CN112045100B - 钢筋弯焊一体机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢筋弯焊一体机，包括机架，在机架上、从机架的进料端到出料端依次安装有钢筋矫直机构、钢筋剪切机构和钢筋弯曲机构；所述钢筋矫直机构包括钢筋竖直矫直模块和钢筋水平矫直模块，在钢筋竖直矫直模块和钢筋水平矫直模块之间设有一钢筋送进机构；在钢筋矫直机构前还设有一个能够将整捆钢筋自动向钢筋水平矫直模块送入的钢筋牵引机构；在钢筋剪切机构和钢筋矫直机构之间还设有一个能够对剪切前钢筋进行粗定位的钢筋粗定位机构；在机架上、钢筋剪切机构一侧还设有一箍筋夹持机构和箍筋焊接机构，所述箍筋夹持机构用于对剪切后的箍筋多方位夹持到箍筋焊接机构的焊接工位焊接，并将焊接完成后的箍筋带离焊接工位。

Description

钢筋弯焊一体机

技术领域

本发明涉及一种箍筋制作设备，具体涉及一种钢筋弯焊一体机。

背景技术

现有的自动弯箍机包括：送料机构、矫直机构、弯曲机构和剪切机构。目前，申请号为2004200293972的中国专利公开了一种钢筋矫直剪切弯曲连续生产装置，该装置通过自动化控制手段实现了对钢筋的输送、矫直、剪切、弯曲进行连续生产加工，极大的节省了钢筋弯箍成本，降低了操作者的劳动强度，而且加工后箍筋成型质量好。但该自动弯箍机在将钢筋弯折后，需要工人人工焊接，自动化程度低，焊接效率低，焊接质量得不到保障。为了解决上述问题，申请人在2017年12月19日申请了一种钢筋自动弯焊一体机，该钢筋自动弯焊一体机能够将直线型钢筋弯折为不同规格的箍筋后，再通过与弯箍装置相对设置的焊接装置进行焊接，从而实现了钢筋弯焊一体化的生产。但是，该弯焊一体机在加工时，先将钢筋矫直后剪切为箍筋所需长度后，再对单个箍筋进行折弯和焊接，焊接结束后，才能进行对下一个箍筋进行剪切折弯。这种加工方式不能对钢筋进行持续折弯，加工效率低下。而现有的弯箍机虽然能够将整圈钢筋连续矫直、弯曲、剪切后，且不能自动焊接，需要通过人为将该箍筋运输到焊接的位置，并用手固定箍筋焊接位置，再进行焊接，这样，容易造成安全事故。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种自动化程度高、弯焊效率高，且箍筋开口端焊接质量好的一种钢筋弯焊一体机。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种钢筋弯焊一体机，它包括机架，在机架上、从机架的进料端到出料端依次安装有钢筋矫直机构、钢筋剪切机构和钢筋弯曲机构；所述钢筋矫直机构包括钢筋竖直矫直模块和钢筋水平矫直模块，在钢筋竖直矫直模块和钢筋水平矫直模块之间设有一钢筋送进机构；其特征在于，在钢筋矫直机构前还设有一个能够将整捆钢筋自动向钢筋水平矫直模块送入的钢筋牵引机构，在钢筋剪切机构和钢筋矫直机构之间还设有一个能够对剪切前钢筋进行粗定位的钢筋粗定位机构；在机架上、钢筋剪切机构一侧还设有一箍筋夹持机构和箍筋焊接机构，所述箍筋夹持机构用于对剪切后的箍筋多方位夹持到箍筋焊接机构的焊接工位焊接，并将焊接完成后的箍筋带离焊接工位；

所述箍筋夹持机构包括两个垂直固定在机架上且安装位置处于同一水平线上的安装框架；两安装框架间隔设置，在两安装框架前端安装有一个能上下滑动并定位的输送架；所述输送架呈水平设置，在输送架前端间隔安装有一左边夹手和右边夹手，所述左边夹手和右边夹手分别用于对箍筋两对边夹持，并能够沿输送架长度方向移动；所述右边夹手包括一限位板，限位板上开设有插向箍筋且对箍筋右边限位的V型槽；在输送架背面还安装有用于夹持箍筋开口端的前夹持机构，所述前夹持机构包括间隔设置并分别对应箍筋开口左右两侧钢筋的左前夹手和右前夹手，所述左前夹手和右前夹手置于左边夹手和右边夹手之间，能够对箍筋开口端高度方向的位置微调；所述左前夹手和右前夹手均包括一固定基板、滑动安装在固定基板背面的滑块以及固定安装在滑块底部的夹持部；所述固定基板呈竖向设置，在固定基板顶端设有一水平顶板，在水平顶板与滑块之间设有一弹性件，当左前夹手的夹持部和右前夹手的夹持部将箍筋前端夹紧并随输送架上移时，所述弹性件即会被滑块顶压后呈收缩状，当滑块随输送架上移时，弹性件即会回弹到初始长度，实现对箍筋位置的微调；

所述箍筋焊接机构包括垂直固定在两安装框架之间的基架体，在基架体上连接有凸出于其前端面的上电极和下电极，所述上电极和下电极位于左前夹手和右前夹手之间，且上电极和下电极呈上下相对设置以便可通过相向运动夹住箍筋并施焊；基架体的前端面的上部凸起设有连接支臂，并通过所述连接支臂连接一竖向驱动单元，所述竖向驱动单元的输出端向下驱动连接所述上电极以带动上电极上下运动从而远离或靠近下电极；

所述左前夹手的夹持部和右前夹手的夹持部均位于上电极和下电极之间且具有高度差以使所夹持箍筋的两个自由端也呈对应的高度差并待焊；所述竖向驱动单元的输出端通过联动板104连接上电极，联动板104的两侧分别具有在联动板104向下运动的过程中可带动对应侧的夹持部向下运动的压接部，以通过压接部的下压先后调节箍筋的两个开口端的高度差；所述下电极可前后滑动连接于基架体上以在朝向基架体的后端滑动后可为基架体的前端让出作业空间；

还包括一PLC控制系统，以用于控制所述钢筋送进机构、钢筋粗定位机构、钢筋剪切机构、钢筋弯曲机构、箍筋夹持机构以及箍筋焊接机构；所述钢筋夹持机构在钢筋剪切完成后，由PLC控制系统控制箍筋夹持机构中的左边夹手、右边夹手、左前夹手和右前夹手同步对箍筋夹持，并在箍筋夹持后，控制输送架上移，直至左前夹手和右前夹手移动到上箍筋焊接机构的上电机和下电机之间，使箍筋开口端置于上电机和下电极的焊接工位后，控制竖向驱动单元向下驱动，带动上电极下移实现对箍筋开口端的焊接，并在焊接完成后控制竖向驱动单元向上驱动，带动上电极上移，远离箍筋；此时，PLC控制系统再控制箍筋夹持机构的左边夹手、右边夹手、左前夹手和右前夹手将焊接完成后箍筋的带离焊接工位；在箍筋夹持带动剪切后箍筋上移过程中，所述PLC控制系统同步控制钢筋送进机构向钢筋弯曲机构工位输送钢筋，并在钢筋到达设定长度后，控制钢筋弯曲机构对钢筋折弯，直至折弯成方形后，由钢筋粗定位机构对箍筋开口端其中一侧钢筋定位，然后控制钢筋剪切机构剪切，并在钢筋剪切后重复上述夹持、焊接、带离焊接工位工序，以此往复。

这样，制作箍筋时，先通过钢筋牵引机构将卷曲的钢筋通过动力自动向矫直机构送料，将矫直后的钢筋经过钢筋初定位机构和钢筋剪切机构后送入钢筋弯曲机构，经钢筋弯曲机构多次对钢筋进行折弯，直至钢筋被折弯呈方形后，通过钢筋剪切机构剪断钢筋，形成箍筋，再经过箍筋夹持机构将箍筋夹持到箍筋焊接机构后焊接，即完成一个箍筋的制作。在每一根箍筋夹持到焊接工位的同时，钢筋牵引机构继续将剪断后的钢筋向钢筋弯曲机构方向送入，同步进行折弯、剪切工序。该设置能够实现箍筋折弯和焊接同步进行，极大的提升了箍筋的制作效率，且通过PLC控制系统控制后，能够精确控制钢筋折弯长度、送入速率、剪切位置、夹持位置和焊接位置，有效确保箍筋的焊接质量。

同时，相较于传统的弯箍机，本申请增加了钢筋牵引机构和钢筋初定位机构，其中，钢筋牵引机构能够将卷曲的钢筋通过动力自动向矫直机构送料，并能有效控制钢筋速度，其送料更加自动化。而钢筋初定位机构置于钢筋剪切机构与矫直机构之间，则能够在钢筋剪切之间对钢筋进行有效定位，确保在剪切钢筋时，钢筋不会出现位移，同时，该设置还能够有效增加被矫直钢筋与钢筋剪切机构和钢筋弯曲机构之间的间距，确保钢筋输入钢筋弯曲机构后端部定位较为稳固。

在此基础上，本申请中的箍筋焊接机构，借助刻意设计的箍筋夹持机构中左前夹手和右前夹手的夹持部的高度差来将所夹持箍筋的两个自由端的竖向间距也控制在相应的高度差值范围内，并在上电极和联动板向下运动的过程中，通过一压接部先带动较高的那个对爪（夹持部）下行，缩小箍筋两自由端的高度差，此时上电极也正好接触到箍筋；箍筋的两自由端呈上下重叠接触时，另一压接部同时也带动另一个对爪下行，此时开始，也就整体呈箍筋的两自由端上下重叠接触的稳定状态下行；接触下电极之后，电流导通实施焊接，箍筋端头变软、熔融并焊接在一条直线上；熔融的过程中，上电极和联动板还要下行一定距离（箍筋的直径），这个过程中，位于下方的箍筋自由端由于已经抵接于下电极上，不能再下行，其需要发生一定弹性变形，以满足上电极和联动板下行使箍筋两端熔融并焊接连接于一条直线上的需求；使用时，对箍筋的两个自由端的压接通过压接部在实施并使之逐渐靠拢呈上下重叠，压接部可以接触于滑动板等位置，没有直接接触箍筋来传力，在整个压接施焊的过程中，箍筋的两个自由端的竖向间距也一直处于受控状态，上下重叠的姿态也通过对爪夹持得到稳固，压焊过程中不会前后错开，焊接出来的箍筋的焊接一致性很好，可有效提高焊接品质。

而箍筋焊接机构通过PLC控制系统进行操作控制，根据所要焊接的箍筋的直径，可对应选择，焊接控制器可对应确定恒定的焊接电流、电流值大小、以及焊接作用的通电时长，与箍筋的直径对应的设定压力范围值，已写入控制器，通过实时检测上电极在施焊过程中所受到的压力大小的传感器，将压力反馈给伺服控制器，就可以通过伺服控制器控制输出，接合焊接过程中箍筋的变软、熔融等状态，补偿调节控制输出，使焊接过程中上电极所受的压力始终保持在设定的压力值范围内，进而使电阻趋于稳定，在恒定电流的基础上，保证焊接发热量的稳定性，保障焊接的品质。

另外，本申请中的箍筋夹持机构通过左边夹手和右边夹手沿输送架长度方向水平移动，即左边夹手和右边夹手之间的间距，实现正对不同宽度的箍筋，再通过限位板的V型槽实现对箍筋右边进行限位，同时，左前夹手和右前夹手的夹持部分别对应夹持在箍筋前端开口的两侧，此时，箍筋两对边以及前端开口两侧均被夹持，再通过输送架在升降机构的驱动下向上移动，而此时，左前夹手和右前夹手的夹持部底部离开承托箍筋的板材，弹性件在向上移动的同时回到初始长度，进而能够确保箍筋随前夹持部上移的过程中，能够通过弹性件保持左前夹手和右前夹手之间的高度，使得箍筋整体处于水平状态，将箍筋的前端开口运输在焊接点处，进行焊接。

