CN114289980A - 一种可在线放置加强筋的钢筋笼用焊机及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可在线放置加强筋的钢筋笼用焊机及其使用方法，包括辅助支撑机架、焊接主机、加工机架、电源控制柜及成品支撑架，所述辅助支撑机架与成品支撑架并排设置，所述成品支撑架一端设置有加工机架，所述加工机架一侧设置有电源控制柜，所述辅助支撑机架上设置有穿筋机械手，所述穿筋机械手内侧设置有螺纹钢主筋；通过设置有穿筋机械手、焊接滚轮、导电带、滚轮压紧气缸、滚轮调节支撑座及储气罐，避免在焊接时需要人工手动穿钢筋及焊接，便于实现自动焊接，降低人工劳动强度，可实现钢筋笼连续滚压焊接，提高生产效率，通过设置有水箱及冷凝器，避免在焊接时焊接滚轮处发生较大的发热，便于进行冷却。

Description

一种可在线放置加强筋的钢筋笼用焊机及其使用方法

技术领域

本发明属于钢筋笼焊机技术领域，具体涉及一种可在线放置加强筋的钢筋笼用焊机及其使用方法。

背景技术

钢筋笼主要起的作用跟柱子纵向钢筋的受力是同理，主要起抗拉作用，混凝土的抗压强度高但抗拉强度是很低。对桩身混凝土起到约束的作用，使之能承受一定的轴向拉力，数控钢筋笼滚焊机是一种由PLC控制的加工生产钢筋笼的设备，根据施工要求，钢筋笼的主筋通过人工穿过固定旋转盘相应模板圆孔至移动旋转盘的相应孔中进行固定，把盘筋（绕筋）端头先焊接在一根主筋上，然后通过固定旋转盘及移动旋转盘转动把绕筋缠绕在主筋上，同时进行焊接，。

现有的钢筋笼焊机在使用过程中，需要人工对钢筋笼进行穿筋，且在焊接时需要人工手动操作，较为费事，自动化程度不高，人工劳动强度大，不便于实现连续滚压焊接，影响生产周期，使用效果不好，不利于自动生产，且也不具有冷却结构，为此我们提出一种可在线放置加强筋的钢筋笼用焊机及其使用方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可在线放置加强筋的钢筋笼用焊机及其使用方法，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：一种可在线放置加强筋的钢筋笼用焊机，包括辅助支撑机架、焊接主机、加工机架、电源控制柜及成品支撑架，所述辅助支撑机架与成品支撑架并排设置，所述成品支撑架一端设置有加工机架，所述加工机架一侧设置有电源控制柜，所述辅助支撑机架上设置有穿筋机械手，所述穿筋机械手内侧设置有螺纹钢主筋，所述加工机架一端设置有焊接主机，所述焊接主机内侧包含有压紧支撑座及滚轮调节支撑座，所述滚轮调节支撑座位于压紧支撑座的外侧，所述压紧支撑座上设置有滚轮压紧气缸，所述滚轮调节支撑座上转动设置有连接板，所述连接板一端与滚轮压紧气缸输出端转动连接，所述连接板另一端转动安装有焊接滚轮，所述焊接主机前表面设置有冷却机构，所述焊接主机上设置有导电带，所述导电带与焊接滚轮电性连接，所述导电带另一端连接有供电机构，所述焊接主机内侧转动设置有环块，所述环块内侧通过支杆连接有支撑轮固定架，所述支撑轮固定架一端设置有主筋支撑轮。

优选的，所述冷却机构包括水箱及冷凝器，所述水箱固定于焊接主机上，所述水箱一端通过第一冷却管道连接有冷凝器，所述冷凝器另一端与焊接滚轮通过第二冷却管道连接。

优选的，所述冷却机构还包括水冷却系统供电输入端、水冷却供电碳刷及供电集电环，所述水冷却供电碳刷固定于焊接主机上，所述水冷却供电碳刷一端电性连接有水冷却系统供电输入端，所述环块上固定有供电集电环，所述供电集电环与水冷却供电碳刷电性连接。

