WO2019183946A1

WO2019183946A1 - 钢筋预制加工系统

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Publication number: WO2019183946A1
Application number: PCT/CN2018/081410
Authority: WO
Inventors: 杨泓斌; 黄万禧; 刘灿团; 李缙; 陈祥祥
Original assignee: 深圳市君盈建筑科技有限公司
Priority date: 2018-03-30
Filing date: 2018-03-30
Publication date: 2019-10-03
Also published as: CN108699851B; CN108699851A

Abstract

一种钢筋预制加工系统，包括开料设备（100）、前期处理设备（200）、预制处理设备（300）与输出设备（400）；开料设备（100）设置承载台（110）与切割装置（120），切割装置（120）设置于承载台（110）上；前期处理设备（200）与出料端（112）相邻设置；预制处理设备（300）与前期处理设备（200）相邻设置；输出设备（400）与预制处理设备（300）相邻设置，输出设备（400）邻近施工现场（888）设置。钢筋易于搬运至施工现场（888），提高了施工效率和加工质量。

Description

钢筋预制加工系统

技术领域

本发明涉及钢筋工程施工领域，特别是涉及钢筋预制加工系统。

背景技术

建筑物当中的构件主要有：楼(屋)面、墙体、柱子、基础等。其与结构构件的概念不尽相同，结构构件是构成结构受力骨架的要素，当然也包括梁、板、墙体、柱子、基础等，但它一般是按照构件的受力特征划分的，分为受弯构件、受压构件、受拉构件、受扭构件、压弯构件等。

目前国内工程项目的钢筋工程施工，通常是在工程现场设钢筋加工车间，对钢筋原材料(直条原料、盘条原料等)进行开料、成型(主筋、箍筋)，然后运输到施工作业面钢筋绑扎和焊接。传统工艺的绝大部分钢筋绑扎及焊接工作在施工面完成。具体工艺流程如下；1)钢筋的人工放样；2)基于人工操作的钢筋开料及成型；3)钢筋运输至施工作业面；4)钢筋绑扎、焊接及机械连接。

但是，这样的施工操作，需要大量现场人力资源，具体地说，传统工艺存在钢筋开料、钢筋成型(弯曲、切断)、钢筋的绑扎和焊接等大量人工工作，施工质量良莠不齐，不易于控制。并且，传统工艺在施工作业面上的都是由人工作业完成，劳动力投入大，施工周期长。此外，由于传统工艺的绝大部分钢筋绑扎及焊接，都是由工人在施工作业面完成，大量的人员走动对钢筋作业成品影响大，通常出现因踩踏引起钢筋错位、钢筋保护层不足等现象，导致如楼板开裂、钢筋外露等严重工程问题。

发明内容

基于此，有必要提供一种钢筋预制加工系统。

一种钢筋预制加工系统，其包括开料设备、前期处理设备、预制处理设备与输出设备；

所述开料设备设置承载台与切割装置，所述承载台设置有进料端与出料端，所述切割装置设置于所述承载台上，所述切割装置用于对所述承载台上的各类型的待处理钢筋进行开料切割得到各类型的钢筋待处理件；

所述前期处理设备与所述出料端相邻设置，用于对各类型的钢筋待处理件进行前期处理，得到各类型的钢筋初步成品件；

所述预制处理设备与所述前期处理设备相邻设置，用于对各类型的钢筋初步成品件进行预制处理，得到若干整体的预制钢筋骨架；

所述输出设备与所述预制处理设备相邻设置，并且所述输出设备用于邻近施工现场设置，按施工顺序输出各所述预制钢筋骨架到所述施工现场。

上述钢筋预制加工系统，其中的开料设备、前期处理设备、预制处理设备与输出设备，均可灵活地设置在施工现场或者施工现场附近，且易于搬迁转移到新的施工现场，从而将在施工作业面进行的一些钢筋处理操作，转到施工现场或邻近施工现场的系列设备进行，从而实现了钢筋预制加工，并使得施工现场或其施工位置可以直接得到按施工顺序输出的预制钢筋骨架，在施工位置处只要进行组合拼装即可，一方面节约了施工位置处的人力资源，减少了传统方式的大量施工人员对预制钢筋骨架成品的扰动，另一方面提高了施工效率，第三方面还有利于提升加工质量可靠性，避免了如因钢筋踩低导致后期楼板开裂、钢筋保护层不足等工程质量问题。

在其中一个实施例中，所述钢筋预制加工系统还包括吊装设备，所述吊装设备与所述输出设备相邻设置，所述吊装设备用于按施工时序吊装各所述预制钢筋骨架到所述施工现场相应的施工位置。

在其中一个实施例中，所述前期处理设备设置工作台以及设置于所述工作台上的调直装置、截断装置、弯箍装置、套丝装置与第一焊接装置。

在其中一个实施例中，所述预制处理设备设置获取装置、预制平台、定位及调位装置、立体成型装置、绑扎装置与第二焊接装置，所述定位及调位装置、所述立体成型装置、所述绑扎装置与所述第二焊接装置分别设置于所述预制平台上，所述获取装置与所述预制平台相邻设置。