进一步的，所述机架包括支撑框架，在支撑框架上固定安装有将其上端面全部覆盖的盖板，所述钢筋牵引机构、钢筋竖直矫直模块、钢筋送进机构、钢筋水平矫直模块、箍筋夹持机构以及箍筋焊接机构均安装在盖板上；在盖板上固定安装有一钢筋支承板，所述钢筋支承板与盖板之间在高度方向上具有一个供弯曲机构上下活动的间隙；所述钢筋剪切机构的钢筋固定组件固定安装在盖板上，所述钢筋摆动剪切组件的驱动装置和连杆安装在盖板下；在钢筋支承板上设有一个供钢筋剪切机构中剪切臂摆动、以及供钢筋弯曲机构上下伸缩用的活动缺口；在钢筋支承板上、右边夹手对应位置还设有一供右边夹手插入的条形插口。

这样，机架的支撑框架为各操作机构提供了安装位置，并为控制人员提供一个较好的观测高度。钢筋支承板和盖板之间所存在的高度差能够为钢筋弯曲机构的升降提供足够的活动空间，并对其限位。在佳佳上所设置的条形插口能够供右边夹手插入，为右边夹手提供了足够的夹持空间，使得夹手在夹持箍筋的过程中，不会与盖板硬性接触，有效确保右边夹手的使用寿命。

进一步的，在钢筋矫直机构前还设有一个能够将整捆钢筋自动向钢筋水平矫直模块送入的钢筋牵引机构，所述钢筋牵引机构包括两个在机架上相对设置的牵引轮；两牵引轮包括主动牵引轮和从动牵引轮，所述机架下方安装有助力驱动电机，所述助力驱动电机的驱动轴与主动牵引轮连接；待牵引的钢筋在主动牵引轮作用下，从主动牵引轮与从动牵引轮之间通过；在对应主动牵引轮和从动牵引轮位置处设置有支撑底板，所述支撑底板在对应从动牵引轮的位置处开设有开口，所述开口上滑动配合有供从动牵引轮转动安装的滑块，以使从动牵引轮能远离或靠近主动牵引轮方向运动；所述滑块两侧的上下部分别向外突起形成一挂接部，所述滑块通过挂接部挂在支撑底板开口一侧并能沿其滑动；所述滑块远离主动牵引轮的一侧设有用于驱动滑块向主动牵引轮方向滑动的推进气缸。

这样，通过在钢筋调直工序前设置一牵引机构，再也不需要工人花费较大力气将钢筋送到钢筋调直的驱动轮处，能够非常省力的将钢筋输送到调直工序中去，非常方便，而且也提高了弯箍机的自动化程度。通过在支撑底板上开设的开口，滑块两侧具有挂接部，这样滑块在支撑底板上滑动更加平稳，而且滑块高度方向的大部分位于支撑底板内，这样更便于提高牵引轮牵对钢筋牵引过程中的稳定性。通过从动牵引轮与支撑底板滑动配合，可以用来调节从动牵引轮与主动牵引轮的间距，从而来满足不同直径的钢筋进料时的需求，适用范围更广。

进一步的，所述钢筋粗定位机构与钢筋固定组件紧贴，包括呈长条状的钢筋贯穿块，所述钢筋贯穿块面向操作者的一端具有一箍筋引导斜面，在钢筋贯穿块的中部设有一个钢筋穿孔，所述钢筋穿孔沿钢筋贯穿块的长度方向设置，且左右两端分别与固定刀的钢筋定位孔和钢筋矫直机构的矫直输出端处于同一轴线上；在钢筋贯穿块靠近钢筋剪切机构的一端、钢筋贯穿块前设有一缺口，在该缺口内可转动地安装有一翻板，所述翻板由水平板和斜板组成，所述水平板能够在外力的推动下向上翻转或向下转动后定位；在钢筋贯穿块上、靠近翻板位置还固定安装有一钢筋限位板，所述钢筋限位板沿钢筋贯穿块长度方向设置，并呈竖向设置；所述翻板向上翻转后，与钢筋限位板之间形成一个钢筋顶紧空间。

这样，在钢筋折弯成箍筋后，箍筋的一侧在最后一次折弯时，沿钢筋贯穿块的斜面，被抬升到钢筋贯穿块上，并与钢筋限位板相抵，此时，箍筋的一侧处于钢筋贯穿块上，另一侧在机架上，呈一端高，一端低的状态，从而使得箍筋与机架之间存在一定间隙，为后续箍筋焊接的夹持机构提供了夹持空间。同时，在钢筋弯折完成后，通过外力控制钢筋贯穿块前的翻板，即向使得翻板向上翻转，将箍筋的前端抵在翻板的水平板与钢筋限位板之间。另外，钢筋从钢筋贯穿块的钢筋穿孔穿过后，经剪切机构与钢筋弯曲机构的钢筋折弯空间相对应，为矫直后的钢筋提供了导向、支撑和定位，使得钢筋到达钢筋弯曲机构后较为稳固，减少钢筋起拱现象。

进一步的，所述钢筋弯曲机构包括旋转电机和能够在电机驱动下周向旋转的弯曲头，在弯曲头上可拆卸安装有一活动弯曲棒，在弯曲头上、活动弯曲棒旁可拆卸安装有一钢筋定位件，在钢筋定位件中部具有一个钢筋定位槽；在弯曲头下固定安装有一呈竖向设置的空心外轴，所述空心外轴能够在旋转电机的驱动下旋转，并带动活动弯曲棒同步旋转后，将伸出钢筋定位槽外的钢筋按设定角度折弯，折弯时，钢筋定位件靠近活动弯曲棒的一端形成钢筋抵紧部；所述钢筋剪切机构包括一钢筋摆动剪切组件和与钢筋摆动剪切组件相邻的钢筋固定组件，所述钢筋摆动剪切组件包括连杆和剪切臂，所述连杆在动力机构的驱动下能够带动剪切臂来回斜向摆动，在剪切臂远离连杆的一端设有一个用于与机架连接的销轴，在剪切臂远离连杆的上端设有一安装通槽，在该安装通槽内可拆卸安装有一活动切刀，所述活动切刀为左右对称的正多边形合金钢板，在活动切刀上端具有一U形切割槽，所述U形切割槽的槽口即为活动切刀的刀刃；所述钢筋固定组件包括固定刀和固定安装在机架上的固定刀座，所述固定刀可拆卸安装在固定刀座内，并位于靠近钢筋摆动剪切组件的一端，在固定刀上设有一个钢筋定位孔，在固定刀座上设有一个与钢筋定位孔相联通的通孔，所述固定刀呈圆柱形，在固定刀上周向间隔设有多个沿其轴向方向设置的刀具安装孔；所述钢筋定位孔沿固定刀轴向设置，并与固定刀同轴心，所述活动切刀的U形切割槽与钢筋定位孔一起形成钢筋放置槽。

这样，钢筋弯曲机构通过空心外轴与弯曲头固定，并由电机驱动器转动后，可实现弯曲头和活动弯曲棒的同步旋转，进而通过活动弯曲棒对伸出钢筋定位槽外的钢筋进行顺时针折弯，在折弯到设定角度后，电机再带动空心外轴反向旋转，使活动弯曲棒回到初始位置后，电机再带动活动弯曲棒顺时针旋转，对送入的钢筋进行第二次折弯，以此类推。在折弯时，钢筋定位件上所设置的钢筋定位槽靠近活动弯曲棒，可确保钢筋折弯段在被折弯的过程中，保持夹紧状态，不会出现起拱现象，进而确保钢筋在折弯过程中，折弯机构不会出现卡死现象，能够实现持续折弯，钢筋折弯效率高。另外，活动弯曲棒和钢筋定位件均可拆卸安装在弯曲头上，可便于根据钢筋直径实时更换，实现对多种规格钢筋的弯曲。

钢筋剪切机构中弯箍完成且一端置于钢筋粗定位机构上，与待加工钢筋连接在一起的该段钢筋穿过固定定位孔和固定刀后置于活动切刀的U形切割槽上，当剪切臂在动力机构的带动下向上摆动后，活动切刀与固定刀位置相互错开，从而将钢筋切断。在钢筋切割过程中，活动切刀是向上顶压的，从而钢筋对钢筋定位孔的上端顶压力最大，所产生的磨损也在该处，将固定刀呈圆柱形，且其钢筋定位孔与其同轴心后，周向旋转固定刀后再固定安装，钢筋定位孔的轴心位置不变，上下内壁位置发生改变，进而能够在周向转动后，还能够实现对钢筋的定位，及与活动切刀配合。采用上述剪切机构后，活动切刀和固定切刀的抗磨损次数均有效增加，进而能够有效增加整个剪切机构的使用寿命。同时，剪切机构中的将活动切刀安装在剪切臂上端的安装通槽内，安装通槽的各侧壁即能分担活动切刀所受外力，所能承受的剪切次数和剪切压力更大，进而有效增加活动切刀的使用寿命。在切割钢筋时，活动切刀随剪切臂同步斜向摆动，使得活动切刀的其中一侧为主要切割刃，进而使该侧磨损较快，从而可在切割刃磨损后，调换另一侧未磨损的切割刃作为主要切割刃进行切割，进一步有效增加活动切刀的使用寿命。另外，活动切刀置于剪切臂的安装通槽内，安装通槽的各个槽壁与活动切刀紧贴，摩擦增大，可增加其紧固力。

进一步的，所述钢筋定位件包括下安装盘，在下安装盘上设有两个呈对称设置的钢筋定位块，两钢筋定位块之间形成一个防止钢筋在弯弧过程中起拱的钢筋定位槽；在下安装盘的底部设有一个呈十字形的插接块，在内伸缩轴的顶端设有一个与该插接块相配合的十字形插接槽；在十字形插接槽的每个槽口处均设有一个沿内伸缩轴轴向设置的螺纹孔，所述钢筋定位件通过多个安装螺栓贯穿插接块的各个插接块后固定；在弯曲头的底部具有多个向下凸出的凸块，所述凸块以弯曲头中心为圆心周向均匀分布；在空心外轴顶端设有多个与凸块相配合的卡槽，所述弯曲头通过多个紧固件穿过各个凸块和卡槽后，与空心外轴固定。

这样，采用钢筋定位块对钢筋进行夹持，夹持长度大，夹持方式较为稳定。所设置的下安装盘能够便于钢筋定位件的安装，且下安装盘呈圆盘状，在弯曲头旋转时，与弯曲头互不干涉，确保弯曲头能够顺畅地旋转。

进一步的，所述左边夹手和右边夹手分别具有一滑动安装在输送架前端的左支撑板和右支撑板，在左支撑板和右支撑板的底部分别设有第一驱动气缸和第二驱动气缸；，所述左支撑板上设有与第一驱动气缸连接的左夹持板，右支撑板上设有与第二驱动气缸连接的右夹持板，所述左夹持板和右夹持板分别在第一驱动气缸和第二驱动气缸的带动下沿输送架长度方向往复运动，用于对箍筋两对边进行夹持；左夹持板和右夹持板均包括两个对称设置的夹持块，其中，左夹持板的夹持块一端与第一驱动气缸连接，另一端连接有用于夹持箍筋的V型爪；右夹持板的夹持块一端与第二驱动气缸连接，另一端相对设置，形成用于夹持箍筋的夹持面；每个支撑板底部设有可转动的翻板，翻板由长板和短板组成L型结构，长板的一端为转动端，所述支撑板上设有驱动所述长板转动的第一驱动电机，使用时，通过第一驱动电机带动长板绕其转动端转动，使得长板向下转动后，所述短板位于支撑板下方。