优选的，所述环块内侧设置有水冷系统供电绝缘导线，所述水冷系统供电绝缘导线与供电集电环电性连接，所述水冷系统供电绝缘导线一端设置有水冷却系统供电输出端，所述水冷却系统供电输出端与冷凝器电性连接。

优选的，所述供电机构包括支撑轮导电板、滚轮导电环及滚轮导电碳刷,所述环块一侧固定有滚轮导电环，所述滚轮导电环上设置有滚轮导电碳刷，所述滚轮导电碳刷与焊接主机电性连接，所述滚轮导电环与导电带电性连接，所述支撑轮固定架内侧设置有支撑轮导电板，所述焊接主机内侧设置有连续滚焊电极，所述连续滚焊电极与导电环电性连接。

优选的，所述焊接主机前表面另一侧固定有储气罐，所述储气罐与滚轮压紧气缸通过导气管进行配合，所述支撑轮固定架另一设置有主筋导向模具。

优选的，所述成品支撑架上一端设置有牵引小车，所述牵引小车与成品支撑架通过导轮及导轨进行配合连接，所述牵引小车一端设置有牵引夹具，所述牵引夹具一端设置有钢筋笼成品。

优选的，所述主筋支撑轮上设置有螺纹钢主筋，所述螺纹钢主筋外侧设置有螺纹钢笼筋，所述螺纹钢主筋内侧设置有螺纹钢加强筋，所述加工机架另一端设置有外环筋储料架，所述外环筋储料架一侧固定有外环筋导向管。

一种可在线放置加强筋的钢筋笼用焊机的使用方法，包括如下步骤：

a、将需要放置的螺纹钢加强筋放到外环筋储料架上，启动穿筋机械手从螺纹钢主筋放置位夹持螺纹钢主筋，经主筋导向模具穿过焊接主机和外环筋储料架，到达螺纹钢牵引自动夹具牵引夹具；

b、牵引夹具自动夹紧螺纹钢主筋，穿筋机械手自动循环运行继续夹紧送料，其余螺纹钢主筋直至穿筋结束，至此螺纹钢主筋自动穿筋流程结束；

c、外环筋螺纹钢笼筋从外环筋储料架抽出，穿过外环筋导向管到达连续滚焊电极，经滚焊电极自动压紧至此外环筋焊接准备流程结束；

d、整机控制系统接收穿筋机械手和外环筋焊接准备工作成信号，启动焊接主机和集成电源控制柜，控制连续滚焊电极和外环筋储料架做转差式顺时针同步旋转运动，保证外环筋连续收紧送料；

e、启动连续滚焊电极输出次高频低压大电流以供焊接，外环筋被均匀缠绕焊接在主筋表面；

f、储气罐内集成了控制滚轮压紧气缸的调压阀和换向阀，通过储气罐控制一端移动，调节焊接滚轮位置，调节滚轮调节支撑座和压紧支撑座可以将螺纹钢笼筋紧密压紧在主筋支撑轮上；

g、水箱内集成了冷却系统所需的水泵及温控系统，水泵将水箱内的低温冷却水经过第一冷却管道和第二冷却管道输送至焊接滚轮，冷却后的高温热水经管道进入相互串联的3台冷凝器强制冷却最后回流至水箱；

h、次高频直流电阻焊焊接变压器输出焊接电流，焊接电流经过滚轮导电碳刷与滚轮导电环的配合，到达焊接滚轮及外环筋储料架外环筋储料架，焊接电流穿过螺纹钢笼筋回到主筋支撑轮实现次高频直流电阻焊焊接，焊接后焊接电流经支撑轮导电板再回到次高频直流电阻焊焊接变压器内侧；

i、冷却电源连接水冷却系统供电输入端，经过水冷却供电碳刷、供电集电环通过水冷系统供电绝缘导线输出至水冷却系统供电输出端，最终电流流入冷凝器。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

