技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及土建工程領(lǐng)域,具體涉及一種路橋樁基鋼筋籠用焊接機(jī)械。
背景技術(shù):
建筑樁基和路橋施工等領(lǐng)域經(jīng)常需要焊接鋼筋籠,鋼筋籠的結(jié)構(gòu)具體如圖14所示,包括間隔設(shè)置的鋼筋圈、圍設(shè)在鋼筋圈的外周間隔設(shè)置的縱筋、以及在縱筋上呈螺旋線(xiàn)狀纏繞的繞筋,縱筋和鋼筋圈呈垂直狀布置。目前鋼筋籠的焊接主要通過(guò)搭架人工焊接完成,其焊接效率低,而需要至少四名以上的工人配合完成。目前也有一些進(jìn)行鋼筋籠焊接的設(shè)備,如名稱(chēng)為“錐形電桿鋼筋籠滾焊機(jī)的旋轉(zhuǎn)焊接裝置”(申請(qǐng)?zhí)枺?01410413871.6)的中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)中記載到如下技術(shù)方案:一種錐形電桿鋼筋籠滾焊機(jī)的旋轉(zhuǎn)焊接裝置,包括縱向鋼筋固定裝置、焊接裝置和環(huán)向鋼筋固定裝置;所述的縱向鋼筋固定裝置用于固定逐漸變徑的縱向鋼筋,所述的環(huán)向鋼筋固定裝置用于固定環(huán)向鋼筋,將環(huán)向鋼筋垂直固定在縱向鋼筋上,環(huán)向鋼筋固定裝置和焊接裝置圍繞縱向鋼筋固定裝置旋轉(zhuǎn),由焊接裝置將環(huán)向鋼筋纏繞焊接到縱向鋼筋上;所述的縱向鋼筋固定裝置包括固定盤(pán),固定盤(pán)中心安裝有錐環(huán)形的變徑模具,變徑模具與固定盤(pán)同圓心;所述的變徑模具外圓周均布有變徑滑塊,所述的變徑滑塊在變徑模具驅(qū)動(dòng)下在固定盤(pán)表面上沿徑向滑動(dòng);所述的變徑滑塊上有通孔,所述的通孔用于穿入縱向鋼筋;所述的變徑滑塊為縱向鋼筋供電;所述的環(huán)向鋼筋固定裝置包括旋轉(zhuǎn)盤(pán)和弧形的導(dǎo)筋臂,旋轉(zhuǎn)盤(pán)安裝在固定盤(pán)外圓周并與固定盤(pán)同圓心,旋轉(zhuǎn)盤(pán)繞圓心旋轉(zhuǎn);導(dǎo)筋臂安裝在旋轉(zhuǎn)盤(pán)上,環(huán)向鋼筋從導(dǎo)筋臂一端內(nèi)穿出并伸到焊接裝置下方;所述的焊接裝置包括焊接電極和壓力機(jī)構(gòu),所述的焊接電極包括焊接銅板,焊接銅板用定位套固定在導(dǎo)電電極上,導(dǎo)電電極與活動(dòng)導(dǎo)體連接,所述的活動(dòng)導(dǎo)體與電源連接;所述的壓力機(jī)構(gòu)對(duì)焊接電極施加恒定壓力,使得焊接電極對(duì)焊接點(diǎn)保持恒定壓力。
上述設(shè)備可以用于實(shí)現(xiàn)不同尺寸鋼筋籠的焊接,以及錐形電桿鋼筋籠的焊接,但是其在應(yīng)用于自動(dòng)焊接設(shè)備上還存在不足,如無(wú)法實(shí)現(xiàn)鋼筋圈與縱筋的有效裝配,難以適應(yīng)不同尺寸縱筋的焊接,因此有必要對(duì)其進(jìn)一步進(jìn)行優(yōu)化。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就是提供一種路橋樁基鋼筋籠用焊接機(jī)械,其可有效解決上述問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)鋼筋籠的裝配焊接。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案進(jìn)行實(shí)施:
一種路橋樁基鋼筋籠用焊接機(jī)械,其特征在于:包括相對(duì)布置的固定安裝座和活動(dòng)安裝座,活動(dòng)安裝座安裝在第一滑軌上,第一滑軌沿固定安裝座和活動(dòng)安裝座之間的間距方向布置,第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)使活動(dòng)安裝座進(jìn)行移動(dòng);固定安裝座和活動(dòng)安裝座上分別設(shè)置同芯相對(duì)布置的第一、二轉(zhuǎn)盤(pán),第一、二轉(zhuǎn)盤(pán)分別轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在固定安裝座和活動(dòng)安裝座上,第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)使第一、二轉(zhuǎn)盤(pán)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng);第一轉(zhuǎn)盤(pán)靠近活動(dòng)安裝座一側(cè)的的盤(pán)面上設(shè)置有用于固定鋼筋圈的第三固定裝置,固定安裝座和活動(dòng)安裝座之間設(shè)置有用于布設(shè)繞筋在縱筋上進(jìn)行纏繞的布料架以及對(duì)鋼筋圈、縱筋、繞筋之間進(jìn)行焊接的焊接裝置;第一轉(zhuǎn)盤(pán)靠近活動(dòng)安裝座一側(cè)的盤(pán)面上延伸設(shè)置懸置狀的第一軸體,第一軸體和第一轉(zhuǎn)盤(pán)同芯布置,第三固定裝置包括可拆卸式安裝在第一軸體上的套筒,套筒由內(nèi)管、外管和連接內(nèi)、外管的第一連接桿組成,鋼筋圈排列狀套