这样，通过第一驱动气缸和第二驱动气缸分别带动左夹持板和右夹持板运动，实现对箍筋两对边进行夹持运输，操作方便。左夹持板和右夹持板的夹持块为两个呈对称设置，因此，左夹持板的V型爪对箍筋进行夹持，右夹持板的夹持面与限位板相配合实现对箍筋限位夹持。通过启动第一驱动电机带动翻板绕其转动端转动，使得翻板从水平状态转动为竖直状态，使其转动后的短板位于支撑板的下方，待释放箍筋时，能够保证箍筋落入至短板上，通过倾斜的短板滑落至指定位置，进而提高整个加工效率。由此，在对箍筋左侧和右侧进行夹持时，不但有夹持板对钢筋夹持固定，还能够通过翻板翻转后将箍筋左侧和右侧的下端兜住，实现多点位夹持，确保箍筋在上升过程中不会偏移、倾斜，始终保持水平状态。

进一步的，所述输送架通过一升降机构上下滑动并定位，所述升降机构包括两个分别固定在两安装框架一侧并呈竖向设置的导轨，在每个导轨均上滑动安装有一个定滑块，所述定滑块面向箍筋夹持机构的一端与箍筋夹持机构的输送架背面固定连接；其中一个安装框架的定滑块与一升降传动机构固定连接，并能够在升降传动机构的带动下上下滑动并定位；在两定滑块上均连接有一个用于减轻升降传动机构负重的配重块，在安装框架顶部间隔设有至少两个滚轮，所述配重块通过一拉索绕过滚轮后与定滑块固定连接，在定滑块向下滑动时，配重块在箍筋夹持机构的重力拉动下向上滑动，在定滑块与箍筋夹持机构向上滑动时，配重块能够在自身重力的作用下下滑，减轻升降传动机构的负重。

这样，增设配重块后，当箍筋夹持机构在升降传动机构的带动下向上滑动时，配重块在重力作用下向下拉，形成一个下拉力，而其前端又通过一拉索与第二滑块固定连接，因此，在配重块下拉后，拉索与配重块连接的一端下移，另一端上移，进而带动第二滑块和箍筋夹持机构一起上移，减轻了升降传动机构的负担，进一步有效增加了升降传动机构的使用寿命。配重块的安装结构简单，不会增加弯焊一体的成本，且安装位置与箍筋夹持机构和滑动机构互不干涉。

进一步的，所述下电极包括用于夹住箍筋的电极夹头，所述电极夹头可拆卸连接在电极板上以便更换；所述电极夹头包括用于夹住箍筋的压接工作端和用于与电极板连接的功能连接端，所述电极板上开设有与所述功能连接端相适配的腔形且所述功能连接端配合放入所述腔形以使电极夹头与电极板相连；所述功能连接端为圆台，电极板上的腔形为与所述圆台相适配的锥孔凹腔，圆台的小端为自由端且圆台的小端朝向电极板并配合放入所述锥孔凹腔；圆台的侧面与锥孔凹腔的侧壁楔紧相贴以实现电极夹头与电极板的可拆卸连接；所述锥孔凹腔贯穿所述电极板，圆台的小端位于所述锥孔凹腔内；所述压接工作端为长方体，所述圆台垂直凸起设于长方体的一面上且该面与电极板之间具有间隙以避免干涉；长方体上与圆台所在的面相对的一面形成为压接工作面，所述压接工作面上开设有凹槽，所述凹槽的开设长度方向垂直于所述圆台的轴线，所述凹槽的两端呈贯穿开设以便在焊接时容置并定位箍筋的自由端头；所述压接工作面上开设的凹槽的数量为两条，两凹槽的截面均为半圆形，其中一凹槽的截面半圆形的直径大于另一凹槽的截面半圆形的直径；两凹槽以所述圆台的轴线呈中心对称。

这样，电极夹头的压接工作端用于在使用时传递压力和接触箍筋，功能连接端采用了圆台形式，其与电极板上与圆台对应的锥孔凹腔适配连接，圆台的侧面与锥孔凹腔的侧壁楔紧相贴，有效保证了电极夹头与电极板之间接触面积、接触位置的稳定性，并且是随着使用过程，不断提高接触的稳定性，因为每次施焊过程也是在对电极夹头和电极板施压，会提升楔紧度，更好地保持面接触，从而间接地保证了焊接质量的一致性。圆台的侧面与锥孔凹腔的侧壁之间保持楔紧，从相关结构布置方面来说，可以理解的，一方面圆台的大端、小端均不能与电极板有抵接，以避免干涉，影响其侧面与锥孔凹腔侧壁的楔紧相贴，另一方，圆台的侧面和锥孔凹腔的侧壁的锥度应合理选择，保持自锁（连接稳固，施加外力可拆卸），比如经典的莫氏锥度，当然，各种材质的自锁摩擦角度不同，设计时对应合理选择即可；这样，装拆都很方便，拆卸时，优选对电极夹头施加扭力，在楔紧向外的分力作用下，电极夹头即与电极板脱开自锁，可轻松地将电极夹头取下、换新。

进一步的，还包括一个设在箍筋夹持装置相对侧的箍筋卸料装置，所述箍筋卸料装置能够将焊接完成后的箍筋从箍筋夹持装置上带离到箍筋装配区域卸下箍筋。这样，增设箍筋卸料装置后，在箍筋焊接完成后，即可通过箍筋卸料装置实现自动卸料，使箍筋从制作到卸料完全自动化。

附图说明

图1为实施例中弯焊一体机的立体结构示意图；

图2为实施例中去掉箍筋夹持装置和箍筋焊接装置后的弯焊一体机结构示意图；

图3为图2的俯视结构示意图；

图4为实施例中钢筋牵引机构的立体结构示意图；

图5为实施例中钢筋牵引机构的滑块的立体结构示意图；

图6为实施例中钢筋竖直矫直模块的放大结构示意图；

图7为实施例中钢筋竖直矫直模块的剖面结构示意图；

图8为实施例中钢筋粗定位机构的立体机构示意图；

图9为实施例中钢筋剪切机构的立体机构示意图；

图10为实施例中钢筋剪切机构的钢筋固定组件的立体结构示意图；

图11为实施例中钢筋弯曲机构的立体结构示意图；

图12为实施例中升降气缸和弯曲头以及钢筋定位件的安装立体示意图；

图13为图12的剖视图；

图14为实施例中钢筋定位件与内伸缩轴的拆分状态示意图；

图15为实施例中弯曲头与空心外轴的拆分状态示意图；

图16为实施例中弯曲头、钢筋定位件的安装结构放大示意图；

图17为实施例中从动齿轮的立体结构示意图。

图18为实施例中箍筋夹持机构的立体结构示意图；

图19为实施例中左边夹手放大结构示意图；

图20为实施例中右边夹手放大结构示意图；

图21为实施例中左前夹手和右前夹手安装结构放大示意图；

图22为实施例中左前夹手和右前夹的夹持部的前夹板拆分状态示意图；

图23为实施例中定滑块与固定板的拆分状态示意图；

图24为实施例中箍筋夹持机构的升降机构示意图；

图25为实施例中装配有升降传动部分的升降机构单侧安装结构示意图；

图26为实施例中箍筋的前夹持机构与箍筋焊接机构的安装状态示意图；

图27为实施例中箍筋焊接机构的立体结构示意图；

图28为图26的侧视图；

图29为实施例中下电极及其驱动和定位连接的示意图；

图30为图29的侧视图（嵌套隐去了对应侧的定位气缸）；

图31为实施定位气缸的伸缩杆和嵌套相适配的放大结构示意图；

图32为实施例中下电极的电极夹头的结构示意图。

图中：机架1、支撑框架11、盖板12、钢筋支承板13、立板14、钢筋牵引机构2、支撑底板21、主动牵引轮22、从动牵引轮23、助力驱动电机24、滑块25、挂接部26、推进气缸27、导线管28、导线座29、钢筋竖直矫直模块3、调直固定基板31、上矫直轮32、下矫直轮33、安装孔34、矩形孔35、抵紧螺杆36、锁紧螺母37、压紧板38、弹簧39、钢筋送进机构4、钢筋水平矫直模块5、钢筋粗定位机构6、钢筋贯穿块61、钢筋穿孔62、缺口63、翻板64、卡板65、连接块66、上卡槽661、下卡槽662、顶升气缸67、顶升气缸杆671、钢筋限位板68、钢筋剪切机构7、钢筋摆动剪切组件71、动力机构711、连杆712、剪切臂713、销轴714、活动切刀715、U形切割槽716、钢筋固定组件72、固定刀721、钢筋定位孔722、安装孔723、下刀座724、U形槽725、上刀座726、钢筋弯曲机构8、旋转电机81、主动带轮82、从动带轮83、通槽831、空心外轴84、卡槽841、气缸安装盘842、连接滑块843、弯曲头85、安装孔851、凸块852、活动弯曲棒86、钢筋定位件87、下安装盘871、底板872、钢筋定位块873、钢筋定位槽874、插接块875、内伸缩轴88、十字形插接槽881、伸缩气缸组件89、箍筋夹持机构9、安装框架91、输送架92、左边夹手93、左支撑板931、第一驱动气缸932、左夹持板933、左翻板934、右边夹手94、右支撑板941、第二驱动气缸942、右夹持板943、限位板944、右翻板945、、前夹持机构95、固定基板951、滑块952、导向板953、滑动联板954、绝缘板955、夹持板956、导向杆957、弹性件958、回位弹簧959、调平电机96、连动板97、升降机构98、导轨981、定滑块982、滑轨983、配重块984、拉索985、滚轮986、升降电机987、竖向滚珠丝杆988、滑动联板989、箍筋焊接机构10、基架体101、底座板1011、侧立板1012、安装部1013、前端面1014、上电极102、下电极103、连接板1031、嵌套1032、滑轨机构1033、驱动缸体1034、联动板104、螺栓1041、压接部1042、定位气缸106、伸缩杆1061、竖向驱动单元107、输出端1071、电极板108、腔形1081、锥孔凹腔1082、电极夹头109、压接工作端1091、长方体1092、功能连接端1093、圆台1094。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

实施例：

如图1、图2所示，本实施例提供的钢筋弯焊一体机，包括机架1，在机架1上、从机架1的进料端到出料端依次安装有钢筋矫直机构、钢筋剪切机构7和钢筋弯曲机构8；所述钢筋矫直机构包括钢筋竖直矫直模块3和钢筋水平矫直模块5，在钢筋竖直矫直模块3和钢筋水平矫直模块5之间设有一钢筋送进机构4；在钢筋矫直机构前还设有一个能够将整捆钢筋自动向钢筋水平矫直模块5送入的钢筋牵引机构2，在钢筋剪切机构7和钢筋矫直机构之间还设有一个能够对剪切前钢筋进行粗定位的钢筋粗定位机构6；在机架1上、钢筋剪切机构7一侧还设有一箍筋夹持机构9和箍筋焊接机构10，所述箍筋夹持机构9用于对剪切后的箍筋多方位夹持到箍筋焊接机构10的焊接工位焊接，并将焊接完成后的箍筋带离焊接工位；还包括一个设在箍筋夹持装置相对侧的箍筋卸料装置（图中未画出），所述箍筋卸料装置能够将焊接完成后的箍筋从箍筋夹持装置上带离到箍筋装配区域卸下箍筋；

如图18-21所示，所述箍筋夹持机构9包括两个垂直固定在机架1上且安装位置处于同一水平线上的安装框架91；两安装框架91间隔设置，在两安装框架91前端安装有一个能上下滑动并定位的输送架92；所述输送架92呈水平设置，在输送架92前端间隔安装有一左边夹手93和右边夹手94，所述左边夹手93和右边夹手94分别用于对箍筋两对边夹持，并能够沿输送架92长度方向移动；所述右边夹手94包括限位板944，在该限位板944上设有插向箍筋且对箍筋右边限位的V型槽；在输送架92背面还安装有用于夹持箍筋开口端的前夹持机构95，所述前夹持机构95包括间隔设置并分别对应箍筋开口左右两侧钢筋的左前夹手和右前夹手，所述左前夹手和右前夹手置于左边夹手93和右边夹手94之间，能够对箍筋开口端高度方向的位置微调；所述左前夹手和右前夹手均包括一固定基板951、滑动安装在固定基板951背面的滑块952以及固定安装在滑块952底部的夹持部；所述固定基板951呈竖向设置，在固定基板951顶端设有一水平顶板，在水平顶板与滑块952之间设有一弹性件958，当左前夹手的夹持部和右前夹手的夹持部将箍筋前端夹紧并随输送架92上移时，所述弹性件958即会被滑块952顶压后呈收缩状，当滑块952随输送架上移时，弹性件958即会回弹到初始长度，实现对箍筋位置的微调；

