一种可变直径的钢筋笼焊接机的制作方法

本发明涉及钢筋笼焊接，具体是一种可变直径的钢筋笼焊接机。

背景技术：

1、现有技术中，钢筋笼的焊接成型采用独立箍筋式工艺，即由单个预制成型的箍筋环逐个套装于若干根沿圆周分布的主筋外侧，并通过焊接将箍筋环与各主筋的交叉点固定连接，各圈箍筋环之间相互独立，箍筋环通常设有开口，依靠主筋串联形成整体钢筋笼。为了实现上述焊接过程，目前钢筋笼焊接机通常包括机架、旋转驱动装置、固定转盘以及焊接装置等部分，其中固定转盘用于对多根主筋进行周向定位和支承。固定转盘一般为圆盘状结构，其上按照待加工钢筋笼的直径开设有多个定位孔或定位槽，主筋对应穿入或卡入定位孔、定位槽内，固定转盘在旋转驱动装置带动下与主筋一同转动，焊接装置则对箍筋环与主筋的交叉位置逐点施焊。

2、然而，现有采用固定转盘定位主筋的钢筋笼焊接机在调节钢筋笼直径时存在明显不足。由于固定转盘上的主筋定位孔或定位槽通常按照某一特定分布圆直径加工，当需要生产不同直径规格的钢筋笼时，操作人员必须停机更换对应直径的固定转盘，或者重新拆装、调整转盘上的定位件，不仅操作繁琐、劳动强度大，而且换型时间长，降低了生产效率。即便在固定转盘上设置多圈不同直径的定位孔组，也只能实现有限档位的直径切换，难以满足主筋分布圆直径连续可调的需求，并且会使转盘结构更加复杂。同时，固定转盘的定位结构难以适应主筋分布圆直径的连续变化，导致钢筋笼直径规格的切换灵活性差，难以满足多品种、小批量的生产需求。因此，亟需一种能够方便调节钢筋笼直径的钢筋笼焊接机。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种可变直径的钢筋笼焊接机，以解决现有技术中存在的钢筋笼直径调节困难的技术问题。

2、一种可变直径的钢筋笼焊接机，包括两个平行设置的支撑导轨，支撑导轨上方沿其长度方向设置有多根主筋，主筋外部套设有箍筋，还包括送料总成和焊接总成；

3、所述送料总成包括与支撑导轨固定连接的第一底板，第一底板的两端设置有间距可调的安装立板，安装立板靠近主筋的一侧设置有用于存放箍筋的存料框，安装立板远离主筋的一侧设置有驱动箍筋移动至焊接工位的逐根放料组件；

4、所述焊接总成包括与支撑导轨固定连接的第二底板，第二底板上设置有焊接工位门架，焊接工位门架的侧面和第二底板的顶部均设置有悬挂板，悬挂板的侧面设置有固定座，所述悬挂板上设置有驱动固定座沿钢筋笼径向移动的径向伸缩装置，所述固定座的中部设置有焊接执行组件，固定座的两侧设置有驱动主筋抵接箍筋的定位组件。

5、作为本发明的一种优选技术方案，所述安装立板的底部与第一底板滑动连接，第一底板上转动连接有调节两个安装立板间距的间距调节丝杠，所述存料框为u形结构，存料框靠近焊接总成的一侧为开口状，存料框远离焊接总成的一侧滑动连接有推料滑块，存料框的内部设置有驱动推料滑块朝向焊接总成一侧移动的推料弹簧，存料框的开口处设置有仅允许单次一根箍筋移动的逐根进料组件。

6、作为本发明的一种优选技术方案，所述逐根进料组件包括固定连接于存料框侧面的偏转座，偏转座的两侧设置有与所述存料框滑动连接的限位滑杆，偏转座的端部转动连接有偏转压板，所述存料框的侧面转动连接有偏转气缸，偏转气缸的端部转动连接偏转压板的端部，所述限位滑杆的外部套设有驱动限位滑杆朝向远离存料框方向移动的复位弹簧，所述偏转压板的两侧分别与限位滑杆远离存料框的一端抵接。

7、作为本发明的一种优选技术方案，所述逐根放料组件包括与所述安装立板固定连接的固定块，固定块的侧面设置有与所述主筋平行设置的送料气缸，送料气缸的活塞杆固定连接有横移座，横移座的端部设置有与所述固定块滑动连接的导向柱，所述横移座靠近主筋的一端设置有用于夹持箍筋的夹持头。

8、作为本发明的一种优选技术方案，所述焊接执行组件包括滑动连接于所述固定座中部的伸缩块，伸缩块靠近钢筋笼的一侧设置有焊接枪头，所述固定座的背部设置有焊接顶升气缸，焊接顶升气缸的活塞杆固定连接有与所述伸缩块固定连接的焊接推板。

