CN111889905B - 四面肋钢筋网的横向钢筋布筋焊接装置及布筋焊接方法 - Google Patents

Abstract

四面肋钢筋网的横向钢筋布筋焊接装置及布筋焊接方法，属于钢筋领域，所述布筋台上设置有沿纵向导轨移动的一个或两个布筋焊接架，布筋焊接架侧设置有横向钢筋仓，布筋焊接架竖立板上设置有横向滑动装置，顶板上吊设有升降装置，升降装置设置在横向滑动装置上，横向滑动装置下方设置有纵向移动装置，升降装置包括横向钢筋端部提升吸头在内的多个提升吸头和上电极，纵向移动装置靠近横向钢筋仓侧设置有移动滚轮，移动滚轮可伸向多个提升吸头和上电极下方，本装置可提供钢筋的布筋准确度，减少报警频次，避免钢筋之间的相互缠绕，可保证生产的正常进行。

Description

四面肋钢筋网的横向钢筋布筋焊接装置及布筋焊接方法

技术领域

本发明涉及一种钢筋布筋焊接装置及布筋焊接方法，特别涉及一种四面肋钢筋网的横向钢筋布筋焊接装置及布筋焊接方法，属于钢筋领域。

背景技术

随着我国在高铁领域的发展，高铁高架桥建设、高铁板式无咋轨道的自密实混凝土层和底座都需要利用钢筋网，传统的建筑中，钢筋网是利用人工绑扎，随着科技的发展，目前用于高铁方面的钢筋网都是在生产车间焊接好，直接用于生产中的，尤其是近年来，随着高铁技术的输出，对钢筋的需求量也在不断地提升，鉴于高铁的特殊性，用于高铁的钢筋与一般建筑的钢筋不同，高铁钢筋的抗拉强度、延伸率都比一般的建筑用的高，在钢筋的生产中需要特殊的生产设备和特殊的生产工艺才能满足高铁建设中所述钢筋的要求。

在以往的钢筋网生产中，钢筋网片中所需的钢筋特别是横向钢筋在生产中，首先需要按照一定的长度切割，然后进行捆扎，利用吊车搬用到钢筋供货架上，进行供货，这种用于网片生产中的钢筋在吊装、搬运过程中，不仅会影响到钢筋的直线度，而且在钢筋供料中由于钢筋变形，相互之间失去了平行度，在多个钢筋向钢筋网焊接设备中进行进料过程中，由于有的钢筋在吊装、捆扎过程中失去了直线度，放置到钢筋供料仓内的多根散乱的钢筋在利用现有设备进行排列上料过程中，特别从钢筋供料仓仓口利用磁性辊轮进行单个排列供料过程中，由于钢筋不是笔直，在供料中会出现相互交叉缠绕情况，在钢筋台架上按照一定间隔进行布料中，会出现支撑不接触的情况，为了防止这种情况的发生，采用了人工辅助供料方式，一方面交变心太大的钢筋挑选出来，另一方面应对设备的报警、停机。

图10是四面肋钢筋网的结构示意图。其中，63为纵向的纵向钢筋，63a为纵向短钢筋，64、64a分别为与纵向钢筋63、纵向短钢筋63a相互垂直的横向钢筋和纵向短钢筋。

图11是现有技术中横向钢筋上料机及其布筋焊接台架的分布示意图。图12现有技术中横向钢筋链条搬送装置示意图。横向钢筋搬运装置是一种自上而下的横向钢筋上料机70，横向钢筋料斗71中设置有横向钢筋64，横向钢筋料斗71底部设置有出料口，出料口外侧设置有震动器，通过振动，将横向钢筋64依次排列，然后再利用磁性辊轮72，将横向钢筋64外周按照一定弦间距吸着到磁性辊轮72外周，磁性辊轮72两端周边按照一定角度设置有电磁铁，将钢筋吸出后，到达下方位置切断电磁铁的电源，横向钢筋通过倾斜溜板一73a被释放到下方的链条传动装置74上，所述链条传动装置74设置有主动链轮75a和从动链轮75b，其间利用链条75连接，链条75上按照一定的间距设置有钢筋刮板76，钢筋刮板76推动钢筋前进，从动链轮75b后设置有溜板二73b，横向钢筋64会沿着溜板二73b进入焊接位置77，焊接位置77上设置有等待的下电极36，下电极侧设置有传送钢筋检测传感器，当传动钢筋检测传感器检测到横向钢筋到来后，上方设置的上电极32就会在控制器的控制下，下降进行焊接。

图11中，78是纵向钢筋设置位置，纵向钢筋设置位置上方设置有第一纵向搬运装置80a，第一纵向搬运装置80a两侧设置有移动轨道，在第一纵向搬运装置80a和第二纵向搬运装置80b两侧的设置有驱动装置一79a和驱动装置二79b，驱动装置一79a和驱动装置二79b为同步驱动装置，驱动装置一79a和驱动装置二79b沿着纵向钢筋方向将纵向钢筋搬运到纵向短钢筋设置位置81，纵向短钢筋设置位置81处设置有钢筋支架82，钢筋支架82为升降结构，设置在纵向钢筋的下方，纵向短钢筋设置位置81侧面设置有纵向短钢筋的纵向钢筋搬运架（图中未标出），纵向钢筋搬运架负责从外侧将纵向短钢筋按照网格间从纵向短钢筋供料机侧搬运到纵向短钢筋设置位置81的台架内，然后，排列在纵向钢筋搬运架间隙中的钢筋支架82，钢筋支架82接收纵向短钢筋时其高度低于纵向钢筋搬运架高度，钢筋支架82升高后顶起纵向短钢筋63a，替换纵向钢筋搬运架82支撑纵向短钢筋，纵向钢筋搬运架82可返回到侧面搬运新的纵向短钢筋63a。