如图26-28所示，所述箍筋焊接机构10包括垂直固定在两安装框架91之间的基架体101，在基架体101上连接有凸出于其前端面的上电极102和下电极103，所述上电极102和下电极103位于左前夹手和右前夹手之间，且上电极102和下电极103呈上下相对设置以便可通过相向运动夹住箍筋并施焊；基架体101的前端面的上部凸起设有连接支臂，并通过所述连接支臂连接一竖向驱动单元107，所述竖向驱动单元107的输出端1071向下驱动连接所述上电极102以带动上电极102上下运动从而远离或靠近下电极103；

所述左前夹手的夹持部和右前夹手的夹持部均位于上电极102和下电极103之间且具有高度差以使所夹持箍筋的两个自由端也呈对应的高度差并待焊；所述竖向驱动单元107的输出端1071通过联动板104连接上电极102，联动板104的两侧分别具有在联动板104向下运动的过程中可带动对应侧的夹持部向下运动的压接部1042，以通过压接部1042的下压先后调节箍筋的两个开口端的高度差；所述下电极103可前后滑动连接于基架体101上以在朝向基架体101的后端滑动后可为基架体101的前端让出作业空间；

还包括一PLC控制系统，以用于控制所述钢筋送进机构、钢筋粗定位机构、钢筋剪切机构、钢筋弯曲机构、箍筋夹持机构以及箍筋焊接机构；所述钢筋夹持机构在钢筋剪切完成后，由PLC控制系统控制箍筋夹持机构中的左边夹手、右边夹手、左前夹手和右前夹手同步对箍筋夹持，并在箍筋夹持后，控制输送架上移，直至左前夹手和右前夹手移动到上箍筋焊接机构的上电机和下电机之间，使箍筋开口端置于上电机和下电极的焊接工位后，控制竖向驱动单元向下驱动，带动上电极下移实现对箍筋开口端的焊接，并在焊接完成后控制竖向驱动单元向上驱动，带动上电极上移，远离箍筋；此时，PLC控制系统再控制箍筋夹持机构的左边夹手、右边夹手、左前夹手和右前夹手将焊接完成后箍筋的带离焊接工位；在箍筋夹持带动剪切后箍筋上移过程中，所述PLC控制系统同步控制钢筋送进机构向钢筋弯曲机构工位输送钢筋，并在钢筋到达设定长度后，控制钢筋弯曲机构对钢筋折弯，直至折弯成方形后，由钢筋粗定位机构对箍筋开口端其中一侧钢筋定位，然后控制钢筋剪切机构剪切，并在钢筋剪切后重复上述夹持、焊接、带离焊接工位工序，以此往复。

如图1、图2所示，上述机架1包括支撑框架11，在支撑框架11上固定安装有将其上端面全部覆盖的盖板12，所述钢筋牵引机构2、钢筋竖直矫直模块3、钢筋送进机构4、钢筋水平矫直模块5、箍筋夹持机构9以及箍筋焊接机构10均安装在盖板12上；在盖板12上固定安装有一钢筋支承板13，所述钢筋支承板13与盖板12之间在高度方向上具有一个供钢筋弯曲机构8上下活动的间隙；所述钢筋剪切机构7的钢筋固定组件72固定安装在盖板12上，所述钢筋摆动剪切组件71的驱动装置（动力机构711）和连杆712安装在盖板12下；在钢筋支承板13上设有一个供钢筋剪切机构7中剪切臂713摆动、以及供钢筋弯曲机构8上下伸缩用的活动缺口；在钢筋支承板13上、右边夹手对应位置还设有一供右边夹手插入的条形插口。

在钢筋支承板13下间隔设有多个立板14，所述钢筋支承板13通过立板14固定安装在盖板12上。这样，设置立板14后，可确保钢筋支承板13安装后与盖板12之间形成间隙。

如图2、图6、图7所示，钢筋矫直机构中，所述钢筋竖直矫直模块3和钢筋水平矫直模块5结构相同并在机架上相互垂直设置，都包括相互错位设置的上、下两排矫直轮，以对待调直的从两排矫直轮之间的通道通过的钢筋进行竖直方向或水平方向的调直，所述钢筋竖直矫直模块3与钢筋水平矫直模块5可拆卸的安装在机架1上；所述钢筋竖直矫直模块3和钢筋水平矫直模块5均还包括一调直固定基板31，上、下两排矫直轮均与调直固定基板31转动连接，位于通道上方的为上矫直轮32，位于通道下方的为下矫直轮33；多个上矫直轮32和下矫直轮33均沿调直固定基板31长度方向间隔分布；所述调直固定基板31两侧通过螺栓结构固定安装于所述机架1上；所述调直固定基板31上在对应下矫直轮33的位置处均开设有安装孔34，所述安装孔34穿设有下矫直轴，下矫直轮33通过轴承设置在下矫直轴上；所述调直固定基板31上在对应上矫直轮32的位置处开设有矩形孔35，所述矩形孔35穿设有上矫直轴，上矫直轮32通过轴承设置在上矫直轴上；所述调直固定基板31在矩形孔35的孔底处开有向下延伸的弹簧槽，所述弹簧槽内安装有弹簧39，所述弹簧39下端与槽底固定连接，其上端伸出槽外与矩形孔35内对应上矫直轴底部抵接；所述调直固定基板31上该设有压紧板38，所述压紧板38通过螺栓结构固定安装于调直固定基板31顶部，所述压紧板38顶部开设有向下延伸的竖向螺纹孔，所述竖向螺纹孔向下延伸至调直固定基板31对应矩形孔35内，所述竖向螺纹孔中穿设有竖向的抵紧螺杆36，所述抵紧螺杆36的头部位于压紧板38外，抵紧螺杆36下端抵紧于上矫直轴的顶部并使弹簧39处于压缩状态；所述上矫直轴外径与矩形孔35的宽度相配，以使上矫直轴能在抵紧螺杆36的调节作用下沿矩形孔35的长度方向上下运动。

作为优化，所述抵紧螺杆36的头部与压紧板38之间还套有锁紧螺母37，所述锁紧螺母37与抵紧螺杆36螺纹连接，以对抵紧螺杆36进行加固锁紧。这样，通过在抵紧螺杆36的头部与压紧板38之间还套有锁紧螺母，这样仅仅通过抵紧螺杆与螺纹孔的阻力对上矫直轴的限位作用不够，因为当上矫直轮与下矫直轮配合对钢筋进行调直时，上矫直轮所受到的向上的挤压力较大，因此通过锁紧螺母将抵紧螺杆完全锁紧在压紧板上，才能保证上矫直轮的位置不发生变化，从而更好的与下矫直轮配合对钢筋进行调直。

作为优化，所述机架1上沿钢筋进料方向安装有多个倾斜设置的防护罩（图中未标出），所述防护罩用于对机架上的钢筋竖直矫直模块、钢筋送料单元和钢筋水平矫直模块分别遮挡防护，所述防护罩一侧与机架铰接，所述机架在防护罩后方还安装有伸缩气缸，所述伸缩气缸固定在机架上，其输出端与防护罩背面驱动连接。这样，由于钢筋在调直过程中，受到的屈服力较大，可能会出现钢筋崩断的情况，因此通过在机架1上设置的多个防护罩，可以有效防止钢筋断裂后弹伤工作人员。

如图4、图5所示，所述钢筋牵引机构2包括两个在机架1上相对设置的牵引轮；两牵引轮包括主动牵引轮22和从动牵引轮23，所述机架1下方安装有助力驱动电机24，所述助力驱动电机24的驱动轴与主动牵引轮22连接；待牵引的钢筋在主动牵引轮22作用下，从主动牵引轮22与从动牵引轮23之间通过；在对应主动牵引轮22和从动牵引轮23位置处设置有支撑底板21，所述支撑底板21在对应从动牵引轮22的位置处开设有开口，所述开口上滑动配合有供从动牵引轮23转动安装的滑块25，以使从动牵引轮23能远离或靠近主动牵引轮22方向运动；所述滑块25两侧的上下部分别向外突起形成一挂接部26，所述滑块25通过挂接部26挂在支撑底板21开口一侧并能沿其滑动；所述滑块25远离主动牵引轮22的一侧设有用于驱动滑块25向主动牵引轮22方向滑动的推进气缸27。

所述主动牵引轮22与从动牵引轮23的轮面均向内凹设有凹槽，以形成供钢筋通过的进料通道并对钢筋进行限位。这样，通过主动牵引轮与从动牵引轮的轮面均向内凹设有凹槽，钢筋通过主动牵引轮与从动牵引轮之间时，凹槽能够对通过进料通道的钢筋提供支撑和限位作用，钢筋进料过程更加稳定。

作为优化，所述支撑底板21在靠近钢筋进料一侧对应进料通道的位置处还设置有导线管28，以及用于安装导线管28的导线座29，所述导线管28用于供待调直的钢筋穿设通过并对其进行导向。这样，当钢筋发生断裂时，导线管能防止钢筋乱窜，对钢筋起到一定的限位作用，防止钢筋碰伤工作人员，起到保护工作人员的作用，因此导线管具有导向和保护的双重作用。

作为优化，所述导线管28的轴线与进料通道的轴线为同一直线。这样，通过导线管对钢筋进行导线时，导线管的轴线与主动牵引轮和从动牵引轮之间的进料通道时，导线管的轴线与进料通道的轴线为同一直线，才能让钢筋平稳通过导线管后，钢筋继续平稳进入助力机构中进行牵引，避免钢筋在经过导线管和牵引轮的过程中发生二次弯折。

如图8所示，所述钢筋粗定位机构6与钢筋固定组件72紧贴，包括呈长条状的钢筋贯穿块61，所述钢筋贯穿块61面向操作者的一端具有一箍筋引导斜面，在钢筋贯穿块61的中部设有一个钢筋穿孔62，所述钢筋穿孔62沿钢筋贯穿块61的长度方向设置，且左右两端分别与固定刀的钢筋定位孔和钢筋矫直机构的矫直输出端处于同一轴线上；在钢筋贯穿块61靠近钢筋剪切机构7的一端、钢筋贯穿块61前设有一缺口63，在该缺口63内可转动地安装有一翻板64，所述翻板64由水平板和斜板组成，所述水平板能够在外力的推动下向上翻转或向下转动后定位；在钢筋贯穿块61上、靠近翻板64位置还固定安装有一钢筋限位板68，所述钢筋限位板68沿钢筋贯穿块61长度方向设置，并呈竖向设置；所述翻板64向上翻转后，与钢筋限位板68之间形成一个钢筋顶紧空间。

进一步的，所述钢筋限位板68呈L形，由底板和立板组成，其底板通过紧固件固定安装在钢筋贯穿块61上。这样，限位板呈L形后，便于固定安装，同时，增大了钢筋限位板与钢筋贯穿块之间的连接面积，有效增强立板的稳定性。

进一步的，在翻板64的水平板下设有一顶升气缸67，所述翻板64的下端与顶升气缸67的顶升气缸杆671可转动连接，通过启动顶升气缸67，可使水平板向上或向下翻转。这样，通过气缸与翻板下端连接，进而在气缸顶升的过程中，翻板即会出现转动，从而实现翻转目的。同时，当气缸杆向下移动后，即会带动翻板回转，回到初始位置。

