CN114713746B - 一种钢筋定位绑扎组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢筋定位绑扎组件，包括机架、与所述机架相连的钢筋笼绑扎单元和用于堆放箍筋组的箍筋料盒，若干个纵筋穿设于所述箍筋料盒中；所述钢筋笼绑扎单元包括用于将所述箍筋料盒上的箍筋逐一移动至绑扎位的箍筋移动组件、以及用于将绑扎位上的箍筋与所述纵筋相绑扎的绑扎机器人，所述箍筋料盒、箍筋移动组件和绑扎机器人沿所述纵筋的输送方向依次设置。上述钢筋定位绑扎组件结构合理，钢筋与纵筋的绑扎不仅可以自动进行，还可自动箍筋上料，效率较高。

Description

一种钢筋定位绑扎组件

技术领域

本发明涉及一种绑扎组件，尤其是涉及一种钢筋定位绑扎组件。

背景技术

目前，现浇式或者装配式建筑中的钢筋笼成型一般采用人工绑扎，这样的绑扎方式耗费人力物力，并且效率受人为因素影响较大。

现有技术中，如CN111266496B所述的一种钢筋笼绑扎装置，包括：机架，所述机架上设有环形轨道，所述环形轨道限定出供钢筋笼插入的安装空间；至少一个绑扎单元，每个绑扎单元可移动地设置于所述环形轨道，每个绑扎单元用于绑扎钢筋笼；驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述绑扎单元沿所述环形轨道移动；其中，所述钢筋笼绑扎装置包括多个绑扎单元，所述驱动装置包括多个驱动单元，每个驱动单元用于驱动一个绑扎单元沿所述环形轨道移动；所述绑扎单元包括第一直线模组、第二直线模组和执行装置；所述第二直线模组连接于所述第一直线模组的输出端，所述执行装置连接于所述第二直线模组的输出端；所述绑扎单元包括旋转驱动机构和绑扎枪，所述旋转驱动机构用于驱动所述绑扎枪绕第一轴线和第二轴线转动；所述旋转驱动机构包括第一旋转驱动机构、第二旋转驱动机构和基座，所述第一旋转驱动机构安装于所述第二直线模组的输出端，所述基座安装于所述第一旋转驱动机构上，所述第一旋转驱动机构用于驱动所述基座绕所述第一轴线转动，所述绑扎枪与所述基座通过所述第二旋转驱动机构连接，所述第二旋转驱动机构用于驱动所述绑扎枪绕所述第二轴线转动。

上述钢筋笼绑扎装置虽然可以实现自动绑扎的目的，但是仍需工人手动放置箍筋，绑扎完一个箍筋，手动放置下一个箍筋，绑扎装置将纵筋与箍筋绑扎，仍需工人操作，效率偏低，人工成本较大。

因此，有必要对现有技术中的钢筋定位绑扎组件进行改进。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种钢筋定位绑扎组件，钢筋与纵筋的绑扎不仅可以自动进行，还可自动箍筋上料，效率较高。

为实现上述技术效果，本发明的技术方案为：一种钢筋定位绑扎组件，包括机架、与所述机架相连的钢筋笼绑扎单元和用于堆放箍筋组的箍筋料盒，若干个纵筋穿设于所述箍筋料盒中；所述钢筋笼绑扎单元包括用于将所述箍筋料盒上的箍筋逐一移动至绑扎位的箍筋移动组件、以及用于将绑扎位上的箍筋与所述纵筋相绑扎的绑扎机器人，所述箍筋料盒、箍筋移动组件和绑扎机器人沿所述纵筋的输送方向依次设置。通过这样的设计，实现了箍筋自动上料的目的，从而避免了人工手动放置箍筋。

优选的技术方案为，所述机架包括固定设置的绑扎桁架，所述绑扎机器人与所述绑扎桁架相连设置；所述绑扎机器人包括与所述绑扎桁架活动连接的绑扎座、设置于所述绑扎座上的绑扎机械手，所述绑扎座与所述绑扎桁架之间设置有用于驱动所述绑扎座在钢筋笼的纵筋之间移动的绑扎驱动组件。通过这样的设计，实现了钢筋笼自动绑扎的目的。