在其中一个实施例中，所述钢筋预制加工系统还包括存放设备，所述存放设备与所述前期处理设备相邻设置，用于对各类型的钢筋初步成品件进行分类存放，以及将各类型的钢筋初步成品件输送到所述预制处理设备。这样，可以先制成大量的钢筋初步成品件，进行分类存放，然后按需求输送到所述预制处理设备。

在其中一个实施例中，所述存放设备设置堆放平台、分类装置、编码装置、堆放平台与输送装置；所述堆放平台与所述前期处理设备相邻设置，所述分类装置与所述编码装置分别设置于所述堆放平台上，所述输送装置的一端设置于所述堆放平台上，所述输送装置的另一端与所述预制处理设备相邻设置。

在其中一个实施例中，所述预制处理设备设置预制平台、所述定位及调位装置、所述立体成型装置、绑扎装置与第二焊接装置，所述定位及调位装置、所述立体成型装置、所述绑扎装置与所述第二焊接装置分别设置于所述预制平台上，所述输送装置的另一端与所述预制平台相邻设置。

在其中一个实施例中，所述承载台设有载料件，所述载料件包括开设于所述承载台上的载料槽以及设置于所述载料槽中的若干滚动件，所述载料槽的延伸方向与所述开料装置的出料方向相同，各所述滚动件的滚动轴垂直于所述载料槽的延伸方向，各所述滚动件用于共同向所述出料端输送待处理钢筋。这样，可以通过转轴输送方式，实现向所述出料端输送待处理钢筋。

在其中一个实施例中，所述载料件的数量为多个。这样，有利于同时处理多个钢筋待处理件的开料工艺。

在其中一个实施例中，多个所述载料件平行设置。

在其中一个实施例中，所述开料设备、所述前期处理设备、所述预制处理设备与所述输出设备具有标准化模块结构。这样，便于搬迁和移动所述开料设备、所述前期处理设备、所述预制处理设备与所述输出设备，以适应不同地域的施工位置。

在其中一个实施例中，所述前期处理设备、所述预制处理设备与所述输出设备具有一体设置的底座结构。这样，便于整体移动所述前期处理设备、所述预制处理设备与所述输出设备。

在其中一个实施例中，所述开料设备、所述前期处理设备、所述预制处理设备与所述输出设备分别设置有底盘。这样，便于快速移动所述开料设备、所述前期处理设备、所述预制处理设备与所述输出设备。

在其中一个实施例中，所述开料设备、所述前期处理设备、所述预制处理设备与所述输出设备分别设置于集装箱或可移动底座中。这样，可以方便地将所述开料设备、所述前期处理设备、所述预制处理设备与所述输出设备通过运输方式运送到不同地域的施工位置，实现了游牧式的施工现场的钢筋预制加工。

附图说明

图1为本发明一实施例的示意图。

图2为本发明另一实施例的示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明的一个实施例是，一种钢筋预制加工系统，其包括开料设备、前期处理设备、预制处理设备与输出设备；所述开料设备设置承载台与切割装置，所述承载台设置有进料端与出料端，所述切割装置设置于所述承载台上，所述切割装置用于对所述承载台上的各类型的待处理钢筋进行开料切割得到各类型的钢筋待处理件；所述前期处理设备与所述出料端相邻设置，用于对各类型的钢筋待处理件进行前期处理，得到各类型的钢筋初步成品件；所述预制处理设备与所述前期处理设备相邻设置，用于对各类型的钢筋初步成品件进行预制处理，得到若干整体的预制钢筋骨架；所述输出设备与所述预制处理设备相邻设置，并且所述输出设备用于邻近施工现场设置，按施工顺序输出各所述预制钢筋骨架到所述施工现场。上述钢筋预制加工系统，将在施工作业面进行的一些钢筋处理操作，转到施工现场或邻近施工现场的系列设备进行，且易于搬迁转移到新的施工现场，从而实现了钢筋预制加工，并使得施工现场或其施工位置可以直接得到按施工顺序输出的预制钢筋骨架，在施工位置处只要进行组合拼装即可，一方面节约了施工位置处的人力资源，减少了传统方式的大量施工人员对预制钢筋骨架成品的扰动，另一方面提高了施工效率，第三方面还有利于提升加工质量可靠性，避免了如因钢筋踩低导致后期楼板开裂、钢筋保护层不足等工程质量问题。如图1所示，本发明的一个实施例是，一种钢筋预制加工系统，其包括开料设备100、前期处理设备200、预制处理设备300与输出设备400；所述开料设备100设置承载台110与切割装置120，所述承载台110设置有进料端111与出料端112，所述切割装置120设置于所述承载台110上，所述切割装置120用于对所述承载台110上的各类型的待处理钢筋999进行开料切割得到各类型的钢筋待处理件；所述前期处理设备200与所述出料端112相邻设置，用于对各类型的钢筋待处理件进行前期处理，得到各类型的钢筋初步成品件；所述预制处理设备300与所述前期处理设备200相邻设置，用于对各类型的钢筋初步成品件进行预制处理，得到若干整体的预制钢筋骨架；所述输出设备400与所述预制处理设备300相邻设置，并且所述输出设备400用于邻近施工现场888设置，按施工顺序输出各所述预制钢筋骨架到所述施工现场888。

