CN115652319B - 一种顶管施工用钢筋存放设备及存放方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种顶管施工用钢筋存放设备及存放方法，属于建筑工程技术领域，其包括除锈装置、清洗装置、烘干装置、运输轨道、控制器以及储放架；运输轨道依次穿过除锈装置、清洗装置以及烘干装置，运输轨道上设置有运输盘条钢筋的轨道小车；储放架设置于运输轨道一侧，储放架上可拆卸连接有若干可开合的密闭储放隔间，每个密闭储放隔间中配置有抽真空装置，其内设置第一承托架定位盘条钢筋，其内还设置有抓料手以抓取盘条钢筋；控制器与除锈装置、清洗装置、烘干装置、轨道小车以及密闭储放隔间连接。本发明能够实现盘条钢筋的自动储放，能够保证储放过程中盘条钢筋不受污染、不产生锈蚀，能够减少盘条钢筋储放过程中的钢筋养护工作。

Description

一种顶管施工用钢筋存放设备及存放方法

技术领域

本发明涉及建筑工程技术领域，具体而言，涉及一种顶管施工用钢筋存放设备及存放方法。

背景技术

在建筑结构材料中，钢筋是一个重要的组成部分。对于直径在10mm以下的钢筋，通常将其绕卷绑扎后形成盘条钢筋，然后堆放到木板或其他材质的底座上，绕卷成的盘条钢筋根据其材质、直径大小具有不同的重量，但最大不超过2t以保证运输的便利性。在顶管施工中，对于钢筋的表面清洁度以及质量要求较高，其要求到达现场的钢筋表面无污染且无锈蚀等，目前的盘条钢筋储放方式由于其重量太大的原因养护难度较大，盘条钢筋在储放过程中容易产生锈蚀，特别是对于堆放在底层的盘条钢筋，养护过程中仅仅能够处理外表面的污染问题，对于盘条钢筋内部的锈蚀、污染等问题难以处理，从而导致取用的部分盘条钢筋不能满足顶管施工中的要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何避免盘条钢筋在储放过程中产生锈蚀以及避免盘条钢筋在储放过程中遭到污染的问题，目的在于提供一种顶管施工用钢筋存放设备及存放方法。

本发明通过下述技术方案实现：

一方面，本发明提供一种顶管施工用钢筋存放设备，其包括：

除锈装置，用于对盘条钢丝进行除锈；

清洗装置，用于对盘条钢丝进行清洗；

烘干装置，用于烘干盘条钢筋；

运输轨道，依次穿过除锈装置、清洗装置以及烘干装置，所述运输轨道上设置有轨道小车，所述轨道小车用于运输盘条钢筋；

储放架，所述储放架设置于所述运输轨道一侧，所述储放架上可拆卸连接有若干可开合的密闭储放隔间，每个密闭储放隔间中配置有抽真空装置，所述密闭储放隔间内设置有第一承托架用以穿设所述轨道小车上的盘条钢筋，所述密闭储放隔间内还设置有抓料手用以将盘条钢筋送入/送出所述密闭储放隔间；

控制器，与除锈装置、清洗装置、烘干装置、轨道小车以及密闭储放隔间连接。

本发明通过运输轨道以及储放架的设置，能够实现盘条钢筋的自动储放，从而节省盘条钢筋储放过程中耗费的人力资源成本；并且通过在运输路线上设置的除锈装置、清洗装置以及烘干装置，能够除去盘条钢筋在储放前遭受到的污染以及产生的锈蚀，并且能够保证进入储放架的盘条钢筋质量；而通过密闭储放隔间以及真空装置的配合设置，避免了盘条钢筋储放过程中其与空气接触，从而避免盘条钢筋产生锈蚀；此外，密闭储放隔间与储放架的可拆卸连接能够实现密闭储放隔间的直接运输，能够避免盘条钢筋在运输过程中与空气、水分接触，从而保证盘条钢筋在现场取用之前具有较高的洁净度，防止运输过程中钢筋出现锈蚀。

在一些可选的实施例中，所述轨道小车包括：

底盘，与所述轨道配合；

顶升机构，与所述底盘连接，所述顶伸机构受控于所述控制器进行伸缩；

第二承托架，与所述顶升机构连接并在顶升机构的作用下上升/下降，所述第二承托架用于穿设盘条钢筋；

所述第二承托架包括第二承托盘和第二承托杆，若干第二承托杆垂直且滑动连接于第二承托盘的盘面，每个第二承托杆配置有受控于所述控制器第二驱动机构，至少3个第二承托杆配置有与所述控制器连接的位移传感器。