纵向钢筋搬运架82既用来支撑纵向短钢筋63a，也会根据需要支撑停放在纵向短钢筋设置位置81的纵向钢筋，纵向短钢筋设置位置81外侧设置有短钢筋供给装置，具体供给方式与横向钢筋上料机70相同，短钢筋供给装置朝向短钢筋设置位置81侧设置有移动向纵向短钢筋搬运架，短钢筋搬运架之间的间距与纵向钢筋的布筋间距相同，短钢筋搬运架沿着横向搬运到纵向短钢筋设置位置81，降低高度的钢筋支架82会支撑纵向短钢筋63a上升，需要焊接纵向短钢筋时，利用第二纵向搬运装置80a将纵向钢筋从纵向短钢筋设置位置81搬运到焊接位置77进行焊接，所述纵向钢筋包括纵向钢筋和纵向短钢筋，第二纵向搬运装置80b同时肩负着纵向钢筋和纵向短钢筋的搬运任务，在焊接位置77利用焊接机对纵横钢筋进行焊接。

焊接位置77包括上电极19和下电极36，上电极19和下电极36分别设置在上下气缸32和电机气缸37上，上电极19和下电极36中流通有冷却水，对电机进行冷却。焊接好的网片，利用焊接机中的传送装置传送至后方的网片位置83，然后提供给高铁现场或施工单位。

另外，在钢筋网焊接设备中，还配套设置有纵向短钢筋63a和横向短64a的供料装置，纵向短钢筋63a和横向短64a的供料装置结构相同，在专利 201910822373.X 一种焊接钢筋网片时的纵向短筋上料布筋装置及其方法的中已经披露，由于该技术与本申请的技术关系不大，在此就不再赘述。

之前，公司还向国家知识产权局提交了“用于四面肋高铁钢筋网片中长钢筋的供给装置”，图13 是纵向钢筋63送给供给装置的侧面结构示意图。所述纵向钢筋63为网片中厂方向上的钢筋，纵向钢筋63的供给装置包括依次设置的钢筋卷展开装置90、钢筋校直滚轮装置、一台或多台液压钢筋剪断装置93、钢筋网片焊接装置的布筋台架42以及其上滚动设置有移动架41，移动架41上设置有与多根纵向钢筋63端部对应的钢筋定长挡板94，所述液压钢筋剪断装置93设置在钢筋网片焊接装置的布筋台架41前端，钢筋校直滚轮装置包括垂直校直装置一91a、垂直校直装置二91b、水平校直装置一92a、水平校直装置二92b，供给装置中设置有包括定长挡板94端部定长传感器94a在内的多个传感器，液压钢筋剪断装置93上设置电磁阀，多个检测传感器、电磁阀以及主动滚轮的传送电机95分别与钢筋网片焊接装置的控制器连接。

所述移动架41上设置有定位装置96，定位装置96包括定位架97内设置有内外齿轮，内外齿轮的内齿中啮合有丝杠，外齿上啮合有定位电机轴上传动齿轮，定位时，丝杠下端插入到布筋架台42上设置的定位孔内，定位装置96，下方实施有大齿轮98，大齿轮98通过齿轮电机驱动滚动移动在纵向齿条43上。

供料中利用振动、排列等措施进行供料，但是仍然会造成设备的报警、停机等现象，于是会导致设备的变形，需要停机维修，直接影响到了网片的生产，尤其是在供货时间紧迫、生产任务重的情况下，出现这种情况会带来不小的经济损失，甚至会到来施工现场的停工等待，为了防止这种现象的发生，在供料机旁需要有专人守候，及时处理类似情况的出现，钢筋越长，出现这种情况的几率越多。

通过检测，数据分析发现，四面肋钢筋与两面以及三面钢筋相比，与混凝土之间的握裹力强，焊接钢筋网时接触面大，可提高抗剪力，有利于钢筋的直线度调整，最重要的是大量数据证明，在四面肋调直过程中，由于其外周不仅有倾斜状的横向肋，而且设计有四条纵向肋，提高了钢筋的抗弯强度，与两面、三面形状带肋钢筋相比，利用相同工艺对四面肋钢筋调直后屈服强度合格率在95%以上，鉴于四面肋钢筋在调直过程中存在的优势，如何能够进一步提高四面肋的合格率，如何才能够防止这种情况的发生是摆着技术人员面前的一大课题。

发明内容

针对现有技术中利用振动方式进行供料方式中，由于钢筋的直线度原因，常常会将多根钢筋相互缠绕在一起，从而会导致供料不顺畅，设备报警、停机等现象发生的问题，经多次试验，成功地开发了四面肋钢筋网的横向钢筋布筋焊接装置及布筋焊接方法，其目的是为了提供钢筋的布筋准确度，减少设备的报警频次，避免设备因钢筋布筋中钢筋之间的相互缠绕或直线度不够所引起的设备停机，保证生产的正常进行，提高设备的运转率。

本发明的技术方案是：四面肋钢筋网的横向钢筋布筋焊接装置，包括网焊机、布筋台架、布筋台架末端上方设置的回避位置、临时固定于布筋焊接架台回避位置移动架，所述布筋台架上设置有沿纵向导轨移动的两个横向钢筋布筋焊接架，横向钢筋布筋焊接架包括立柱、竖立板和顶板，布筋焊接架侧设置有横向钢筋仓，横向钢筋布筋焊接架竖立板上设置有横向滑动装置，顶板上吊设有提升吸头和上电极，升降装置设置在横向滑动装置上，升降装置下方设置有纵向移动装置，纵向移动装置靠近横向钢筋仓侧设置有移动滚轮，提升吸头包括钢筋端部提升吸头在内的多个提升吸头，移动滚轮可伸向多个提升吸头和上电极下方。

所述布筋台架上设置有纵向钢筋支架，布筋台架两侧的纵向齿条外侧设置有所述纵向导轨，所述纵向导轨上滚动设置有两个横向钢筯布筋焊接架，横向滑动装置包括横向滑轨，横向滑轨上滑动设置有横向滑动装置的滑块，横向滑动装置包括提升架板，提升架板上设置有所述升降装置，所述升降装置包括升降气缸，升降气缸的气缸杆下端连接有所述纵向移动装置的卧式L型固定板，卧式L型固定板上设置有水平方向的伸缩气缸，伸缩气缸的气缸杆端部连接有所述移动滚轮，提升吸头和上电极交替设置的，布筋台架内设置有与上电极垂直相对且极性相反的下电极，上电极以及下电极分别与网焊机电连接；

