螺旋钢筋笼一体加工成型的设备及方法与流程

本发明涉及建筑施工，尤其涉及螺旋钢筋笼一体加工成型的设备及方法。

背景技术：

1、钢筋笼制作主要有三种现有方法。第一种是分离式配筋方法，采用机械弯制箍筋，再依靠人工使用扎丝将纵筋与箍筋逐点绑扎固定。这种方法对人工依赖度高，绑扎效率较低，且质量控制受工人操作影响较大。

2、第二种方法采用钢丝旋转绑扎技术，钢筋骨架保持固定，由细钢丝沿其表面进行缠绕绑定。该方法能实现方形钢筋骨架的自动化绑扎，但由于依赖钢丝的柔性与机动性，仅适用于直径较小的钢丝。当需要绑扎直径较大的钢筋时，钢筋转动不灵活，会影响绑扎的连续性和施工整体效率。

3、第三种方法专用于圆形桩类构件，可实现较粗钢筋环绕圆形钢筋骨架的自动绑扎，绑扎速度快、成型质量较稳定。然而，该技术受限于其环向绑扎机制，无法适应带有直角或转折的方形、多边形及其他非圆形截面桩类构件，工艺通用性较弱。

4、因此，亟需一种可适用于多种形状桩类构件的螺旋钢筋笼自动加工成型的设备及方法来解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是提供一种螺旋钢筋笼一体加工成型的设备及方法，旨在解决现有的钢筋笼制作方法通用性弱且效率低的技术问题。

2、为实现上述目的，本发明提出的一种螺旋钢筋笼一体加工成型的设备，包括钢筋折弯机构、纵筋定位机构和旋转动力件，该钢筋折弯机构与该纵筋定位机构间隔设置，该旋转动力件驱动连接于该钢筋折弯机构与该纵筋定位机构；该钢筋折弯机构包括转盘、钢筋转轴和箍筋折弯组件，该旋转动力件驱动连接于该转盘，该转盘上开设有供纵筋骨架穿过的开口；该钢筋转轴可伸缩地安装于该转盘上，且位于该开口的外周；该箍筋折弯组件可伸缩、可移动且可转动地安装于该转盘上，该箍筋折弯组件位于该钢筋转轴的外周，该钢筋转轴与该箍筋折弯组件之间形成有供箍筋穿过的间隙。

3、本发明的螺旋钢筋笼一体加工成型的设备进一步改进在于，该箍筋折弯组件包括可伸缩、可移动、可转动地安装于该转盘上的两个折弯块，两个该折弯块间隔设置，两个该折弯块的间隔间隙对应于该钢筋转轴。

4、本发明的螺旋钢筋笼一体加工成型的设备进一步改进在于，该箍筋折弯组件和该钢筋转轴的数量均为多个，且多个该箍筋折弯组件和多个该钢筋转轴一一对应设置。

5、本发明的螺旋钢筋笼一体加工成型的设备进一步改进在于，还包括多个纵筋支架，多个该纵筋支架用于间隔支撑于纵筋骨架的内部。

6、本发明的螺旋钢筋笼一体加工成型的设备进一步改进在于，还包括安装于钢筋折弯机构旁边的箍筋支架，该箍筋支架用于放置待安装的箍筋。

7、本发明的螺旋钢筋笼一体加工成型的设备进一步改进在于，该纵筋定位机构上开设有供纵筋骨架的每根纵筋穿过的多个定位孔。

8、本发明的螺旋钢筋笼一体加工成型的设备进一步改进在于，该纵筋定位机构的数量为至少两个，至少两个该纵筋定位机构至少用于安装在纵筋骨架两端的位置，该钢筋折弯机构位于纵筋骨架的中部位置。