在一些可选的实施例中，所述顶升机构为液压缸。

在一些可选的实施例中，在配置有位移传感器的所述第二承托杆中，存在3个第二承托杆呈圆周均布。

在一些可选的实施例中，该顶管施工用钢筋存放设备还包括设置于底座的承托平台，所述承托平台位于所述第二承托架下方；

所述顶升机构通过缓冲机构与所述第二承托架连接；

当所述第二承托架被所述承托平台限位时，所述缓冲机构为所述顶升机构的顶升端提供一定的位移裕量。

在一些可选的实施例中，所述缓冲机构包括：

与所述第二承托架连接的承载件，所述承载件上开设有活动槽；

与所述顶升端连接的传动杆，所述传动杆端部穿过所述承载件并位于所述活动槽内，传动杆与所述活动槽的槽底之间连接有缓冲件，所述传动杆上还设置有承载台，当所述缓冲件趋于自由状态时，所述承载台与所述承载件抵接。

在一些可选的实施例中，缓冲件为压缩弹簧。

在一些可选的实施例中，所述第一承托架包括：

受控于所述控制器的驱动源，连接于所述密闭储放隔间上；

第一承托盘，与所述驱动源连接并受控于所述驱动源旋转；

第一承托杆，若干所述第一承托杆分别与所述第一承托盘的盘面垂直且滑动连接，每个第一承托杆配置有受控于所述控制器的第一驱动机构；

与所述控制器连接的传感器，设置于第一承托盘上，用于检测第二承托杆的位姿。

在一些可选的实施例中，所述第一承托架通过滑动机构与所述密闭储放隔间滑动连接。

另一方面，本发明一种顶管施工用钢筋存放方法，基于顶管施工用钢筋存放设备实现，其包括以下步骤：

实时获取除锈装置、清洗装置以及烘干装置的工作状态信号；

获得轨道小车的货物装载完成信号，控制轨道小车移动；

获得所述轨道小车的第一位置信号，当所述除锈装置处于工作状态时，控制所述轨道小车停车等待，当所述除锈装置处于待机状态时，控制轨道小车移动进入除锈装置；

获得所述轨道小车的第二位置信号，当所述清洗装置处于工作状态时，控制所述轨道小车停车等待，当所述清洗装置处于待机状态时，控制轨道小车移动进入清洗装置；

获得所述轨道小车的第三位置信号，当所述烘干装置处于工作状态时，控制所述轨道小车停车等待，当所述烘干装置处于待机状态时，控制轨道小车移动进入烘干装置；

获得所述轨道小车的第四位置信号，打开所述密闭储放隔间，并驱动所述抓料手抓取盘条钢筋；

获得密闭储放隔间的关闭状态信号，控制抽真空装置工作。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明实施例提供的一种顶管施工用钢筋存放设备，通过运输轨道、轨道小车、除锈装置、清理装置、烘干装置以及储放架的设置，能够实现盘条钢筋的自动清理、自动存储；且能够保证盘条钢筋被存储后表面净度，能够防止盘条钢筋存储后出现锈蚀。

2、本发明实施例提供的一种顶管施工用钢筋存放设备，通过密闭储放隔间的设置，能够便于盘条钢筋的取用以及运输，且能够防止运输过程中盘条钢筋与空气、水分接触，保证到达现场的盘条钢筋具有较好的表面洁净度，且无锈蚀，满足顶管施工用钢筋的要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明示例性实施方式的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的一种顶管施工用钢筋存放设备的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的轨道小车的部分结构示意图；

图3为本发明实施例提供的密闭储放隔间的结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

100-轨道小车，101-第二承托盘，102-第二承托杆，103-第二滑动槽，104-第三滑动槽，105-找圆杆，106-检测点，107-承托底架，108-承载件，109-顶升外壳，110-底座，111-活动槽，112-压缩弹簧，113-传动杆，114-承载台，115-顶升机构，200-除锈装置，300-清洗装置，400-烘干装置，500-运输轨道，600-储放架，601-密闭储放隔间，602-第一承托盘，603-抓料手，604-导向轨，605-抽真空装置，606-第一承托杆，607-第一滑动槽，608-红外传感器，609-承托座，610-滑动机构。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