通过设置有穿筋机械手、焊接滚轮、导电带、滚轮压紧气缸、滚轮调节支撑座及储气罐，避免在焊接时需要人工手动穿钢筋及焊接，便于实现自动焊接，降低人工劳动强度，可实现钢筋笼连续滚压焊接，提高生产效率，缩短生产周期，提高装置的实用性；通过设置有水箱及冷凝器，避免在焊接时焊接滚轮处发生较大的发热，便于进行冷却，结构简单，易于减少热疲劳损坏，延长装置的使用寿命，增大了装置的使用效果。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的焊接滚轮结构示意图；

图3为本发明的供电机构结构示意图；

图4为本发明的螺纹钢主筋结构示意图；

图中：1、螺纹钢主筋；2、环块；3、穿筋机械手；4、主筋导向模具；5、焊接主机；6、连续滚焊电极；8、外环筋储料架；10、钢筋笼成品；11、牵引夹具；12、牵引小车；13、成品支撑架；14、加工机架；15、外环筋导向管；17、电源控制柜；19、辅助支撑机架；51、导电带；52、滚轮调节支撑座；53、滚轮压紧气缸；54、压紧支撑座；56、储气罐；57、水箱；58、螺纹钢笼筋；59、主筋支撑轮；510、冷凝器；511、焊接滚轮；61、滚轮导电环；62、滚轮导电碳刷；63、水冷却系统供电输入端；64、水冷却供电碳刷；65、供电集电环；611、螺纹钢加强筋；612、支撑轮导电板；613、水冷却系统供电输出端；614、水冷系统供电绝缘导线；79、支撑轮固定架。

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。

请参阅图1-图4，本发明提供一种技术方案：一种可在线放置加强筋的钢筋笼用焊机，包括辅助支撑机架19、焊接主机5、加工机架14、电源控制柜17及成品支撑架13，辅助支撑机架19与成品支撑架13并排设置，成品支撑架13一端设置有加工机架14，加工机架14一侧设置有电源控制柜17，辅助支撑机架19上设置有穿筋机械手3，便于对螺纹钢主筋1进行移动，进行穿筋动作，穿筋机械手3内侧设置有螺纹钢主筋1，加工机架14一端设置有焊接主机5，焊接主机5内侧包含有压紧支撑座54及滚轮调节支撑座52，滚轮调节支撑座52位于压紧支撑座54的外侧，压紧支撑座54上设置有滚轮压紧气缸53，便于使焊接滚轮511更好的向下移动，滚轮调节支撑座52上转动设置有连接板，连接板一端与滚轮压紧气缸53输出端转动连接，便于更好的对焊接滚轮511的位置进行调整，连接板另一端转动安装有焊接滚轮511，便于焊接，焊接主机5前表面设置有冷却机构，便于对焊接滚轮511进行冷却，焊接主机5上设置有导电带51，导电带51与焊接滚轮511电性连接，导电带51另一端连接有供电机构，便于对焊接滚轮511进行导电，焊接主机5内侧转动设置有环块2，环块2内侧通过支杆连接有支撑轮固定架79，支撑轮固定架79一端设置有主筋支撑轮59。

优选的，冷却机构包括水箱57及冷凝器510，水箱57固定于焊接主机5上，水箱57一端通过第一冷却管道连接有冷凝器510，冷凝器510另一端与焊接滚轮511通过第二冷却管道连接，便于更好的对吸热的冷却水进行冷却。

优选的，冷却机构还包括水冷却系统供电输入端63、水冷却供电碳刷64及供电集电环65，水冷却供电碳刷64固定于焊接主机5上，水冷却供电碳刷64一端电性连接有水冷却系统供电输入端63，环块2上固定有供电集电环65，供电集电环65与水冷却供电碳刷64电性连接，便于更好的使电流向冷凝器510流动。

