电机；C5-卷网轴；C61-第一链轮轴；C62-第二链轮轴；C7-主链轮；C8-卸料气缸；C9-环形件；F-上料结构；G-卷状物。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-图6所示，本发明提供一种网状物编织装置，该装置包括多组相同的机架1，每组机架1从一端到另一端依次设有：编织机构、支撑机构和输送机构。其中编织机构用于将条状物13沿机架1的纵向缠绕于棒状物14上；支撑机构用于对沿机架1横向送入的棒状物14进行支撑；输送机构安装于机架1上，输送机构能够带动棒状物14沿机架1的纵向移动。本实施方式中，机架1的纵向是指如图1中棒状物14的输送方向，即后拉网钩12上方的箭头所表示的方向；机架1的横向是指如图2中棒状物14的轴线所在的方向。本发明去除了原有棒状物与棒状物焊接为网状物的工序，直接通过将条状物13与棒状物14编织在一起，进行棒状物14之间的连接和固定，整个工序简单便捷，可快速形成网状物；而且编织出的网状物方便卷绕打包成卷状物，满足客户的需求；此种网状物成本低，便于运输，此种编织装置结构简单，成本低，易操作，降低工时，节省人力，提高了生产效率。

具体地，上述编织机构包括固定于机架1一端的编织电机3，该编织电机3的输出端连接有旋转轴5，旋转轴5上安装有轴承座4，用于对旋转轴5形成支撑。编织电机3与旋转轴5成90°的一侧装有传动轴2，传动轴2与下一组机架1上的编织电机3相连接，通过传动轴2的联动以实现多组机架1上的编织电机3同步工作的目的。进一步地，每个旋转轴5上均固定有储料盘6，储料盘6能够随旋转轴5进行旋转，每套储料盘6内装有两盘条状物13，用于同时输出两股条状物13。储料盘6的前端装有旋转架10，旋转架10能随储料盘6一起进行360°旋转；旋转架10上装有导向轮7，能够对条状物13进行导向，条状物13通过导向轮7导向后由旋转架10的前端输出，其输出方向沿机架1的纵向。该机构通过旋转轴5带动储料盘6和旋转架10转动，从而能够带动上述两股条状物13进行旋转缠绕，实现对横向的棒状物14的编织作用。

上述支撑机构包括设置于机架1上的上导向板9和下导向板8，棒状物14放置于下导向板8上，下导向板8能够向下旋转打开，从而实现棒状物14的卸下操作。在整体机架1的外侧设置有上料结构F，能够将棒状物14沿机架1的横向送入上导向板9和下导向板8之间。

进一步地，上述输送机构包括安装于每组机架1上的前拉网钩11和后拉网钩12，前拉网钩11能沿机架1的纵向往复运动，用于承接下导向板8卸下的棒状物14，并传输给后拉网钩12；后拉网钩12主要起支撑作用，其也能沿机架1的纵向往复运动，用于承接前拉网钩11卸下的棒状物14。本实施例中前拉网钩11取到棒状物14之后向下移动，移动的距离根据客户所需网状物规格的大小而定，在前拉网钩11向下移动的过程中旋转架10与储料盘6一起360°旋转，将条状物13旋转编织到棒状物14上，编织所需长度之后，后拉网钩12向前移动托住此棒状物14，此时前拉网钩11脱离此棒状物14并反向移动到上导向板9和下导向板8之间待取下一根棒状物14，以此类推实现整个编织过程。

具体地，每组机架1的两个内侧沿纵向各固定有一个导轨21，上述前拉网钩11滑动安装于其中一个导轨21上，后拉网钩12滑动安装于另一个导轨21上。前拉网钩11连接有一套抬起机构和一套传动机构，其中抬起机构用于驱动前拉网钩11抬起与缩回，传动机构用于带动前拉网钩11沿导轨21滑动；后拉网钩12也连接有一套抬起机构和一套传动机构，其中抬起机构用于驱动后拉网钩12抬起与缩回，传动机构用于带动后拉网钩12沿导轨21滑动。本实施例中抬起机构包括固定座23、抬起气缸24和气缸座25，前拉网钩11和后拉网钩12分别固定于各自相对应的固定座23上，固定座23与相应抬起气缸24的输出端连接，抬起气缸24固定于相应的气缸座25上，气缸座25通过滑块22滑动安装于导轨21上。本实施例中传动机构为链轮链条机构，包括主动链轮15、被动链轮16和链条17，主动链轮15固定于拉网主轴18上，被动链轮16固定于拉网被动轴19上，链条17与气缸座25连接，能够带动气缸座25及对应的拉网钩移动；拉网主轴18贯穿设置在多组机架1上，拉网被动轴19独立安装于每组机架1上，拉网主轴18由固定在机架1上的输送电机20驱动旋转。本实施例的两套抬起机构的结构相同，两套传动机构的结构也相同，以便简化设置，增加机构的通用性。

