一种智能化锚固板安装设备的制作方法

本技术属于建筑工程中的钢筋连接，具体涉及一种智能化锚固板安装设备，适用于核电、大型建筑等场景。

背景技术：

1、在核电、大型建筑等领域，锚固板作为钢筋连接的核心部件，其安装质量直接影响结构的安全性与稳定性。目前，核电钢筋锚固板多采用钢筋扳手进行手动拧紧安装，整个安装过程中，需要一人用钢筋钳固定钢筋，一人用钢筋扳手拧紧锚固板，还需要单独一人专门进行扭矩检验，检验合格后做标记，因此，手动安装锚固板的工序较多，人工使用量也比较大。另外，作业人员需要在半蹲姿态下工作，费时费力，安装效率较低，影响工期进度；由于要求的扭矩值较大，工人的劳动强度大，容易造成工人疲劳，导致脱手伤人等安全事故；并且钢筋扳手容易啃伤锚固板表面，影响外观质量；现场作业比较分散，质检人员无法对锚固板安装过程进行全面监督与检测，锚固板安装质量控制难度较大。

2、鉴于此，迫切需要一种智能化锚固板安装设备解决上述问题。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的不足而提供一种智能化锚固板安装设备，以实现锚固板的高效率和高质量安装。

2、为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：

3、一种智能化锚固板安装设备，包括安装机架、前支撑机构以及设置在所述安装机架上的浮动支撑机构、夹紧机构、拧紧机构、喷涂机构、液压驱动机构和电控机构；所述前支撑机构独立设置在安装机架的进料侧地面上，浮动支撑机构设置在安装机架的进料侧端部，两者沿钢筋输送方向依次布置，共同用于支撑待安装钢筋；所述夹紧机构和拧紧机构沿钢筋输送方向依次设置在浮动支撑机构的下游，且夹紧机构的夹紧中心和拧紧机构的执行中心均与待安装钢筋的轴线一致，所述夹紧机构用于提供定心夹紧力以固定待安装钢筋；所述拧紧机构用于驱动预套在待安装钢筋丝头上的锚固板转动并拧紧至预设扭矩，且可沿钢筋输送方向移动以适配锚固板的预套与拧紧位置；所述喷涂机构邻近拧紧机构设置，用于对拧紧合格的锚固板喷涂合格标记；所述液压驱动机构分别与浮动支撑机构的升降动力部件、夹紧机构的开合动力部件和拧紧机构的移动动力部件连接，用于为各机构的动作提供液压动力；所述电控机构分别与液压驱动机构、拧紧机构的拧紧驱动部件及扭矩检测部件以及喷涂机构电连接，用于接收操作指令、检测拧紧扭矩信号，并控制各机构按预设逻辑协同动作。

4、进一步的，所述前支撑机构包括固定在安装机架进料侧地面的中空立柱、固定插设在立柱顶部的前支撑轮架以及通过轮轴转动设置在前支撑轮架顶部的前v型支撑轮；所述前支撑机构的高度调节通过螺栓组件实现；所述螺栓组件包括穿设在前支撑轮架与立柱之间的调节螺栓；通过旋拧调节螺栓改变前支撑轮架的高度，并在调节到位后拧紧调节螺栓以锁死前支撑轮架。

5、进一步的，所述浮动支撑机构包括竖直固定在安装机架前侧壁上的支撑套筒、缸筒固定插设在支撑套筒中且其活塞杆向上延伸出支撑套筒的升降液压缸、上下活动套设在该活塞杆顶端的后支撑轮架以及通过轮轴转动设置在后支撑轮架顶部的后v型支撑轮，所述升降液压缸的活塞杆外部套设有弹簧，该弹簧的上下两端分别与后支撑轮架的底部和升降液压缸的缸体顶部抵接；所述升降液压缸为升降动力部件。

6、进一步的，所述夹紧机构包括固定在安装机架上的夹紧底座、垂直于钢筋输送方向横向设置在夹紧底座顶部的导向杆和驱动丝杆，以及固定在夹紧底座下方的液压马达；所述驱动丝杆的杆体上设有两段旋向相反的螺纹，两段外螺纹上分别通过螺纹连接有右夹紧板和左夹紧板，且右夹紧板和左夹紧板均滑动套设在导向杆上；所述右夹紧板和左夹紧板的相对内侧面上均设有v型夹紧槽，两个v型夹紧槽的槽口相对设置，用于定心夹紧待安装钢筋；所述液压马达的输出端通过链条与驱动丝杆的端部传动连接；所述液压马达为开合动力部件。