进一步，所述横向滑动装置还包括竖立板上方设置的横向齿条、横向滑动电机，横向滑动电机轴上设有齿轮，齿轮啮合在横向齿条上，所述升降装置的升降气缸的气缸杆滑动设置在所述提升架板内，所述卧式L型固定板下面设置有滚轮轴转动块，滚轮轴转动块中转动设置有不同高度的所述移动滚轮的滚轮轴轴端，滚轮轴相反侧的滚轮轴转动块上连接有所述纵向移动装置的所述伸缩气缸的气缸杆端部，所述伸缩气缸固定在卧式L型固定板的垂直板上；

进一步，所述横向钢筋的提升吸头和上电极分别设置在上下气缸的气缸杆端，上下气缸固定在顶板下面，提升吸头上设置有钢筋吸着传感器电磁线圈，横向钢筋仓仓底设置有压力传感器，上电极和下电极端部相对设置，钢筋吸着时，四面肋钢筋的一个面向下；

进一步，所述横向钢筋布筋焊接装置上设置有纵向滚动伺服电机，纵向滚动伺服电机轴上经传动装置与立柱下方的纵向滚轮的滚轮轴连接，纵向滚轮下方设置有与网片中横向钢筋间隔相等间距的多个限位开关；

进一步，所述横向钢筋布筋焊接架的顶板上方设置有真空气体分配器，真空气体分配器上设置有多个真空出口，每个出口上通过支管以及电磁阀与每个横向钢筋的所述提升吸头、上电极以及上下气缸连接，多个电磁阀与控制器连接，多个上电极和下电极内连通有循环冷却水，顶板外侧端面上设置有随行伸缩电缆架；

进一步，多个所述移动滚轮外周设有凹槽，多个移动滚轮依次排列，其凹槽底最高点排列在一条斜线上，高位移动滚轮靠钢筋仓一侧凹槽边缘与凹槽槽底高度一致，钢筋端部提升吸头吸引钢筋一端上升后，移动滚轮移向钢筋下方；

进一步，与多个上电极对应的布筋台架侧设置有与多个上电极极性相反的多个下电极，多个上电极和多个下电极中设置有钢筋凹槽，钢筋凹槽宽度大于等于横向钢筋宽度，钢筋凹槽深度小于钢筋宽度，每个上电极和对应的下电极的电极凹槽呈十字交叉，所述下电极两侧设置有下电极电源按钮开关，上电极上设置有与按钮开关对应的下压耳，所述横向钢筋仓端面上设置有铰接轴和锁扣。

本发明具有的积极效果是： 本发明通过在布筋台架的两侧设置纵向导轨，可使横向钢筋布筋焊接架沿着纵向导轨在布筋焊接架台上方纵向移动，不仅可利用钢筋端提升吸头吸着提升横向钢端部，将单一的钢筋吸着在钢筋端部提升吸头上，而且可将横向钢筋提升至多个上电极，然后多个上电极吸着横向钢筋一起下降，将横向钢筋焊接在事前布好的纵向钢筋上，通过在横向钢筋布筋架的竖立板侧设置横向滑轨，横向滑轨上设置滑块，能够在横向滑动电机的带动下横向滑动；通过在横向滑动装置上设置升降装置，升降装置下方设置纵向移动装置，并在纵向移动装置的横向钢筋仓一侧设置多个不等高倾斜排列的移动滚轮，有利于多个移动滚轮在横向、纵向以及垂直方向的往返移动；通过移动滚轮的移动，可由低向高逐步提高单个横向钢筋的高度；通过在横向滑动装置上设置提升架板，提升架板上设置升降装置的升降气缸，有利于升降气缸端部带动下面纵向移动装置升降，特别是在升降气缸的气缸杠杆端部连接卧式L型固定板，卧式L型固定板的水平板上滑动连接有滚轮轴转动块，滚轮轴转动块内转动设置多个移动滚轮轴端部，卧式L型固定板的垂直板上固定伸缩气缸，能够使多个移动滚轮沿着纵向移动，有利于多个移动滚轮沿着纵向移动到倾斜状态的钢筋下方，再沿着一端提高的倾斜横向钢筋在横向滑动装置的带动下从横向钢筋仓提升到横向钢筋的其他的提升吸头上，将横向钢筋提升后的多个移动滚轮，再沿着纵向退出横向钢筋下方，使横向钢筋在升降装置的带动下沿着垂直方向下降，将横向钢筋放置于纵向钢筋上，然后上电极下降实施焊接；通过在布筋台架前端和移动架侧设置橫行钢筋仓，可利用钢筋端部提升吸头将横向钢筋的一端吸起，然后横向滑动装置驱动多个移动滚轮从吸起的横向钢筋的高位至下方向沿着横向钢筋下方向低位方向移动，一边移动，一边将单根钢筋提升到水平状态，横向钢筋被提升后，移动滚轮退出横向钢筋下方，或者使升降气缸向上微微提升，使移动滚轮退出横向钢筋下方；通过在顶板下方设置多个上下气缸，可在上下气缸的带动下使多个提升吸头和上电极升降，实施横向钢筋在纵向钢筋上的设置与焊接；通过在提升吸头下端和上下电极相对端部分别设置钢筋凹槽，能够使横向钢筋的任一面放置在纵向钢筋之上，能夠实现钢筋之间的面焊接力，可防止焊接时的火花飞贱，提高焊接面，从而进一步提高钢筋网的抗剪切刀；通过在布台上同时设置两个横向钢筋仓和两个横向钢筋布筋架，可提高布筋效率；通过在横向布筋焊接架上方设置真空气体分配器，有利于利用一根粗管将真空气体送入真空气体分配器中，然向利用多个出口经各自的电磁阀将真空气体送往伸缩气缸、升降气缸、多个横向钢筋的提升吸头和上电极的上下气缸等布筋焊接架上气动件，可确保多个气缸的正常动作；通过在下电极两侧设置按钮开关，上电极上设置与按钮开关对应的下压耳，能够在上电极与下电极接触前连通电源，在非焊接时没有电源连通，提高了设备的安全性，便于操作、维修等。