进一步的，所述顶升气缸杆671与水平板之间通过一连接块66连接，所述连接块66呈竖向设置，连接块66的上下两端分别与水平板和顶升气缸杆671可转动连接。这样，气缸杆与水平板底部可转动连接后，能够确保整个翻板与气缸杆连接后，在气缸杆的上下运动下，实现翻转的目的。

进一步的，在水平板的下方设有一卡板65，在连接块66的上端设有一个与卡板65相配合的上卡槽661，所述卡板65置于上卡槽661内，并通过一转轴与连接块连接。这样，所设置的卡板便于与连接块的卡槽配合后连接，采用转轴连接，连接结构简单，转动灵活。

进一步的，在连接块66的下端设有一下卡槽662，所述顶升气缸杆671的上端卡在下卡槽662内，并通过一转轴连接。这样，连接块与气缸杆之间相配合，也通过转轴连接，连接结构简单，能实现大角度移动。

如图9-17所示，所述钢筋弯曲机构8包括旋转电机81和能够在旋转电机81驱动下周向旋转的弯曲头85，在弯曲头85上可拆卸安装有一活动弯曲棒86，在弯曲头85上、活动弯曲棒86旁安装有一下端伸出弯曲头85外的钢筋定位件87，在钢筋定位件87中部具有一个钢筋定位槽874；在弯曲头85下固定安装有一呈竖向设置的空心外轴84，所述空心外轴84能够在旋转电机81的驱动下旋转，并带动活动弯曲棒86同步旋转后，将伸出钢筋定位槽874外的钢筋按设定角度折弯，折弯时，钢筋定位件靠近活动弯曲棒86的一端形成钢筋抵紧部；所述钢筋剪切机构7包括一钢筋摆动剪切组件71和与钢筋摆动剪切组件71相邻的钢筋固定组件72，所述钢筋摆动剪切组件71包括连杆712和剪切臂713，所述连杆712在动力机构711的驱动下能够带动剪切臂713来回斜向摆动，在剪切臂713远离连杆712的一端设有一个用于与机架连接的销轴714，在剪切臂713远离连杆712的上端设有一安装通槽，在该安装通槽内可拆卸安装有一活动切刀715，所述活动切刀715为左右对称的正多边形合金钢板，在活动切刀715上端具有一U形切割槽716，所述U形切割槽716的槽口即为活动切刀的刀刃；所述钢筋固定组件72包括固定刀721和固定安装在机架上的固定刀座，所述固定刀721可拆卸安装在固定刀座内，并位于靠近钢筋摆动剪切组件71的一端，在固定刀721上设有一个钢筋定位孔722，在固定刀座上设有一个与钢筋定位孔722相联通的通孔，所述固定刀721呈圆柱形，在固定刀721上周向间隔设有多个沿其轴向方向设置的刀具安装孔723；所述钢筋定位孔722沿固定刀721轴向设置，并与固定刀721同轴心，所述活动切刀715的U形切割槽716与钢筋定位孔722一起形成钢筋放置槽；待加工钢筋经钢筋牵引机构2送入钢筋矫直机构、钢筋粗定位机构6以及钢筋剪切机构7后进入到钢筋弯曲机构8的钢筋定位件87内，然后经活动弯曲棒86多次来回转动，并在转动过程中将待加工钢筋卡在活动弯曲棒86和钢筋定位件87的钢筋抵紧部之间，通过活动弯曲棒86的四次来回转动后将钢筋折弯，形成箍筋，最后启动钢筋粗定位机构6对弯折完成的箍筋粗定位后，通过钢筋摆动剪切组件71的活动切刀715向上摆动将箍筋与待加工钢筋切断，完成一个箍筋的加工后重复上述折弯和剪切加工；所述钢筋弯曲机构8的弯曲头85和钢筋定位件87在钢筋完成四次弯折后，能够在一伸缩气缸组件89的带动下下降，为下一段钢筋的送入让位，并在钢筋送出弯曲头85所在位置后，向上顶升，带动弯曲头85和钢筋定位件87上升到弯折位置，进行下一段钢筋的弯折。

如图13所示，所述钢筋弯曲机构采用如下结构上下伸缩：在空心外轴84的下端套接有一气缸安装盘842，在气缸安装盘842下设有至少一个第二伸缩气缸，所述第二伸缩气缸的活塞杆的上端与气缸安装盘842下端固定连接，通过启动第二伸缩气缸，可带动空心外轴84和弯曲头85上下伸缩；在空心外轴84内套有一内伸缩轴88，所述内伸缩轴88的上端与钢筋定位件87的下端固定连接，内伸缩轴88的下端与一第一伸缩气缸的活塞杆固定连接，所述钢筋定位件87和内伸缩轴88能够在第一伸缩气缸的带动下上下伸缩。所述第一伸缩气缸和第二伸缩气缸构成伸缩气缸组件。所述伸缩气缸组件与PLC控制系统的PLC控制器相连，通过PLC控制器可控制第一伸缩气缸和第二伸缩气缸的伸缩时间和距离。同时，在机架上设有用于感应钢筋位置的位置传感器。

如图14所示，所述钢筋定位件87包括下安装盘871，在下安装盘871上设有两个呈对称设置的钢筋定位块873，两钢筋定位块873之间形成一个防止钢筋在弯弧过程中起拱的钢筋定位槽874；在下安装盘871的底部设有一个呈十字形的插接块875，在内伸缩轴88的顶端设有一个与该插接块875相配合的十字形插接槽881；在十字形插接槽881的每个槽口处均设有一个沿内伸缩轴88轴向设置的螺纹孔，所述钢筋定位件87通过多个安装螺栓贯穿插接块的各个插接块875后固定；在弯曲头85的底部具有多个向下凸出的凸块852，所述凸块852以弯曲85头中心为圆心周向均匀分布；在空心外轴84顶端设有多个与凸块852相配合的卡槽841，所述弯曲头5通过多个紧固件穿过各个凸块852和卡槽841后，与空心外轴84固定。

所述旋转电机81为伺服电机，能够根据箍筋所需折弯角度控制弯曲头85的旋转时间和旋转路径，使弯曲头85在将钢筋折弯后快速回位，进行下一次折弯；在旋转电机81上连接有一减速机，在减速机的动力输出轴上设有一主动带轮82，在空心外轴84上套设有一个与主动带轮82相对应的从动带轮83，所述主动带轮82与从动带轮83之间通过一皮带连接，通过启动旋转电机81，即可带动从动带轮83和空心外轴84同步转动。上述伺服电机

在从动带轮83的中部装配孔上设有一通槽831，所述通槽沿从动带轮83轴向设置，在空心外轴84上固定安装有一个与通槽831相配合的连接滑块843，所述连接滑块843的长度大于通槽831的长度。这样，从动带轮与空心外轴之间通过连接滑块配合连接，从而在从动带轮旋转时，能够带动空心外轴同步旋转，同时，由于从动带轮上与连接滑块配合的是一个轴向设置的通槽，因此，在连接滑块随空心外轴同步上下移动时，不会对从动带轮产生影响，从动带轮保持原位不动。

进一步的，所述钢筋定位槽874远离活动弯曲棒86的一端呈喇叭状，每块钢筋定位块87靠近活动弯曲棒86的一端呈圆弧状；在两钢筋定位块87底部设有一与下安装盘871一体成型的底板872。这样，钢筋送入端宽度大，夹持端宽度与钢筋直径相适应，钢筋送入更加顺畅。而靠近活动弯曲棒一端设为圆弧状后，能够确保钢筋在弯弧过程中不会对钢筋造成磨损。

如图10所示，为了减少所述钢筋剪切机构7中固定刀座的更换成本，所述固定刀座包括上刀座724和下刀座726，所述下刀座724可拆卸地安装在机架1的盖板上，在下刀座724上端设有一个U形槽725，上刀座726置于U形槽725内，并通过至少两个竖向设置的紧固件固定在下刀座724上。

如图9所示，钢筋摆动剪切组件71的连杆712的下端套有一转动轴，所述转动轴与一伺服电机（即动力机构711中的驱动装置）的驱动轴固定连接，启动伺服电机后，驱动轴转动，从而带动转动轴转动，转动轴转动后，即可通过一连接销带动连杆712转动，所述连接销与连杆712固定连接，进而进一步带动连杆712在机架1上的偏心轮上作偏心转动。在连杆712作偏心转动后，即可带动连杆712的上端也作偏心转动，进一步带动剪切臂713往复摆动。

如图18-20所示，所述箍筋夹持机构9的左边夹手93和右边夹手94分别具有一滑动安装在输送架前端的左支撑板931和右支撑板941，在左支撑板931和右支撑板941的底部分别设有第一驱动气缸932和第二驱动气缸942；所述左支撑板931上设有与第一驱动气缸932连接的左夹持板933，右支撑板941上设有与第二驱动气缸942连接的右夹持板943，所述左夹持板933和右夹持板943分别在第一驱动气缸932和第二驱动气缸942的带动下沿输送架92长度方向往复运动，用于对箍筋两对边进行夹持；通过第一驱动气缸932和第二驱动气缸942分别带动左夹持板933和右夹持板943运动，实现对箍筋两对边进行夹持运输，操作方便。

作为优选，左夹持板933和右夹持板943均包括两个对称设置的夹持块，其中，左夹持板的夹持块一端与第一驱动气缸932连接，另一端连接有用于夹持箍筋的V型爪；右夹持板943的夹持块一端与第二驱动气缸942连接，另一端相对设置，形成用于夹持箍筋的夹持面。这样，左夹持板933和右夹持板943的夹持块为两个呈对称设置，因此，左夹持板933的V型爪对箍筋进行夹持，右夹持板943的夹持面与限位板944相配合实现对箍筋限位夹持。

同时，在输送架92两侧分别设有第二驱动电机，第二驱动电机转动连接有横向滚珠丝杆，横向滚珠丝杆通过螺母与支撑板配合并带动左支撑板931和右支撑板941实现往复运动，而输送架92沿长度方向设有直线滑轨，在左支撑板931和右支撑板941上均设有与直线滑轨相配合的移动块，通过第二驱动电机带动横向滚珠丝杆转动，横向滚珠丝杆通过螺母与左、右支撑板配合，带动左、右支撑板沿直线滑轨左右移动。

作为优选，在左支撑板931、右支撑板941底部分别设有可转动的左翻板934和右翻板945，所述左翻板934和右翻板945均由长板和短板组成L型结构，长板的一端为转动端，在左支撑板931和右支撑板941上均设有驱动长板转动的第一驱动电机，使用时，通过第一驱动电机带动长板绕其转动端转动，使得长板向下转动后，短板位于左、右支撑板下方。这样，通过启动第一驱动电机带动两翻板绕其转动端转动，使得左、右翻板从水平状态转动为竖直状态，使其转动后的短板位于支撑板的下方，待释放箍筋时，能够保证箍筋落入至短板上，通过倾斜的短板滑落至指定位置，进而提高整个加工效率。

第一驱动电机与长板之间设有连接块，连接块一侧与第一驱动电机的输出轴转动连接，另一侧与设置在长板上的凸块转动连接，通过连接块将第一驱动电机的输出轴与翻板的长板转动连接，进而实现长板绕转动端转动。

在左、右支撑板底部均设有与夹持件正对的下板，下板固定有一转动轴，长板的转动端与转动轴转动连接，使得长板的转动端能够绕转动轴转动，即实现长板从水平状态转动呈竖直状态，同时，通过下板起到对整个翻板的支撑。