例如，一种钢筋预制加工系统，其包括开料设备、前期处理设备、预制处理设备与输出设备。本发明及其各实施例，可以采用建筑信息模型(Building Information Model，BIM)所提供的建筑模型及其深化设计，根据这些信息数据，采用开料设备进行开料(亦称下料)，然后采用前期处理设备制成主筋、成品箍筋、钢筋网片等供下一步预制钢筋骨架的初步成品件，然后采用预制处理设备将主筋、箍筋及钢筋网片等初步成品件，以绑扎、焊接等形式制作成整体的预制钢筋骨架。

进一步地，所述前期处理设备及所述开料设备集成设置为一体化前期开料处理设备；或者，所述前期处理设备及所述预制处理设备集成设置为一体化前期预制处理设备；或者，所述开料设备、所述前期处理设备及所述预制处理设备集成设置为一体化处理设备。

例如，所述开料设备设置承载台与切割装置，所述承载台设置有进料端与出料端，所述切割装置设置于所述承载台上，所述切割装置用于对所述承载台上的各类型的待处理钢筋进行开料切割得到各类型的钢筋待处理件；例如，所述切割装置为钢筋切割机例如钢筋定长切割机等，用于切割待处理钢筋。

为了便于传送所述承载台上的各类型的待处理钢筋以便于所述切割装置进行开料切割，在其中一个实施例中，所述承载台设有载料件，所述载料件包括开设于所述承载台上的载料槽以及设置于所述载料槽中的若干滚动件，所述载料槽的延伸方向与所述开料装置的出料方向相同，各所述滚动件的滚动轴垂直于所述载料槽的延伸方向，各所述滚动件用于共同向所述出料端输送待处理钢筋。进一步地，各所述滚动件中，包括至少一个主动件与若干个从动件，所述载料件还包括设置于所述承载台上的驱动电机与减速器(亦称减速机)，所述驱动电机的输出轴通过所述减速器连接所述主动件的转动轴，所述驱动电机用于通过所述减速器减速后驱动所述主动件转动；例如，各所述从动件用于在所述主动件转动时跟随转动；例如，所述减速器包括减速连杆组件或者减速齿轮组；又如，所述驱动电机的输出轴通过所述减速器分别连接各所述主动件的转动轴。这样，可以通过驱动电机带动各所述滚动件转动，以使各所述滚动件共同作用，实现沿着所述载料槽向所述出料端输送待处理钢筋，使得开料切割得到各类型的钢筋待处理件的输出是可控的，有利于所述前期处理设备进行处理。

为了实现大量处理待处理钢筋以实现开料，在其中一个实施例中，所述载料件的数量为多个。在其中一个实施例中，多个所述载料件平行设置。这样，所述开料设备可以实现同时处理多件待处理钢筋。进一步地，多个所述载料件的所述载料槽及其中的所述滚动件相同或相异设置，例如，多个所述载料件的所述载料槽的宽度及/或深度相异设置，这样，所述开料设备可以实现同时处理多种或多件待处理钢筋。