本发明可提供钢筋的布筋准确度，减少设备的报警频次，避免设备因钢筋布筋中钢筋之间的相互缠绕或直线度不够所引起的设备停机，保证生产的正常进行，提高设备的运转率。

附图说明

图1 设置有单个布筋焊接架的横向钢筋布筋焊接装置侧面示意图。

图2设置有一对布筋焊接架的横向钢筋布筋焊接装置侧面示意图。

图3 横向钢筋布筋焊接装置前端的结构示意图。

图4布筋焊接架的侧面放大示意图。

图5 移动滚轮正面结构示意图。

图6 高位移动滚轮沿径向的剖面结构示意图。

图7 中间、低位移动滚轮沿径向的剖面结构示意图。

图8 上电极与下电极接触的配合结构示意图。

图9 下电极以及升降结构示意图。

图10 四面肋钢筋网的结构示意图。

图11现有技术中横向钢筋搬运装置及其布筋焊接台架的分布示意图。

图12现有技术中横向钢筋链条搬送装置示意图。

标号说明：10a- 钢筋布筋焊接架一、10b-钢筋布筋焊接架二、11-立柱、11a-竖立板11a、12-顶板、13-横向滑动装置、14-纵向移动装置、15-真空气体分配器、16-横向钢筋仓、17-升降装置、18-移动滚轮、18a-高位移动滚轮、18b-中间移动滚轮、18c-低位移动滚轮、19-上电极、19a-下压耳、20-提升吸头、20a-钢筋端提升吸头、21a-滑轨、21b-滑块、22-横向齿条、23-齿轮、24-横向滑动电机、25-纵向滚动伺服电机、26a-伺服电机轴伞型齿轮、26b-传动伞形齿轮一、26c-传动伞形齿轮二、26d-滚轮轴伞形齿轮、27-纵向滚轮、28-纵向导轨、28a-限位开关、29-滚轮轴转动块、29a-轴承组、30-提升架板、31-升降气缸、32-上下气缸、33-伸缩气缸、34-吸着传感器、35-电磁线圈、 36-下电极、37-电极气缸、38-按钮开关、38a-开关按钮、39-钢筋凹槽、40-机架、41-移动架、42-布筋台架、43-纵向齿条、44-回避位置、45-卧式L型固定板、45a-线性轴承、63-纵向钢筋、63a-纵向短钢筋、64-横向钢筋、64a-横向短钢筋、70-横向钢筋上料机 、71-横向钢筋料斗、72-磁性辊轮、73a-倾斜溜板一、73b-倾斜溜板二、74-链条传动装置、75-链条、75a-主动链轮、75b-从动链轮、76-钢筋刮板、77-焊接位置、78-纵向钢筋布筋位置、79a-驱动装置一、79b-驱动装置二、80a-第一纵向搬运装置、80ba-第二纵向搬运装置、81-短钢筋设置位置、82-钢筋支架、83-网片位置、90-钢筋卷展开装置、91a-垂直校直装置一、91b-垂直校直装置二、92a-水平校直装置一、92b-水平校直装置二、93-液压钢筋剪断装置、94-定长挡板、94a-定长传感器主动滚轮的传送电机95、96-定位装置、97-定位架、98-大齿轮。

实施方式

以下参照附图，就本发明的具体方式进行说明，在以下的说明中，将设置有回避位置的一侧称为后端或后方，相反一侧称之为前端或前方，面向前端的左右方向称为横向，前端到后端的方向称为纵向，纵向上设置纵向钢筋或纵向短钢筋，横向上设置横向钢筋和横向短钢筋，本装置是专门用于设置横向钢筋的设备。

四面肋钢筋网的横向钢筋布筋焊接装置，图1是设置有单个布筋焊接架的横向钢筋布筋焊接装置侧面示意图、图2是设置有一对布筋焊接架的横向钢筋布筋焊接装置侧面示意图、图3 是横向钢筋布筋焊接装置前端的结构示意图、图4是布筋焊接架的侧面放大示意图。横向钢筋布筋焊接装置包括现有技术的网焊机、布筋台架42，布筋台架42利用机架40支撑，布筋台架42末端部上方设置有回避位置44、临时暂停与纵向齿轮43之上，且利用定位装置94固定于回避位置44位置的移动架41，43为移动架41移动的纵向齿条43，所述布筋台架42上设置有沿纵向导轨28移动的一个或两个布筋焊接架，即：钢筋布筋焊接架一10a、钢筋布筋焊接架二10b，布筋焊接架包括立柱11、竖立板11a和顶板12，布筋焊接架侧设置有横向钢筋仓16，布筋焊接架竖立板11a上设置有横向滑动装置13，顶板12上吊设有提升吸头20和上电极19，升降装置17设置在横向滑动装置13上，具体而言，是设置在提升架板30上，升降装置17下方设置有纵向移动装置14，纵向移动装置14靠近横向钢筋仓16侧设置有移动滚轮18，提升吸头20包括钢筋端部提升吸头20a在内的多个提升吸头，移动滚轮18可伸向多个提升吸头20和上电极19下方。