如图21所示，所述箍筋夹持机构9还包括一调平电机96，所述调平电机96固定安装在左前夹手的水平顶板上，调平电机96的输出轴贯穿水平顶板后与一块固定在滑块952侧端的连动板固定连接，当滑块952随输送架92上移的过程中，调平电机96即开启，并带动滑块952上移后定位，滑块952上移的距离为左前夹手的夹持部与右前夹手的夹持部之间的高度差。由于焊接时，需确保箍筋前端开口处的钢筋端部被压焊后处于同一直线，而左前夹手和右前夹手的夹持部之间具有高度差，因此，在左前夹手和右前夹手上移的同时，左前夹手的调平电机96启动，并带动滑块952上移到与右前夹手同等高度后，调平电机96关闭，滑块952固定，两前夹手的夹持部即处于同一平面。采用滑块952和弹性件958配合后，还能够在压焊时，在箍筋焊接机构的下压下，使箍筋开口位置向上翘起的钢筋下压，从而使箍筋开口端处于同一平面，确保箍筋被焊接后钢筋处于同一平面，减少钢筋浪费，并避免电机单点消耗。在具体实施时，所述调平电机、第一驱动气缸、第二驱动气缸均与PLC控制系统的PLC控制器连接。

如图22所示，所述左、右前夹手的夹持部包括一块垂直安装在滑块952下端的导向板953，在导向板953的下端、沿其长度方向设有一夹持部滑槽，在夹持部滑槽内滑动安装有前夹板和后夹板，所述前夹板和后夹板沿导向板长度方向间隔设置，并能够在一夹持气缸的带动下相向滑动或相背滑动。所述前夹板和后夹板的结构相同，均包括一滑动联板954和夹持板956，所述滑动联板954呈T字形，由上滑动板和下连接板组成，在下连接板的前后两侧分别设有一绝缘板955；所述前夹板和后夹板的夹持板956均通过紧固件贯穿下连接板和绝缘板955后固定安装在下连接板一侧，在前夹板和后夹板的夹持板956下端均设有一个用于与钢筋相配合的横向内凹，两夹持板的内凹部相向设置，并形成一个用于夹持钢筋的夹持空间。所述上滑动板呈长条状，在上滑动板的左右两侧均设有一个向外凸出的凸起部，所述凸起部呈半圆形，与导向板的夹持部滑槽相配合。

如图23所示，在左前夹手和右前夹手的固定基板951背面均设有一竖向设置的导向滑块，在滑块952上设有一与导向滑块相配合的滑槽。所述滑块952包括一内滑块和外滑块，所述外滑块通过紧固件固定安装在内滑块上，所述滑槽设置在内滑块上。所述外滑块横截面呈U形，外滑块的外侧与内滑块外壁紧贴。所述导向滑块通过紧固件固定在固定基板背面，导向滑块面向内滑块的一端呈圆弧状，在导向滑块的左右两侧均设有一个导向通槽，所述内滑块的滑槽两侧壁均向滑槽中部凸起后与导向通槽相配合。

所述弹性件958为弹簧，在滑块952上端还设有一个顶部贯穿水平顶板并伸出水平顶板外的导向杆957，所述弹性件958套在导向杆957上。在导向杆957顶端设有一个限位块，在导向杆上957套有一个回位弹簧959，所述回位弹簧959置于水平顶板上，所述回位弹簧959与弹性件958一起形成供滑块上下微调平的浮动弹性件。

如图24、25所示，所述输送架92通过一升降机构98上下滑动并定位，所述升降机构98包括两个分别固定在两安装框架91一侧并呈竖向设置的导轨981，在每个导轨981均上滑动安装有一个定滑块982，所述定滑块982面向输送架92的一端与输送架92背面固定连接；其中一个安装框架91的定滑块982与一升降传动机构固定连接，并能够在升降传动机构的带动下上下滑动并定位；在两定滑块982上均连接有一个用于减轻升降传动机构负重的配重块984，在安装框架91顶部间隔设有至少两个滚轮986，所述配重块984通过一拉索985绕过滚轮986后与定滑块982固定连接，在定滑块982向下滑动时，配重块984在箍筋夹持机构的重力拉动下向上滑动，在定滑块982与箍筋夹持机构向上滑动时，配重块982能够在自身重力的作用下下滑，减轻升降传动机构的负重。

作为优化，在每个安装框架91上、与导轨安装面相对一侧均设有一个滑轨983，所述滑轨983呈竖向设置；在每个配重块984上均固定安装有与滑轨983相配合的配重滑块。在安装框架91顶部设有一滚轮安装架，在滚轮安装架中部设有一通槽，所述滚轮置于通槽两侧，并通过一转轴贯穿滚轮和通槽两侧侧壁后安装在滚轮安装架上。每个滚轮中部均设有一个用于卡设拉索的环形凹槽（图中未标出）。上述拉索985为钢丝拉索，通过一连接扣固定在配重块和定滑块982上。

为便于设置电线，在每个安装框架的外侧均安装有一个用于穿设管线的柔性保护带。

所述定滑块982包括一基座，在基座的一侧（后端面）设有一竖向设置的安装槽，在该安装槽内可拆卸安装有至少一个随动滑块，在随动滑块面向导轨981的一侧设有一个与导轨981相配合的导向通槽。在基座面向箍筋夹持机构的一侧（即前端面）可拆卸安装有至少一个夹持块，所述夹持块用于与输送架92连接，在夹持块面向输送架的一侧设有一个与输送架92背面所设置的凸条相配合的横向卡槽。

所述升降传动机构包括通过一支架固定安装在安装框架91上端的升降电机987，所述升降电机987的输出轴与一竖向滚珠丝杆988上端固定连接，所述定滑块982靠近升降传动机构的一侧伸出安装框架91外，在定滑块982伸出端固定安装有一块与竖向滚珠丝杆988的螺母固定连接的滑动联板989，升降电机987启动后，竖向滚珠丝杆988上的螺母即可带动和定滑块982一起上下移动。所述螺母的上端设有一个水平连接板，在水平连接板中部设有一个与螺纹孔相联通的安装孔。

具体的，所述滑动联板989呈T字形，一端通过紧固件与定滑块的基座固定连接，另一端设有一套接孔，通过套接孔套在螺母上。所述螺母的水平连接板置于滑动联板989上，并与其紧贴，通过紧固件贯穿水平连接板后与滑动联板989固定连接。

在安装框架91上还间隔固定安装有多个套在滚珠丝杆上的维稳座，所述在每个维稳座的套装孔内均设有一个套在丝杆上的轴承。

在安装框架91上还间隔安装有两个用于感应定滑块上移位置和下移位置的传感器，所述传感器和升降电机987均与PLC控制系统联接。

如图26-32所示，所述箍筋焊接机构10的下电极103包括用于夹住箍筋的电极夹头101，所述电极夹头101可拆卸连接在电极板108上以便更换；所述电极夹头101包括用于夹住箍筋的压接工作端1091和用于与电极板108连接的功能连接端1093，所述电极板108上开设有与所述功能连接端1093相适配的腔形且所述功能连接端1093配合放入所述腔形以使电极夹头109与电极板108相连；所述功能连接端1093为圆台1094，电极板108上的腔形为与所述圆台1094相适配的锥孔凹腔1082，圆台1094的小端为自由端且圆台1094的小端朝向电极板108并配合放入所述锥孔凹腔1082；圆台1094的侧面与锥孔凹腔1082的侧壁楔紧相贴以实现电极夹头109与电极板108的可拆卸连接；所述锥孔凹腔1082贯穿所述电极板108，圆台1094的小端位于所述锥孔凹腔1082内；所述压接工作端1091为长方体，所述圆台1094垂直凸起设于长方体的一面上且该面与电极板108之间具有间隙以避免干涉；长方体上与圆台1094所在的面相对的一面形成为压接工作面，所述压接工作面上开设有凹槽，所述凹槽的开设长度方向垂直于所述圆台1094的轴线，所述凹槽的两端呈贯穿开设以便在焊接时容置并定位箍筋的自由端头；所述压接工作面上开设的凹槽的数量为两条，两凹槽的截面均为半圆形，其中一凹槽的截面半圆形的直径大于另一凹槽的截面半圆形的直径；两凹槽以所述圆台1094的轴线呈中心对称。

联动板104上连接有可调节竖向高度的压杆并通过所述压杆形成为所述压接部。这样，在电极消耗等情况下，可通过调节压接部的高度来始终保持前述的受控压接施焊过程；方便保证压接部带动所夹持箍筋自由端较高的那个对爪下行时，上电极的下表面也正好接触到箍筋自由端的上表面。

其中，联动板104上开设有贯穿的内螺纹孔并通过所述内螺纹孔连接有竖向的螺栓1041，所述螺栓1041形成为所述压杆，螺栓1041的螺杆端朝下且螺杆端的端面形成为所述压接部1042。联动板104至螺栓1041的头部之间的螺杆段上套设有螺母（图中未示出）以用于螺栓1041转动调节竖向高度调节之后的紧固定位。这样，实施简单，并方便定位。

所述基架体101上设有可将下电极103固定于上电极102的正下方以使上电极102和下电极103保持上下相对状态的定位机构。这样，通过定位固定，可以在使用时使上电极处于稳定的待焊接状态，并进一步可保证上电极102下压后，夹住箍筋、压力焊接过程的稳定性。

其中，所述基架体101包括底座板1011，所述底座板1011上呈竖向设有两平行正对的侧立板1012，下电极103可前后滑动连接于所述底座板1011上并位于两侧立板1012之间；下电极103前后滑动的方向与侧立板1012平行，所述连接支臂连接于两侧立板的上部。具体地，两侧立板1012的上部之间连接有安装部1013，所述安装部1013的一端面与两侧立板1012的对应端面平齐并共同形成为所述前端面1014，连接支臂通过若干螺栓可拆卸连接于所述安装部上。

这样，提供了一种可采用的基架体101的简单结构形式，稳定，方便实施。实施时，安装部1013可以使用三块板并呈“U形”连接形式，“U形”的开口朝向基架体101的后端，连接支臂就连接于呈竖向的一块板上，其它两块板呈上下水平连接于两侧立板的上部之间，可以提高侧立板1012的连接稳定性。

其中，下电极103通过连接板1031可前后滑动连接于所述底座板1011上，下电极103连接于所述连接板1031的上表面并位于连接板1031的一端，具体为前端，连接板1031的另一端的下表面与底座板的上表面之间设有滑轨机构1033且该端端面连接驱动缸体1034，所述驱动缸体1034设于底座板1011上（具体可通过支架连接）并通过其驱动杆与连接板驱动相连；滑轨机构1033及驱动缸体1034的做功方向均与侧立板1012平行。

这样，方便下电极103的滑动连接，下电极位于连接板的前端，而连接板与底座板的滑动连接布置于连接板的后端，就可以将下电极悬伸出基架体的前端面，从而便于施焊。

实施时，滑轨机构1033可选择常见的滑轨和滑槽（分别连接在连接板和底座板上），截面为燕尾形或T形形式的，以保障连接和滑动的稳定形，防止倾覆和相互脱开，从结构设计上来说悬伸的下电极在施焊时也需要承受压力。底座板1011的前端可以与所述前端面平齐，也可以适当伸出，底座板因为要设置滑轨（或滑槽），根据基架体101前端所需的弯箍作业空间的大小，合理设置底座板（滑轨）延伸出前端面的长度，进而增长滑轨机构的配合段长度，可以提高承受压力焊接时，下电极的稳定性。

其中，连接板1031的两侧面平行于侧立板1012，所述定位机构包括开设于连接板的侧面上的定位孔，侧立板1012上设有与所述定位孔对应（配合使用）的定位气缸106，定位气缸106的伸缩杆1061朝向定位孔并与之对应以在伸出时插入定位孔来实现定位。这样，提供了一种可采用的下电极103定位结构形式，稳定，方便实施；定位气缸可以设于侧立板的内侧面，也可以设于侧立板的外侧面。

其中，连接板1031的两侧面上均开设有定位孔，两侧立板上也分别对应设有定位气缸；所述定位气缸连接于侧立板的外侧面，定位气缸106的伸缩杆穿过侧立板与同侧的定位孔配合。

