CN113802854A - 一种建筑施工用钢筋笼扎结装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种建筑施工用钢筋笼扎结装置，包括滚焊机主体和自动捕捉焊接装置，自动捕捉焊接装置设置在滚焊机主体一侧，所述滚焊机主体包括穿筋模架和底座，所述穿筋模架上均转动安装有从动转盘，所述从动转盘中间设置有十字焊接架，所述十字焊接架两端面通过固定器对应安装有周转送筋板，所述自动捕捉装置焊接装置包括电焊机和焊枪，所述焊枪一端通过活动连接器转动连接在弯曲臂一端，所述弯曲臂另一端安装有弯曲臂电机，所述弯曲臂电机安装在所述电焊机上端，本发明通过生产过程中设备可以成套工作，实现了较强的机械化与自动化程度，加工工艺完善，产品成型可以达到加工所要求的标准化程度，且生产过程中不需要操作工对焊点进行跳跃式手工焊接。
Description
技术领域
本发明涉及建筑器械领域，具体为一种建筑施工用钢筋笼扎结装置。
背景技术
钢筋笼滚焊机广泛应用于建筑领域，在桥梁、高铁以及大型建筑物的建造过程中，占据着重要的地位。随着国内城乡建设的大力发展，人们对于钢筋笼的需求量也大为增加，因此对于钢筋笼滚焊机的生产效率也提出了更高的要求。
目前，国内传统的建筑用钢筋笼滚焊机的加工效率难以满足市场需求日益增加的趋势。而且，建筑用钢筋笼产品成型设备机械化与自动化程度也不够高，产品生产过程中设备不足以成套工作，加工工艺完善。产品成型生产设备达不到加工所要求的标准化程度，成型的产品质量良莠不齐。
在焊接每个不同规格的钢筋笼时没有统一的设备进行固定成型，而且在焊接过程中时常出现虚焊、漏焊等现象。
发明内容
本发明的目的在于提供一种建筑施工用钢筋笼扎结装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种建筑施工用钢筋笼扎结装置，包括滚焊机主体和自动捕捉焊接装置，自动捕捉焊接装置设置在滚焊机主体一侧，所述滚焊机主体包括穿筋模架和底座，所述穿筋模架上均转动安装有从动转盘，所述从动转盘中间设置有十字焊接架，所述十字焊接架两端面通过固定器对应安装有周转送筋板，所述自动捕捉装置焊接装置包括电焊机和焊枪，所述焊枪一端通过活动连接器转动连接在弯曲臂一端，所述弯曲臂另一端安装有弯曲臂电机，所述弯曲臂电机安装在所述电焊机上端，结构合理，且周转送筋板可拆卸的对应安装在所述十字焊接架上，延长钢筋加工的水平支撑距离，减少形变，提高成品质量。
优选的，所述底座上设置有轨道，所述轨道中贯穿有滑轨丝杆，所述滑轨丝杆动能输入端连接有丝杆电机，所述底座一端固定安装有第二穿筋模架，所述底座另一端滑动安装有第一穿筋模架，仅通过滑轨丝杆上设置的齿纹实现机械啮合结构，就能实现所述第一穿筋模架的自主移动，便于适应不同距离工况的钢筋笼扎结，提高本发明的实用性。
优选的，所述周转送筋板上等半径的圆周上开设有若干个穿筋孔，所述穿筋孔内部安装有气动夹紧器，所述气动夹紧器通过端口边缘的法兰盘配合螺钉固定在所述周转送筋板上，通过设置的所述气动夹紧器就能自动夹紧穿入的钢筋，适配不同直径的钢筋，对其进行限位，避免了较细的钢筋在所述穿筋孔内产生较大位移，影响后续电焊的精确性。
优选的，所述气动夹紧器内部贯穿有夹口垫圈，所述夹口垫圈下端外周设置有驱动气缸，且所述夹口垫圈截面形状根据钢筋外周形状任意生产，所述夹口垫圈可设置呈橡胶，生产成本低，且夹紧效果好。
优选的，所述第二穿筋模架上设置的所述从动转盘外端面啮合有链条，所述从动转盘一侧下方通过链条传动连接有主动轮，所述主动轮转动轴穿过所述第二穿筋模架连接有驱动电机，可视化的机械传动结构，便于后期维修，且结构简单，机械制造成本底。