在以下描述中，为了提供对本发明的透彻理解阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本发明。在其他实施例中，为了避免混淆本发明，未具体描述公知的结构、电路、材料或方法。

在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本发明至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和、或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的示图都是为了说明的目的，并且示图不一定是按比例绘制的。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。

在本发明的描述中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“高”、“低”“内”、“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，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

实施例1

如图1～图3所示，在本发明提供的一种顶管施工用钢筋存放设备的一个实施例中，该顶管施工用钢筋存放设备包括除锈装置200、清洗装置300、烘干装置400、运输轨道500、控制器以及储放架600；除锈装置200用于对盘条钢丝进行除锈；清洗装置300用于对盘条钢丝进行清洗；烘干装置400用于烘干盘条钢筋；运输轨道500依次穿过除锈装置200、清洗装置300以及烘干装置400，运输轨道500上设置有轨道小车100，轨道小车100用于运输盘条钢筋；储放架600设置于运输轨道500一侧，储放架600上可拆卸连接有若干可开合的密闭储放隔间601，每个密闭储放隔间601中配置有抽真空装置605，密闭储放隔间601内设置有第一承托架用以穿设待储放的盘条钢筋，密闭储放隔间601内还设置有抓料手603用以将盘条钢筋送入/送出密闭储放隔间601；控制器与除锈装置200、清洗装置300、烘干装置400、轨道小车100以及密闭储放隔间601连接。

具体而言，运输轨道500以及轨道小车100的配合结构现有技术比较成熟，本实施例采用现有技术中任一种能够满足承重要求的运输轨道500以及轨道小车100；本实施例中，除锈装置200采用超声波除锈装置200，运输轨道500穿过超声波除锈装置200使得轨道小车100能够进入到第一清洗槽中，相应的，第一清洗槽上开有供小车驶进和驶出的缺口通道，采用超声波除锈装置200能够在盘条钢筋位姿固定的情况下较为全面、有效的除锈，即可以免于盘条钢筋旋转、滚动等操作；同样，清洗装置300中也设置对应的第二清洗槽，烘干装置400中设置对应的烘干槽，第二清洗槽、烘干槽同样开设对应的缺口通道以供轨道小车100通过；储放架600可以由架体和密闭储放隔间601构成，若干个密闭储放隔间601可拆卸的固定设置于架体上，若干个密闭触储放隔间在架体中呈矩形阵列排布，每个密闭储放隔间601上设有受控于控制器的隔离门，密闭储放隔间601中安装有对应的与控制器连接诶的传感器以检测隔离门的开闭状态，隔离门的边沿设置有密封橡胶以保证隔离门在关闭状态下使密闭储放隔间601具有良好的密封性，每个密闭储放隔间601内设置受控于控制器的抓料手603，抓料手603可以采用多轴机械手，抓料手603中的驱动机构可以采用油缸以满足盘条钢筋较大的承载要求，抓料手603可以至少包括第一轴、第二轴和第三轴，第一轴用于夹持盘条钢筋，第二轴用于带动盘条钢筋上下移动，第三轴用于带动盘条钢筋进出密闭储放隔间601，如此设置，每个密闭储放隔间601的盘条钢筋存放过程互不干涉，能够实现盘条钢筋存取的分布式控制，利于盘条钢筋存取效率的提高；控制器则用于分别控制除锈装置200、清洗装置300、烘干装置400的启停或故障状态下的急停，用于控制轨道小车100的启停，控制器与密闭储放隔间601中的隔离门以及抓料手603连接以控制隔离门的开闭、抓料手603的启停；当然，沿运输轨道500的布设方向，运输轨道500上设有若干与控制器连接的接近传感器以检测轨道小车100。

本实施例提供的顶管施工用钢筋存放设备能够实现盘条钢筋的自动储放，并且在储放前对盘条钢筋自动进行除锈、清洗以及烘干，能够保证盘条钢筋表面洁净度；盘条钢筋的储放环境为真空环境，能够防止盘条钢筋在储放过程中被污染以及防止盘条钢筋表面出现锈蚀，从而免于盘条钢筋储放过程中的养护工作；此外，在取用盘条钢筋时，对密闭储放隔间601进行独立运输，能够防止盘条钢筋在运输过程中与空气接触。

本申请实施例中，所述的控制器可以包括上位机和下位机，即可以理解为一套控制系统；例如本实施例中密闭储放隔间601由于在运输过程中需要与支架进行分离，故密闭储放隔间601中可以设置第一下位机以实现密闭储放隔间601中隔离门、抓料手603等的独立控制，上位机和第一下位机之间采用无线通信连接；采用上位机和下位机配合的控制方法，能够减少上位机的信息处理量以减小运行负荷，从而减小故障率。