这样，双侧定位更可靠；考虑到定位气缸106设于侧立板1012的内侧面将增大基架体的体积，本实施例中，将定位气缸106通过支架固定连接于侧立板的外侧面，伸缩杆穿过侧立板，保证了定位功能，基架体的体积更小，结构紧凑。另外伸缩杆滑动穿过侧立板上对应的通孔，侧立板上对应的通孔也对伸缩杆起到导引和支撑的作用，定位、使用的稳定性都大大提升。

其中，所述伸缩杆1061的自由端为锥形，定位孔内设有与伸缩杆的自由端对应的嵌套，所述嵌套为圆环形，嵌套的内孔由一段直孔和一段锥孔构成以与伸缩杆的自由端相适配。

考虑到孔轴（定位孔和伸缩杆）之间的滑动配合不可避免的存在间隙，所以将伸缩杆1061的自由端设计为锥形，在与嵌套的内孔插入配合的过程中，可以起到定心的作用，消除孔轴间隙带来的连接板可能存在的定位不稳定性。嵌套的内孔由相连续的一段直孔和一段锥孔构成，保留了一定的直孔段，使伸缩杆插入时也有一定的直段进入嵌套的内孔，保障定位的可靠性。嵌套为略过盈配合压入定位孔的形式，可更换（取出更换或是破坏更换），避免了连接板于该受力位置容易破损的问题，降低维护成本。

所述竖向驱动单元107为伺服电机，其输出端向下延伸并连接联动板104和上电极102，通过伺服控制器控制连接所述伺服电机以便控制对上电极102的驱动；还包括用于实时检测上电极在施焊过程中所受到的压力大小的传感器，所述传感器与伺服控制器信号连接以便通过伺服控制器将施焊过程中上电极所受的压力控制在设定范围内，所述伺服控制器信号连接一焊接机构PLC控制器，所述焊接机构PLC控制器信号连接焊接控制器。这样，通过焊接机构PLC控制器进行操作控制，根据所要焊接的箍筋的直径，可对应选择，焊接控制器可对应确定恒定的焊接电流、电流值大小、以及焊接作用的通电时长，与箍筋的直径对应的设定压力范围值，写入了焊接机构PLC控制器或伺服控制器，通过实时检测上电极在施焊过程中所受到的压力大小的传感器，就可以将压力反馈给伺服控制器，伺服控制器控制输出，可接合焊接过程中箍筋的变软、熔融等状态，补偿调节控制输出，控制电动机的电流，使焊接过程中上电极所受的压力始终保持在设定的压力值范围内，进而使电阻趋于稳定，在恒定电流的基础上，保证焊接发热量的稳定性，从而保障焊接的品质。

实施时，传感器可以选择伺服电机的扭矩，也可以是直接检测压力，也可以是通过检测电动机的电流值来检测上电极实际的加压力，都可以达到效果。

本实施例选择将所述传感器检测连接伺服电机，这样，集成性更好，传感器可以是伺服系统的伺服控制器带有的电流传感器，通过电动机电流的检测值来监视上、下电极焊接过程中的的实际加压力。

除了焊接过程中压力的均衡，从影响焊接品质的角度出发，还需要进一步结合压力，稳定电流值，可取得更好的焊接效果。

本实施例中，下电极103包括用于压力接触箍筋的电极夹头，所述电极夹头可拆卸连接在电极板108上以便更换；所述电极夹头包括用于接触箍筋的压接工作端1091和用于与电极板108连接的功能连接端1093，所述电极板108上开设有与所述功能连接端相适配的腔形且所述功能连接端配合放入所述腔形以使电极夹头与电极板108相连。本实施例中，所述功能连接端为圆台1094，电极板108上的腔形为与所述圆台1094相适配的锥孔凹腔，圆台1094的小端为自由端且圆台1094的小端朝向电极板108并配合放入所述锥孔凹腔；圆台1094的侧面与锥孔凹腔1082的侧壁楔紧相贴以实现电极夹头与电极板108的可拆卸连接。

这样，电极夹头的压接工作端1091用于在使用时传递压力和接触箍筋，功能连接端采用了圆台1094形式，其与电极板108上与圆台1094对应的锥孔凹腔适配连接，圆台1094的侧面与锥孔凹腔的侧壁楔紧相贴，有效保证了电极夹头与电极板108之间接触面积、接触位置的稳定性，并且是随着使用过程，不断提高接触的稳定性，因为每次施焊过程也是在对电极夹头和电极板108施压，会提升楔紧度，更好地保持面接触，从而间接地保证了焊接质量的一致性。圆台1094的侧面与锥孔凹腔的侧壁之间保持楔紧，从相关结构布置方面来说，可以理解的，一方面圆台1094的大端、小端均不能与电极板108有抵接，以避免干涉，影响其侧面与锥孔凹腔侧壁的楔紧相贴，另一方，圆台1094的侧面和锥孔凹腔1082的侧壁的锥度应合理选择，保持自锁（连接稳固，施加外力可拆卸），比如经典的莫氏锥度，当然，各种材质的自锁摩擦角度不同，设计时对应合理选择即可；这样，装拆都很方便，拆卸时，优选对电极夹头施加扭力，在楔紧向外的分力作用下，电极夹头即与电极板108脱开自锁，可轻松地将电极夹头取下、换新。

其中，所述锥孔凹腔1082贯穿所述电极板108。这样，方便电极板108的锥孔凹腔的加工，相对不贯穿的盲孔形式，贯穿的锥孔凹腔1082更好加工，无需专用刀具，并且，贯穿的锥孔凹腔，也便于保持清洁，避免腔内积攒杂物而影响电极夹头与电极板108的连接。

对应的，实施时，圆台1094的小端优选不要穿出电极板108，圆台1094的小端就位于所述锥孔凹腔1082内，避免凸出而接触其它导电物，影响焊接质量。

其中，所述压接工作端1091为长方体，所述圆台1094垂直凸起设于长方体的一面上。这样，方便拆卸电极夹头时的扭力的施加，通过普通的扳手就可以夹住长方体的侧面而施拧。可以理解的，长方体上与圆台1094所在的面与电极板108之间应具有间隙，以避免干涉，保障楔紧；长方体与圆台1094通常也采用一体结构形式。

其中，长方体上与圆台1094所在的面相对的一面形成为压接工作面，所述压接工作面上开设有凹槽，所述凹槽的开设长度方向垂直于所述圆台1094的轴线，也即平行于电极板108，所述凹槽的两端呈贯穿开设以便在焊接时容置并定位箍筋的自由端头。这样，通过凹槽方便在焊接时容置并定位箍筋。使用时，上、下电极配合相对施压作业，上、下的箍筋分别被定位在凹槽内，可保持需要的上、下重叠焊接姿态，避免错开，保障焊接质量。

本实施例中，所述压接工作面上开设的凹槽的数量为两条，两凹槽的截面均为半圆形，即半圆形凹槽，加工时，单件可以通过球头铣刀在压接工作面上加工而成，双件可以通过在一个整体件上钻孔后对半分开而得到。两凹槽中，其中一凹槽的截面半圆形的直径大于另一凹槽的截面半圆形的直径。

这样，半圆形的凹槽可以与被焊钢筋保持更优的接触面积从而保证通过电流的稳定性，实施时，也可以小于半圆，劣弧形式（槽深度更浅）也是可以的，不宜大于半圆呈优弧或呈U形以避免上下配合使用时槽深过深；两凹槽的设计可以提高适用性，不同的直径的凹槽，比如一凹槽的截面半圆形直径为十二毫米，另一凹槽的截面半圆形直径为八毫米，十二毫米的凹槽可适用于十二毫米、十毫米的钢筋焊接使用，八毫米的凹槽可适用于八毫米、六毫米的钢筋焊接使用，分等级保障接触面积的稳定。

其中，两凹槽以所述圆台1094的轴线呈中心对称，即两凹槽相互平行且自身轴线至圆台1094的轴线的垂直距离相等。

这样，可以降低相配合设备的智能化程度，降低整体成本。箍筋通常由机械手夹持，放到电极夹头上来时，只需要放到一个指定位置（凹槽）的机械手肯定更简单；如果有两个凹槽，需要机械手完成对应放到两个指定位置的动作，则在结构和程控上相对更复杂；电极夹头设计时，将两凹槽以所述圆台1094的轴线呈中心对称，就可以在更换不同直径钢筋的批次待焊时，人工将电极夹头松开并以圆台1094为回转中心旋转180°，两凹槽的位置就实现了互换，本实施例的夹手单元只需将箍筋放到同一个指定位置（前后），实现了简化，降成本。

使用时，上电极采用与下电极相同的结构，上电极和下电极的电极板108相互平行，分别连接到电阻焊焊机上，实施时，下电极的电极板108就通过连接板与底座板滑动相连，伺服电机向下延伸的输出端依次连接联动板104和上电极的电极板108，可以理解的，下电极的电极板108与连接板之间、联动板104和上电极的电极板108之间均有必要的绝缘连接处理，两电极板108也要与变压器（图中未示出）的两输出端分别电连接，变压器连接焊接控制器；上电极和下电极的电极夹头的压接工作端1091相对以便相向运动时对箍筋施压，两电极夹头上的凹槽相对应，具体来说，若电极夹头上为一条凹槽，两电极夹头上的凹槽相对应，若两电极夹头上分别有两条凹槽，则使截面半圆形直径相等的凹槽相对应。

最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制技术方案，尽管申请人参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种钢筋弯焊一体机，它包括机架，在机架上、从机架的进料端到出料端依次安装有钢筋矫直机构、钢筋剪切机构和钢筋弯曲机构；所述钢筋矫直机构包括钢筋竖直矫直模块和钢筋水平矫直模块，在钢筋竖直矫直模块和钢筋水平矫直模块之间设有一钢筋送进机构；其特征在于，在钢筋矫直机构前还设有一个能够将整捆钢筋自动向钢筋水平矫直模块送入的钢筋牵引机构；在钢筋剪切机构和钢筋矫直机构之间还设有一个能够对剪切前钢筋进行粗定位的钢筋粗定位机构；在机架上、钢筋剪切机构一侧还设有一箍筋夹持机构和箍筋焊接机构，所述箍筋夹持机构用于对剪切后的箍筋多方位夹持到箍筋焊接机构的焊接工位焊接，并将焊接完成后的箍筋带离焊接工位；

所述箍筋夹持机构包括两个垂直固定在机架上且安装位置处于同一水平线上的安装框架；两安装框架间隔设置，在两安装框架前端安装有一个能上下滑动并定位的输送架；所述输送架呈水平设置，在输送架前端间隔安装有一左边夹手和右边夹手，所述左边夹手和右边夹手分别用于对箍筋两对边夹持，并能够沿输送架长度方向移动；所述右边夹手包括一限位板，限位板上开设有插向箍筋且对箍筋右边限位的V型槽；在输送架背面还安装有用于夹持箍筋开口端的前夹持机构，所述前夹持机构包括间隔设置并分别对应箍筋开口左右两侧钢筋的左前夹手和右前夹手，所述左前夹手和右前夹手置于左边夹手和右边夹手之间，能够对箍筋开口端高度方向的位置微调；所述左前夹手和右前夹手均包括一固定基板、滑动安装在固定基板背面的滑块以及固定安装在滑块底部的夹持部；所述固定基板呈竖向设置，在固定基板顶端设有一水平顶板，在水平顶板与滑块之间设有一弹性件，当左前夹手的夹持部和右前夹手的夹持部将箍筋前端夹紧并随输送架上移时，所述弹性件即会被滑块顶压后呈收缩状，当滑块随输送架上移时，弹性件即会回弹到初始长度，实现对箍筋位置的微调；