設(shè)在外管的管壁上,第一軸體的懸置端設(shè)置有沿其長(zhǎng)度方向布置的第二氣缸,第二氣缸的活塞桿上設(shè)置有第一套環(huán),第一軸體的端部設(shè)置有第二套環(huán),第一、二套環(huán)上沿其周向分別均勻間隔設(shè)置第二、三桿體,第二桿體的一端與第一套環(huán)通過(guò)第四鉸接軸構(gòu)成第四鉸接連接,第三桿體的一端與第二套環(huán)通過(guò)第五鉸接軸構(gòu)成第五鉸接連接,第二桿體的另一端與第三桿體的中部通過(guò)第六鉸接軸構(gòu)成第六鉸接連接,第三桿體的另一端處于兩種狀態(tài),其一為:第三桿體與套筒的端部相貼靠、第三桿體的另一端端部延伸至外管外圍的工作位;其二為:第三桿體與套筒的端部相分離、第三桿體的另一端位于外管內(nèi)部的避讓位;活動(dòng)安裝座與固定安裝座之間設(shè)置有用于將焊接好的鋼筋籠進(jìn)行卸載的卸料裝置,卸料裝置包括位于鋼筋籠下方的第一、二支撐座,第一、二支撐座沿鋼筋籠的軸向間隔相對(duì)設(shè)置,第一、二支撐座的上端設(shè)置有用于支撐鋼筋籠的弧形支撐組件,弧形支撐組件的輪廓與鋼筋籠下部的外輪廓相一致,弧形支撐組件由第一、二弧形件構(gòu)成,第一、二弧形件相靠近的一端通過(guò)第十鉸接軸構(gòu)成鉸接連接,第十鉸接軸平行于鋼筋籠芯線(xiàn)布置,第一弧形件與第一、二支撐座固定連接,第二弧形件與第十驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接,第十驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)弧形件處于兩種狀態(tài),其一為:第一、二弧形件沿鋼筋籠芯線(xiàn)所在的鉛垂面呈對(duì)稱(chēng)布置用于支撐鋼筋籠的支撐位,其二為:第二弧形件繞第十鉸接軸轉(zhuǎn)動(dòng)至第十鉸接軸的下方對(duì)鋼筋籠的卸載進(jìn)行避讓的避讓位;第二弧形件的外側(cè)設(shè)置有移動(dòng)小車(chē),移動(dòng)小車(chē)沿垂直于鋼筋籠芯線(xiàn)方向進(jìn)行移動(dòng),移動(dòng)小車(chē)上設(shè)置有用于鋼筋籠卸料的導(dǎo)料面,導(dǎo)料面沿移動(dòng)小車(chē)的行走方向呈傾斜狀布置,導(dǎo)料面靠近第一弧形件的一端為a端,導(dǎo)料面遠(yuǎn)離第一弧形件的一端為b端,a端的高度與第十鉸接軸的高度相一致且大于b端的高度。
上述技術(shù)方案提供的路橋樁基鋼筋籠用焊接機(jī)械,其可實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼筋籠的快速自動(dòng)化焊接。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的俯視圖;
圖2為第三固定裝置的俯視圖;
圖3為第三桿體處于工作位的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為第三桿體處于避讓位的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為第二固定裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為第一轉(zhuǎn)盤(pán)的一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為限位件的裝配示意圖;
圖8為第一轉(zhuǎn)盤(pán)的另一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9為第一固定裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10為第一滑塊和第一支撐臂之間的連接結(jié)構(gòu)示意圖;
圖11為撥料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖12為糾偏機(jī)構(gòu)的側(cè)視圖;
圖13為糾偏機(jī)構(gòu)的主視圖;
圖14為鋼筋籠的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖15為卸料裝置的側(cè)視圖;
圖16為第二弧形件處于避讓位的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖17為限位件的安裝示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,以下文字僅僅用以描述本發(fā)明的一種或幾種具體的實(shí)施方式,并不對(duì)本發(fā)明具體請(qǐng)求的保護(hù)范圍進(jìn)行嚴(yán)格限定。