如图7-图9所示，本发明还公开一种编织机器人，其包括如上述的网状物编织装置。优选地，该编织机器人还包括卷绕机构C，用于将编织好的网状物进行卷绕成卷状物G。具体地，该卷绕机构C位于多组机架1的最下方，其包括贯穿固定在多组机架1上的卷网轴C5，卷网轴C5一端装有卷网电机C4，用于带动卷网轴C5旋转。卷网轴C5分别连接有第一传输组件和第二传输组件，第一传输组件与第二传输组件相衔接并呈一定角度设置，两者均由卷网电机C4驱动运行，第一传输组件与第二传输组件之间放置有环形件C9，环形件C9能够在第一传输组件与第二传输组件上滚动，从而将编织好的网状物卷成卷状物。优选地，每组机架1上都对应安装有一组卸料架C3，卸料架C3在卸料气缸C8的作用下能绕卷网轴C5转动。进一步地，上述第一传输组件设置于机架1上，第二传输组件设置于卸料架C3上，通过卸料架C3的转动能够改变第一传输组件与第二传输组件之间的角度，以实现环形件C9的旋转或将打包好的卷状物G进行卸料。这里，第一传输组件和第二传输组件可以为皮带传动机构、链条传动机构等，本实施例优选第一传输组件和第二传输组件均为链轮链条机构。具体地，卷网轴C5上装有主链轮C7，机架1相应的位置装有第一链轮轴C61和第一传动链轮C21，主链轮C7与第一传动链轮C21之间通过第一卷绕链条C11连接；相应的，卸料架C3的自由端装有第二链轮轴C62和第二传动链轮C22，主链轮C7与第二传动链轮C22之间通过第二卷绕链条C12连接，通过主连轮C7的转动，从而实现整个传输机构的运转。工作时，编织完后的网状物在第一卷绕链条C11和第二卷绕链条C12的摩擦力作用下随其传输方向行走，网状物的最初端由人工装上环形件C9，之后在行走过程中环形件C9会对网状物进行卷绕，形成客户所需大小的卷状物G，达到一定大小后由人工剪断条状物13，然后卸料架C3以卷网轴C5为中心在卸料气缸C8作用下旋转打开，将卷状物G卸下。

本发明的工作原理如下：

上料结构F将棒状物14送入每组机架1中的上导向板9和下导向板8之间，到达一定长度后切断；

这时控制前拉网钩11的输送电机20启动，前拉网钩11移动到棒状物14下，抬起气缸24伸出使前拉网钩11抬起夹住棒状物14，下导向板8向下旋转打开，放下棒状物14；前拉网钩11拖住棒状物14向后移动，移动到一定位置后，位于多组机架1上的编织电机3旋转，带动所有的储料盘6和旋转架10旋转，使储存在储料盘6上的条状物13对棒状物14进行缠绕，同时前拉网钩11继续向后移动，进行编织，条状物13编织到一定长度后停止，此时，后拉网钩12在其对应的输送电机20的控制下向前移动，移动到前拉网钩11的位置，此时与后拉网钩12对应的抬起气缸24伸出，使后拉网钩12抬起支撑棒状物14，前拉网钩11的抬起气缸24缩回，前拉网钩11脱开棒状物14，之后前拉网钩11向前移动，夹取下一根棒状物14，夹住之后向下移动到上一个条状物缠绕编织的结尾处，之后旋转架10和储料盘6继续旋转缠绕，同时前拉网钩11和后拉网钩12继续移动，依此类推，完成对所有棒状物14的编织过程；

缠绕好的网状物经过第一卷绕链条C11进入卷绕机构C中，开始时由人工挂好环形件C9，之后随着第一卷绕链条C11和第二卷绕链条C12的传动产生的摩擦力，网状物卷绕在环形件C9的外周，卷绕一定大小之后，由人工剪断条状物13并打包之后，卸料架C3在卸料气缸C8的作用下以卷网轴C5为中心旋转打开，将卷绕好的卷状物G卸下。