例如，所述前期处理设备与所述出料端相邻设置，用于对各类型的钢筋待处理件进行前期处理，得到各类型的钢筋初步成品件；在其中一个实施例中，所述前期处理设备设置工作台以及设置于所述工作台上的调直装置、截断装置、弯箍装置与第一焊接装置。在其中一个实施例中，所述前期处理设备设置工作台以及设置于所述工作台上的调直装置、截断装置、弯箍装置、套丝装置与第一焊接装置。其中，所述调直装置用于将进行开料切割得到的各类型的钢筋待处理件进行调直处理；所述截断装置用于将进行开料切割得到的各类型的钢筋待处理件进行截断处理，及/或用于将进行调直处理后的各类型的钢筋待处理件进行截断处理；所述弯箍装置用于将进行开料切割得到的各类型的钢筋待处理件进行弯箍处理，及/或用于将进行调直处理后的各类型的钢筋待处理件进行弯箍处理，及/或用于将进行截断处理后的各类型的钢筋待处理件进行弯箍处理；所述套丝装置用于将待套丝处理的各类型的钢筋待处理件进行套丝处理；所述第一焊接装置用于对进行开料切割得到的各类型的钢筋待处理件进行焊接处理，及/或用于将进行调直处理后的各类型的钢筋待处理件进行焊接处理，及/或用于将截断处理后的各类型的钢筋待处理件进行焊接处理，及/或用于将弯箍处理后的各类型的钢筋待处理件进行焊接处理。可以理解，所述前期处理设备对各类型的钢筋待处理件进行前期处理，所述前期处理包括调直处理、截断处理、弯箍处理、套丝处理及/或焊接处理，得到各类型的钢筋初步成品件，对于钢筋待处理件通过前期处理得到钢筋初步成品件来说，可能需要经过调直处理、截断处理、弯箍处理及焊接处理中的一种、两种、三种或四种，根据实际需求执行所述前期处理中的一种、两种、三种或四种即可。例如，所述调直装置为或包括机械调直机，用于通过机械调直方式对待调直处理的钢筋待处理件进行调直处理，例如，所述机械调直机为自动数控机械调直机；又如，所述调直装置还包括至少一组调直定位结构，每组调直定位结构包括对称设置的一对调直定位件，所述一对调直定位件共同用于固定待调直处理的钢筋待处理件。例如，所述截断装置为或包括钢筋切断机(亦称钢筋截断机)，用于通过机械切割方式对待截断处理的钢筋待处理件进行截断处理，例如，所述钢筋切断机为自动数控钢筋切断机；又如，所述截断装置还包括至少一组截断固定结构，每组截断固定结构包括对称设置的一对截断固定件，所述一对截断固定件共同用于固定待截断处理的钢筋待处理件。例如，所述弯箍装置为或包括钢筋弯箍机，用于通过机械弯箍方式对待弯箍处理的钢筋待处理件进行弯箍处理，例如，所述钢筋弯箍机为自动数控钢筋弯箍机；又如，所述第一焊接装置为钢筋焊接设备，例如自动数控钢筋焊接机等，用于实现钢筋的焊接；可以理解，“第一焊接装置”中的“第一”仅仅是为了与后面出现的其他焊接装置进行名称上的区分，不应理解为对于“第一焊接装置”的结构限定，其余实施例以此类推。进一步地，所述工作台上还设置有移动轨道结构，所述开料设备开料切割得到的各类型的钢筋待处理件输出到所述移动轨道结构上，顺序输送到所述调直装置、所述截断装置、所述弯箍装置与所述第一焊接装置处，根据需求分别进行调直处理、截断处理、弯箍处理与焊接处理。进一步地，所述工作台上还设置有第一吊轨及滑动设置于所述第一吊轨下方的第一滑块，所述第一焊接装置固定设置于所述第一滑块下方，这样，可以方便地进行焊接作业。例如，所述前期处理设备设置前期处理控制台，所述调直装置、所述截断装置、所述弯箍装置及所述第一焊接装置分别与所述前期处理控制台相连接，所述前期处理控制台用于分别控制所述调直装置通过机械调直方式对待调直处理的钢筋待处理件进行调直处理，控制所述截断装置通过机械切割方式对待截断处理的钢筋待处理件进行截断处理，控制所述弯箍装置通过机械弯箍方式对待弯箍处理的钢筋待处理件进行弯箍处理及控制所述第一焊接装置实现钢筋的焊接，这样，有利于实现自动化操作。

例如，所述预制处理设备与所述前期处理设备相邻设置，用于对各类型的钢筋初步成品件进行预制处理，得到若干整体的预制钢筋骨架；在其中一个实施例中，所述预制处理设备设置获取装置、预制平台、绑扎装置与第二焊接装置，所述绑扎装置与所述第二焊接装置分别设置于所述预制平台上，所述获取装置与所述预制平台相邻设置；在其中一个实施例中，所述预制处理设备设置获取装置、预制平台、定位及调位装置、立体成型装置、绑扎装置与第二焊接装置，所述定位及调位装置、所述立体成型装置、所述绑扎装置与所述第二焊接装置分别设置于所述预制平台上，所述获取装置与所述预制平台相邻设置；进一步地，所述绑扎装置的数量可以为一个、二个或多个，同样地，所述第二焊接装置的数量可以为一个、二个或多个。进一步地，所述获取装置还与所述前期处理设备相邻设置。其中，所述获取装置用于获取进行前期处理后的各类型的钢筋初步成品件，移送至所述预制平台上；所述绑扎装置用于根据预制钢筋骨架的要求，将进行前期处理后的各类型的钢筋初步成品件进行绑扎处理；所述第二焊接装置用于根据预制钢筋骨架的要求，将进行前期处理后的各类型的钢筋初步成品件进行焊接处理。其中，所述定位及调位装置用于对各类型的钢筋初步成品件进行定位及调位处理；所述立体成型装置用于对各类型的钢筋初步成品件进行立体成型处理。进一步地，所述预制平台上还设置有第二吊轨及滑动设置于所述第二吊轨下方的第二滑块，所述第二焊接装置固定设置于所述第二滑块下方，这样，可以方便地进行焊接作业。例如，所述绑扎装置为或包括钢筋绑扎机(亦称钢筋捆扎机)，用于通过机械控制扎丝缠绕方式对待绑扎处理的钢筋初步成品件进行绑扎处理，例如，所述钢筋绑扎机为自动数控钢筋绑扎机；又如，所述第二焊接装置为或包括钢筋焊接设备，例如自动数控钢筋焊接机等，用于实现钢筋的焊接，例如根据目标预制钢筋骨架实现钢筋的焊接。例如，所述预制处理设备根据建筑信息模型所提供的建筑模型及其深化设计对各类型的钢筋初步成品件进行预制处理，得到若干整体的预制钢筋骨架；例如，所述预制处理设备设置预制控制台，所述获取装置、所述绑扎装置及所述第二焊接装置分别与所述预制控制台相连接，所述预制控制台用于分别控制所述获取装置获取进行前期处理后的各类型的钢筋初步成品件并移送至所述预制平台上、控制所述绑扎装置通过机械控制扎丝缠绕方式对待绑扎处理的钢筋初步成品件进行绑扎处理及控制所述第二焊接装置实现钢筋的焊接，这样，有利于实现自动化操作。