优选的技术方案为，所述绑扎机械手与所述绑扎座转动连接，所述绑扎机械手的转动轴轴心线方向垂直于所述纵筋的传输方向；所述绑扎机械手与所述绑扎座之间设置有用于驱动所述绑扎机械手转动的绑扎转动组件。通过这样的设计，提高绑扎机械手的灵活度。

优选的技术方案为，所述绑扎桁架包括组合成框形的两个绑扎横梁和两个绑扎纵梁，四个所述绑扎座分设且滑动设置于两个所述绑扎横梁以及两个所述绑扎纵梁上。通过这样的设计，便于绑扎机器人对箍筋四边进行绑扎操作。

优选的技术方案为，所述绑扎机器人还包括用于辅助定位的定位机械手，所述定位机械手与所述绑扎桁架活动连接，所述定位机械手与所述绑扎桁架之间设置有用于驱动所述定位机械手在钢筋笼的纵筋之间移动的定位驱动组件。通过这样的设计，可以实现绑扎位的定位并辅助绑扎。

优选的技术方案为，所述机架包括箍筋桁架；所述箍筋移动组件包括爪座以及与所述爪座固定连接的箍筋抓取件，所述爪座与所述箍筋桁架滑动配合，所述爪座与所述箍筋桁架之间设置有用于驱动所述爪座在箍筋料盒与绑扎位之间做往复运动的爪座驱动组件。通过这样的设计，实现了将箍筋料盒上的箍筋移动至绑扎位的目的。

优选的技术方案为，所述爪座驱动组件包括爪座横架、固定设置于所述箍筋桁架上的爪座导轨以及爪座齿条、固定设置于所述爪座横架上的爪座滑块、与所述爪座横架转动连接的爪座齿轮、用于驱动所述爪座齿轮转动的爪座电机，所述爪座齿轮与所述爪座齿条相啮合设置，所述爪座滑块与所述爪座导轨滑动连接，所述爪座导轨的延伸方向与所述爪座齿条的延伸方向相一致；所述爪座与所述爪座横架相连设置。通过这样的设计，实现了爪座沿其x轴方向移动的目的。

优选的技术方案为，所述箍筋移动组件还包括用于沿垂直于所述爪座导轨的延伸方向调节所述爪座位置的爪座调节组件。通过这样的设计，实现了爪座沿其y轴方向移动的目的。

优选的技术方案为，所述箍筋移动组件还包括用于调节所述爪座高度的高度调节组件。通过这样的设计，实现了爪座沿其z轴方向移动的目的。

优选的技术方案为，所述箍筋移动组件还包括用于沿平行于所述爪座导轨的延伸方向微调所述爪座位置的爪座微调组件。通过这样的设计，可以精准调节爪座的位置。

本发明的优点和有益效果在于：本发明钢筋定位绑扎组件结构合理，通过设置箍筋移动组件以及绑扎机器人，即可实现箍筋的自动上料后绑扎机器人绑扎钢筋笼；与现有技术相比，避免了人工手动放置箍筋，效率低下。