需要说明的是，本发明的棒状物可以为直的棒或弯曲的棒，也可以呈L形、U形或J形，只要多根棒状物能够平行设置，并被条状物依次绑扎连接为网状物即可。本发明的条状物为柔性的或可折叠的、连续的物质，例如可以为钢丝、不锈钢丝、涂层钢丝、普通金属丝、塑料条状物或塑料涂层线等；条状物在棒状物上绑扎的数目可以为一个或多个，具体根据棒状物的长度和网状物的需求设置。本发明的网状物包括多个平行设置的棒状物并且这些棒状物通过横向设置的条状物捆绑在一起，相邻棒状物之间的间隔根据预先设定的网状物的要求进行设置；该网状物能够以扁平封装的构型被输送，也能被卷绕成卷状物或毯状物被输送。本发明环形件的形状可以为圆形、椭圆形或正多边形等，只要能够通过滚动实现对网状物的卷绕即可。

优选地，本实施例中的棒状物为钢筋，条状物为钢丝，网状物为钢筋网，卷状物为钢筋网卷，环形件为钢圈。本实施例通过编织装置将作为纵筋的钢丝与作为横筋的钢筋编织成钢筋网，编织的同时对编织好的钢筋网进行卷绕，卷绕成所需大小的钢筋网卷，人工打包之后，由卸料架自动卸下落到托盘中，改变了以往钢筋与钢筋焊接的模式，本编织机器人无需焊接，机械结构更简单、操作更方便，不仅设备降低了成本，而且让使用钢筋网的客户也降低了成本，节省了人力，便于运输，提高了工作效率。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (8)

1.一种网状物编织装置，包括若干组机架，其特征在于，每组所述机架均设有：

支撑机构，用于对沿所述机架横向送入的棒状物进行支撑，所述支撑机构包括设置于所述机架上的上导向板和下导向板，所述棒状物放置于所述下导向板上，所述下导向板能够相对于所述机架翻转；

编织机构，用于将条状物沿所述机架的纵向缠绕于每个所述棒状物上，以将多个平行设置的棒状物连接成网状物，所述编织机构包括编织电机、旋转轴、储料盘、旋转架和导向机构，所述编织电机设置于所述机架的一端；所述旋转轴与所述编织电机连接；所述储料盘固定于所述旋转轴上，所述储料盘内安装有至少两盘条状物；所述旋转架与所述储料盘连接，所述旋转架能随所述储料盘一起进行360°旋转；所述导向机构安装于所述旋转架上，用于对所述条状物进行导向；

输送机构，安装于所述机架上，用于带动所述棒状物沿所述机架的纵向移动。

2.根据权利要求1所述的网状物编织装置，其特征在于，还包括上料机构，所述上料机构设置于整体机架的外侧，用于将所述棒状物沿机架的横向送入所述上导向板和所述下导向板之间。

3.根据权利要求1所述的网状物编织装置，其特征在于，所述导向机构包括若干导向轮，所述条状物通过所述导向轮导向后由所述旋转架的前端输出。

4.根据权利要求1所述的网状物编织装置，其特征在于，所述输送机构包括：

两个导轨，沿所述机架的纵向固定于每组所述机架的两内侧；

前拉网钩，滑动安装于其中一个导轨上，用于承接所述下导向板中的所述棒状物；

后拉网钩，滑动安装于其中另一个导轨上，用于承接所述前拉网钩中的所述棒状物。

5.根据权利要求4所述的网状物编织装置，其特征在于，所述前拉网钩和所述后拉网钩各独立连接有一套抬起机构，分别用于驱动所述前拉网钩和所述后拉网钩的抬起与缩回；所述前拉网钩和所述后拉网钩各独立连接有一套传动机构，分别用于带动所述前拉网钩和所述后拉网钩沿所述导轨滑动。

6.根据权利要求5所述的网状物编织装置，其特征在于，所述抬起机构包括固定座、抬起气缸和气缸座，所述固定座用于固定所述前拉网钩或所述后拉网钩，所述固定座与所述抬起气缸的输出端连接，所述抬起气缸固定于所述气缸座上，所述气缸座滑动安装于所述导轨上。

7.根据权利要求6所述的网状物编织装置，其特征在于，所述传动机构为链轮链条机构，包括主动链轮、被动链轮和链条，所述主动链轮固定于拉网主轴上，所述被动链轮固定于拉网被动轴上，所述链条与所述气缸座连接；所述拉网主轴和所述拉网被动轴均设置于所述机架上，且所述拉网主轴由输送电机驱动旋转。

8.一种编织机器人，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的网状物编织装置。