优选的，所述第二穿筋模架上方一侧安装有导向装置，所述导向装置安装位置低于所述从动转盘最高点，且所述从动转盘水平线和所述导向装置水平线形成夹角，所述导向装置上安装有上下两排导向轮，钢筋穿入时保持线性，减小钢筋传输时的阻力，且避免产生形变，且该设置位置将钢筋和所述从动转盘最高点之间形成支点，当所述从动转盘转动拉动钢筋时支点两端钢筋具有拉力，能提高扎结的紧固性。
优选的，所述焊枪和所述活动连接器之间保持上下两个自由度无阻尼的移动，因此当钢筋笼匀速转动时，所述焊枪跟随一个焊接点工作一定时间，当焊接时间到达预设值时，同时所述活动连接器向上的自由度达到极值点，则无阻尼的回到初始高度，在对水平相邻的焊接点进行焊接，无需机械支撑。
优选的，所述焊枪端口设置有爪型焊口，且所述爪型焊口爪取范围适配市面钢筋的直径，能够在所述活动连接器设置的自由度内提供抓紧力，完成焊接工作。
优选的，所述电焊机一侧设置有PLC控制器，所述PLC控制器电性控制端通过内部信号线连接至所述弯曲臂电机上，通过PLC控制器对弯曲臂电机进行电性控制，控制效果好，且程序简单易于实现。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过生产过程中设备可以成套工作，实现了较强的机械化与自动化程度，加工工艺完善，产品成型可以达到加工所要求的标准化程度，且生产过程中不需要操作工对焊点进行跳跃式手工焊接，具体有益效果如下：
1、在传统钢筋笼滚焊机的基础上，设计了钢筋笼滚焊机用自动捕捉焊接装置，它可广泛应用在建筑用钢筋笼扎结装置上。通过弯曲臂电机提供弯曲臂全方位自主转动的动力，通过设置的弯曲臂可控制焊枪在任意空间进行电焊，通过设置的活动连接器，焊枪可以上在焊接平面上实现上下两个自由度的位移，能够对运动焊点进行精确捕捉与追踪焊接，并能够保证焊接质量。该装置可提高滚焊机的自动化程度，减少人力资源的消耗，有效地提高加工效率、且焊枪前端设置呈凹陷的爪型焊口，能够在追踪焊接时具有一定的抓紧力，提高焊接的精准度。
2、通过将第一穿筋模架滑动啮合在滑轨丝杆上，实现第一穿筋模架和第二穿筋模架之间的的距离任意调节，以便于实现钢筋笼扎结过程中根据其所需长度自动调节距离，实现方式智能简洁，便于后期维护。
3、在十字焊接架两侧通过固定器对应安装有周转送筋板，延长钢筋在水平方向的支撑距离，避免在加工钢筋笼时，由于钢筋笼的长度较长造成的后段因重力影响而变形，在一定程度上保持了钢筋笼的线性度，避免了箍筋在缠绕的过程中使得主筋发生向内弯曲形变的问题，保证成型的钢筋笼直径达不到设计要求，主筋的线性顺直，且改设计结构简单，也便于拆卸，可根据需求选择使用单面，适应性强。
4、同时在周转送筋板上的穿筋孔内设置有气动夹紧器，当钢筋穿入完成后，通过PLC控制器控制驱动气缸工作，则夹口垫圈自适应夹紧钢筋周边，实现本发明在扎结钢筋笼的时候能适应不同的钢筋条的型号，可以自适应其直径，保证钢筋条在穿筋孔内没有位移，实现紧固性，保证成型钢筋笼横截面是无误差的圆周，提高成品率，限位效果好，进一步提高了后续扎结的效率，也保证了焊接点的精确度。
附图说明
图1为本发明滚焊机整体结构示意图；
图2为本发明滚焊机部分结构示意图；
图3为本发明自动捕捉焊接装置结构示意图；
图4为本发明周转送筋板结构示意图；
图5为本发明气动夹紧器结构示意图；
图6为本发明导向装置结构示意图。