附图说明

图1是本发明钢筋定位绑扎组件实施例1的钢筋笼绑扎单元结构示意图；

图2是本发明钢筋定位绑扎组件实施例1的钢筋笼绑扎单元结构示意图（另一视角）；

图3是本发明钢筋定位绑扎组件实施例1的绑扎机器人结构示意图（单个）；

图4是本发明钢筋定位绑扎组件实施例1的绑扎机器人结构示意图；

图5是本发明钢筋定位绑扎组件实施例1的绑扎驱动组件结构示意图；

图6是本发明钢筋定位绑扎组件实施例1的绑扎驱动组件结构示意图（另一视角）；

图7是本发明钢筋定位绑扎组件实施例1的绑扎转动组件结构示意图；

图8是本发明钢筋定位绑扎组件实施例2的箍筋抓取组件结构示意图；

图9是本发明钢筋定位绑扎组件实施例2的爪座驱动件结构示意图；

图10是本发明钢筋定位绑扎组件实施例2的爪座调节组件结构示意图；

图11是本发明钢筋定位绑扎组件实施例2的高度调节组件结构示意图；

图12是本发明钢筋定位绑扎组件实施例2的高度调节组件仰视图；

图13是本发明钢筋定位绑扎组件实施例2的爪座微调组件结构示意图；

图中：120、箍筋桁架；121、爪座导轨；122、爪座齿条；150、绑扎桁架；151、绑扎横梁；152、绑扎纵梁；410、箍筋移动组件；420、绑扎机器人；421、绑扎座；422、绑扎机械手；423、定位机械手；430、绑扎驱动组件；4311、第十一导轨；4312、第十一齿条；4313、第十一底座；4314、第十一滑块；4315、第十一电机；4316、第十一齿轮；4321、第十二滑块；4324、第十二螺套；4322、第十二导轨；4323、第十二电机；4325、第十二螺杆；440、绑扎转动电机；450、定位驱动组件；810、爪座；820、箍筋抓取件；821、下横爪；822、上压爪；823、压爪气缸；831、爪座横架；832、爪座滑块；833、爪座齿轮；834、爪座电机；835、横架导轨；836、横架齿条；841、爪座调节座；843、调节座齿轮；844、调节座电机；845、滑槽； 851、爪座滑杆；852、爪座螺杆；853、螺杆电机；854、凸块；855、爪座螺套；860、爪座微调组件；861、微调导轨；862、微调齿条；863、微调滑块；864、微调齿轮；865、微调电机；910、箍筋料盒；b、纵筋；c、箍筋。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“水平”、“竖直”、“顶”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例1

如图1-7所示，实施例1的钢筋定位绑扎组件，包括机架、与所述机架相连的钢筋笼绑扎单元和用于堆放箍筋组的箍筋料盒910，若干个纵筋穿设于所述箍筋料盒910中；所述钢筋笼绑扎单元包括用于将所述箍筋料盒910上的箍筋逐一移动至绑扎位的箍筋移动组件410、以及用于将绑扎位上的箍筋与所述纵筋相绑扎的绑扎机器人420，所述箍筋料盒910、箍筋移动组件410和绑扎机器人420沿所述纵筋的输送方向依次设置。

所述机架包括固定设置的绑扎桁架150，所述绑扎机器人420与所述绑扎桁架150相连设置。

绑扎机器人420包括与绑扎桁架150活动连接的绑扎座421、设置于绑扎座421上的绑扎机械手422，绑扎座421与绑扎桁架150之间设置有用于驱动绑扎座421在钢筋笼的纵筋之间移动的绑扎驱动组件430。

绑扎驱动组件430包括驱动绑扎座421沿垂直于纵筋b输送方向运动的第十一驱动组件以及驱动绑扎机械手422与纵筋b相靠近或远离的第十二驱动组件。

第十一驱动组件包括固定设置于绑扎桁架150上的第十一导轨4311、第十一齿条4312、与绑扎座421相连的第十一底座4313、固定设置于第十一底座4313上的第十一滑块4314和第十一电机4315、与第十一齿条4312啮合的第十一齿轮4316，第十一导轨4311以及第十一齿条4312的延伸方向相平行设置且垂直于纵筋b的输送方向，第十一滑块4314与第十一导轨4311滑动连接，第十一电机4315驱动第十一齿轮4316转动。

第十二驱动组件包括固定设置于第十一底座4313上的第十二滑块4321和第十二螺套4324、固定设置于绑扎座421上的第十二导轨4322、第十二电机4323、与绑扎座421转动连接的第十二螺杆4325，第十二导轨4322以及第十二螺杆4325的延伸方向相平行设置且垂直于第十一导轨4311的延伸方向，第十二滑块4321与第十二导轨4322滑动连接，第十二螺杆4325与第十二螺套4324螺纹连接，第十二电机4323驱动第十二螺杆4325转动。

绑扎机械手422与绑扎座421转动连接，绑扎机械手422的转动轴轴心线方向垂直于纵筋的传输方向；绑扎机械手422与绑扎座421之间设置有用于驱动绑扎机械手422转动的绑扎转动组件。