例如，如图2所示，本发明的又一个实施例是，一种钢筋预制加工系统，其包括开料设备100、前期处理设备200、预制处理设备300与输出设备400；所述开料设备100设置承载台110与切割装置120，所述承载台110设置有进料端111与出料端112，所述切割装置120设置于所述承载台110上，所述切割装置120用于对所述承载台110上的各类型的待处理钢筋进行开料切割得到各类型的钢筋待处理件；所述前期处理设备200与所述出料端112相邻设置，用于对各类型的钢筋待处理件进行前期处理，得到各类型的钢筋初步成品件；所述预制处理设备300与所述前期处理设备200相邻设置，用于对各类型的钢筋初步成品件进行预制处理，得到若干整体的预制钢筋骨架；所述输出设备400与所述预制处理设备300相邻设置，并且所述输出设备400用于邻近施工现场设置，按施工顺序输出各所述预制钢筋骨架到所述施工现场。所述前期处理设备200设置工作台210以及设置于所述工作台210上的调直装置220、截断装置230、弯箍装置240与第一焊接装置250；所述预制处理设备300设置获取装置320、预制平台310、绑扎装置330与第二焊接装置340，所述获取装置320、所述绑扎装置330与所述第二焊接装置340分别设置于所述预制平台310上，所述获取装置320与所述工作台210相邻设置；或者，所述绑扎装置与所述第二焊接装置分别设置于所述预制平台上，所述获取装置与所述预制平台相邻设置。

例如，所述输出设备与所述预制处理设备相邻设置，并且所述输出设备用于邻近施工现场设置，按施工顺序输出各所述预制钢筋骨架到所述施工现场。例如，所述输出设备设置有标签结构，所述标签结构用于按施工顺序将各所述预制钢筋骨架添加标签，然后由所述输出设备按施工顺序输出到所述施工现场，这样，可以方便地在施工现场实现各所述预制钢筋骨架的有序处理，保证了钢筋工程施工的快速性与准确性，使得钢筋工程施工能够得到高效进行。

在其中一个实施例中，所述钢筋预制加工系统还包括存放设备，所述存放设备与所述前期处理设备相邻设置，用于对各类型的钢筋初步成品件进行分类存放，以及将各类型的钢筋初步成品件输送到所述预制处理设备，各类型的钢筋初步成品件及各预制钢筋骨架，采用人工或信息化手段进行分类、编码及识别，如建筑信息模型手段、二维码、条形码、射频识别技术等。为了进一步便于实现分类放置各类型的钢筋初步成品件，进一步地，所述存放设备设置堆放平台、分类装置、堆放平台与输送装置；所述堆放平台与所述前期处理设备相邻设置，所述分类装置设置于所述堆放平台上，所述输送装置的一端设置于所述堆放平台上，所述输送装置的另一端与所述预制处理设备相邻设置；又如，在其中一个实施例中，所述存放设备设置堆放平台、分类装置、编码装置、堆放平台与输送装置；所述堆放平台与所述前期处理设备相邻设置，所述分类装置与所述编码装置分别设置于所述堆放平台上，所述输送装置的一端设置于所述堆放平台上，所述输送装置的另一端与所述预制处理设备相邻设置。例如，所述分类装置用于将各类型的钢筋初步成品件分类放置，又如，所述编码装置用于将分类放置的各类型的钢筋初步成品件添加识别码，以便区分和使用分类放置的各类型的钢筋初步成品件。进一步地，所述分类装置为或包括机械臂，所述机械臂一端固定设置于所述堆放平台，另一端具有夹持结构或者磁性吸附结构，所述机械臂用于将所述前期处理设备进行前期处理后得到的各类型的钢筋初步成品件分类放置到所述堆放平台上，例如，所述机械臂用于将所述前期处理设备进行前期处理后得到的各类型的钢筋初步成品件分类放置到所述堆放平台上的边缘位置处；又如，所述机械臂设置有重量感应器，所述机械臂用于通过所述重量感应器感应所述机械臂所处理的钢筋初步成品件的类型，然后按类型分类放置到所述堆放平台上；又如，所述机械臂设置有相连接的摄像头及处理器，所述摄像头用于获取待分类的前期处理后得到的各类型的钢筋初步成品件的图像，由所述处理器按预设条件进行分类，所述机械臂用于通过所述摄像头及处理器确定所述机械臂所处理的钢筋初步成品件的类型，然后按类型分类放置到所述堆放平台上。例如，所述分类装置包括传输带以及推杆，所述传输带以及所述推杆分别设置于所述堆放平台上，且所述传输带的一端延伸至所述堆放平台外部并邻接所述前期处理设备，所述前期处理设备进行前期处理后得到的各类型的钢筋初步成品件通过所述传输带传输至所述堆放平台，并由所述推杆分类推放到所述堆放平台上；例如，所述分类装置还包括相连接的摄像头及处理器，所述处理器还连接所述推杆，所述摄像头用于获取待分类的前期处理后得到的各类型的钢筋初步成品件的图像，由所述处理器按预设条件进行分类，并控制所述推杆分类推放到所述堆放平台上。这样，可以较好地将前期处理得到的各类型的钢筋初步成品件分类放置，以便于后续对各类型的钢筋初步成品件进行预制处理。进一步地，所述编码装置包括编码输出结构与识别码粘贴结构，所述编码输出结构用于根据所述分类装置分类放置的各类型的钢筋初步成品件，分别输出相应的识别码，并由所述识别码粘贴结构将所述识别码粘贴到相应的钢筋初步成品件上。相对于传统的在施工面露天施工，这样的设计特别适合室内预制加工以及存放钢筋初步成品件，还有利于后续得到的预制钢筋骨架的标识与识别使用。