本發(fā)明提供的市政工程用對(duì)鋼筋籠進(jìn)行焊接的焊接設(shè)備,如圖1所示,包括相對(duì)布置的固定安裝座10和活動(dòng)安裝座20,活動(dòng)安裝座20安裝在第一滑軌201上,第一滑軌201沿固定安裝座10和活動(dòng)安裝座20之間的間距方向布置,第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)使活動(dòng)安裝座20進(jìn)行移動(dòng),第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可為電機(jī)驅(qū)動(dòng)或者氣缸驅(qū)動(dòng);固定安裝座10和活動(dòng)安裝座20上分別設(shè)置同芯相對(duì)布置的第一、二轉(zhuǎn)盤(pán)11、21,第一、二轉(zhuǎn)盤(pán)11、21分別轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在固定安裝座10和活動(dòng)安裝座20上,第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)使第一、二轉(zhuǎn)盤(pán)11、21進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可為電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),第一轉(zhuǎn)盤(pán)11靠近活動(dòng)安裝座20一側(cè)的盤(pán)面上設(shè)置有用于固定鋼筋圈A1的第三固定裝置40,固定安裝座10和活動(dòng)安裝座20之間設(shè)置有用于布設(shè)繞筋A(yù)3在縱筋A(yù)2上進(jìn)行纏繞的布料架80以及對(duì)鋼筋圈A1、縱筋A(yù)2、繞筋A(yù)3之間進(jìn)行焊接的焊接裝置。
本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)對(duì)不同尺寸縱筋A(yù)2的焊接,亦即需要調(diào)節(jié)相適應(yīng)的夾持孔對(duì)縱筋A(yù)2進(jìn)行夾持,本發(fā)明可采取如下兩種技術(shù)方案進(jìn)行實(shí)施:
第一種方案如圖8、9、10所示,亦即,第一轉(zhuǎn)盤(pán)11上沿其周向間隔設(shè)置有用于支撐縱筋A(yù)2的第一固定裝置11A,第一固定裝置11A與第一轉(zhuǎn)盤(pán)11沿第一轉(zhuǎn)盤(pán)11的徑向構(gòu)成滑動(dòng)導(dǎo)向配合,第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與第一固定裝置11A相連接且驅(qū)使第一固定裝置11A沿第一轉(zhuǎn)盤(pán)11的徑向進(jìn)行移動(dòng),第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可為氣缸構(gòu)成,第二轉(zhuǎn)盤(pán)21上設(shè)置用于對(duì)鋼筋籠的端部進(jìn)行夾持的第二固定裝置50;第一固定裝置11A包括第一滑座11a,第一滑座11a上沿第一轉(zhuǎn)盤(pán)11的軸向開(kāi)設(shè)供縱筋A(yù)2穿過(guò)的第一通孔11h,第一滑座11a上向第一轉(zhuǎn)盤(pán)11的外側(cè)延伸設(shè)置有三個(gè)第一支撐臂,第一支撐臂11b在第一通孔11h的外圍均勻間隔設(shè)置,第一支撐臂11b的一端與第一滑座11a構(gòu)成第一鉸接連接且構(gòu)成第一鉸接連接的第一鉸接軸兩兩成60°夾角布置,第一支撐臂11b的另一端分別轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有第一導(dǎo)輥11c,第一導(dǎo)輥11c的芯線(xiàn)兩兩成60°夾角布置,第一支撐臂11b的中部通過(guò)第二鉸接軸與第一桿體11e的一端構(gòu)成第二鉸接連接,第一滑座11a上還設(shè)置有三個(gè)第一滑塊11d,第一滑塊11d分別位于第一支撐臂11b的外側(cè),第一滑塊11d通過(guò)第一滑座11a上設(shè)置的第一滑槽、第一導(dǎo)桿11f與第一滑座11a沿第一通孔11h的徑向構(gòu)成滑動(dòng)導(dǎo)向配合,第一導(dǎo)桿11f上套設(shè)有驅(qū)使第一滑塊11d向靠近第一通孔11h中心進(jìn)行移動(dòng)的第一壓縮彈簧11g,第一桿體11e的另一端與第一滑塊11d通過(guò)第三鉸接軸構(gòu)成第三鉸接連接,第一、二、三鉸接軸與第一導(dǎo)輥11c均相對(duì)應(yīng)平行布置。上述技術(shù)方案提供的第一固定裝置11A,通過(guò)第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)第一固定裝置11A與第一轉(zhuǎn)盤(pán)11圓心的距離,實(shí)現(xiàn)對(duì)不同尺寸鋼筋籠的焊接;另外,通過(guò)上述結(jié)構(gòu)的第一固定裝置11A,其能夠適應(yīng)縱筋A(yù)2的尺寸而發(fā)生相適應(yīng)的變化,實(shí)現(xiàn)對(duì)不同尺寸縱筋A(yù)2的固定和輸送。
更為具體的方案為:第一導(dǎo)輥11c的中部設(shè)置成凸?fàn)?,縱筋A(yù)2與第一導(dǎo)輥11c的輥面為線(xiàn)接觸。第一轉(zhuǎn)盤(pán)11靠近固定安裝座10一側(cè)的盤(pán)面上開(kāi)設(shè)有第二滑槽,第一滑座11a通過(guò)第二滑槽與第一轉(zhuǎn)盤(pán)11構(gòu)成滑動(dòng)導(dǎo)向配合,第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一氣缸,第一氣缸的活塞桿與第一滑座11a相連接,第一滑座11a上設(shè)置有對(duì)其滑動(dòng)進(jìn)行鎖緊的鎖緊組件,鎖緊組件可為插銷(xiāo)構(gòu)成。