绑扎桁架150包括组合成框形的两个绑扎横梁151和两个绑扎纵梁152，四个绑扎座421分设且滑动设置于两个绑扎横梁151以及两个绑扎纵梁152上。

绑扎机器人420还包括用于辅助定位的定位机械手423，定位机械手423与绑扎桁架150活动连接，定位机械手423与绑扎桁架150之间设置有用于驱动定位机械手423在钢筋笼的纵筋之间移动的定位驱动组件450。

定位驱动组件450的结构与绑扎驱动组件430的结构相似，再次不再进行赘述。

定位机械手423设置有两个，两个定位机械手423分设于绑扎纵梁152上，两个定位机械手423的连线与两个绑扎纵梁152上的绑扎机械手422连线相交设置。

绑扎转动组件包括绑扎转动电机440，绑扎转动电机440与绑扎座421固定连接，绑扎机械手422由绑扎转动电机440驱动转动。

绑扎机械手422为市场上常见的钢筋绑扎机，优选锌凯智能钢筋绑扎机YX-560。

定位机械手423为市场上常见的机械手臂，优选ArmPi FPV智能视觉机械臂。

实施例的使用方式为：箍筋移动组件410将箍筋料盒910上的箍筋抓取移动至绑扎工位，绑扎机器人420将箍筋c与纵筋b绑扎；

箍筋c与纵筋b的绑扎：两个定位机械手423相背移动至箍筋c的转角处，并将纵筋b与箍筋c夹持固定，绑扎机械手422优先呈对角线将纵筋b与箍筋c绑扎。

绑扎机械手422的移动：第十二电机4323启动，驱动第十二螺杆4325转动，由于第十二螺套4324固定于第十一底座4313上，则绑扎座421移动，带动绑扎座421上的绑扎机械手422向纵筋b的方向靠近或远离。

绑扎座421的移动：第十一电机4315启动，驱动第十一齿轮4316转动，第十一底座4313沿着第十一导轨4311的延伸方向滑动，从而带动绑扎座421移动。

实施例2

如图8-13所示，实施例2基于实施例1，区别在于：所述机架包括箍筋桁架120；所述箍筋移动组件410包括爪座810以及与所述爪座810固定连接的箍筋抓取件820，所述爪座810与所述箍筋桁架120滑动配合，所述爪座810与所述箍筋桁架120之间设置有用于驱动所述爪座810在箍筋料盒910与绑扎位之间做往复运动的爪座驱动组件。

所述箍筋抓取件820包括与所述爪座810固定连接的下横爪821、与所述爪座810滑动连接的上压爪822、驱动所述上压爪822与所述下横爪821相贴合或分离的压爪驱动组件，所述上压爪822的滑动方向竖直设置。

所述压爪驱动组件包括压爪气缸823，所述压爪气缸823的缸体与所述爪座810固定连接，所述压爪气缸823的活塞杆与所述上压爪822固定连接，所述压爪气缸823的活塞杆伸缩方向竖直设置。

所述爪座驱动组件包括爪座横架831、固定设置于所述箍筋桁架120上的爪座导轨121以及爪座齿条122、固定设置于所述爪座横架831上的爪座滑块832、与所述爪座横架831转动连接的爪座齿轮833、用于驱动所述爪座齿轮833转动的爪座电机834，所述爪座齿轮833与所述爪座齿条122相啮合设置，所述爪座滑块832与所述爪座导轨121滑动连接，所述爪座导轨121的延伸方向与所述爪座齿条122的延伸方向相一致；所述爪座810与所述爪座横架831相连设置。

所述箍筋移动组件410还包括用于沿垂直于所述爪座导轨121的延伸方向调节所述爪座810位置的爪座调节组件。

所述爪座调节组件包括爪座调节座841，所述爪座调节座841与所述爪座横架831滑动连接，所述爪座调节座841的滑动方向垂直于所述爪座导轨121的延伸方向，所述爪座调节座841与所述爪座横架831之间设置有用于驱动所述爪座调节座841做往复直线运动的调节座驱动组件；所述爪座810与所述爪座调节座841相连设置。