参照图1、图3、图4，横向钢筋布筋焊接装置包括钢筋布筋焊接架一10a，所述布筋台架42内设置有纵向钢筋支架，布筋台架42两侧的纵向齿条43外侧设置有纵向导轨28，纵向导轨28上滚动设置有横向钢筋布筋焊接架一10a，纵向移动装置14朝向横向钢筋仓16一侧设置有移动滚轮18，钢筋布筋焊接架立柱下方转动设置有端面具有凹槽的纵向滚轮27，纵向滚动伺服电机25经传动装置与纵向滚轮27连接，布筋台架42前端设置有横向钢筋仓16，纵向导轨28上滚动设置有横向钢筯布筋焊接架，顶板12延伸至横向钢筋仓16一侧，顶板12下设置有上下气缸32，上下气缸32的气缸杆端交替连接有提升吸头20和上电极19，纵向移动装置14朝向横向钢筋仓16侧设置有移动滚轮18，横向滑动装置13包括横向滑轨21a，横向滑轨21a上滑动设置有横向滑动装置13的滑块21b，横向滑动装置13包括提升架板30，提升架板30上设置有升降装置17的升降气缸31，升降气缸31的气缸杆贯穿提升架板30，升降气缸31的气缸杆下端连接有纵向移动装置14的卧式L型固定板45，卧式L型固定板45垂直板上设置有水平方向的伸缩气缸33，伸缩气缸33的气缸杆端部连接有移动滚轮18，多个上下气缸32的气缸杆端部分别连接的提升吸头20和上电极19在横向上交替设置，布筋台架42内设置有与上电极19垂直相对且极性相反的下电极36，上电极19以及下电极36分别与网焊机电连接。

参照图2、图3、图4，横向钢筋布筋焊接装置包括钢筋布筋焊接架一10a和钢筋布筋焊接架二10b，钢筋布筋焊接架一10a和钢筋布筋焊接架二10b结构相互对称，布筋焊接架台上滚动设置的移动架41，所述布筋台架42内设置有纵向钢筋支架，布筋台架42两侧的纵向齿条43外侧设置有纵向导轨28，纵向导轨28上滚动设置有横向钢筋布筋焊接架，纵向移动装置14朝向横向钢筋仓16一侧设置有移动滚轮18，横向钢筋布筋焊接架的立柱11下转动设置有端面具有凹槽的纵向滚轮27，纵向滚动伺服电机25经传动装置与纵向滚轮27连接，布筋台架42前端设置有横向钢筋仓16，纵向导轨28上滚动设置有横向钢筯布筋焊接架，顶板12延伸至横向钢筋仓16一侧，顶板12下设置有上下气缸32，上下气缸32的气缸杆端交替连接有提升吸头20和上电极19，纵向移动装置14朝向横向钢筋仓16侧设置有移动滚轮18，纵向移动装置14朝向横向钢筋仓16一侧设置有移动滚轮18，横向滑动装置13包括横向滑轨21a的移动滚轮18、横向滑轨21a上滑动设置有横向滑动装置13的滑块21b，横向滑动装置13包括提升架板30，提升架板30上设置有升降装置17的升降气缸31，升降气缸31的气缸杆贯穿提升架板30，升降气缸31的气缸杆下端连接有纵向移动装置14的卧式L型固定板45，卧式L型固定板45的垂直板上设置有水平方向的伸缩气缸33，伸缩气缸33的气缸杆端部连接有移动滚轮18，多个上下气缸32的气缸杆端部连接的提升吸头20和上电极19在横向上交替设置，布筋台架内42设置有与上电极19垂直相对且极性相反的下电极36，上电极19以及下电极36分别与网焊机电连接。

在本实施例中，为了保持横向钢筋布筋焊接架的平衡，所述纵向滚动伺服电机25的重心位于竖立板11a相反侧，滚动伺服电机25下同时设置有配重，所述纵向滚轮27的凹槽设置在纵向导轨28上，传动装置包括伺服电机轴伞型齿轮26a、传动伞形齿轮一26b、传动伞形齿轮二26c、纵向滚轮27的滚轮轴伞形齿轮26d，伺服电机轴伞型齿轮26a和传动伞形齿轮一26b相互啮合，传动伞形齿轮一26b和传动伞形齿轮一26c分别设置在传动轴的两端，传动伞形齿轮二26c和纵向滚轮27的滚轮轴伞形齿轮26d之间相互啮合，两侧的纵向滚动伺服电机25利用控制器同步控制。

为了提升吸头20的吸着力，包括钢筋端部提升吸头20a在内的提升吸头20内设置有电磁线圈35，为了检测横向钢筋仓内横向钢筋的多少，横向钢筋仓仓底外侧底面上设置有压力传感器（图中未标出），控制器内设置有与仓内重量对应的钢筋端部提升吸头20下降高度，可按照检测到的压力控制钢筋端部提升吸头20的高度，以此防止钢筋端部提升吸头20a与钢筋之间的硬碰撞，在钢筋端部提升吸头20a与上下气缸的气缸杆之间设置了伸缩型连接结构，伸缩型连接结构内设置有弹簧，使长度保持最长，在压力作用下可以向上收缩。

另外，为了提高钢筋端部提升吸头20a的升降灵活性，也可以单独将钢筋端部提升吸头20a连接的小型伺服电机或布筋电机上，对钢筋端部提升吸头20a进行单独控制。

除钢筋端部提升吸头20a的上下气缸外，所述上下气缸32和电极气缸37的外部设置有上、下位置的电磁开关，当上下气缸32或电极气缸37上升和下降到位后或吸着传感器34检测到钢筋吸着后，电磁开关向控制器反馈信号，控制器即可向电磁线圈35传送接通或断开的信号，以便进行横向钢筋64的释放，释放后，电磁线圈35会向控制器反馈释放信号。

参照图3、图4，所述横向滑动装置13包括竖立板11a上方设置的横向齿条22、横向齿条22设置在竖立板11a上方，滑块21b上设置有横向滑动电机24，横向滑动电机24轴上设有齿轮23，齿轮23啮合在横向齿条22上，沿滑块侧面的水平方向上固定设置有提升架板30，提升架板30上设置有升降装置17的升降气缸31，升降气缸31的气缸杆端部设置有纵向移动装置14的卧式L型固定板45的垂直板上，升降气缸31的气杠杆滑动设置在提升架板30内，卧式L型固定板45下面设置有沿纵向滑动的滚轮轴转动块29，卧式L型固定板45与滚轮轴转动块29之间设置有线性轴承45a，轮轴转动块29中转动设置有不同高度的多个移动滚轮18的滚轮轴轴端，滚轮轴相反侧的滚轮轴转动块29上连接有纵向移动装置14的伸缩气缸33的气缸杆端部，伸缩气缸33固定在卧式L型固定板的垂直板上。