第二種技術(shù)方案如圖6、7所示,亦即:第一轉(zhuǎn)盤(pán)11上開(kāi)設(shè)有供縱筋A(yù)2穿過(guò)的第二通孔112,第二通孔112呈環(huán)形輻射狀布置(第二通孔112在第一轉(zhuǎn)盤(pán)上設(shè)置有若干圈,且各圈第二通孔112同芯布置),第二通孔112的直徑大于縱筋A(yù)2的直徑,第一轉(zhuǎn)盤(pán)11遠(yuǎn)離活動(dòng)安裝座20一側(cè)盤(pán)面上設(shè)置有第二軸體111,第二軸體111與第一轉(zhuǎn)盤(pán)11同芯布置,第二軸體111上套設(shè)有與其可構(gòu)成可拆卸式連接配合的限位件,限位件由內(nèi)環(huán)113、外環(huán)114和連接內(nèi)、外環(huán)113、114的第二連接桿組成,外環(huán)114的內(nèi)徑與鋼筋籠上縱筋A(yù)2圍合的圓圈的直徑相一致。該種方案通過(guò)設(shè)置不同距第一轉(zhuǎn)盤(pán)11圓心的第二通孔112對(duì)縱筋進(jìn)行A2支撐,由于第二通孔112的孔徑大于縱筋A(yù)2的直徑,因此需要設(shè)置限位件進(jìn)行限位,可在內(nèi)環(huán)113的環(huán)壁上與第二通孔112相對(duì)應(yīng)位置處開(kāi)設(shè)凹槽,凹槽的槽長(zhǎng)方向與縱筋A(yù)2的長(zhǎng)度方向相一致,凹槽的截面為半圓形。這樣通過(guò)限位件對(duì)縱筋進(jìn)行限位,縱筋A(yù)2被約束在內(nèi)環(huán)113環(huán)壁和第二通孔112孔壁之間的區(qū)域,縱筋A(yù)2與內(nèi)環(huán)113環(huán)壁和第二通孔112孔壁也都為線(xiàn)接觸,因此縱筋A(yù)2滑動(dòng)的摩擦小,適應(yīng)不同尺寸縱筋的焊接。
上述兩種技術(shù)方案中,第一種比第二種結(jié)構(gòu)要復(fù)雜,但是第二種需要設(shè)置不同尺寸的限位件進(jìn)行匹配,可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體選取采用那種技術(shù)方案進(jìn)行實(shí)施。第一、二轉(zhuǎn)盤(pán)11、21的結(jié)構(gòu)相同、第一、二固定裝置的結(jié)構(gòu)可相同或不同。
本發(fā)明提供的市政工程用對(duì)鋼筋籠進(jìn)行焊接的焊接設(shè)備,其可實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼筋圈A1、縱筋A(yù)2和繞筋A(yù)3之間的焊接,不需要人工對(duì)其之間進(jìn)行搭接。因此實(shí)現(xiàn)鋼筋圈與縱筋之間以及縱筋與鋼筋圈之間的可靠搭接尤為重要。因此本發(fā)明的進(jìn)一步方案為,如圖2、3、4所示,第一轉(zhuǎn)盤(pán)11靠近活動(dòng)安裝座20一側(cè)的盤(pán)面上延伸設(shè)置懸置狀的第一軸體41,第一軸體41和第一轉(zhuǎn)盤(pán)11同芯布置,第三固定裝置40包括可拆卸式安裝在第一軸體41上的套筒,套筒由內(nèi)管72、外管471和連接內(nèi)、外管的第一連接桿組成,鋼筋圈A1排列狀套設(shè)在外管471的管壁上,第一軸體41的懸置端設(shè)置有沿其長(zhǎng)度方向布置的第二氣缸42,第二氣缸42的活塞桿上設(shè)置有第一套環(huán)43,第一軸體41的端部設(shè)置有第二套環(huán)44,第一、二套環(huán)上沿其周向分別均勻間隔設(shè)置第二、三桿體,第二桿體45的一端與第一套環(huán)43通過(guò)第四鉸接軸構(gòu)成第四鉸接連接,第三桿體46的一端與第二套環(huán)44通過(guò)第五鉸接軸構(gòu)成第五鉸接連接,第二桿體45的另一端與第三桿體46的中部通過(guò)第六鉸接軸構(gòu)成第六鉸接連接,第三桿體46的另一端處于兩種狀態(tài),其一為:第三桿體46與套筒的端部相貼靠、第三桿體46的另一端端部延伸至外管471外圍的工作位,如圖2、3所示;其二為:第三桿體46與套筒的端部相分離、第三桿體46的另一端位于外管471內(nèi)部的避讓位,如圖4所示;第一軸體41的上方設(shè)置有與其垂直布置的第一橫梁60,第一橫梁60的兩端設(shè)置有撥料裝置,撥料裝置包括懸吊狀布置的第一立柱,第一立柱的下端設(shè)置有沿第一軸體41的軸向布置的第一縱梁61,第一縱梁61上設(shè)置有行走小車(chē)62,行走小車(chē)62上沿第一軸體41的軸向間隔設(shè)置第一、二撥桿63、64,第一、二撥桿63、64之間的間距與構(gòu)成鋼筋圈A1的鋼筋直徑相一致,第一、二撥桿63、64沿第一軸體41的徑向布置,撥料裝置沿第一橫梁60的身長(zhǎng)方向與其構(gòu)成滑動(dòng)導(dǎo)向配合,第四驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