所述调节座驱动组件包括固定设置于所述爪座横架831上的横架导轨835以及横架齿条836、固定设置于所述爪座调节座841上与所述横架导轨835相滑动连接的调节座滑块、与所述爪座调节座841转动连接且与所述横架齿条836相啮合的调节座齿轮843、驱动所述调节座齿轮843转动的调节座电机844，所述横架导轨835的延伸方向与所述爪座导轨121的延伸方向相垂直且水平设置，所述横架导轨835的延伸方向与所述横架齿条836的延伸方向相一致。

所述箍筋移动组件410还包括用于调节所述爪座810高度的高度调节组件。

所述高度调节组件包括竖直设置的爪座滑杆851，所述爪座滑杆851与所述爪座调节座841滑动连接，所述爪座滑杆851与所述爪座调节座841之间设置有用于调节所述爪座滑杆851上下位置的滑杆升降组件；所述爪座810与爪座滑杆851相连设置。

所述滑杆升降组件包括与所述爪座调节座841螺纹连接的爪座螺杆852、驱动所述爪座螺杆852转动的螺杆电机853，所述爪座螺杆852的延伸方向竖直设置，所述螺杆电机853固定设置于所述爪座滑杆851的端部，所述爪座滑杆851设置有凸块854，所述爪座调节座841设置有与所述凸块854滑动配合的滑槽845，所述凸块854以及滑槽845的延伸方向竖直设置。

爪座调节座841上固定设置有爪座螺套855，爪座螺杆852与爪座螺套855螺纹连接。

所述箍筋移动组件410还包括用于沿平行于所述爪座导轨121的延伸方向微调所述爪座810位置的爪座微调组件860。

所述爪座微调组件860包括固定设置于所述爪座810上的微调导轨861以及微调齿条862、固定设置于所述爪座滑杆851上的微调滑块863、转动设置于所述爪座滑杆851上的微调齿轮864、驱动所述微调齿轮864转动的微调电机865，所述微调滑块863与所述微调导轨861滑动连接，所述微调导轨861的延伸方向平行于所述爪座导轨121的延伸方向，所述微调齿条862的延伸方向平行于所述微调导轨861的延伸方向。

实施例2的使用方式为：通过爪座驱动组件改变箍筋抓取件820在x轴方向上的位置，通过爪座调节组件改变箍筋抓取件820在y轴方向上的位置，通过高度调节组件改变箍筋抓取件820在z轴方向上的位置；

当箍筋抓取件820与箍筋料盒910上的箍筋相邻时，压爪气缸823驱动上压爪822上升，上压爪822与下横爪821存在容纳箍筋上横杆的间距；

通过爪座微调组件860来控制箍筋的上横杆是否位于上压爪822与下横爪821之间；压爪气缸823驱动上压爪822下降，从而将箍筋夹持固定；

当箍筋抓取件820抓取箍筋后，通过x轴y轴z轴方向上的调整，将箍筋移至绑扎位附近，通过爪座微调组件860将箍筋精确移动到绑扎位，压爪气缸823驱动上压爪822上升，箍筋抓取件820取消对箍筋的夹持，爪座微调组件860驱动箍筋抓取件820与箍筋料盒910相分离。

箍筋抓取件820x轴方向上位置的调整：爪座电机834驱动爪座齿轮833转动，爪座横架831沿爪座导轨121的延伸方向移动，从而带动箍筋抓取件820移动；

箍筋抓取件820y轴方向上位置的调整：调节座电机844驱动调节座齿轮843转动，爪座调节座841沿横架导轨835的延伸方向移动，从而带动箍筋抓取件820移动；

箍筋抓取件820z轴方向上位置的调整：螺杆电机853启动，驱动爪座螺杆852转动，爪座滑杆851升降，从而带动箍筋抓取件820高度的调整；

箍筋抓取件820x轴方向上位置的微调：微调电机865驱动微调齿轮864转动，爪座810沿着微调导轨861的延伸方向移动，从而带动箍筋抓取件820移动。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种钢筋定位绑扎组件，其特征在于，包括机架、与所述机架相连的钢筋笼绑扎单元和用于堆放箍筋组的箍筋料盒（910），若干个纵筋（b）穿设于所述箍筋料盒（910）中；所述钢筋笼绑扎单元包括用于将所述箍筋料盒（910）上的箍筋（c）逐一移动至绑扎位的箍筋移动组件（410）、以及用于将绑扎位上的箍筋（c）与所述纵筋（b）相绑扎的绑扎机器人（420），所述箍筋料盒（910）、箍筋移动组件（410）和绑扎机器人（420）沿所述纵筋（b）的输送方向依次设置；