参照图3、图4，所述多个交替设置的横向钢筋提升吸头20和上电极19分别设置在上下气缸32的气缸杆端，上下气缸32固定在顶板12下面，提升吸头20上设置有钢筋吸着传感器34，电磁线圈35、上电极19和下电极36相对端部设置有钢筋凹槽39。

参照图3、图4，所述钢筋布筋焊接装置上设置有纵向滚动伺服电机25，纵向滚动伺服电机25轴上经传动装置与立柱11下方的纵向滚轮27的滚轮轴连接，纵向滚轮27下方设置有与网片中横向钢筋相等间距的多个限位开关28a（限位开关28a与横向钢筋位置对应有多个，在此，图中画出一个）。钢筋间隔在控制器中进行了设置，正常情况下纵向滚动伺服电机25按照设置的间隔进行停顿间隙设置钢筋，限位开关28a作为一种第二保险进行了设置。

参照图3、图4，所述布筋焊接架的顶板12上设置有真空气体分配器15，真空气体分配器为密封性圆筒，圆筒上设置有一个真空入口和多个真空出口，每个出口上通过支管以及电磁阀与每个横向钢筋的提升吸头20、上电极19以及上下气缸32连接，多个电磁阀与控制器连接，多个上电极19和下电极36内连通有循环冷却水，顶板12外侧端面上设置有随行移动的伸缩电缆架。

图5 是移动滚轮正面结构示意图。图6 是高位移动滚轮沿径向的剖面结构示意图。图7 是中间、低位移动滚轮沿径向的剖面结构示意图。所述升降装置下端设置有纵向移动装置14，纵向移动装置14靠近横向钢筋仓16设置有不同高度的多个移动滚轮18，多个移动滚轮18通过纵向移动装置14的滚轮轴转动块29连接在伸缩气缸33上，滚轮轴转动块29内设置有轴承组29a，多个移动滚轮18的相对侧滚轮轴分别利用轴承组29a的轴承转动设置在滚轮轴转动块29内部，多个移动滚轮18外周设有凹槽，多个移动滚轮18依次排列，其凹槽底最高点排列在一条斜线上，斜线与提升后的横向钢筋倾斜角度一致，高位移动滚轮18a靠钢筋仓一侧凹槽边缘与凹槽槽底高度一致，横向钢筋端升吸头20a吸引钢筋一端上升后，多移动滚轮18移向钢筋下方，在此，所述轴承组29a指多个移动滚轮的轴端设置的多个轴承。

在本实施例中，多个移动滚轮18为三个滚轮，分别是高位移动滚轮18a、中间移动滚轮18b、低位移动滚轮18c。

图8 是上电极与下电极接触的配合结构示意图。图9 是下电极以及升降结构示意图。所述与多个上电极19对应的布筋台架42上设置有与多个上电极19极性相反的多个下电极36，上多个电极19和下电极36相对端部分别设置有钢筋凹槽39，钢筋凹槽39宽度大于等于横向钢筋宽度，钢筋凹槽39深度小于钢筋宽度，每个上电极上设置的钢筋凹槽39和对应的下电极的钢筋凹槽39之间呈十字交叉，所述下电极36两侧设置有按钮开关38，上电极19上设置有与按钮开关38对应的下压耳19a，所述横向钢筋仓端面上设置有铰接轴和锁扣，端面与向钢筋仓仓体侧面铰接连接。

在本实施例子，上电极19与下电极36的钢筋凹槽39内分别吸着或设置有横向钢筋84和纵向钢筋63，纵向钢筋在焊接前设置在纵向钢筋支架上，焊接时，下电极在电机气缸的带动下上升，支撑纵向钢筋，纵向钢筋的支架支撑在下电极的间隔之间，双方互不影响。

在本实施例中所述控制器采用的是有台湾台达公司生产的DVP80EH0073的PLC控制器、控制器分别与形成网片的多个设备连接，如：纵向短钢筋、横向短钢筋、纵向钢筋搬运装置等的电气元件等连接，与横向四面肋钢筋布筋焊接装置的吸着传感器34、电磁线圈35、按钮开关38、纵向滚动伺服电机25、横向端部限位开关28a，夜里吹暗杆器、横向滑动电机24等电气部件电连接，横向端部限位器、限位开关28a等电气控制元件连接，控制器通过电池阀分别与升降气缸、伸缩气缸、上下气缸、电极气缸等多个气缸连接。

利用钢筋布筋焊接架一10a和钢筋布筋焊接架二10b，同时使用时，为了防止相互干涉，在控制设置时，钢筋布筋焊接架一10a和钢筋布筋焊接架二10b横向钢筋设置方向按照一个方向设置为佳。

四面肋钢筋网的横向钢筋布筋焊接装置的布筋焊接方法，利用上述的四面肋钢筋网的横向钢筋布筋焊接装置实施，所述布筋焊接步骤如下：

横向钢筋布筋的实施方法如下：

1）、确认布筋台架42 的纵向钢筋支撑架上已经利用纵向钢筋布筋设备设置好了纵向钢筋；

2）、确认事前已经在横向钢筋仓16内添加好横向钢筋64；

3) 、确认包括水、电、气、真空压力等动力都处于正常范围；

4）、打开设备电源，并确认钢筋布筋焊接装置的各个装置位于初始位置，确认移动架41位于回避位置44，若移动架41不在回避位置44，手动模式下，移动至回避位置44，并利用定位装置96固定，防止移动；

5）、通过控制器显示器，检查确认制造钢筋网的型号（控制器可通过显示器输入多种产品型号的规格，每种型号的大小、网片钢筋间距），确认横向钢筋间距设定是否正确，如果是设置有两个钢筋布筋焊接架，需要设定使用单双钢筋布筋焊接架，每个钢筋布筋焊接架布筋数量；