图中：1-滚焊机主体；2-第二穿筋模架；3-第一穿筋模架；4-自动捕捉焊接装置；5-导向装置；6-链条；7-从动转盘；8-十字焊接架；9-驱动电机；10-主动轮；11-底座；12-滑轨丝杆；13-轨道；14-丝杆电机；15-PLC控制器；16-电焊机；17-弯曲臂；18-弯曲臂电机；19-焊枪；20-爪型焊口；21-活动连接器；22-周转送筋板；23-固定器；24-穿筋孔；25-气动夹紧器；26-法兰盘；27-驱动气缸；28-夹口垫圈；29-导向轮。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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，本领域普通技术人员在没有做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。
本发明提供一种技术方案：
参阅图1，一种建筑施工用钢筋笼扎结装置，包括滚焊机主体1和自动捕捉焊接装置4，自动捕捉焊接装置4设置在滚焊机主体1一侧，滚焊机主体1包括穿筋模架和底座11，穿筋模架上均转动安装有从动转盘7，自动捕捉焊接装置4可设置低于从动转盘7的最高点，保证能焊接到钢筋笼上下位置的焊接点，从动转盘7中间设置有十字焊接架8，十字焊接架8两端面通过固定器23对应安装有周转送筋板22，延长穿入钢筋时对其的支撑力，避免产生形变，自动捕捉装置焊接装置4包括电焊机16和焊枪19，焊枪19一端通过活动连接器21转动连接在弯曲臂17一端，弯曲臂17另一端安装有弯曲臂电机18，弯曲臂电机18安装在电焊机16上端，弯曲臂17可以人工弯曲调节位置，弯曲臂电机18可以通过PLC程序控制在焊接过程中实现弯曲臂17圆周转动，提高焊接范围，结构合理，且周转送筋板22可拆卸的对应安装在十字焊接架8上，延长钢筋加工的水平支撑距离，减少形变，提高成品质量。
参阅图1，底座11上设置有轨道13，轨道13中贯穿有滑轨丝杆12，滑轨丝杆12动能输入端连接有丝杆电机14，底座11一端固定安装有第二穿筋模架2，底座11另一端滑动安装有第一穿筋模架3，当丝杆电机14转动时，带动滑动丝杆12转动，则滑轨丝杆12上设置的齿纹和第一穿筋模架3下端实现机械啮合结构，带动第一穿筋模架3在滑轨丝杆12上自主移动，便于适应不同距离工况的钢筋笼扎结，提高本发明的实用性。
参阅图1和4周转送筋板22上等半径的圆周上开设有若干个穿筋孔24，穿筋孔24内部安装有气动夹紧器25，气动夹紧器25通过端口边缘的法兰盘配合螺钉固定在周转送筋板22上，通过设置的气动夹紧器25就能自动夹紧穿入的钢筋，适配不同直径的钢筋，对其进行限位，避免了较细的钢筋在穿筋孔24内产生较大位移，影响后续电焊的精确性。
参阅图4-5气动夹紧器25内部贯穿有夹口垫圈28，夹口垫圈28下端外周设置有驱动气缸27，且夹口垫圈28截面形状根据钢筋外周形状任意生产，夹口垫圈28可设置呈橡胶，生产成本低，且夹紧效果好。
参阅图1-2第二穿筋模架2上设置的从动转盘7外端面啮合有链条6，从动转盘7一侧下方通过链条6传动连接有主动轮10，主动轮10转动轴穿过第二穿筋模架2连接有驱动电机9，可视化的机械传动结构，便于后期维修，且结构简单，机械制造成本底。
参阅图2和6第二穿筋模架2上方一侧安装有导向装置5，导向装置5安装位置低于从动转盘7最高点，且从动转盘7水平线和导向装置5水平线形成夹角，导向装置5上安装有上下两排导向轮29，钢筋穿入时保持线性，减小钢筋传输时的阻力，且避免产生形变，且该设置位置将钢筋和从动转盘7最高点之间形成支点，当从动转盘7转动拉动钢筋时支点两端钢筋具有拉力，能提高扎结的紧固性。
参阅图1和3，焊枪19和活动连接器21之间保持上下两个自由度无阻尼的移动，因此当钢筋笼匀速转动时，焊枪19跟随一个焊接点工作一定时间，当焊接时间到达预设值时，同时活动连接器21向上的自由度达到极值点，则无阻尼的回到初始高度，在对水平相邻的焊接点进行焊接，无需机械支撑。