在一些可选的实施例中，轨道小车100包括底盘、顶升机构115、第二承托架；底盘与轨道配合；顶升机构115与底盘连接，顶升机构115受控于传感器进行伸缩；第二承托架与顶升机构115连接并在顶升机构115的作用下上升/下降，第二承托架用于穿设盘条钢筋；第二承托架包括第二承托盘101和第二承托杆102，若干第二承托杆102垂直且滑动连接于第二承托盘101的盘面，每个第二承托杆102配置有受控于控制器的第二驱动机构，至少3个第二承托杆102配置有与控制器连接的位移传感器。

具体而言，可参阅图2，底盘与运输轨道500的配合采用现有技术中任一种满足承重要求的配合方式，此处不再赘述；顶升机构115外设置顶升外壳109，顶升外壳109与底盘固定连接，顶升机构115采用液压缸以提供较大的承载力，液压缸的数量设置为多个，液压缸的固定部分与顶升外壳109固定连接，液压缸的活动部分，即顶升端伸出顶升外壳109；第二承托架包括第二承托盘101和第二承托杆102，第二承托盘101通过承托底架107与顶升端连接，第二承托盘101可以设置为圆盘以便于加工，第二承托盘101的盘面上开设六个第二滑动槽103，第二滑动槽103呈圆周均布且排布中心位于第二承托盘101的圆心，第二滑动槽103内滑动设置第二承托杆102，第二承托盘101内部设置有六个与第二滑动槽103对应的安装腔，每个安装腔内设置有与第二承托杆102端部连接的油缸以作为第二驱动机构，油缸的可伸缩方向布置为沿第二滑动槽103的长轴线方向以带动第二承托杆102在第二滑动槽103内滑动；第二承托盘101上还设置有至少三个第三滑动槽104，所有的第三滑动槽104呈圆周均布，第三滑动槽104的排布中心位于第二承托盘101的圆心，在第三滑动槽104中，至少有三个第三滑动槽104呈圆周均布，即该三个第三滑动槽104中的其中两者对应的圆心角为120度，第三滑动槽104中滑动设置第二承托杆102以作为找圆杆105，第二承托盘101内设置有第三滑动槽104对应的活动槽111，该活动槽111内设置伸缩装置以及位移传感器，伸缩装置的伸缩端与找圆杆105的端部连接以带动找圆杆105在第三滑动槽104内滑动，位移传感器则用于检测找圆杆105移动量，第三滑动槽104的长度大于第二滑动槽103的长度，且找圆杆105与第二承托盘101圆心的最小间距与最大间距均分别大于第二承托杆102与第二承托盘101圆心的最小间距与最大间距；轨道小车100上配置有第二下位机，轨道小车100中的第二驱动机构、伸缩装置以及位移传感器分别与第二下位机连接，轨道小车100上还设置有压力传感器以检测第二承托杆102上是否承载有盘条钢筋，第二下位机与上位机无线通信连接。

工作状态下，首先通过第二下位机控制伸缩装置使第二承托杆102以及找圆杆105处于直径最小的排布状态，然后将盘条钢筋套设在第二承托杆102上，使第二承托杆102朝第二承托盘101的外圈方向移动以使每个第二承托杆102与盘条钢筋内圈抵触时，使找圆杆105朝第二承托盘101的外圈方向移动以使每个找圆杆105与盘条钢筋内圈接触；最后第二下位机根据每个位移传感器反馈的位移量，以第二承托盘101的圆心为坐标原点分别确定三个找圆杆105圆心的坐标值，然后利用找圆心公式确定盘条钢筋内圈中直径最小的圆的圆心位置，最后利用勾股定理即可求得盘条钢筋内圈中直径最小的圆的圆心在两个正交方向上与第二承托盘101的圆心的距离，如此便可获得盘条钢筋内圈中直径最小的圆的圆心的高度以及其与第二承托盘101的圆心在水平方向上的偏差。

