一种建筑施工用钢筋折弯回弹在线补偿装置及方法与流程

本发明涉及建筑施工设备，具体为一种建筑施工用钢筋折弯回弹在线补偿装置及方法。

背景技术：

1、在建筑施工过程中，钢筋作为混凝土结构的主材，其加工精度直接影响结构安全与施工质量，钢筋折弯是钢筋加工中的核心工序，广泛应用于梁、柱、板等混凝土构件的钢筋成型，传统的钢筋折弯设备通常采用折弯销轴与中心销轴配合，通过旋转折弯销轴来使钢筋发生塑性变形，从而达到折弯的目的。

2、然而，现有技术存在以下缺陷：

3、1、钢筋在折弯过程中同时发生塑性变形和弹性变形，当外加折弯力撤除后，弹性变形部分恢复，导致钢筋实际弯曲角度小于模具角度（即回弹现象），在建筑施工中，带肋钢筋的屈服强度较高，折弯回弹量可达2°-5°，甚至更大，操作人员只能凭经验通过“过弯”来抵消回弹，但“过弯”量难以精确控制，容易造成批量报废或返工，严重影响施工效率与质量；

4、2、在连续折弯作业中，需要将钢筋精确移动至下一折弯位置，现有的输送方式多采用手动推送或简易滚轮输送，定位误差较大（通常±5mm以上），对于箍筋、弯起钢筋等形状复杂的钢筋，累计误差会导致成型尺寸超差，不符合混凝土结构工程施工质量验收规范的要求。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种建筑施工用钢筋折弯回弹在线补偿装置及方法，以解决上述背景技术中提出的钢筋折弯回弹难以控制、钢筋输送定位精度不足的问题，本方案通过输送导向机构实现钢筋的自动输送与定位，利用工业相机实时检测钢筋折弯位置，折弯成型机构完成钢筋折弯作业，弹性回弹补偿机构在折弯过程中储存势能，折弯结束后释放势能提供反向支撑力，有效抵消钢筋回弹变形。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种建筑施工用钢筋折弯回弹在线补偿装置及方法，包括，

3、支撑工作台，其下端安装驱动控制箱；

4、输送导向机构，设置于支撑工作台上端，包括导向套筒以及工业相机，导向套筒通过升降套筒与驱动控制箱内的电动气缸连接；

5、传输组件，设置于导向套筒腔体内，用于驱动钢筋轴向移动；

6、限位组件，设置于导向套筒上端，用于对钢筋进行限位防跳；

7、折弯成型机构，包括通过拆装组件安装于转动底板上的中心销轴和弯曲销轴；

8、弹性回弹补偿机构，设置于弯曲销轴一侧，包括滑动连接的弹性板及补偿弹簧，折弯时补偿弹簧储存势能，折弯结束后释放势能以减少钢筋回弹；

9、以及控制器，所述控制器安装于驱动控制箱内。

10、作为本发明的进一步方案：所述传输组件包括，

11、平行转动设置于导向套筒腔体内的主动轴与从动轴，所述导向套筒上开设有传输腔，所述主动轴与从动轴的外壁上均套接有传输轮，所述传输轮的上端伸入传输腔内；

12、分别插接于主动轴与从动轴上的链轮，两链轮通过链条传动连接；

13、以及安装于导向套筒一端挡板上的驱动电机，其输出轴与主动轴固定连接。

14、作为本发明的进一步方案：所述限位组件包括，

15、开设于导向套筒上端弧形壁体处的限位槽；

16、活动设置于限位槽内且下端面为弧形的限位板；

17、与限位板上端转动连接且与所述导向套筒壁体螺纹连接的调节螺纹柱，其顶端固定有调节把手；

18、以及嵌入安装于限位板下端外壁上的耐磨橡胶层。

19、作为本发明的进一步方案：所述拆装组件包括，

20、固定安装于转动底板中心且外壁开设安装槽的安装柱，中心销轴通过内壁凸起与安装槽配合套接于安装柱上；

21、开设于转动底板上的多个等距分布安装孔；

22、插接于安装孔内的定位柱；

23、以及套设于定位柱外壁上且外壁上插接有弯曲销轴的限位柱，弯曲销轴与定位柱偏心连接。

24、作为本发明的进一步方案：所述弹性回弹补偿机构包括，

25、一端开设收纳槽的支承板，收纳槽内滑动连接有弹性板；

26、设置于弹性板与支承板之间的补偿弹簧；

27、通过紧固螺栓安装于支撑工作台上的安装框；

28、以及一端与安装框螺纹连接、另一端与调节板转动连接的调节螺栓，调节板的一端与支承板固定连接。

29、作为本发明的进一步方案：所述驱动控制箱内安装的减速电机其输出轴通过转轴与转动底板固定连接，转轴与支撑工作台转动连接。

30、作为本发明的进一步方案：所述支撑工作台一侧安装有辅助支撑延伸板，用于支撑长钢筋防止端部下垂。

31、作为本发明的进一步方案：所述电动气缸上端固定连接有十字架，所述十字架的上端插接于升降套筒内，通过十字架和升降套筒带动导向套筒升降，使钢筋折弯处高于中心销轴上端，以便于钢筋轴向移动至下一折弯位置。