與撥料裝置相連接,第六驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)使行走小車(chē)62在第一縱梁61上進(jìn)行移動(dòng),第七、八驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)第一、二撥桿63、64沿第一軸體41的徑向進(jìn)行伸縮,第四、七、八驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可為氣缸構(gòu)成,第六驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可為電機(jī)構(gòu)成,第一、二撥桿63、64可為氣缸的活塞桿構(gòu)成。通過(guò)設(shè)置的第一、二撥桿63、64實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼筋圈A1的撥動(dòng)。初始操作時(shí),將鋼筋圈A1排列在套筒上遠(yuǎn)離第三桿體46的一端,撥料時(shí)第一撥料桿63處于凸升狀態(tài)、第二撥料桿64處于回縮狀態(tài),第一撥料桿63的端部與外管471的管壁間隙配合,此時(shí)行走小車(chē)62向遠(yuǎn)離第三桿體46的一側(cè)移動(dòng),直至第一撥料桿63的撥料端與套設(shè)在套筒上的鋼筋圈A1相抵靠,行走小車(chē)62無(wú)法繼續(xù)移動(dòng),此時(shí)第二撥料桿64由回縮狀態(tài)轉(zhuǎn)換為凸升狀態(tài)插入相鄰鋼筋圈A1之間,同時(shí):第一撥料桿63由凸升狀態(tài)轉(zhuǎn)為回縮狀態(tài),行走小車(chē)62的移動(dòng)方向發(fā)生轉(zhuǎn)變,向靠近第三桿體46的一側(cè)移動(dòng),這樣第二撥料桿64推動(dòng)第一、二撥料桿63、64之間的鋼筋圈A1進(jìn)行平移,鋼筋圈A1平移至與處于工作位的第三桿體46相抵靠,此時(shí)啟動(dòng)第一焊接機(jī)構(gòu)對(duì)鋼筋圈A1和縱筋A(yù)2之間進(jìn)行焊接,焊接結(jié)束后,將撥料裝置向遠(yuǎn)離套筒的一側(cè)進(jìn)行移動(dòng),第三桿體46由工作位轉(zhuǎn)為避讓位,活動(dòng)安裝座20拉動(dòng)鋼筋籠進(jìn)行平移,直至下一次需要進(jìn)行焊接鋼筋圈A1和縱筋A(yù)2時(shí)重復(fù)上述操作,如此反復(fù),為適應(yīng)不同鋼筋籠的焊接,需設(shè)置不同尺寸的套筒進(jìn)行匹配使用。
具體的方案為:外管471的管壁由內(nèi)至外依次為鋼鐵層、彈性層和膠衣層,該結(jié)構(gòu)的外管471能夠便于撥料桿撥動(dòng)鋼筋圈A1進(jìn)行平移,防止鋼筋圈A1在移動(dòng)過(guò)程中卡死;焊接裝置包括與第一套環(huán)43相對(duì)應(yīng)布置的第一焊接機(jī)構(gòu),第一焊接機(jī)構(gòu)用于縱筋A(yù)2與鋼筋圈A1之間的焊接,第一焊接裝置可采用現(xiàn)有的懸臂式焊接機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明提供的市政工程用對(duì)鋼筋籠進(jìn)行焊接的焊接設(shè)備,需要拉動(dòng)焊接好的鋼筋籠進(jìn)行平移,使得未焊接的部分移至焊接裝置的焊接部。第二轉(zhuǎn)盤(pán)21靠近固定安裝座10一側(cè)的盤(pán)面上設(shè)置有第一管體51和第三氣缸52,第一管體51的外管壁上設(shè)置有第三套環(huán)54,第三氣缸52的活塞桿延伸至第一管體51外端的端部設(shè)置有第四套環(huán)53,第四套環(huán)53的外徑與第一管體51的外徑相一致,第三、四套環(huán)上沿其周向分別均勻間隔設(shè)置第四、五桿體,第四桿體56的一端與第三套環(huán)54通過(guò)第七鉸接軸構(gòu)成第七鉸接連接,第五桿體55的一端與第四套環(huán)53通過(guò)第八鉸接軸構(gòu)成第八鉸接連接,第四桿體56的另一端與第五桿體55的中部通過(guò)第九鉸接軸構(gòu)成第九鉸接連接,第五桿體55的另一端設(shè)置有沿第一管體51徑向布置的短桿57,短桿57處于兩種狀態(tài),其一為:短桿57延伸至鋼筋圈A1的外圍用于拉動(dòng)鋼筋籠進(jìn)行行走的工作位;其二為:短桿57回縮至鋼筋圈A1內(nèi)的避讓位,具體如圖5所示。通過(guò)上述結(jié)構(gòu)的拉動(dòng)裝置,其可以在焊接時(shí)拉動(dòng)鋼筋籠進(jìn)行平移,同時(shí)不會(huì)對(duì)鋼筋籠的卸載產(chǎn)生影響,保證鋼筋籠自動(dòng)焊接。