本申请实施例中，通过顶升机构115的设置能够使轨道小车100上的盘条钢筋上下移动，从而使得轨道小车100上的盘条钢筋能够与不同高度的密闭储放隔间601对应，如此能够降低抓料手603的配置要求，即降低第二轴的伸缩行程要求，有利于提高结构集成度；第二承托杆102的设置则能够保证盘条钢筋的姿态稳定，配合找圆杆105的设置，能够确定盘条钢筋内圈最小内径的圆心位置，从而利于第一承托架与盘条钢筋的配合，防止第一承托架在穿设盘条钢筋的过程中出现干涉问题。

本申请实施例中，至少三个第二承托杆102作为找圆杆105呈圆周均布时，可以以其中一个找圆杆105的滑动方向为X轴，此时另外两个找圆杆105则刚好位于象限的平分线上，该平分线上的横纵坐标绝对值之比为1：1，在通过找圆杆105的位移量确定找圆杆105的坐标值时，能够保证一定的转换精度，从而确保盘条钢筋内圈最小直径圆的圆心位置精度。

在一些可选的实施例中，该顶管施工用钢筋存放设备还包括设置于底座110的承托平台，承托平台位于第二承托架下方；顶升机构115通过缓冲机构与第二承托架连接；当第二承托架被承托平台限位时，缓冲机构为顶升机构115的顶升端提供一定的位移裕量。

盘条钢筋位于轨道小车100上时，其与第二承托架构成了悬臂结构，由于盘条钢筋的重量过大，在轨道小车100移动过程中，难免会出现震动的情况，从而会给第二承托架带来较大的承载负荷；设置承托平台后，可以通过顶升机构115使盘条钢筋下放，通过承托平台对盘条钢筋承载，从而减小第二承托杆102的承载负荷，继而保证第二承托架的结构精度；当盘条钢筋与承托平台接触时，由于顶升机构115的位移误差可能会使得顶升机构115过量缩回，由于盘条钢筋的重量过大，顶升机构115便会在瞬间承受较大的冲击，通过缓冲机构的设置，当盘条钢筋与承托平台接触时，允许顶升机构115继续缩回一定的距离以避免顶升机构115受到较大冲击，从而起到保护顶升机构115的作用；当然，由于位移裕量的存在，顶升机构115顶升端的缩回位置可以设置在位移裕量内，即顶升端的定位要求可以设置为一个较宽的范围，如此能够降低顶升机构115的控制精度要求。

本申请实施例中，所述的位移裕量可以做这样的理解：在对顶升机构115进行控制时，盘条钢筋与承托平台接触，在盘条钢筋的限位作用下，顶升机构115的顶升端便不能再缩回，当设置缓冲机构后，顶升端能够继续缩回一定的距离，该距离即为缓冲机构为顶升端提供的位移裕量。

在一些可选的实施例中，缓冲机构包括承载件108和传动杆113；承载件108与第二承托架固定连接，承载件108上开设有若干活动槽111；传动杆113与顶升端连接，传动杆113端部穿过承载件108并位于活动槽111内，传动杆113与活动槽111的槽底之间连接有缓冲件，缓冲件设置为压缩弹簧112，传动杆113上还设置有承载台114，当缓冲件趋于自由状态时，承载台114与承载件108抵接。

如此设置，当顶升端处于位移裕量的范围内时，通过压缩弹簧112的作用可以使顶升端伸出保证承载台114与承载件108接触，从而可以防止顶伸端在空载作用下移动过快导致其与承载台114发生碰撞；当然，顶升机构115在未工作状态下，其顶升端应处于自由状态。

本申请实施例中，缓冲件设置为压缩弹簧112能够提供较为缓和的作用力，能够防止顶伸端在缩回状态下受到较大的阻尼以使顶升端被迫受到冲击。

在一些可选的实施例中，第一承托架包括驱动源、第一承托盘602、第一承托杆606和传感器；驱动源连接于密闭储放隔间601上；第一承托盘602与驱动源连接并受控于驱动源旋转；若干第一承托杆606分别与第一承托盘602的盘面垂直且滑动连接，每个第一承托杆606配置有第一驱动机构；传感器设置于第一承托盘602上，用于检测第二承托杆102的位姿。