优选的，环块2内侧设置有水冷系统供电绝缘导线614，水冷系统供电绝缘导线614与供电集电环65电性连接，水冷系统供电绝缘导线614一端设置有水冷却系统供电输出端613，水冷却系统供电输出端613与冷凝器510电性连接，便于冷凝器510接通电路工作。

优选的，供电机构包括支撑轮导电板612、滚轮导电环61及滚轮导电碳刷62,环块2一侧固定有滚轮导电环61，滚轮导电环61上设置有滚轮导电碳刷62，滚轮导电碳刷62与焊接主机5电性连接，滚轮导电环61与导电带51电性连接，支撑轮固定架79内侧设置有支撑轮导电板612，所述焊接主机5内侧设置有连续滚焊电极6，所述连续滚焊电极6与导电环61电性连接。

优选的，焊接主机5前表面另一侧固定有储气罐56，储气罐56与滚轮压紧气缸53通过导气管进行配合，支撑轮固定架79另一设置有主筋导向模具4，便于更好的对螺纹钢主筋1的运动方向导向。

优选的，成品支撑架13上一端设置有牵引小车12，牵引小车12与成品支撑架13通过导轮及导轨进行配合连接，牵引小车12一端设置有牵引夹具11，牵引夹具11一端设置有钢筋笼成品10，便于对钢筋笼成品10移动。

优选的，所述主筋支撑轮59上设置有螺纹钢主筋1，所述螺纹钢主筋1外侧设置有螺纹钢笼筋58，所述螺纹钢主筋1内侧设置有螺纹钢加强筋611，加工机架14另一端设置有外环筋储料架8，外环筋储料架8一侧固定有外环筋导向管15，便于更好的对螺纹钢笼筋58进行导向。

一种可在线放置加强筋的钢筋笼用焊机的使用方法，包括如下步骤：

a、将需要放置的内置螺纹钢加强筋611放到外环筋储料架8上，启动穿筋机械手3从螺纹钢主筋放置位夹持螺纹钢主筋1，经主筋导向模具4穿过焊接主机5和外环筋储料架8，到达螺纹钢牵引自动夹具牵引夹具11；

b、牵引夹具11自动夹紧螺纹钢主筋1，穿筋机械手3自动循环运行继续夹紧送料，其余螺纹钢主筋1直至穿筋结束，至此螺纹钢主筋1自动穿筋流程结束；

c、外环筋螺纹钢笼筋58从外环筋储料架8抽出，穿过外环筋导向管15到达连续滚焊电极6，经滚焊电极自动压紧至此外环筋焊接准备流程结束；

d、整机控制系统接收穿筋机械手3和外环筋焊接准备工作成信号，启动焊接主机5和集成电源控制柜17，控制连续滚焊电极6和外环筋储料架8做转差式顺时针同步旋转运动，保证外环筋连续收紧送料；

e、启动连续滚焊电极6输出次高频低压大电流以供焊接，外环筋被均匀缠绕焊接在主筋表面；

f、储气罐56内集成了控制滚轮压紧气缸53的调压阀和换向阀，通过储气罐56控制一端移动，调节焊接滚轮511位置，调节滚轮调节支撑座52和压紧支撑座54可以将螺纹钢笼筋58紧密压紧在主筋支撑轮59上；

g、水箱57内集成了冷却系统所需的水泵及温控系统，水泵将水箱57内的低温冷却水经过第一冷却管道和第二冷却管道输送至焊接滚轮511，冷却后的高温热水经管道进入相互串联的3台冷凝器510强制冷却最后回流至水箱57；

h、次高频直流电阻焊焊接变压器输出焊接电流，焊接电流经过滚轮导电碳刷62与滚轮导电环61的配合，到达焊接滚轮511及外环筋储料架8，焊接电流穿过螺纹钢笼筋58回到主筋支撑轮59实现次高频直流电阻焊焊接，焊接后焊接电流经支撑轮导电板612再回到次高频直流电阻焊焊接变压器内侧；

i、冷却电源连接水冷却系统供电输入端63，经过水冷却供电碳刷64、供电集电环65通过水冷系统供电绝缘导线614输出至水冷却系统供电输出端613，最终电流流入冷凝器510。