所述机架包括箍筋桁架（120）；所述箍筋移动组件（410）包括爪座（810）以及与所述爪座（810）固定连接的箍筋抓取件（820），所述爪座（810）与所述箍筋桁架（120）滑动配合，所述爪座（810）与所述箍筋桁架（120）之间设置有用于驱动所述爪座（810）在箍筋料盒（910）与绑扎位之间做往复运动的爪座驱动组件；

所述箍筋抓取件（820）包括与所述爪座（810）固定连接的下横爪（821）、与所述爪座（810）滑动连接的上压爪（822）、驱动所述上压爪（822）与所述下横爪（821）相贴合或分离的压爪驱动组件，所述上压爪（822）的滑动方向竖直设置；

所述压爪驱动组件包括压爪气缸（823），所述压爪气缸（823）的缸体与所述爪座（810）固定连接，所述压爪气缸（823）的活塞杆与所述上压爪（822）固定连接，所述压爪气缸（823）的活塞杆伸缩方向竖直设置；

所述箍筋移动组件（410）还包括用于沿平行于爪座导轨（121）的延伸方向微调所述爪座（810）位置的爪座微调组件（860）；

所述机架包括固定设置的绑扎桁架（150），所述绑扎机器人（420）与所述绑扎桁架（150）相连设置；所述绑扎机器人（420）包括与所述绑扎桁架（150）活动连接的绑扎座（421）、设置于所述绑扎座（421）上的绑扎机械手（422），所述绑扎座（421）与所述绑扎桁架（150）之间设置有用于驱动所述绑扎座（421）在钢筋笼的纵筋（b）之间移动的绑扎驱动组件（430）；

所述绑扎机械手（422）与所述绑扎座（421）转动连接，所述绑扎机械手（422）的转动轴轴心线方向垂直于所述纵筋（b）的传输方向；所述绑扎机械手（422）与所述绑扎座（421）之间设置有用于驱动所述绑扎机械手（422）转动的绑扎转动组件；

所述绑扎桁架（150）包括组合成框形的两个绑扎横梁（151）和两个绑扎纵梁（152），四个所述绑扎座（421）分设且滑动设置于两个所述绑扎横梁（151）以及两个所述绑扎纵梁（152）上；

所述绑扎机器人（420）还包括用于辅助定位的定位机械手（423），所述定位机械手（423）与所述绑扎桁架（150）活动连接，所述定位机械手（423）与所述绑扎桁架（150）之间设置有用于驱动所述定位机械手（423）在钢筋笼的纵筋（b）之间移动的定位驱动组件（450）；

所述爪座驱动组件包括爪座横架（831）、固定设置于所述箍筋桁架（120）上的爪座导轨（121）以及爪座齿条（122）、固定设置于所述爪座横架（831）上的爪座滑块（832）、与所述爪座横架（831）转动连接的爪座齿轮（833）、用于驱动所述爪座齿轮（833）转动的爪座电机（834），所述爪座齿轮（833）与所述爪座齿条（122）相啮合设置，所述爪座滑块（832）与所述爪座导轨（121）滑动连接，所述爪座导轨（121）的延伸方向与所述爪座齿条（122）的延伸方向相一致；所述爪座（810）与所述爪座横架（831）相连设置；

所述箍筋移动组件（410）还包括用于沿垂直于所述爪座导轨（121）的延伸方向调节所述爪座（810）位置的爪座调节组件；

所述箍筋移动组件（410）还包括用于调节所述爪座（810）高度的高度调节组件。