7、进一步的，所述拧紧机构包括伺服电机、减速机、扭矩传感器、伸缩轴、内六方套头、拧紧底座、滑轨和推动液压缸；所述推动液压缸为移动动力部件，伺服电机为拧紧驱动部件，扭矩传感器为扭矩检测部件；所述滑轨沿钢筋输送方向固定在安装机架上，所述拧紧底座通过底部的滑块滑动设置在滑轨上，所述推动液压缸的缸体铰接在安装机架上，且其活塞杆与拧紧底座连接，用于驱动底座沿滑轨往复移动；所述伺服电机和减速机均固定在拧紧底座上，伺服电机的输出轴通过减速机与伸缩轴的后端传动连接，所述伸缩轴为可轴向伸缩的花键轴；所述伸缩轴的前端固定有内六方套头，内六方套头的内轮廓与锚固板的外六方结构间隙配合；所述扭矩传感器设置在减速机的侧面上且通过非接触式感应与伸缩轴的外侧壁对应，用于检测伸缩轴在拧紧过程中产生的扭矩值；所述扭矩传感器与电控机构电连接，电控机构根据扭矩传感器的检测信号控制伺服电机的启停。

8、进一步的，所述液压驱动机构包括液压站，所述液压站通过三条独立液压控制回路分别对应控制浮动支撑机构的升降动力部件、夹紧机构的开合动力部件以及拧紧机构的移动动力部件；每条液压控制回路均包含实现对应动力部件动作所需的进油管路与回油管路，并且每条液压控制回路的进油管路上均串联有一个电控电磁阀；各电控电磁阀分别与电控机构电连接。

9、进一步的，所述液压驱动机构对应夹紧机构的液压控制回路上设有压力传感器，以实时检测管路压力；当管路压力达到与钢筋规格适配的预设夹紧力对应的压力值时，电控机构控制对应电控电磁阀切换至保压状态。

10、进一步的，所述喷涂机构包括储料罐、气动喷涂阀、喷嘴和固定支架；所述固定支架固定在安装机架上且位于拧紧机构靠近锚固板的一侧，喷嘴通过固定支架对准待喷涂锚固板的外圆面，喷嘴的喷射方向与钢筋轴线垂直；所述储料罐通过管路与气动喷涂阀的进口连接，气动喷涂阀的出口通过管路与喷嘴连接，气动喷涂阀与电控机构电连接。

11、进一步的，所述电控机构包括触摸屏、脚踏开关和电控单元；所述触摸屏和脚踏开关均与电控单元电连接，电控单元还分别与液压驱动机构的各电控电磁阀、拧紧机构的拧紧驱动部件及扭矩检测部件、喷涂机构电连接；所述触摸屏用于选择待安装钢筋的规格并自定义输入夹紧力参数和扭矩合格阈值，同时实时显示安装过程中的扭矩值、机构动作状态及合格判定结果；所述脚踏开关用于触发夹紧机构的夹紧动作和拧紧机构的拧紧动作。

12、进一步的，所述安装机架的外部设置有护罩。

13、本实用新型的有益效果是：

14、本实用新型提供了一种集钢筋支撑、自动夹紧钢筋、自动拧紧锚固板、自动质量检测及自动做合格标记一体化的智能锚固板安装设备。此设备仅需一人即可操作，自动夹紧、自动拧紧、自动检测及自动做合格标记，有效的较少了人工用量。

15、浮动支撑机构通过升降液压缸自动调节支撑高度，配合前支撑机构的螺栓调节，可覆盖常用的核电钢筋，无需拆卸或更换支撑部件；浮动支撑机构的弹簧可吸收钢筋放置时的冲击力，避免丝头硬接触损伤；操作人员仅需在触摸屏上输入钢筋规格，电控单元即可自动调用预设的支撑参数，提高了支撑机构的适配效率。

16、夹紧机构采用v型夹紧槽实现钢筋定心，配合液压保压控制，避免了钢筋偏移；通过压力传感器实时监测压力，低于预设值时自动补压，避免钢筋变形或夹紧松动，保障了锚固板安装的安全性。

17、拧紧机构通过扭矩传感器实时反馈扭矩，电控单元控制伺服电机实现转速调节，提高了安装效率，保证了拧紧精度和安装质量，满足核电精度要求。夹紧机构反馈到位信号后，拧紧机构自动后退以留出预套空间；锚固板安装所用套头为内六方，可以很好的与锚固板外六方匹配，在拧紧安装时，六面接触，不会啃伤锚固板表面。

18、拧紧合格后，喷涂机构自动启动标记；喷涂完成后，各机构按拧紧复位、夹紧松开、支撑下降的顺序动作，无需人工切换指令，减少了人工干预，提高了安装效率。

19、脚踏开关仅需轻踩即可触发夹紧、拧紧动作，无需手动操作阀门；触摸屏实时记录每一次安装的钢筋规格、夹紧力、拧紧扭矩、喷涂时间及合格状态，操作人员无需专业技能培训即可上手，设备操作简单，可以大大减轻工人的劳动强度，提高操作的舒适性及安全性。