32、作为本发明的进一步方案：所述控制器分别与工业相机、电动气缸、传输组件的驱动电机及折弯成型机构的减速电机电连接，所述支撑工作台的上端焊接有吊耳。

33、一种建筑施工用钢筋折弯回弹在线补偿方法，应用于如权利要求1-9任意一项所述的一种建筑施工用钢筋折弯回弹在线补偿装置，具体内容如下：

34、s1、上料定位：钢筋穿入传输腔，转动调节把手使限位板下移通过耐磨橡胶层轻压钢筋，限位板通过耐磨橡胶层轻压钢筋，使传输时防止钢筋上下跳动，折弯时耐磨橡胶层变形吸收位移不阻碍折弯，抬升时耐磨橡胶层摩擦力防止钢筋滑落；

35、s2、自动输送：启动驱动电机带动传输轮转动输送钢筋；

36、s3、位置检测：工业相机检测钢筋到达折弯位置后驱动电机停止；

37、s4、折弯作业：启动减速电机带动弯曲销轴绕中心销轴公转折弯；

38、s5、回弹补偿：折弯时弹性板滑动使补偿弹簧储能，折弯后释放势能提供反向支撑力减少回弹；

39、s6、抬升移位：电动气缸伸长抬升钢筋，驱动电机启动使钢筋移至下一折弯处；

40、s7、下降定位：电动气缸缩短使下一折弯处位于中心销轴与弯曲销轴之间；

41、s8、重复折弯：重复s3至s7直至所有折弯位置加工完成。

42、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

43、本发明通过设置弹性回弹补偿机构与折弯成型机构，在折弯过程中利用补偿弹簧储存势能，折弯结束后释放势能对钢筋提供反向支撑力，有效抵消钢筋的弹性回弹变形，显著提高折弯角度的加工精度，避免传统“过弯”经验操作带来的批量质量隐患，采用工业相机视觉检测与传输组件协同控制，实现钢筋折弯位置的自动检测与精确定位，降低定位误差，通过控制器集成控制电动气缸、驱动电机、减速电机及工业相机，实现钢筋上料、输送、定位、折弯、移位、回弹补偿的全流程自动化作业，大幅降低操作人员劳动强度，提高加工效率，单根箍筋加工时间缩短。

1.一种建筑施工用钢筋折弯回弹在线补偿装置，其特征在于，包括，

2.根据权利要求1所述的建筑施工用钢筋折弯回弹在线补偿装置，其特征在于：所述传输组件（4）包括，

3.根据权利要求1所述的建筑施工用钢筋折弯回弹在线补偿装置，其特征在于：所述限位组件（5）包括，

4.根据权利要求1所述的建筑施工用钢筋折弯回弹在线补偿装置，其特征在于：所述拆装组件（8）包括，

5.根据权利要求1所述的建筑施工用钢筋折弯回弹在线补偿装置，其特征在于：所述弹性回弹补偿机构（7）包括，

6.根据权利要求2所述的建筑施工用钢筋折弯回弹在线补偿装置，其特征在于：所述驱动控制箱（2）内安装的减速电机（604）其输出轴通过转轴与转动底板（603）固定连接，转轴与支撑工作台（1）转动连接。

7.根据权利要求1所述的建筑施工用钢筋折弯回弹在线补偿装置，其特征在于：所述支撑工作台（1）一侧安装有辅助支撑延伸板（10）。

8.根据权利要求1所述的建筑施工用钢筋折弯回弹在线补偿装置，其特征在于：所述电动气缸（201）上端固定连接有十字架（202），所述十字架（202）的上端插接于升降套筒（203）内，通过十字架（202）和升降套筒（203）带动导向套筒（301）升降，使钢筋折弯处高于中心销轴（601）上端。

9.根据权利要求6所述的建筑施工用钢筋折弯回弹在线补偿装置，其特征在于：所述控制器（9）分别与工业相机（302）、电动气缸（201）、传输组件（4）的驱动电机（403）及折弯成型机构（6）的减速电机（604）电连接，所述支撑工作台（1）的上端焊接有吊耳。

10.一种建筑施工用钢筋折弯回弹在线补偿方法，应用于如权利要求1-9任意一项所述的一种建筑施工用钢筋折弯回弹在线补偿装置，其特征在于：具体内容如下：