所述箍筋焊接机构包括垂直固定在两安装框架之间的基架体，在基架体上连接有凸出于其前端面的上电极和下电极，所述上电极和下电极位于左前夹手和右前夹手之间，且上电极和下电极呈上下相对设置以便可通过相向运动夹住箍筋并施焊；基架体的前端面的上部凸起设有连接支臂，并通过所述连接支臂连接一竖向驱动单元，所述竖向驱动单元的输出端向下驱动连接所述上电极以带动上电极上下运动从而远离或靠近下电极；

所述左前夹手的夹持部和右前夹手的夹持部均位于上电极和下电极之间且具有高度差以使所夹持箍筋的两个自由端也呈对应的高度差并待焊；所述竖向驱动单元的输出端通过联动板连接上电极，联动板的两侧分别具有在联动板向下运动的过程中可带动对应侧的夹持部向下运动的压接部，以通过压接部的下压先后调节箍筋的两个开口端的高度差；所述下电极可前后滑动连接于基架体上以在朝向基架体的后端滑动后可为基架体的前端让出作业空间；

还包括一PLC控制系统，以用于控制所述钢筋送进机构、钢筋粗定位机构、钢筋剪切机构、钢筋弯曲机构、箍筋夹持机构以及箍筋焊接机构；所述钢筋夹持机构在钢筋剪切完成后，由PLC控制系统控制箍筋夹持机构中的左边夹手、右边夹手、左前夹手和右前夹手同步对箍筋夹持，并在箍筋夹持后，控制输送架上移，直至左前夹手和右前夹手移动到上箍筋焊接机构的上电机和下电机之间，使箍筋开口端置于上电机和下电极的焊接工位后，控制竖向驱动单元向下驱动，带动上电极下移实现对箍筋开口端的焊接，并在焊接完成后控制竖向驱动单元向上驱动，带动上电极上移，远离箍筋；此时，PLC控制系统再控制箍筋夹持机构的左边夹手、右边夹手、左前夹手和右前夹手将焊接完成后箍筋的带离焊接工位；在箍筋夹持带动剪切后箍筋上移过程中，所述PLC控制系统同步控制钢筋送进机构向钢筋弯曲机构工位输送钢筋，并在钢筋到达设定长度后，控制钢筋弯曲机构对钢筋折弯，直至折弯成方形后，由钢筋粗定位机构对箍筋开口端其中一侧钢筋定位，然后控制钢筋剪切机构剪切，并在钢筋剪切后重复上述夹持、焊接、带离焊接工位工序，以此往复。

2.根据权利要求1所述的钢筋弯焊一体机，其特征在于，所述机架包括支撑框架，在支撑框架上固定安装有将其上端面全部覆盖的盖板，所述钢筋牵引机构、钢筋竖直矫直模块、钢筋送进机构、钢筋水平矫直模块、箍筋夹持机构以及箍筋焊接机构均安装在盖板上；在盖板上固定安装有一钢筋支承板，所述钢筋支承板与盖板之间在高度方向上具有一个供弯曲机构上下活动的间隙；所述钢筋剪切机构的钢筋固定组件固定安装在盖板上，所述钢筋摆动剪切组件的驱动装置和连杆安装在盖板下；在钢筋支承板上设有一个供钢筋剪切机构中剪切臂摆动、以及供钢筋弯曲机构上下伸缩用的活动缺口；在钢筋支承板上、右边夹手对应位置还设有一供右边夹手插入的条形插口。

3.根据权利要求1所述的钢筋弯焊一体机，其特征在于，所述钢筋牵引机构包括两个在机架上相对设置的牵引轮；两牵引轮包括主动牵引轮和从动牵引轮，所述机架下方安装有助力驱动电机，所述助力驱动电机的驱动轴与主动牵引轮连接；待牵引的钢筋在主动牵引轮作用下，从主动牵引轮与从动牵引轮之间通过；在对应主动牵引轮和从动牵引轮位置处设置有支撑底板，所述支撑底板在对应从动牵引轮的位置处开设有开口，所述开口上滑动配合有供从动牵引轮转动安装的滑块，以使从动牵引轮能远离或靠近主动牵引轮方向运动；所述滑块两侧的上下部分别向外突起形成一挂接部，所述滑块通过挂接部挂在支撑底板开口一侧并能沿其滑动；所述滑块远离主动牵引轮的一侧设有用于驱动滑块向主动牵引轮方向滑动的推进气缸。

4.根据权利要求1所述的钢筋弯焊一体机，其特征在于，所述钢筋粗定位机构与钢筋固定组件紧贴，包括呈长条状的钢筋贯穿块，所述钢筋贯穿块面向操作者的一端具有一箍筋引导斜面，在钢筋贯穿块的中部设有一个钢筋穿孔，所述钢筋穿孔沿钢筋贯穿块的长度方向设置，且左右两端分别与固定刀的钢筋定位孔和钢筋矫直机构的矫直输出端处于同一轴线上；在钢筋贯穿块靠近钢筋剪切机构的一端、钢筋贯穿块前设有一缺口，在该缺口内可转动地安装有一翻板，所述翻板由水平板和斜板组成，所述水平板能够在外力的推动下向上翻转或向下转动后定位；在钢筋贯穿块上、靠近翻板位置还固定安装有一钢筋限位板，所述钢筋限位板沿钢筋贯穿块长度方向设置，并呈竖向设置；所述翻板向上翻转后，与钢筋限位板之间形成一个钢筋顶紧空间。

5.根据权利要求1所述的钢筋弯焊一体机，其特征在于，所述钢筋弯曲机构包括旋转电机和能够在电机驱动下周向旋转的弯曲头，在弯曲头上可拆卸安装有一活动弯曲棒，在弯曲头上、活动弯曲棒旁可拆卸安装有一钢筋定位件，在钢筋定位件中部具有一个钢筋定位槽；在弯曲头下固定安装有一呈竖向设置的空心外轴，所述空心外轴能够在旋转电机的驱动下旋转，并带动活动弯曲棒同步旋转后，将伸出钢筋定位槽外的钢筋按设定角度折弯，折弯时，钢筋定位件靠近活动弯曲棒的一端形成钢筋抵紧部；所述钢筋剪切机构包括一钢筋摆动剪切组件和与钢筋摆动剪切组件相邻的钢筋固定组件，所述钢筋摆动剪切组件包括连杆和剪切臂，所述连杆在动力机构的驱动下能够带动剪切臂来回斜向摆动，在剪切臂远离连杆的一端设有一个用于与机架连接的销轴，在剪切臂远离连杆的上端设有一安装通槽，在该安装通槽内可拆卸安装有一活动切刀，所述活动切刀为左右对称的正多边形合金钢板，在活动切刀上端具有一U形切割槽，所述U形切割槽的槽口即为活动切刀的刀刃；所述钢筋固定组件包括固定刀和固定安装在机架上的固定刀座，所述固定刀可拆卸安装在固定刀座内，并位于靠近钢筋摆动剪切组件的一端，在固定刀上设有一个钢筋定位孔，在固定刀座上设有一个与钢筋定位孔相联通的通孔，所述固定刀呈圆柱形，在固定刀上周向间隔设有多个沿其轴向方向设置的刀具安装孔；所述钢筋定位孔沿固定刀轴向设置，并与固定刀同轴心，所述活动切刀的U形切割槽与钢筋定位孔一起形成钢筋放置槽。

6.根据权利要求5所述的钢筋弯焊一体机，其特征在于，所述钢筋定位件包括下安装盘，在下安装盘上设有两个呈对称设置的钢筋定位块，两钢筋定位块之间形成一个防止钢筋在弯弧过程中起拱的钢筋定位槽；在下安装盘的底部设有一个呈十字形的插接块，在内伸缩轴的顶端设有一个与该插接块相配合的十字形插接槽；在十字形插接槽的每个槽口处均设有一个沿内伸缩轴轴向设置的螺纹孔，所述钢筋定位件通过多个安装螺栓贯穿插接块的各个插接块后固定；在弯曲头的底部具有多个向下凸出的凸块，所述凸块以弯曲头中心为圆心周向均匀分布；在空心外轴顶端设有多个与凸块相配合的卡槽，所述弯曲头通过多个紧固件穿过各个凸块和卡槽后，与空心外轴固定。

7.根据权利要求1所述的钢筋弯焊一体机，其特征在于，所述左边夹手和右边夹手分别具有一滑动安装在输送架前端的左支撑板和右支撑板，在左支撑板和右支撑板的底部分别设有第一驱动气缸和第二驱动气缸；所述左支撑板上设有与第一驱动气缸连接的左夹持板，右支撑板上设有与第二驱动气缸连接的右夹持板，所述左夹持板和右夹持板分别在第一驱动气缸和第二驱动气缸的带动下沿输送架长度方向往复运动，用于对箍筋两对边进行夹持；左夹持板和右夹持板均包括两个对称设置的夹持块，其中，左夹持板的夹持块一端与第一驱动气缸连接，另一端连接有用于夹持箍筋的V型爪；右夹持板的夹持块一端与第二驱动气缸连接，另一端相对设置，形成用于夹持箍筋的夹持面；每个支撑板底部设有可转动的翻板，翻板由长板和短板组成L型结构，长板的一端为转动端，所述支撑板上设有驱动所述长板转动的第一驱动电机，使用时，通过第一驱动电机带动长板绕其转动端转动，使得长板向下转动后，所述短板位于支撑板下方。

8.根据权利要求1所述的钢筋弯焊一体机，其特征在于，所述输送架通过一升降机构上下滑动并定位，所述升降机构包括两个分别固定在两安装框架一侧并呈竖向设置的导轨，在每个导轨均上滑动安装有一个定滑块，所述定滑块面向箍筋夹持机构的一端与箍筋夹持机构的输送架背面固定连接；其中一个安装框架的定滑块与一升降传动机构固定连接，并能够在升降传动机构的带动下上下滑动并定位；在两定滑块上均连接有一个用于减轻升降传动机构负重的配重块，在安装框架顶部间隔设有至少两个滚轮，所述配重块通过一拉索绕过滚轮后与定滑块固定连接，在定滑块向下滑动时，配重块在箍筋夹持机构的重力拉动下向上滑动，在定滑块与箍筋夹持机构向上滑动时，配重块能够在自身重力的作用下下滑，减轻升降传动机构的负重。

9.根据权利要求1所述的钢筋弯焊一体机，其特征在于，所述下电极包括用于夹住箍筋的电极夹头，所述电极夹头可拆卸连接在电极板上以便更换；所述电极夹头包括用于夹住箍筋的压接工作端和用于与电极板连接的功能连接端，所述电极板上开设有与所述功能连接端相适配的腔形且所述功能连接端配合放入所述腔形以使电极夹头与电极板相连；所述功能连接端为圆台，电极板上的腔形为与所述圆台相适配的锥孔凹腔，圆台的小端为自由端且圆台的小端朝向电极板并配合放入所述锥孔凹腔；圆台的侧面与锥孔凹腔的侧壁楔紧相贴以实现电极夹头与电极板的可拆卸连接；所述锥孔凹腔贯穿所述电极板，圆台的小端位于所述锥孔凹腔内；所述压接工作端为长方体，所述圆台垂直凸起设于长方体的一面上且该面与电极板之间具有间隙以避免干涉；长方体上与圆台所在的面相对的一面形成为压接工作面，所述压接工作面上开设有凹槽，所述凹槽的开设长度方向垂直于所述圆台的轴线，所述凹槽的两端呈贯穿开设以便在焊接时容置并定位箍筋的自由端头；所述压接工作面上开设的凹槽的数量为两条，两凹槽的截面均为半圆形，其中一凹槽的截面半圆形的直径大于另一凹槽的截面半圆形的直径；两凹槽以所述圆台的轴线呈中心对称。

10.根据权利要求1-9任一所述的钢筋弯焊一体机，其特征在于，还包括一个设在箍筋夹持装置相对侧的箍筋卸料装置，所述箍筋卸料装置能够将焊接完成后的箍筋从箍筋夹持装置上带离到箍筋装配区域卸下箍筋。

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