集上料、焊接和下料一体式钢筋笼骨架成型系统的制作方法

allin2025-08-09  32


:本发明属于钢筋笼加工,更具体地涉及集上料、焊接和下料一体式钢筋笼骨架成型系统。

背景技术

0、
背景技术:

1、随着钢筋笼在路桥建设、桩基施工中的广泛应用,钢筋笼的制作设备飞速发展。钢筋笼由骨架和绕筋组成,钢筋笼骨架由主筋、和内圈组成。目前已经可以实现钢筋笼绕筋的自动焊接,但钢筋笼骨架的制作仍然以手工为主;

2、国内出现了钢筋笼骨架制作的自动化设备,一般采用的是中心支撑机构,包括中心轴和中心轴上安装的若干个支撑内圈的伸缩机构,中心支撑机构一端铰接旋转动力装置,另一端铰接辅助支撑装置。工作的时候中心支撑机构旋转一定角度进行主筋的定位焊接。该机构由于中心支撑机构本身的空间尺寸而不能制作小直径的钢筋笼骨架。并且在钢筋骨架成型完成后,另一端的辅助支撑装置会脱离中心支撑机构,此时中心支撑机构处于悬臂状态,钢筋笼长度较大时,会造成中心支撑机构变形大甚至损坏,所以该方案不能实现较长钢筋笼的制作;

3、因此不能加工小直径的钢筋笼骨架,也不能生产较长的钢筋笼骨架,而国内外对小直径钢筋笼和12米以上钢筋笼的需求量越来越大,这些规格的钢筋笼骨架的制作仍然以人工完成,国内外均无相应的自动化设备。

4、专利号为202310642523.5的国家发明专利公开了一种钢筋笼成型焊接机,很好的解决了以上问题,但是,通过输送组件将环形箍筋输送至主筋的内部,再由转动环一和转动环二同步转动,然后由数控焊机将主筋与箍筋的所有接触点焊接在一起,进而完成对箍筋套于主筋内部的钢筋笼的制造。

5、但是该装置还是受到输送组件的制约,虽然很大程度上解决了中心支撑机构变形大甚至损坏,但是因为需要通过输送组件将环形箍筋输送至主筋的内部,占地面积较大,工作效率较低,焊接精度较差。


技术实现思路

0、
技术实现要素:

1、为解决上述问题,克服现有技术的不足,本发明提供了一种集上料、焊接和下料一体式钢筋笼骨架成型系统;

2、解决的第一个技术问题是:国内出现了钢筋笼骨架制作设备一般采用的是中心支撑机构,钢筋笼长度较大时,会造成中心支撑机构变形大甚至损坏;

3、本发明解决上述技术问题的具体技术方案为:所述的集上料、焊接和下料一体式钢筋笼骨架成型系统,包括用于夹紧钢筋笼主筋并转移至钢筋笼焊接工位的钢筋笼主筋上料工位、用于焊接钢筋笼主筋和内圈的钢筋笼焊接工位和钢筋笼支撑焊接下料工位;其特征在于:

4、所述钢筋笼支撑焊接下料工位设置成预设数量,钢筋笼支撑焊接下料工位包括连接基座,所述连接基座沿竖直方向固定设置有升降安装板,升降安装板的一侧滑动连接支撑内圈升降板,支撑内圈升降板由动力装置ⅰ驱动沿竖直方向滑动升降;

5、所述支撑内圈升降板的侧端面铰接内圈支撑架,内圈支撑架的上端面开设有支撑钢筋笼内圈的开槽,所述内圈支撑架设置有用于驱动内圈支撑架转动的动力装置ⅱ;

6、所述升降安装板侧端面上通过滑动连接设置骨架模具,骨架模具的上端面设置有用于支撑多个钢筋笼主筋的弧形面;所述骨架模具由动力装置ⅲ驱动在升降安装板的端面上沿竖直方向滑动升降。

7、进一步地,所述钢筋笼主筋上料工位包括:夹紧钢筋笼主筋的主筋定位执行机构;主筋定位执行机构通过行走机构和主筋定位支架沿水平方向在主筋定位底座的上方移动,

8、主筋定位支架内设置有用于将主筋定位执行机构沿竖直方向顶升至钢筋笼焊接工位上方的顶升结构,所述主筋定位执行机构设置在顶升结构的端部;所述主筋定位执行机构包括顶升板,