繞筋在繞設(shè)至縱筋A(yù)3的外圍時(shí)可能會(huì)存在一定誤差,這樣就會(huì)導(dǎo)致繞筋A(yù)3與縱筋A(yù)2之間的實(shí)際焊接點(diǎn)與焊接裝置的焊鉗不相一致,因此需要對(duì)繞筋A(yù)3的纏繞進(jìn)行糾偏,本發(fā)明具體采用圖12、13所示技術(shù)方案進(jìn)行實(shí)施,亦即:繞筋A(yù)3卷繞在線(xiàn)盤(pán)上,線(xiàn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)固定在布料架80上,線(xiàn)盤(pán)的軸向與縱筋A(yù)2相平行布置,布料架80的旁側(cè)設(shè)置有用于對(duì)繞筋A(yù)3在縱筋A(yù)2上的纏繞進(jìn)行糾偏的糾偏裝置,糾偏裝置包括鋼筋籠上方設(shè)置的第二橫梁70,第二橫梁70上設(shè)置有升降臺(tái)73,升降臺(tái)73上設(shè)置有三根懸吊狀布置的糾偏桿71,糾偏桿71的下端沿繞筋A(yù)3纏繞的螺旋線(xiàn)間隔依次設(shè)置糾偏件72,糾偏件72為叉口向下且叉口逐漸增大的叉形件構(gòu)成,由于三糾偏桿71下端設(shè)置的三糾偏件72的布置線(xiàn)路與繞筋A(yù)3所要繞設(shè)的形狀相一致,因此,其可對(duì)繞筋A(yù)3在縱筋A(yù)2上的纏繞進(jìn)行糾偏;糾偏裝置處于兩種狀態(tài),其一為:升降臺(tái)73下行,繞筋A(yù)3位于糾偏件72的叉口內(nèi)進(jìn)行糾偏的糾偏位,其二為糾偏裝置位于縱筋A(yù)2的外側(cè)對(duì)鋼筋籠的轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行避讓的避讓位。從而保證繞筋A(yù)3的可靠纏繞,保證焊接質(zhì)量。焊接裝置包括與糾偏裝置相對(duì)應(yīng)布置的第二焊接機(jī)構(gòu),第二焊接機(jī)構(gòu)用于縱筋A(yù)2與繞筋A(yù)3之間的焊接,第二焊接裝置可采用現(xiàn)有的懸臂式焊接機(jī)構(gòu),升降臺(tái)73可采用氣缸調(diào)節(jié)其進(jìn)行升降。
另外,鋼筋籠較長(zhǎng)時(shí),為了保證縱筋A(yù)2的移動(dòng),可進(jìn)一步采用如下技術(shù)方案進(jìn)行實(shí)施,如圖1所示,焊接設(shè)備還包括輔助活動(dòng)安裝座30,固定安裝座10位于輔助活動(dòng)安裝座30和活動(dòng)安裝座20之間,輔助活動(dòng)安裝座30靠近固定安裝座10的一側(cè)設(shè)置有轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)軸的軸端設(shè)置有第三轉(zhuǎn)盤(pán)31,第三轉(zhuǎn)盤(pán)31上開(kāi)設(shè)有供縱筋A(yù)2穿過(guò)的第三通孔,第三通孔呈環(huán)形輻射狀布置(第三通孔在第三轉(zhuǎn)盤(pán)上設(shè)置有若干圈,且各圈第三通孔同芯布置),第三通孔的直徑大于縱筋A(yù)2的直徑,第一、二、三轉(zhuǎn)盤(pán)同芯布置,輔助活動(dòng)安裝座30安裝在第一滑軌201上,第九驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)使輔助活動(dòng)安裝座30進(jìn)行移動(dòng),輔助活動(dòng)安裝座30和活動(dòng)安裝座20的移動(dòng)保持一致,第九驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可與第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相一致,且兩者的運(yùn)行保持一致。另外也可在活動(dòng)安裝座20與固定安裝座10以及固定安裝座與輔助活動(dòng)安裝座之間設(shè)置一些支撐座,避免鋼筋籠長(zhǎng)間距的懸空,支撐座的設(shè)置應(yīng)滿(mǎn)足不對(duì)鋼筋籠的平移和轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生影響。
其次,由于焊接好的鋼筋籠體積較大,為了便于鋼筋籠的卸載,本發(fā)明還在活動(dòng)安裝座與固定安裝座之間設(shè)置有用于將焊接好的鋼筋籠進(jìn)行卸載的卸料裝置90,如圖15、16、17所示,卸料裝置90包括位于鋼筋籠下方的第一、二支撐座91,第一、二支撐座91沿鋼筋籠的軸向間隔相對(duì)設(shè)置,(第一、二支撐座91可以分別固定在第一、二升降臺(tái)92上,第一、二升降臺(tái)92可采用氣缸調(diào)節(jié)其進(jìn)行升降),第一、二支撐座91的上端設(shè)置有用于支撐鋼筋籠的弧形支撐組件,弧形支撐組件的輪廓與鋼筋籠下部的外輪廓相一致,弧形支撐組件由第一、二弧形件93、94構(gòu)成,第一、二弧形件93、94沿鋼筋籠芯線(xiàn)所在的鉛垂面呈對(duì)稱(chēng)布置,第一、二弧形件93、94相靠近的一端通過(guò)第十鉸接軸構(gòu)成鉸接連接,第十鉸接軸平行于鋼筋籠芯線(xiàn)布置,第一弧形件93與第一、二支撐座91固定連接,第二弧形件94與第十驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)相連接,第十驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)弧形件處于兩種狀態(tài),其一為:第一、二弧形件93、94沿鋼筋籠芯線(xiàn)所在的鉛垂面呈對(duì)稱(chēng)布置用于支撐鋼筋籠的支撐位,其二為:第二弧形件94繞第十鉸接軸轉(zhuǎn)動(dòng)至第十鉸接軸的下方對(duì)鋼筋籠的卸載進(jìn)行避讓的避讓位;第二弧形件94的外側(cè)設(shè)置有移動(dòng)小車(chē)95,移動(dòng)小車(chē)95沿垂直于鋼筋籠芯線(xiàn)方向進(jìn)行移動(dòng),移動(dòng)小車(chē)95上設(shè)置有用于鋼筋籠卸料的導(dǎo)料面951,導(dǎo)料面951沿移動(dòng)小車(chē)95的行走方向呈傾斜狀布置,導(dǎo)料面951靠近第一弧形件93的一端為a端,導(dǎo)料面951遠(yuǎn)離第一弧形件93的一端為b端,a端的高度與第十鉸接軸的高度相一致且大于b端的高度。