为了便于实现流水线加工，在其中一个实施例中，所述预制处理设备设置预制平台、定位及调位装置、立体成型装置、绑扎装置与第二焊接装置，所述定位及调位装置、所述立体成型装置、所述绑扎装置与所述第二焊接装置分别设置于所述预制平台上，所述输送装置的另一端与所述预制平台相邻设置，所述输送装置用于将所述堆放平台上的各类型的钢筋初步成品件输送到所述预制平台上，并由所述绑扎装置与所述第二焊接装置实现绑扎与焊接，得到若干整体的预制钢筋骨架。进一步地，所述绑扎装置的数量可以为一个、二个或多个，同样地，所述第二焊接装置的数量可以为一个、二个或多个。这样，就能够实现自动化流水线作业一般的游牧式钢筋预制加工，得到若干整体的预制钢筋骨架。

为了实现将按施工顺序输出各所述预制钢筋骨架到所述施工现场的施工作业面或者施工位置，尤其是高空施工作业面或者高空施工位置，在其中一个实施例中，所述钢筋预制加工系统还包括吊装设备，所述吊装设备与所述输出设备相邻设置，所述吊装设备用于按施工时序吊装各所述预制钢筋骨架到所述施工现场相应的施工位置。进一步地，所述吊装设备设置有至少二吊装区域，每一所述吊装区域用于容置所述预制钢筋骨架，且各所述吊装区域设置有施工时序标识部，所述施工时序标识部用于标识所述吊装区域中的所述预制钢筋骨架的施工时序；这样，可以使得施工更为高效及准确，且降低了对于现场施工人员的要求，只需要按标识顺序放置各所述预制钢筋骨架即可。

可以理解，上述钢筋定长切割机、驱动电机、减速机、机械调直机例如自动数控机械调直机、钢筋切断机例如自动数控钢筋切断机、钢筋弯箍机例如自动数控钢筋弯箍机、钢筋焊接设备例如自动数控钢筋焊接机、调直装置、截断装置、弯箍装置、第一焊接装置、获取装置、绑扎装置、第二焊接装置、钢筋绑扎机例如自动数控钢筋绑扎机、机械臂、摄像头、处理器、编码输出结构与识别码粘贴结构等，均可采用市售产品，本发明及其各实施例仅要求保护其于所述钢筋预制加工系统中的位置及连接关系。

采用上述各实施例，在工程项目现场或周边布置钢筋预制加工系统例如游牧式钢筋加工厂，使得钢筋的开料及加工由钢筋预制加工系统集中化完成，进一步研发可实现钢筋预制加工的自动化完成，将每个构件(如梁、柱、剪力墙等)的钢筋整体绑扎、焊接成钢筋骨架及钢筋网片，整体吊装运输至施工作业面，迅速组合拼装成型，经少量人工进行调位、补扎结合处，即可浇筑混凝土；其中，钢筋网片一般指平面的钢筋组合或由平面钢筋组合进行二次加工组合的立体钢筋组合，如楼板内的纵横向钢筋、剪力墙墙身钢筋网、约束边缘构件钢筋网；钢筋骨架一般指立体的钢筋组合，如梁柱内的钢筋、剪力墙钢筋、承台钢筋、地下室构件的钢筋、构造结构的钢筋，这样，极大程度提高了钢筋工程施工质量、缩短钢筋工程施工周期。在此基础上，在工程施工前或者在钢筋预制加工系统进行处理之前，可借助BIM等技术手段进行钢筋深化，重点进行以构件为单位的钢筋骨架拆分、排查结合部位的钢筋碰撞问题、考虑各构件的钢筋骨架之间的吊装顺序，保证了钢筋工程施工的快速、准确性、高效进行。例如将BIM直接进行钢筋放样，放样成果直接输出或经转换后到钢筋生产设备中，实现钢筋的自动开料及自动化加工，较大降低了放样错误以及返工的发生。