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 (10)

1.一种可在线放置加强筋的钢筋笼用焊机，包括辅助支撑机架（19）、焊接主机（5）、）加工机架（14）、电源控制柜（17）及成品支撑架（13），所述辅助支撑机架（19）与成品支撑架（13）并排设置，所述成品支撑架（13）一端设置有加工机架（14），所述加工机架（14）一侧设置有电源控制柜（17），其特征在于：所述辅助支撑机架（19）上设置有穿筋机械手（3），所述穿筋机械手（3）内侧设置有螺纹钢主筋（1），所述加工机架（14）一端设置有焊接主机（5），所述焊接主机（5）内侧包含有压紧支撑座（54）及滚轮调节支撑座（52），所述滚轮调节支撑座（52）位于压紧支撑座（54）的外侧，所述压紧支撑座（54）上设置有滚轮压紧气缸（53），所述滚轮调节支撑座（52）上转动设置有连接板，所述连接板一端与滚轮压紧气缸（53）输出端转动连接，所述连接板另一端转动安装有焊接滚轮（511），所述焊接主机（5）前表面设置有冷却机构，所述焊接主机（5）上设置有导电带（51），所述导电带（51）与焊接滚轮（511）电性连接，所述导电带（51）另一端连接有供电机构，所述焊接主机（5）内侧转动设置有环块（2），所述环块（2）内侧通过支杆连接有支撑轮固定架（79），所述支撑轮固定架（79）一端设置有主筋支撑轮（59）。

2.根据权利要求1所述的一种可在线放置加强筋的钢筋笼用焊机，其特征在于：所述冷却机构包括水箱（57）及冷凝器（510），所述水箱（57）固定于焊接主机（5）上，所述水箱（57）一端通过第一冷却管道连接有冷凝器（510），所述冷凝器（510）另一端与焊接滚轮（511）通过第二冷却管道连接。

3.根据权利要求2所述的一种可在线放置加强筋的钢筋笼用焊机，其特征在于：所述冷却机构还包括水冷却系统供电输入端（63）、水冷却供电碳刷（64）及供电集电环（65），所述水冷却供电碳刷（64）固定于焊接主机（5）上，所述水冷却供电碳刷（64）一端电性连接有水冷却系统供电输入端（63），所述环块（2）上固定有供电集电环（65），所述供电集电环（65）与水冷却供电碳刷（64）电性连接。

4.根据权利要求3所述的一种可在线放置加强筋的钢筋笼用焊机，其特征在于：所述环块（2）内侧设置有水冷系统供电绝缘导线（614），所述水冷系统供电绝缘导线（614）与供电集电环（65）电性连接，所述水冷系统供电绝缘导线（614）一端设置有水冷却系统供电输出端（613），所述水冷却系统供电输出端（613）与冷凝器（510）电性连接。

5.根据权利要求1所述的一种可在线放置加强筋的钢筋笼用焊机，其特征在于：所述供电机构包括支撑轮导电板（612）、滚轮导电环（61）及滚轮导电碳刷（62）,所述环块（2）一侧固定有滚轮导电环（61），所述滚轮导电环（61）上设置有滚轮导电碳刷（62），所述滚轮导电碳刷（62）与焊接主机（5）电性连接，所述滚轮导电环（61）与导电带（51）电性连接，所述支撑轮固定架（79）内侧设置有支撑轮导电板（612），所述焊接主机（5）内侧设置有连续滚焊电极（6），所述连续滚焊电极（6）与导电环（61）电性连接。