6）、将运行模式切换至自动模式，进行自动运行，自动状态下，按照程序设置，无论哪个布筋焊接架都是自布筋台架42前端一侧向另外一侧移动，并以设定间隔摆放；

自动模式下，每步动作均与控制器进行信号传递，在控制器控制下进行动作，自动模式下的具体动作如下：

（1）、钢筋布筋焊接装置向横向钢筋仓16方向移动，布筋台架42停止在布筋台架42最前端限位开关28a位置，钢筋端部提升吸头20a移动到横向钢筋料仓一端的上方位置；

（2）、横向钢筋仓仓底压力传感器进行横向钢筋的重量检测，按照检测重量，钢筋端部提升吸头20a在升降气缸的带动下下降，电磁线圈35接通电源，钢筋端部提升吸头20a碰到横向钢筋64后自由压缩，在磁力作用下将横向钢筋64端部吸取，吸着传感器34检测到已经吸取横向钢筋端部后，上下气缸32提升横向钢筋64一端，横向钢筋64另外一端仍在横向钢筋仓16内，横向钢筋63处于倾斜状态；

（3）、钢筋端部提升吸头20a上升后，纵向移动装置14的伸缩气缸33带动移动滚轮18移动到处于倾斜状态的横向钢筋64下方（参照图5），升降气缸31微微提升或者上下气缸32微微下降，将横向钢筋64放置在移动滚轮18的凹槽中；

（4）横向滑动装置13的横向滑动电机24开始运转，带动移动滚轮18沿着横向滑轨21a滑动，移动滚轮18从横向钢筋仓16高端一侧养着横向移向低端一侧，将横向钢筋64逐渐提升，直到高位移动滚轮18a的最高点，然后被其他的提升吸头20吸着，到了最左端后被横向滑动装置被设置在横向滑轨端部的限位器停止滑动；

（5）、横向滑动装置13停止后，纵向滚动伺服电机25开始移动，与此同时，移动滚轮18返回至钢筋的中间位置，进行横向钢筋64的保护，钢筋布筋焊接架移动到钢筋设置位置后，升降气缸31微微下降或者上下气缸32微微上升，移动滚轮18在伸缩气缸33的带动下纵向移动装置14的伸缩气缸33带动移动滚轮18退回到初始位置，多个提升吸头20吸着横向钢筋下降，与此同时，上电极19也跟随其后下降，下电极36在电极气缸37带动下上升至纵向钢筋63所在高度；

（6）、电磁线圈35断电，多个提升吸头20将横向钢筋64放置到纵向钢筋63上方的同时，上电极19下压，同时，下压耳19a压下按钮开关38的开关按钮38a，接通电源，当上电极和下电极同时接触钢筋的瞬间，将纵向钢筋63和横向钢筋64焊接，焊接机的电流电压参数仍然利用现有技术的参数；

（7）、纵向滚动伺服电机25开始向横向钢筋仓16方向移动，与此同时，移动滚轮18沿横向移动至钢筋的钢筋端部提升吸头20a附近位置；

（8）、重复上述（1）-（7）的位置，依次在布筋台架内的纵向钢筋上防止、焊接多根横向钢筋；

7）、全部横向钢筋64和纵向钢筋相互焊接后，钢筋网利用焊网机上的网片传送装置，将钢筋网移向后方，进行堆放。

本发明通过在布筋台架42的两侧设置纵向导轨28，可使横向钢筋布筋焊接架沿着纵向导轨28在布筋焊接架台上方纵向移动，不仅可利用钢筋端部提升吸头20a吸着提升横向钢筋64端部，将单一的横向钢筋吸着在钢筋端部提升吸头20a上，而且可将横向钢筋64提升至多个上电极19，然后多个上电极19吸着横向钢筋64一起下降，将横向钢筋64焊接在事前布好的纵向钢筋63上，通过在横向钢筋布筋架的竖立板侧设置横向滑轨21a，横向滑轨21a上设置滑块21b，能够在横向滑动电机24的带动下横向滑动；通过在横向滑动装置13上设置升降装置17，升降装置17下方设置纵向移动装置14，并在纵向移动装置14的横向钢筋仓16一侧设置多个不等高倾斜排列的移动滚轮18，有利于多个移动滚轮在横向、纵向以及垂直方向的往返移动；通过移动滚轮18的移动，可由低向高逐步提高单个横向钢筋64的高度；通过在横向滑动装置13上设置提升架板30，提升架板30上设置升降装置17的升降气缸31，有利于升降气缸31端部带动下面纵向移动装置14升降，特别是在升降气缸的气缸杆端部连接卧式L型固定板45，卧式L型固定板45的水平板上滑动连接有滚轮轴转动块29，滚轮轴转动块29内转动设置多个移动滚轮18轴端部，卧式L型固定板45的垂直板上固定伸缩气缸33，能够使多个移动滚轮18沿着纵向移动，有利于多个移动滚轮18沿着纵向移动到倾斜状态的钢筋下方，再沿着一端提高的倾斜横向钢筋64在横向滑动装置13的带动下从横向钢筋仓16提升到横向钢筋的其他的提升吸头20上，将横向钢筋提升后的多个移动滚轮18，再沿着纵向退出横向钢筋64下方，使横向钢筋64在升降装置的带动下沿着垂直方向下降，将横向钢筋64放置于纵向钢筋63上，然后上电极19下降实施焊接；通过在布筋台架42前端和移动架41侧设置橫行钢筋仓16，可利用钢筋端部提升吸头20a将横向钢筋64的一端吸起，然后横向滑动装置13驱动多个移动滚轮18从吸起的横向钢筋64的高位至下方向沿着横向钢筋下方向低位方向移动，一边移动，一边将单根钢筋提升到水平状态，横向钢筋64被提升后，横向钢筋的提升吸头20会下降退出横向钢筋64下方，或者使升降气缸31向上微微提升，使移动滚轮18退出横向钢筋64下方；通过在顶板12下方设置多个上下气缸32，可在上下气缸32的带动下使多个提升吸头和上电极19升降，实施横向钢筋64在纵向钢筋63上的设置与焊接；通过在提升吸头下端和上下电极相对的端部设置钢筋凹槽39，能够使横向钢筋的任一面放置在纵向钢筋63之上，能夠实现钢筋之间的面焊接力，可防止焊接时的火花飞贱，提高焊接面，从而进一步提高钢筋网的抗剪切刀；通过在布台上同时设置两个横向钢筋仓16和两个横向钢筋布筋架，可提高布筋效率；通过在横向布筋焊接架上方设置真空气体分配器15，有利于利用一根粗管将真空气体送入真空气体分配器15中，然向利用多个出口经各自的电磁阀将真空气体送往伸缩气缸33、升降气缸31、多个横向钢筋的提升吸头20和上电极19的上下气缸32等布筋焊接架上气动件，可确保多个气缸的正常动作；通过在下电极36两侧设置按钮开关38，上电极19上设置与按钮开关38对应的下压耳19a，能够在上电极19与下电极36接触前连通电源，在非焊接时没有电源连通，提高了设备的安全性，便于操作、维修等。