具体而言，可参阅图3，第一承托盘602呈圆盘状，第一承托盘602旋转连接于承托座609上，承托座609呈L板，承托座609上的竖板开设转轴孔，第一承托盘602的盘面上延伸出转轴并与转轴孔轴孔配合，转轴的端部连接驱动源，驱动源与承托座609上的竖板固定连接，转轴上还同轴连接有编码器以用于检测转轴的旋转量，编码器通过编码器支架与竖板固定连接，承托座609的横板通过滑动机构610与密闭储放隔间601连接；第一承托盘602的盘面上开设有六个第一滑动槽607，所有的第一滑动槽607呈圆周均布，第一承托盘602内与第一滑动槽607对应的位置设置有活动槽111，活动槽111内设置有伸缩机构，第一承托杆606的一端与伸缩机构的伸缩端连接以实现第一承托杆606在第一滑动槽607内的滑动；第一承托盘602上还设置有两个红外传感器608，两个红外传感器608位于同一圆周上且该圆周的圆心与第一承托盘602的圆心重合，该两个红外传感器608排布位置对应的圆心角为90度，第二承托盘101上设置有两个检测点106，该两个检测点106位于同一圆周上且该圆周的圆心与第二承托盘101的圆心重合，检测点106所在圆周直径与红外传感器608所在圆周直径相等，该两个检测点106的排布位置对应的圆心角为180度；抓料手603通过导向轨604与密闭储放隔间601连接，导向轨604作为抓料手603的第三轴，导向轨604受控于第一下位机，抓料手603本身被配置为液压缸。

工作状态下，轨道小车100上的顶升机构115带动盘条钢筋上升至密闭储放隔间601的高度，根据获得的盘条钢筋内圈最小直径圆的圆心位置对盘条钢筋的高度进行微调以使得圆心位置与密闭储放隔间601中的第一承托盘602的圆心对应；第一下位机控制驱动源进行工作，驱动源带动第一承托盘602旋转90度，由于红外传感器608与检测点106的相对位置的设置，无论第二承托盘101上的检测点106状态如何，总有一个红外传感器608能够在旋转过程中与其中一个检测点106对应，通过编码器的数据反馈，控制器能够确定红外传感器608从初始位置到检测到检测点106位置的旋转角度，第一承托杆606与红外传感器608的相对位置、第二承托杆102与检测点106的相对位置基于结构本身为已知条件，从而便能够确定第一承托杆606、第二承托杆102在一个圆周内的相对位置；控制驱动源带动第一承托盘602旋转一定角度使第一承托杆606、第二承托杆102在圆周平面内呈交错布置，再控制滑动机构610以带动承托座609相对于密闭储放隔间601滑动以使第一承托杆606朝密闭储放隔间601外移动一定距离，此时第一承托杆606插入第二承托杆102的间隙之中；控制导向轨604以使抓料手603朝密闭储放隔间601外移动，控制抓料手603伸出活动端，待活动端到达盘条钢筋的端部的最高位置时，控制导向轨604以使抓料手603与盘条钢筋接触并朝密闭储放隔间601内移动，抓料手603的活动端将盘条钢筋推进至第一承托杆606上，收回抓料手603并同时控制滑动机构610以使第一承托盘602朝密闭储放隔间601内移动，盘条钢筋便被储放在密闭储放隔间601中。

在一些可选的实施例中，为了便于第一承架与密闭储放隔间601的分离，第一承托架通过滑动机构610与密闭储放隔间601滑动连接。

在本申请实施例中，对于各个机构受控于控制器的描述中，控制器可以是直接控制，也可以是间接控制；例如当被驱动构件为电机时，电机的驱动线可以与控制器直接相连，控制器发送脉冲信号便可控制电机进行旋转，例如当被驱动构件为气缸时，控制器可通过电磁阀对气缸进行间接控制；基于不同类型的被驱动构件，控制器的控制形式有所不同，但是对于本领域技术人员来说，对于电机、气缸等与控制器的连接方式属于常规的自动控制技术，本文未做过多描述，具体可参考现有的常规结构/常规连接方式。

实施例2

在本发明提供的一种顶管施工用钢筋存放方法的一个实施例中，基于实施例1所述的顶管施工用钢筋存放设备实现，包括以下步骤：

S1.实时获取除锈装置200、清洗装置300以及烘干装置400的工作状态信号；

其中，工作状态信号包括正在除锈信号、除锈结束信号、正在清洗信号、清洗结束信号、正在烘干信号和烘干结束信号。

S2.获得轨道小车100的货物装载完成信号，控制轨道小车100移动；

其中，货物装载是否完成可以这样进行确定：在轨道小车100上安装压力传感器，通过压力传感器的数值变化以及第二承托盘101中液压缸的动作信号来共同判断货物是否装载完成。

S3.获得轨道小车100的第一位置信号，当除锈装置200处于工作状态时，控制轨道小车100停车等待，当除锈装置200处于待机状态时，控制轨道小车100移动进入除锈装置200；