6.根据权利要求1所述的一种可在线放置加强筋的钢筋笼用焊机，其特征在于：所述焊接主机（5）前表面另一侧固定有储气罐（56），所述储气罐（56）与滚轮压紧气缸（53）通过导气管进行配合，所述支撑轮固定架（79）另一设置有主筋导向模具（4）。

7.根据权利要求1所述的一种可在线放置加强筋的钢筋笼用焊机，其特征在于：所述成品支撑架（13）上一端设置有牵引小车（12），所述牵引小车（12）与成品支撑架（13）通过导轮及导轨进行配合连接，所述牵引小车（12）一端设置有牵引夹具（11），所述牵引夹具（11）一端设置有钢筋笼成品（10）。

8.根据权利要求1所述的一种可在线放置加强筋的钢筋笼用焊机，其特征在于：所述主筋支撑轮（59）上设置有螺纹钢主筋（1），所述螺纹钢主筋（1）外侧设置有螺纹钢笼筋（58），所述螺纹钢主筋（1）内侧设置有螺纹钢加强筋（611），所述加工机架（14）另一端设置有外环筋储料架（8），所述外环筋储料架（8）一侧固定有外环筋导向管（15）。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的一种可在线放置加强筋的钢筋笼用焊机的使用方法，其特征在于：包括如下步骤：

a、将需要放置的内置螺纹钢加强筋（611）到外环筋储料架（8）上，启动穿筋机械手（3）从螺纹钢主筋放置位夹持螺纹钢主筋（1），经主筋导向模具（4）穿过焊接主机（5）和外环筋储料架（8），到达螺纹钢牵引自动夹具牵引夹具（11）；

b、牵引夹具（11）自动夹紧螺纹钢主筋（1），穿筋机械手（3）自动循环运行继续夹紧送料，其余螺纹钢主筋（1）直至穿筋结束，至此螺纹钢主筋（1）自动穿筋流程结束；

c、外环筋螺纹钢笼筋（58）从外环筋储料架（8）抽出，穿过外环筋导向管（15）到达连续滚焊电极（6），经滚焊电极自动压紧至此外环筋焊接准备流程结束；

d、整机控制系统接收穿筋机械手（3）和外环筋焊接准备工作成信号，启动焊接主机（5）和集成电源控制柜（17），控制连续滚焊电极（6）和外环筋储料架（8）做转差式顺时针同步旋转运动，保证外环筋连续收紧送料；

e、启动连续滚焊电极（6）输出次高频低压大电流以供焊接，外环筋被均匀缠绕焊接在主筋表面；

f、储气罐（56）内集成了控制滚轮压紧气缸（53）的调压阀和换向阀，通过储气罐（56）控制一端移动，调节焊接滚轮（511）位置，调节滚轮调节支撑座（52）和压紧支撑座（54）可以将螺纹钢笼筋（58）紧密压紧在主筋支撑轮（59）上；

g、水箱（57）内集成了冷却系统所需的水泵及温控系统，水泵将水箱（57）内的低温冷却水经过第一冷却管道和第二冷却管道输送至焊接滚轮（511），冷却后的高温热水经管道进入相互串联的3台冷凝器（510）强制冷却最后回流至水箱（57）。

10.根据权利要求9所述的一种可在线放置加强筋的钢筋笼用焊机的使用方法，其特征在于：包括如下步骤：

h、次高频直流电阻焊焊接变压器输出焊接电流，焊接电流经过滚轮导电碳刷（62）与滚轮导电环（61）的配合，到达焊接滚轮（511）及外环筋储料架外环筋储料架（8），焊接电流穿过螺纹钢笼筋（58）回到主筋支撑轮（59）实现次高频直流电阻焊焊接，焊接后焊接电流经支撑轮导电板（612）再回到次高频直流电阻焊焊接变压器内侧；

i、冷却电源连接水冷却系统供电输入端（63），经过水冷却供电碳刷（64）、供电集电环（65）通过水冷系统供电绝缘导线（614）输出至水冷却系统供电输出端（613），最终电流流入冷凝器（510）。

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