9、作为本发明的一种优选技术方案，所述定位组件包括设置于所述固定座两侧的固定套筒，固定套筒的内侧套设有沿钢筋笼径向设置的定位滑杆，定位滑杆靠近钢筋笼的一端设置有定位夹板，固定套筒的两端设置有两个螺旋形的定位凹槽，位于所述固定套筒同一端的两个定位凹槽相对于固定套筒的轴线呈圆周对称分布，所述定位滑杆的两侧分别设置有与固定套筒两端的定位凹槽配合的定位杆，当所述定位滑杆沿固定套筒往复移动一次之后，两侧的所述定位杆分别与两侧的所述定位凹槽接触一次，所述定位夹板完成一次九十度旋转，所述定位夹板分别在与所述主筋垂直的状态和平行的状态之间转换。

10、作为本发明的一种优选技术方案，所述定位滑杆靠近所述定位夹板的一侧设置有固定环，固定环与所述固定套筒之间设置滑动环，滑动环与定位滑杆滑动连接，所述滑动环与固定环之间设置有缓冲弹簧，滑动环与靠近定位夹板一侧的定位杆固定连接，所述固定座的侧面设置有定位气缸，定位气缸的活塞杆固定连接有定位推板，定位推板与定位滑杆转动连接。

11、作为本发明的一种优选技术方案，所述支撑导轨靠近所述主筋进料的一端设置有用于托举主筋的托料组件，所述支撑导轨远离所述主筋进料的一端设置有用于牵引钢筋笼移动的牵引组件。

12、作为本发明的一种优选技术方案，所述托料组件包括沿钢筋笼轴向均匀分布并且与所述支撑导轨固定连接的托举框，托举框的侧面设置有高度可调的升降块，升降块的侧面设置有用于托举所述主筋的托举杆。

13、作为本发明的一种优选技术方案，所述牵引组件包括沿所述支撑导轨长度方向移动的牵引框，牵引框的中部设置有用于固定钢筋笼端部的牵引环，所述焊接总成远离所述送料总成的一侧均布有多个与所述支撑导轨固定连接的托举架，托举架的中部设置有用于托举钢筋笼的柔性托举带。

14、采用上述技术方案，本发明具有如下有益效果：

15、1、直径连续可调，规格切换效率大幅提升。通过所述径向伸缩装置驱动焊接工位各组件同步径向移动，配合间距可调的所述送料总成，可实现0.8m～2.5m范围内任意直径钢筋笼的连续适配，无需更换任何工装，单次规格切换时间从传统的2～4小时缩短至5分钟以内，完美适配工地多品种、小批量的生产需求。

16、2、箍筋自动上料，自动化程度显著提高。集成所述存料框、所述逐根进料组件与所述逐根放料组件，实现箍筋的批量存储、自动逐根分离与精准推送套料，仅需人工批量补料，无需逐个搬运套装，人工劳动强度降低70%以上，生产效率提升60%以上。

17、3、定位精准且带避让功能，焊接质量稳定。采用螺旋槽驱动旋转的所述定位组件，可实现90°自动旋转切换，焊接前压紧定位主筋，定位精度可达±0.5mm，保证焊接位置精准；焊接后自动旋转避让，从相邻主筋间隙退出，不干涉钢筋笼轴向进给，实现连续焊接作业。

18、4、全流程配套完善，成型精度高。配套所述托料组件与所述牵引组件，保证主筋全程同轴托举，避免下垂变形；牵引步进精度可控，箍筋间距误差≤±1mm，成品钢筋笼的圆度、直线度均远高于人工焊接标准。

19、5、结构模块化，适配工地恶劣工况。整机采用型钢焊接机架，各功能模块独立设计，便于安装维护与升级；传动与焊接部件均采用工业级防护设计，防尘防水抗冲击，适配建筑工地、预制构件厂的复杂工况。

20、6、缓冲弹簧提供柔性夹持，保护主筋表面并降低振动影响。由于在所述定位滑杆与所述滑动环之间设置了所述缓冲弹簧，当所述定位夹板压紧主筋时，弹簧的弹性变形能够吸收定位冲击，避免刚性碰撞造成主筋表面损伤或定位组件过载，同时适应主筋直径的微小偏差，确保各焊接工位夹紧力均衡，进一步提高焊接一致性和设备可靠性。

21、7、螺旋凹槽与定位杆配合实现无源旋转，减少驱动元件并简化控制。所述定位夹板的状态切换完全依靠所述定位滑杆的直线往复运动与螺旋凹槽的导向配合，无需配置独立的旋转驱动电机或气缸，从而简化了定位组件的结构，降低了制造成本和故障率，同时由于旋转角度由凹槽螺旋升角精确限定，定位状态切换的一致性和重复性更优。