参阅图3，焊枪19端口设置有爪型焊口20，且爪型焊口20爪取范围适配市面钢筋的直径，能够在活动连接器21设置的自由度内提供抓紧力，完成焊接工作。
参阅图1和3，电焊机16一侧设置有PLC控制器15，PLC控制器15电性控制端通过内部信号线连接至弯曲臂电机18上，通过PLC控制器15对弯曲臂电机18进行电性控制，控制效果好，且程序简单易于实现。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种建筑施工用钢筋笼扎结装置，其特征在于：包括滚焊机主体(1)和自动捕捉焊接装置(4)，自动捕捉焊接装置(4)设置在滚焊机主体(1)一侧，所述滚焊机主体(1)包括穿筋模架和底座(11)，所述穿筋模架上均转动安装有从动转盘(7)，所述从动转盘(7)中间设置有十字焊接架(8)，所述十字焊接架(8)两端面通过固定器(23)对应安装有周转送筋板(22)，所述自动捕捉装置焊接装置(4)包括电焊机(16)和焊枪(19)，所述焊枪(19)一端通过活动连接器(21)转动连接在弯曲臂(17)一端，所述弯曲臂(17)另一端安装有弯曲臂电机(18)，所述弯曲臂电机(18)安装在所述电焊机(16)上端。
2.根据权利要求1所述的一种建筑施工用钢筋笼扎结装置，其特征在于：所述底座(11)上设置有轨道(13)，所述轨道(13)中贯穿有滑轨丝杆(12)，所述滑轨丝杆(12)动能输入端连接有丝杆电机(14)，所述底座(11)一端固定安装有第二穿筋模架(2)，所述底座(11)另一端滑动安装有第一穿筋模架(3)。
3.根据权利要求1所述的一种建筑施工用钢筋笼扎结装置，其特征在于：所述周转送筋板(22)上等半径的圆周上开设有若干个穿筋孔(24)，所述穿筋孔(24)内部安装有气动夹紧器(25)，所述气动夹紧器(25)通过端口边缘的法兰盘配合螺钉固定在所述周转送筋板(22)上。
4.根据权利要求3所述的一种建筑施工用钢筋笼扎结装置，其特征在于：所述气动夹紧器(25)内部贯穿有夹口垫圈(28)，所述夹口垫圈(28)下端外周设置有驱动气缸(27)，且所述夹口垫圈(28)截面形状根据钢筋外周形状任意生产。
5.根据权利要求2所述的一种建筑施工用钢筋笼扎结装置，其特征在于：所述第二穿筋模架(2)上设置的所述从动转盘(7)外端面啮合有链条(6)，所述从动转盘(7)一侧下方通过链条(6)传动连接有主动轮(10)，所述主动轮(10)转动轴穿过所述第二穿筋模架(2)连接有驱动电机(9)。
6.根据权利要求5所述的一种建筑施工用钢筋笼扎结装置，其特征在于：所述第二穿筋模架(2)上方一侧安装有导向装置(5)，所述导向装置(5)安装位置低于所述从动转盘(7)最高点，且所述从动转盘(7)水平线和所述导向装置(5)水平线形成夹角，所述导向装置(5)上安装有上下两排导向轮(29)，钢筋穿入时保持线性。
7.根据权利要求1所述的一种建筑施工用钢筋笼扎结装置，其特征在于：所述焊枪(19)和所述活动连接器(21)之间保持上下两个自由度无阻尼的移动。
8.根据权利要求7所述的一种建筑施工用钢筋笼扎结装置，其特征在于：所述焊枪(19)端口设置有爪型焊口(20)，且所述爪型焊口(20)爪取范围适配市面钢筋的直径。
9.根据权利要求1所述的一种建筑施工用钢筋笼扎结装置，其特征在于：所述电焊机(16)一侧设置有PLC控制器(15)，所述PLC控制器(15)电性控制端通过内部信号线连接至所述弯曲臂电机(18)上。
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