這樣焊接好的鋼筋籠通過(guò)導(dǎo)料面951滾動(dòng)進(jìn)行卸載。第一、二支撐座91可以是固定式或者可以進(jìn)行升降,當(dāng)其為固定式時(shí),其可以用于鋼筋籠的卸料,并且可以在焊接時(shí)對(duì)鋼筋籠進(jìn)行支撐,防止鋼筋籠大跨度的懸空。
更為詳細(xì)的方案為,弧形支撐組件的凹面上設(shè)置有圓形筋條931,圓形筋條931平行于鋼筋籠的芯線(xiàn)方向布置,圓形筋條931沿鋼筋籠的周向在弧形支撐組件的凹面上間隔設(shè)置,圓形筋條931的長(zhǎng)度與弧形支撐組件的長(zhǎng)度相一致,圓形筋條931可為鋼筋或者其他材料的圓形細(xì)棒構(gòu)成。導(dǎo)料面951為相對(duì)傾斜布置的兩導(dǎo)軌桿95a構(gòu)成,導(dǎo)軌桿95a的截面為圓形,導(dǎo)料面951的傾斜角度為2~2.5°,兩導(dǎo)軌桿95a之間設(shè)置有用于對(duì)鋼筋籠在導(dǎo)料面951上的滾動(dòng)進(jìn)行緩沖的緩沖件96,緩沖件96沿導(dǎo)軌桿95a的長(zhǎng)度方向間隔設(shè)置,緩沖件96為桿件或板件構(gòu)成,緩沖件96傾斜布置且傾斜方向與導(dǎo)料面951的傾斜方向相反,緩沖件96的中部與移動(dòng)小車(chē)95通過(guò)第十一鉸接軸鉸接連接,第十一鉸接軸平行于鋼筋籠的芯線(xiàn)方向布置,緩沖件96的下端與拉簧98相連接,拉簧98驅(qū)使緩沖件96的上端凸出于導(dǎo)料面951的上方,兩導(dǎo)軌桿95a之間設(shè)置有對(duì)緩沖件96的轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行限位的限位桿97,限位桿97位于緩沖件96的上側(cè),限位桿97垂直于導(dǎo)軌桿95a布置。第十驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可為氣缸構(gòu)成、氣缸的缸體和活塞桿分別與第二弧形件鉸接連接,第一、二弧形件可為板件或者桿件折彎焊接而成。
具體操作時(shí),第一、二支撐座可設(shè)置在活動(dòng)安裝座20和第二橫梁之間70,第一支撐座設(shè)置在活動(dòng)安裝座20和第二支撐座之間,第一支撐座與第一滑軌201沿鋼筋籠的芯線(xiàn)方向構(gòu)成滑動(dòng)導(dǎo)向配合連接,第十二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)使第一支撐座進(jìn)行移動(dòng),第一、二支撐座的外側(cè)分別設(shè)置移動(dòng)小車(chē),移動(dòng)小車(chē)95和布料架80分置于鋼筋籠的兩外側(cè)。
采用本發(fā)明提供的市政工程用對(duì)鋼筋籠進(jìn)行焊接的焊接設(shè)備進(jìn)行鋼筋籠焊接的具體方法如下:
裝配鋼筋圈、縱筋、繞筋:按照待焊接鋼筋籠的尺寸選用相應(yīng)尺寸的套筒安裝在第一軸體41上,第三驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)對(duì)第一固定裝置11A的位置進(jìn)行調(diào)節(jié),將鋼筋圈A1排列套設(shè)在套筒上,然后將縱筋A(yù)2穿過(guò)第一固定裝置和第三轉(zhuǎn)盤(pán)31進(jìn)行固定,縱筋A(yù)2的端部延伸至套筒的外側(cè),將繞筋A(yù)3固定在布料架80上,準(zhǔn)備工作完成;
或者:按照待焊接鋼筋籠的尺寸選用相應(yīng)尺寸的套筒套安裝在第一軸體41上,選取相適應(yīng)尺寸的限位件安裝在第二軸體111上,然后將縱筋A(yù)2穿過(guò)第一、三轉(zhuǎn)盤(pán)11、31進(jìn)行固定,縱筋A(yù)2的端部延伸至套筒的外側(cè),將繞筋A(yù)3固定在布料架80上,準(zhǔn)備工作完成;