其中，轨道小车100的第一位置对应于除锈装置200的待除锈工作区域，其可以通过在除锈装置200的一侧设置第一接近传感器来检测轨道小车100是否处于第一位置；当检测到轨道小车100处于第一位置时，若除锈装置200此时处于工作状态，则控制轨道小车100停止并在第一位置处进行等待，若除锈装置200此时处于除锈结束状态，则控制轨道小车100前进以进入除锈装置200中进行除锈。

S4.获得轨道小车100的第二位置信号，当清洗装置300处于工作状态时，控制轨道小车100停车等待，当清洗装置300处于待机状态时，控制轨道小车100移动进入清洗装置300；

其中，轨道小车100的第二位置对应于清洗装置300的待清洗工作区域，其可以通过在清洗装置300的一侧设置第二接近传感器来检测轨道小车100是否处于第二位置；当除锈装置200由正在除锈状态变为除锈结束状态时，控制除锈装置200中的轨道小车100前进以向清洗装置300行驶；当检测到轨道小车100处于第二位置时，若清洗装置300此时处于工作状态，则控制轨道小车100停止并在第二位置处进行等待，若清洗装置300此时处于清洗结束状态，则控制轨道小车100前进以进入清洗装置300中进行清洗。

S5.获得轨道小车100的第三位置信号，当烘干装置400处于工作状态时，控制轨道小车100停车等待，当烘干装置400处于待机状态时，控制轨道小车100移动进入烘干装置400；

其中，轨道小车100的第三位置对应于烘干装置400的待烘干工作区域，其可以通过在烘干装置400的一侧设置第三接近传感器来检测轨道小车100是否处于第三位置；当清洗装置300由正在清洗状态变为清洗结束状态时，控制清洗装置300中的轨道小车100前进以向清洗装置300行驶；当检测到轨道小车100处于第三位置时，若烘干装置400此时处于工作状态，则控制轨道小车100停止并在第三位置处进行等待，若烘干装置400此时处于烘干结束状态，则控制轨道小车100前进以进入烘干装置400中进行烘干。

S6.获得轨道小车100的第四位置信号，打开密闭储放隔间601，并驱动抓料手603抓取盘条钢筋；

其中，轨道小车100的第四位置信号对应于储放架600上每一列密闭储放隔间601的位置；当轨道小车100到达第四位置时，控制器首先确定该列中高度最低的空闲密闭储放隔间601的高度，轨道小车100上的顶升机构115带动盘条钢筋上升至对应的高度，控制密闭储放隔间601上的隔离门打开，根据红外传感器608的检测结果控制第一承托盘602转动到一定角度，然后控制滑动机构610以使第一承托盘602朝密闭储放隔间601外滑动，再控制抓料手603将盘条钢筋推进至第一承托杆606上，最后控制抓料手603回归原位并控制滑动机构610以使第一承托盘602朝密闭储放隔间601内滑动，当第一承托盘602滑动到位后，控制隔离门关闭。

S7.获得密闭储放隔间601的关闭状态信号，控制抽真空装置605工作。

本申请实施例中，对于隔离门的开闭状态、轨道小车100是否在如清洗装置300内等未说明的检测方式，可以通过设置接近传感器的方式进行检测；即对于被驱动构件来说，若该被驱动构件仅存在两种状态，例如隔离门的打开、关闭状态，轨道小车100存在/不存在某个位置，则可以统一通过设置接近传感器来进行检测。采用接近传感器进行检测的方式属于本领域技术人员知晓的常规检测手段，此处不再进行展开说明。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种顶管施工用钢筋存放设备，其特征在于，包括：

除锈装置（200），用于对盘条钢丝进行除锈；

清洗装置（300），用于对盘条钢丝进行清洗；

烘干装置（400），用于烘干盘条钢筋；

运输轨道（500），依次穿过除锈装置（200）、清洗装置（300）以及烘干装置（400），所述运输轨道（500）上设置有轨道小车（100），所述轨道小车（100）用于运输盘条钢筋；

储放架（600），所述储放架（600）设置于所述运输轨道（500）一侧，所述储放架（600）上可拆卸连接有若干可开合的密闭储放隔间（601），每个密闭储放隔间（601）中配置有抽真空装置（605），所述密闭储放隔间（601）内设置有第一承托架用以穿设所述轨道小车（100）上的盘条钢筋，所述密闭储放隔间（601）内还设置有抓料手（603）用以将盘条钢筋送入/送出所述密闭储放隔间（601）；