本发明可提供钢筋的布筋准确度，减少设备的报警频次，避免设备因钢筋布筋中钢筋之间的相互缠绕或直线度不够所引起的设备停机，保证生产的正常进行，提高设备的运转率。

Claims (7)

1.四面肋钢筋网的横向钢筋布筋焊接装置，其特征在于：包括网焊机、布筋台架、布筋台架末端上方设置的回避位置、临时固定于布筋焊接架台回避位置移动架，所述布筋台架上设置有沿纵向导轨移动的两个横向钢筋布筋焊接架，横向钢筋布筋焊接架包括立柱、竖立板和顶板，布筋焊接架侧设置有横向钢筋仓，横向钢筋布筋焊接架竖立板上设置有横向滑动装置，顶板上吊设有提升吸头和上电极，升降装置设置在横向滑动装置上，升降装置下方设置有纵向移动装置，纵向移动装置靠近横向钢筋仓侧设置有移动滚轮，提升吸头包括钢筋端部提升吸头在内的多个提升吸头，移动滚轮可伸向多个提升吸头和上电极下方，

所述布筋台架上设置有纵向钢筋支架，布筋台架两侧的纵向齿条外侧设置有所述纵向导轨，所述纵向导轨上滚动设置有两个横向钢筯布筋焊接架，横向滑动装置包括横向滑轨，横向滑轨上滑动设置有横向滑动装置的滑块，横向滑动装置包括提升架板，提升架板上设置有所述升降装置，所述升降装置包括升降气缸，升降气缸的气缸杆下端连接有所述纵向移动装置的卧式L型固定板，卧式L型固定板上设置有水平方向的伸缩气缸，伸缩气缸的气缸杆端部连接有所述移动滚轮，提升吸头和上电极交替设置的，布筋台架内设置有与上电极垂直相对且极性相反的下电极，上电极以及下电极分别与网焊机电连接。

2.根据权利要求1所述的四面肋钢筋网的横向钢筋布筋焊接装置，其特征在于：所述横向滑动装置还包括竖立板上方设置的横向齿条、横向滑动电机，横向滑动电机轴上设有齿轮，齿轮啮合在横向齿条上，所述升降装置的升降气缸的气缸杆滑动设置在所述提升架板内，所述卧式L型固定板下面设置有滚轮轴转动块，滚轮轴转动块中转动设置有不同高度的所述移动滚轮的滚轮轴轴端，滚轮轴相反侧的滚轮轴转动块上连接有所述纵向移动装置的所述伸缩气缸的气缸杆端部，所述伸缩气缸固定在卧式L型固定板的垂直板上。

3.根据权利要求1所述的四面肋钢筋网的横向钢筋布筋焊接装置，其特征在于：所述多个交替设置的横向钢筋的提升吸头和上电极分别设置在上下气缸的气缸杆端，上下气缸固定在顶板下面，提升吸头上设置有钢筋吸着传感器电磁线圈，横向钢筋仓仓底设置有压力传感器，上电极和下电极端部相对设置，钢筋吸着时，四面肋钢筋的一个面向下。

4.根据权利要求1所述的四面肋钢筋网的横向钢筋布筋焊接装置，其特征在于：所述横向钢筋布筋焊接装置上设置有纵向滚动伺服电机，纵向滚动伺服电机轴上经传动装置与立柱下方的纵向滚轮的滚轮轴连接，纵向滚轮下方设置有与网片中横向钢筋间隔相等间距的多个限位开关。

5.根据权利要求1所述的四面肋钢筋网的横向钢筋布筋焊接装置，其特征在于：所述横向钢筋布筋焊接架的顶板上方设置有真空气体分配器，真空气体分配器上设置有多个真空出口，每个出口上通过支管以及电磁阀与每个横向钢筋的所述提升吸头、上电极以及上下气缸连接，多个电磁阀与控制器连接，多个上电极和下电极内连通有循环冷却水，顶板外侧端面上设置有随行伸缩电缆架。

6.根据权利要求1所述的四面肋钢筋网的横向钢筋布筋焊接装置，其特征在于：多个所述移动滚轮外周设有凹槽，多个移动滚轮依次排列，其凹槽底最高点排列在一条斜线上，高位移动滚轮靠钢筋仓一侧凹槽边缘与凹槽槽底高度一致，钢筋端部提升吸头吸引钢筋一端上升后，移动滚轮移向钢筋下方。

7.根据权利要求1所述的四面肋钢筋网的横向钢筋布筋焊接装置，其特征在于：与多个上电极对应的布筋台架侧设置有与多个上电极极性相反的多个下电极，多个上电极和多个下电极中设置有钢筋凹槽，钢筋凹槽宽度大于等于横向钢筋宽度，钢筋凹槽深度小于钢筋宽度，每个上电极和对应的下电极的电极凹槽呈十字交叉，所述下电极两侧设置有下电极电源按钮开关，上电极上设置有与按钮开关对应的下压耳，所述横向钢筋仓端面上设置有铰接轴和锁扣。