9、所述顶升板的上端面沿水平方向固定设置有支撑板并延伸至顶升板的外侧,支撑板的一侧设置有能够沿水平方向和竖直方向移动的主筋输送钩,主筋输送钩与支撑板配合夹紧或解除夹紧钢筋笼主筋,支撑板升降顶升相邻的钢筋笼主筋驱动钢筋笼内圈转动切换不同钢筋笼主筋的在内圈的焊接位点。

10、进一步地,所述主筋输送钩通过主筋输送径向气缸和主筋输送夹紧气缸驱动调节主筋输送钩与支撑板水平方向和竖直方向的位置。

11、进一步地,所述内圈支撑架的侧壁上还设置用于将钢筋笼内圈夹紧固定在开槽内的内圈辅助定位机构。

12、进一步地,所述内圈辅助定位机构包括紧固安装于内圈支撑架的辅助定位支架,辅助定位支架紧固连接辅助定位气缸,辅助定位气缸穿设内圈支撑架的侧壁且输出端紧固连接辅助定位夹块,辅助定位夹块与钢筋笼内圈配合。

13、进一步地,所述动力装置ⅰ驱动支撑内圈升降板通过第一导轨沿竖直方向在升降安装板上滑动升降;所述动力装置ⅲ驱动骨架模具在升降安装板的侧端面通过第三导轨沿竖直方向滑动升降。

14、进一步地,所述连接基座与支撑基板或地面固定。

15、进一步地,所述连接基座沿竖直方向滑动连接在支撑安装板上,所述动力装置ⅳ驱动连接基座通过第四导轨沿竖直方向在支撑安装板上滑动升降。

16、进一步地,所述钢筋笼支撑焊接下料工位的一侧还设置用于夹紧和定位内圈的内圈辅助夹紧定位工装。

17、进一步地,所述内圈辅助夹紧定位工装包括能够沿钢筋笼主筋纵深方向同步移动的内圈定位钩和径向夹紧块,径向夹紧块能够垂直于钢筋笼主筋纵深方向移动与内圈定位钩配合夹紧定位钢筋笼内圈。

18、进一步地,所述行走机构包括行走安装座,行走安装座沿竖直方向设置减速电机,减速电机的输出轴穿设行走安装座且端面设置行走齿轮,行走齿轮与设置在主筋定位底座上的齿条配合。

19、本发明的有益效果是:

20、本发明的一个优势在于提供通过多个钢筋笼支撑焊接下料工位用于支撑和定位钢筋笼内圈,从而配合钢筋笼主筋上料工位钢筋笼主筋的稳定的转运和精准定位的定位,这种分段支撑的结构原理,很好地避免了传统的装备钢筋笼长度较大时,会造成中心支撑机构变形大甚至损坏,不能实现较长钢筋笼的制作的问题;

21、本发明的一个优势在于提供支撑板的重新越过钢筋笼焊接工位的复位过程,支撑板顶升作用钢筋笼的内圈的向上的作用力,钢筋笼的内圈稳定的沿圆周转动,转动角度一致,保证了下一根钢筋笼主筋与内圈的焊点的一致,钢筋笼主筋上料工位的动作的一致性实现了主筋上料与焊接位点切换的一致;

22、本发明的一个优势在于提供内圈支撑架与骨架模具相互配合能够通过彼此升降让位,满足钢筋笼主筋沿钢筋笼内圈圆周焊接的工艺需要的同时,还能通过铰接的内圈支撑架倾角的变化实现自动卸料,避免了吊装工序;

23、本发明的一个优势在于提供主筋输送径向气缸和主筋输送夹紧气缸驱动调节主筋输送钩与支撑板水平方向和竖直方向的位置,实现了主筋输送钩给钢筋笼主筋让位,主筋输送夹紧气缸带动主筋输送钩落下与顶升板夹紧,保证了在转运过程中筋笼主筋的稳定性,解决了由于钢筋笼翻转上料工位与钢筋笼焊接工位之间存在高度差上料难度大的问题;

24、本发明的一个优势在于提供主筋定位执行机构在行走机构和顶升结构的共同作用下,实现了夹紧在主筋输送钩位置钢筋笼主筋转移并绕过钢筋笼焊接工位至钢筋笼焊接工位另一侧的焊接位点处,这种上料方式相对于人工上料、滚动上料来说,效率更高稳定性更好。


技术特征:

1.集上料、焊接和下料一体式钢筋笼骨架成型系统,包括用于夹紧钢筋笼主筋并转移至钢筋笼焊接工位(4)的钢筋笼主筋上料工位(2)、用于焊接钢筋笼主筋和内圈的钢筋笼焊接工位(4)和钢筋笼支撑焊接下料工位(1);其特征在于:

2.根据权利要求1所述的集上料、焊接和下料一体式钢筋笼骨架成型系统,其特征在于所述钢筋笼主筋上料工位(2)包括:夹紧钢筋笼主筋的主筋定位执行机构(2-2);主筋定位执行机构(2-2)通过行走机构(2-16)和主筋定位支架(2-6)沿水平方向在主筋定位底座(2-3)的上方移动,

3.根据权利要求2所述的集上料、焊接和下料一体式钢筋笼骨架成型系统,其特征在于所述主筋输送钩(2-11)通过主筋输送径向气缸(2-13)和主筋输送夹紧气缸(2-14)驱动调节主筋输送钩(2-11)与支撑板(2-7)水平方向和竖直方向的位置。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的集上料、焊接和下料一体式钢筋笼骨架成型系统,其特征在于所述内圈支撑架(1-6)的侧壁上还设置用于将钢筋笼内圈夹紧固定在开槽内的内圈辅助定位机构(1-8)。

5.根据权利要求4所述的集上料、焊接和下料一体式钢筋笼骨架成型系统,其特征在于所述内圈辅助定位机构(1-8)包括紧固安装于内圈支撑架(1-6)的辅助定位支架,辅助定位支架紧固连接辅助定位气缸,辅助定位气缸穿设内圈支撑架(1-6)的侧壁且输出端紧固连接辅助定位夹块,辅助定位夹块与钢筋笼内圈配合。

6.根据权利要求1所述的集上料、焊接和下料一体式钢筋笼骨架成型系统,其特征在于所述动力装置ⅰ(1-9)驱动支撑内圈升降板(1-4)通过第一导轨(1-3)沿竖直方向在升降安装板(1-2)上滑动升降;所述动力装置ⅲ(1-10)驱动骨架模具(1-7)在升降安装板(1-2)的侧端面通过第三导轨(1-11)沿竖直方向滑动升降。

7.根据权利要求1所述的集上料、焊接和下料一体式钢筋笼骨架成型系统,其特征在于所述连接基座(1-1)与支撑基板(1-15)或地面固定。

8.根据权利要求1所述的集上料、焊接和下料一体式钢筋笼骨架成型系统,其特征在于所述连接基座(1-1)沿竖直方向滑动连接在支撑安装板(1-12)上,连接基座(1-1)由动力装置ⅳ(1-14)驱动并通过第四导轨(1-13)沿竖直方向在支撑安装板(1-12)上滑动升降。

9.根据权利要求4所述的集上料、焊接和下料一体式钢筋笼骨架成型系统,其特征在于所述钢筋笼支撑焊接下料工位(1)的一侧还设置用于夹紧和定位内圈的内圈辅助夹紧定位工装(3)。

10.根据权利要求9所述的集上料、焊接和下料一体式钢筋笼骨架成型系统,其特征在于所述内圈辅助夹紧定位工装(3)包括能够沿钢筋笼主筋纵深方向同步移动的内圈定位钩(3-1)和径向夹紧块(3-2),径向夹紧块(3-2)能够垂直于钢筋笼主筋纵深方向移动与内圈定位钩(3-1)配合夹紧定位钢筋笼内圈。


技术总结
本发明公开了集上料、焊接和下料一体式钢筋笼骨架成型系统,属于钢筋笼加工技术领域,其特征在于:包括用于夹紧钢筋笼主筋并转移至钢筋笼焊接工位的钢筋笼主筋上料工位、用于焊接钢筋笼主筋和内圈的钢筋笼焊接工位和钢筋笼支撑焊接下料工位;本发明的有益效果是:通过多个钢筋笼支撑焊接下料工位用于支撑和定位钢筋笼内圈,从而配合钢筋笼主筋上料工位钢筋笼主筋的稳定的转运和精准定位的定位,这种分段支撑的结构原理,很好地避免了传统的装备钢筋笼长度较大时,会造成中心支撑机构变形大甚至损坏,不能实现较长钢筋笼的制作的问题。

技术研发人员:孔令保,项金伟,刘西各,王文硕
受保护的技术使用者:山东中济鲁源机械有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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