控制器，与除锈装置（200）、清洗装置（300）、烘干装置（400）、轨道小车（100）以及密闭储放隔间（601）连接；

所述轨道小车（100）包括：

底盘，与所述轨道配合；

顶升机构（115），与所述底盘连接，所述顶升机构受控于所述控制器进行伸缩；

第二承托架，与所述顶升机构（115）连接并在顶升机构（115）的作用下上升/下降，所述第二承托架用于穿设盘条钢筋；

所述第二承托架包括第二承托盘（101）和第二承托杆（102），若干第二承托杆（102）垂直且滑动连接于第二承托盘（101）的盘面，每个第二承托杆（102）配置有受控于所述控制器第二驱动机构，至少3个第二承托杆（102）配置有与所述控制器连接的位移传感器；

在配置有位移传感器的所述第二承托杆（102）中，存在3个第二承托杆（102）呈圆周均布。

2.根据权利要求1所述的顶管施工用钢筋存放设备，其特征在于，所述顶升机构（115）为液压缸。

3.根据权利要求1所述的顶管施工用钢筋存放设备，其特征在于，该顶管施工用钢筋存放设备还包括设置于底座（110）的承托平台，所述承托平台位于所述第二承托架下方；

所述顶升机构（115）通过缓冲机构与所述第二承托架连接；

当所述第二承托架被所述承托平台限位时，所述缓冲机构为所述顶升机构（115）的顶升端提供一定的位移裕量。

4.根据权利要求3所述的顶管施工用钢筋存放设备，其特征在于，所述缓冲机构包括：

与所述第二承托架连接的承载件（108），所述承载件（108）上开设有活动槽（111）；

与所述顶升端连接的传动杆（113），所述传动杆（113）端部穿过所述承载件（108）并位于所述活动槽（111）内，传动杆（113）与所述活动槽（111）的槽底之间连接有缓冲件，所述传动杆（113）上还设置有承载台（114），当所述缓冲件趋于自由状态时，所述承载台（114）与所述承载件（108）抵接。

5.根据权利要求4所述的顶管施工用钢筋存放设备，其特征在于，所述缓冲件为压缩弹簧（112）。

6.根据权利要求1所述的顶管施工用钢筋存放设备，其特征在于，所述第一承托架包括：

受控于所述控制器的驱动源，连接于所述密闭储放隔间（601）上；

第一承托盘（602），与所述驱动源连接并受控于所述驱动源旋转；

第一承托杆（606），若干所述第一承托杆（606）分别与所述第一承托盘（602）的盘面垂直且滑动连接，每个第一承托杆（606）配置有受控于所述控制器的第一驱动机构；

与所述控制器连接的传感器，设置于第一承托盘（602）上，用于检测第二承托杆（102）的位姿。

7.根据权利要求1所述的顶管施工用钢筋存放设备，其特征在于，所述第一承托架通过滑动机构（610）与所述密闭储放隔间（601）滑动连接。

8.一种顶管施工用钢筋存放方法，基于权利要求1~7任一项所述的顶管施工用钢筋存放设备实现，其特征在于，包括以下步骤：

实时获取除锈装置（200）、清洗装置（300）以及烘干装置（400）的工作状态信号；

获得轨道小车（100）的货物装载完成信号，控制轨道小车（100）移动；

获得所述轨道小车（100）的第一位置信号，当所述除锈装置（200）处于工作状态时，控制所述轨道小车（100）停车等待，当所述除锈装置（200）处于待机状态时，控制轨道小车（100）移动进入除锈装置（200）；

获得所述轨道小车（100）的第二位置信号，当所述清洗装置（300）处于工作状态时，控制所述轨道小车（100）停车等待，当所述清洗装置（300）处于待机状态时，控制轨道小车（100）移动进入清洗装置（300）；

获得所述轨道小车（100）的第三位置信号，当所述烘干装置（400）处于工作状态时，控制所述轨道小车（100）停车等待，当所述烘干装置（400）处于待机状态时，控制轨道小车（100）移动进入烘干装置（400）；

获得所述轨道小车（100）的第四位置信号，打开所述密闭储放隔间（601），并驱动所述抓料手（603）抓取盘条钢筋；

获得密闭储放隔间（601）的关闭状态信号，控制抽真空装置（605）工作。