鋼筋圈A1和縱筋A(yù)2之間的焊接:一個(gè)鋼筋圈A1開(kāi)始焊接前,第三桿體46處于工作位,撥料裝置向靠近外管471的一側(cè)進(jìn)行移動(dòng),第一撥料桿63處于凸升狀態(tài)、第二撥料桿64處于回縮狀態(tài),第一撥料桿63的端部與外管471的管壁間隙配合,行走小車(chē)62向遠(yuǎn)離第三桿體46的一側(cè)移動(dòng),直至第一撥料桿63的撥料端與套設(shè)在套筒上的鋼筋圈A1相抵靠(行走小車(chē)62無(wú)法繼續(xù)移動(dòng)),此時(shí),第二撥料桿64由回縮狀態(tài)轉(zhuǎn)換為凸升狀態(tài)插入相鄰鋼筋圈A1之間,第一撥料桿63由凸升狀態(tài)轉(zhuǎn)為回縮狀態(tài),行走小車(chē)62的移動(dòng)方向發(fā)生轉(zhuǎn)變,向靠近第三桿體46的一側(cè)移動(dòng),同時(shí)第二撥料桿64推動(dòng)第一、二撥料桿63、64之間的鋼筋圈A1進(jìn)行移動(dòng),直至鋼筋圈A1移動(dòng)至與處于工作位的第三桿體46相抵靠,此時(shí)啟動(dòng)第一焊接機(jī)構(gòu)對(duì)鋼筋圈A1和縱筋A(yù)2之間進(jìn)行焊接,焊接時(shí),第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)使鋼筋籠進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),保證每根縱筋A(yù)2和鋼筋圈A1都可靠焊接,焊接鋼筋圈A1與縱筋A(yù)2時(shí)鋼筋籠不進(jìn)行平移,焊接結(jié)束后,將撥料裝置向遠(yuǎn)離套筒的一側(cè)進(jìn)行移動(dòng),第三桿體46由工作位轉(zhuǎn)為避讓位,鋼筋籠進(jìn)行平移,當(dāng)鋼筋籠平移的距離達(dá)到兩鋼筋圈之間的間距時(shí),重復(fù)上述操作進(jìn)行下一次鋼筋圈A1和縱筋A(yù)2之間的焊接,如此反復(fù);鋼筋圈A1和縱筋A(yù)2之間焊接時(shí),糾偏機(jī)構(gòu)處于避讓位;
繞筋A(yù)3和縱筋A(yù)2之間的焊接:當(dāng)焊接好的第一個(gè)鋼筋圈A1運(yùn)行至糾偏裝置處,將繞筋A(yù)3的端部彎折成鉤固定在鋼筋圈A1與縱筋A(yù)2的焊接處,啟動(dòng)第二固定裝置,使得短桿57處于工作位,繞筋A(yù)3纏繞在縱筋A(yù)2上,啟動(dòng)糾偏機(jī)構(gòu)使其處于糾偏位用于對(duì)繞筋A(yù)3進(jìn)行糾偏,糾偏完成后啟動(dòng)第二焊接機(jī)構(gòu)對(duì)繞筋和縱筋之間進(jìn)行焊接;焊接結(jié)束后糾偏機(jī)構(gòu)回復(fù)至避讓位,第一、二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)使鋼筋籠進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)和平移,當(dāng)運(yùn)行至下一繞筋和縱筋的焊接點(diǎn)時(shí),重復(fù)上述操作進(jìn)行下一次繞筋A(yù)3和縱筋A(yù)2之間的焊接,如此反復(fù);繞筋A(yù)3和縱筋A(yù)2之間焊接時(shí),撥料裝置處于避讓位。
一個(gè)鋼筋圈A1和各縱筋A(yù)2之間的焊接結(jié)束后執(zhí)行繞筋A(yù)3和縱筋A(yù)2之間的焊接;執(zhí)行繞筋A(yù)3和縱筋A(yù)2之間的焊接時(shí),若鋼筋籠的平移距離達(dá)到兩鋼筋圈A1之間預(yù)設(shè)的間距時(shí),則執(zhí)行鋼筋圈A1和各縱筋A(yù)2之間的焊接,如此重復(fù)直至整個(gè)鋼筋籠焊接完畢,焊接完畢后使用截?cái)嘌b置對(duì)縱筋A(yù)2進(jìn)行截?cái)啵?/p>
鋼筋籠的卸載:鋼筋籠焊接時(shí)第二弧形件處于支撐位,第十二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)使第一支撐座隨著鋼筋籠的移動(dòng)進(jìn)行移動(dòng),鋼筋籠焊接結(jié)束后,第一支撐座停止移動(dòng),調(diào)節(jié)短桿處于避讓位,第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)使活動(dòng)安裝座繼續(xù)移動(dòng)直至第二固定裝置從鋼筋籠中完全脫離,調(diào)節(jié)移動(dòng)小車(chē)向靠近鋼筋籠一側(cè)移動(dòng)直至導(dǎo)料面的a端與第十鉸接軸相對(duì)應(yīng)布置,第十驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)第二弧形件處于避讓位,鋼筋籠從導(dǎo)料面951上滾動(dòng)卸載,卸載結(jié)束后各裝置恢復(fù)初始狀態(tài),進(jìn)行下一鋼筋籠的焊接。卸料時(shí),兩移動(dòng)小車(chē)95位于兩第二弧形件之間,兩移動(dòng)小車(chē)95沿鋼筋籠的芯線(xiàn)方向間隔設(shè)置。
本發(fā)明提供的市政工程用對(duì)鋼筋籠進(jìn)行焊接的焊接設(shè)備,其可實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼筋籠的快速自動(dòng)化焊接。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在獲知本發(fā)明中記載內(nèi)容后,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以對(duì)其作出若干同等變換和替代,這些同等變換和替代也應(yīng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。