为了提升所述开料设备、所述前期处理设备、所述预制处理设备与所述输出设备的迁移能力，在其中一个实施例中，所述开料设备、所述前期处理设备、所述预制处理设备与所述输出设备具有标准化模块结构。这样，便于搬迁和移动所述开料设备、所述前期处理设备、所述预制处理设备与所述输出设备，以适应不同地域的施工位置。

为了提升所述前期处理设备、所述预制处理设备与所述输出设备的整体移动能力，在其中一个实施例中，所述前期处理设备、所述预制处理设备与所述输出设备具有一体设置的底座结构。这样，便于整体移动所述前期处理设备、所述预制处理设备与所述输出设备。

为了使得所述开料设备、所述前期处理设备、所述预制处理设备与所述输出设备方便移动，在其中一个实施例中，所述开料设备、所述前期处理设备、所述预制处理设备与所述输出设备分别设置有底盘。这样，便于快速移动所述开料设备、所述前期处理设备、所述预制处理设备与所述输出设备。

为实现所述开料设备、所述前期处理设备、所述预制处理设备与所述输出设备的快速及标准化运输，在其中一个实施例中，所述开料设备、所述前期处理设备、所述预制处理设备与所述输出设备分别设置于集装箱或可移动底座中。这样，可以方便地将所述开料设备、所述前期处理设备、所述预制处理设备与所述输出设备通过运输方式运送到不同地域的施工位置，还能够实现快速地吊装拼装与转运，从而真正实现了游牧式的施工现场的钢筋预制加工。

本发明的各实施例中，钢筋预制加工系统可以采用数控设备实现，使得钢筋预制加工系统的钢筋加工通过数控自动化的钢筋生产线进行，形成了自动化预制钢筋流水线，其中可以自动进行放样、调直、截断、弯箍和焊接网片，制成主筋、成品箍筋、钢筋网片等供下一步预制钢筋骨架的初步成品，并按需求进行分类、编码及堆放。在此基础上预制钢筋骨架由钢筋加工班组采用预制处理设备完成，例如，钢筋加工班组基于前期的钢筋深化图纸、预制钢筋骨架图纸，借助批量化生产的工具及加工工艺，将主筋、箍筋及钢筋网片，以绑扎、焊接等形式制作成整体的预制钢筋骨架。

例如，采用整体的预制钢筋骨架，对于构件钢筋骨架搭接，采用但不仅限于以下方式：梁构件的钢筋骨架，梁端拼接采用主筋弯锚及/或端板锚固连接，吊装后梁端主筋直接锚入梁端的连接构件；柱及剪力墙构件的钢筋骨架，水平方向采用预留少量边缘钢筋进行焊接或绑扎搭接，竖直方向采用预留足够锚固长度主筋进行绑扎或焊接搭接，或者预留套筒连接；板构件的边缘预留少量钢筋网片进行绑扎搭接，这样，有利于提升构件钢筋骨架搭接强度特别是梁端拼接强度。

进一步地，一个应用的实例如图3所示，钢筋预制加工系统设置有钢筋网片堆放区1000，钢筋弯箍生产区域2000，小型剪切、弯曲及套丝设备生产区域3000，剪切弯曲设备生产区域4000，包括第一剪力墙钢筋骨架加工台5100、第二剪力墙钢筋骨架加工台5200、第三剪力墙钢筋骨架加工台5300与第四剪力墙钢筋骨架加工台5400的剪力墙钢筋骨架加工区域，包括第一梁柱钢筋骨架加工台6100与第二梁柱钢筋骨架加工台6200的梁柱钢筋骨架加工区域，以及成品暂存转运区7000。例如，所述开料设备设置于钢筋网片堆放区，所述前期处理设备设置于钢筋弯箍生产区域、小型剪切及弯曲设备生产区域与剪切弯曲设备生产区域，所述预制处理设备设置于若干剪力墙钢筋骨架加工台与两个梁柱钢筋骨架加工台，所述输出设备设置于成品暂存转运区。进一步地，如图4所示，输入车辆或电动运输设备1300将第一类型待处理钢筋1100与第二类型待处理钢筋1200分别运送至钢筋网片堆放区1000，分别在钢筋弯箍生产区域2000采用钢筋弯箍设备例如智能钢筋弯箍机器人、小型剪切弯曲及套丝设备生产区域3000采用小型剪切及弯曲设备，剪切弯曲设备生产区域4000采用XQ120型剪切设备及G2L32E-2型弯曲设备，若干10m*6m的剪力墙钢筋骨架加工台包括第一剪力墙钢筋骨架加工台5100、第二剪力墙钢筋骨架加工台5200、第三剪力墙钢筋骨架加工台5300与第四剪力墙钢筋骨架加工台5400，以及两个8m*6.5m的梁柱钢筋骨架加工台包括第一梁柱钢筋骨架加工台6100与第二梁柱钢筋骨架加工台6200，进行处理，在成品暂存转运区7000得到若干整体的预制钢筋骨架7100，通过输出车辆或电动运输设备7300输出到施工现场。例如，钢筋预制加工系统的工厂采用标准化模数化方案，制成可迅速转移拼装的游牧式标准厂房，占地面积约为60m*30m，地面为100mm混凝土；整体工厂用电量在100KVA左右；每天八小时的实际产能为27吨左右；成型钢筋加工完成后，梁柱等较为标准的钢筋构件可以在工厂内预选组装焊接成型，减少工地现场的安装绑扎时间。