9、本发明的螺旋钢筋笼一体加工成型的设备进一步改进在于，该旋转动力件的数量为多个，该转盘和每个纵筋定位机构均一一对应连接一个旋转动力件。

10、另外，本发明还提供了一种螺旋钢筋笼一体加工成型的方法，提供如上所述的螺旋钢筋笼一体加工成型的设备，包括如下步骤：

11、s1、启动多个旋转动力件驱动纵筋定位机构和转盘同步旋转；

12、s2、当转盘的旋转角度为0°时，送入的箍筋穿过钢筋转轴和折弯块之间的间隙；

13、s3、当转盘的旋转角度为15°时，送入的箍筋长度增大；

14、s4、当转盘的旋转角度为30°时，转盘继续旋转，送入箍筋调整幅度增大；此时远离箍筋首端的折弯块对箍筋施加扭矩，使箍筋绕钢筋转轴折弯指定的角度；

15、s5、当转盘的旋转角度为45°时，钢筋转轴收缩回转盘内部，折弯块移动使已经折弯的箍筋贴合纵筋骨架；

16、s6、当转盘的旋转角度为60°时，箍筋继续送入转盘，钢筋转轴伸出转盘，折弯块收缩回转盘内部；

17、s7、当转盘的旋转角度为75°时，箍筋在钢筋转轴的约束下继续送入转盘，此时折弯块仍然处于缩回状态；

18、s8、当转盘的旋转角度为90°时，折弯块伸出转盘，送入的箍筋位于钢筋转轴和折弯块之间的间隙，开始一个新的循环折弯。

19、本发明的螺旋钢筋笼一体加工成型的方法进一步改进在于，在s1后，钢筋折弯机构转动的同时，通过外部设备实现钢筋折弯机构沿纵筋骨架的长度方向水平移动；或者通过外部设备实现所有的纵筋定位机构同时沿纵筋骨架的长度方向水平移动，以在纵筋骨架的外周形成螺旋箍筋。

20、本发明的技术方案，具有以下有益效果：

21、本发明的螺旋钢筋笼一体加工成型的设备，通过通过设置了可在转盘上伸缩、移动和转动的钢筋转轴与箍筋折弯组件的结构特征，当整个装置旋转时，该组件能够在预设的角部位置，由折弯块对连续送入的箍筋施加精确的弯折力矩，同时钢筋转轴作为弯曲内芯，这一动态协同动作带来了将箍筋从直线状态强制弯折成预定角度的物理形态变化，从而实现了在钢筋笼旋转和纵向移动的同时，对箍筋进行连续、自动化的多边形（如方形、矩形）缠绕和弯折成型，解决了传统工艺无法对非圆形截面钢筋笼进行高效自动化加工的难题，并确保了每个折弯角度的一致性；通过在转盘上设置可调节的折弯块，实现钢筋骨架转动过程中同时弯折箍筋，从而实现箍筋自动化折弯，减少了作用人员的数量，提高了作业效率，解决了现有的钢筋笼制作方法通用性弱且效率低的技术问题。

1.一种螺旋钢筋笼一体加工成型的设备，其特征在于，包括钢筋折弯机构（1）、纵筋定位机构（2）和旋转动力件（3），所述钢筋折弯机构（1）与所述纵筋定位机构（2）间隔设置，所述旋转动力件（3）驱动连接于所述钢筋折弯机构（1）与所述纵筋定位机构（2）；

2.根据权利要求1所述的螺旋钢筋笼一体加工成型的设备，其特征在于，所述箍筋折弯组件包括可伸缩、可移动、可转动地安装于所述转盘（101）上的两个折弯块（103），两个所述折弯块（103）间隔设置，两个所述折弯块（103）的间隔间隙对应于所述钢筋转轴（102）。

3.根据权利要求1所述的螺旋钢筋笼一体加工成型的设备，其特征在于，所述箍筋折弯组件和所述钢筋转轴（102）的数量均为多个，且多个所述箍筋折弯组件和多个所述钢筋转轴（102）一一对应设置。

4.根据权利要求1所述的螺旋钢筋笼一体加工成型的设备，其特征在于，还包括多个纵筋支架（4），多个所述纵筋支架（4）用于间隔支撑于纵筋骨架的内部。

5.根据权利要求1所述的螺旋钢筋笼一体加工成型的设备，其特征在于，还包括安装于钢筋折弯机构（1）旁边的箍筋支架（5），所述箍筋支架（5）用于放置待安装的箍筋（7）。

6.根据权利要求1所述的螺旋钢筋笼一体加工成型的设备，其特征在于，所述纵筋定位机构（2）上开设有供纵筋骨架的每根纵筋（6）穿过的多个定位孔（201）。

7.根据权利要求1所述的螺旋钢筋笼一体加工成型的设备，其特征在于，所述纵筋定位机构（2）的数量为至少两个，至少两个所述纵筋定位机构（2）至少用于安装在纵筋骨架两端的位置，所述钢筋折弯机构（1）位于纵筋骨架的中部位置。

8.根据权利要求7所述的螺旋钢筋笼一体加工成型的设备，其特征在于，所述旋转动力件（3）的数量为多个，所述转盘（101）和每个纵筋定位机构（2）均一一对应连接一个旋转动力件（3）。

9.一种螺旋钢筋笼一体加工成型的方法，其特征在于，提供如权利要求8所述的螺旋钢筋笼一体加工成型的设备，包括如下步骤：

10.根据权利要求9所述的螺旋钢筋笼一体加工成型的方法，其特征在于，在s1后，钢筋折弯机构（1）转动的同时，通过外部设备实现钢筋折弯机构（1）沿纵筋骨架的长度方向水平移动；或者通过外部设备实现所有的纵筋定位机构（2）同时沿纵筋骨架的长度方向水平移动，以在纵筋骨架的外周形成螺旋箍筋（7）。