需要说明的是，本发明的其它实施例还包括，上述各实施例中的技术特征相互组合所形成的、能够实施的钢筋预制加工系统，亦可称为现场钢筋预制加工系统、靠近施工现场的钢筋预制加工系统、移动式钢筋预制加工系统或者游牧式钢筋预制加工系统，具有良好的可迁移性，能够方便地搬迁至施工现场或者靠近施工现场的位置处实现钢筋预制加工。本发明的各实施例，钢筋开料、钢筋成型由设备进行，加工质量可靠、加工效率高材料损耗小、对人工劳动力需求量少；减少了极大部分的施工作业面上的人工作业，缩短了大部分的施工周期；由于减少了施工作业面上的作业工人，从而能够减少施工人员对钢筋作业成品的扰动，减少了如因钢筋踩低导致后期楼板开裂、钢筋保护层不足等工程质量问题。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

一种钢筋预制加工系统，其特征在于，包括开料设备、前期处理设备、预制处理设备与输出设备；

所述开料设备设置承载台与切割装置，所述承载台设置有进料端与出料端，所述切割装置设置于所述承载台上，所述切割装置用于对所述承载台上的各类型的待处理钢筋进行开料切割得到各类型的钢筋待处理件；

所述前期处理设备与所述出料端相邻设置，用于对各类型的钢筋待处理件进行前期处理，得到各类型的钢筋初步成品件；

所述预制处理设备与所述前期处理设备相邻设置，用于对各类型的钢筋初步成品件进行预制处理，得到若干整体的预制钢筋骨架；

所述输出设备与所述预制处理设备相邻设置，并且所述输出设备用于邻近施工现场设置，按施工顺序输出各所述预制钢筋骨架到所述施工现场。
根据权利要求1所述钢筋预制加工系统，其特征在于，所述钢筋预制加工系统还包括吊装设备，所述吊装设备与所述输出设备相邻设置，所述吊装设备用于按施工时序吊装各所述预制钢筋骨架到所述施工现场相应的施工位置。
根据权利要求1所述钢筋预制加工系统，其特征在于，所述前期处理设备设置工作台以及设置于所述工作台上的调直装置、截断装置、弯箍装置、套丝装置与第一焊接装置。
根据权利要求1所述钢筋预制加工系统，其特征在于，所述预制处理设备设置获取装置、预制平台、定位及调位装置、立体成型装置、绑扎装置与第二焊接装置，所述绑扎装置与所述第二焊接装置分别设置于所述预制平台上，所述获取装置与所述预制平台相邻设置。
根据权利要求1所述钢筋预制加工系统，其特征在于，所述钢筋预制加工系统还包括存放设备，所述存放设备与所述前期处理设备相邻设置，用于对各类型的钢筋初步成品件进行分类存放，以及将各类型的钢筋初步成品件输送到所述预制处理设备。
根据权利要求5所述钢筋预制加工系统，其特征在于，所述存放设备设置堆放平台、分类装置、编码装置、堆放平台与输送装置；所述堆放平台与所述前期处理设备相邻设置，所述分类装置与所述编码装置分别设置于所述堆放平台上，所述输送装置的一端设置于所述堆放平台上，所述输送装置的另一端与所述预制处理设备相邻设置。
根据权利要求6所述钢筋预制加工系统，其特征在于，所述预制处理设备设置预制平台、定位及调位装置、立体成型装置、绑扎装置与第二焊接装置，所述定位及调位装置、所述立体成型装置、所述绑扎装置与所述第二焊接装置分别设置于所述预制平台上，所述输送装置的另一端与所述预制平台相邻设置。
根据权利要求1所述钢筋预制加工系统，其特征在于，所述承载台设有载料件，所述载料件包括开设于所述承载台上的载料槽以及设置于所述载料槽中的若干滚动件，所述载料槽的延伸方向与所述开料装置的出料方向相同，各所述滚动件的滚动轴垂直于所述载料槽的延伸方向，各所述滚动件用于共同向所述出料端输送待处理钢筋。
根据权利要求1所述钢筋预制加工系统，其特征在于，所述开料设备、所述前期处理设备、所述预制处理设备与所述输出设备具有标准化模块结构；或者，所述前期处理设备、所述预制处理设备与所述输出设备具有一体设置的底座结构。
根据权利要求1至9中任一项所述钢筋预制加工系统，其特征在于，所述开料设备、所述前期处理设备、所述预制处理设备与所述输出设备分别设置有底盘或所述开料设备、所述前期处理设备、所述预制处理设备与所述输出设备分别设置于集装箱或可移动底座中。