一种钢筋笼主筋焊接装置的制作方法

1.本发明涉及钢筋笼加工设备技术领域，尤其涉及一种钢筋笼主筋焊接装置。


背景技术：

2.随着国家建设事业的发展，建筑领域、道路建设都得到了长足的进步，在工程的基础建设过程中，钢筋笼的应用越来越广泛。在桥涵或者高层建筑施工时，根据要求进行打桩，孔深达到要求后，向孔桩下放钢筋笼，再插入导管进行混凝土浇筑。钢筋笼对桩身混凝土起到约束作用，使其能够承受一定的轴向拉力。
3.钢筋笼主要包括主筋、加强筋和绕筋三部分，主筋平行间隔设置，环绕于加强筋，主筋和加强筋之间通过焊接连接。现有技术中通常采用人工对主筋和加强筋进行焊接，由于焊接点较多，劳动强度较大，工人稍有疏忽就会造成焊点不牢、烧伤主筋等问题，焊接质量不稳定而且焊接效率不高。也有部分采取钢筋笼加工设备进行焊接，但是自动化程度不高，无法实现对主筋和加强筋交点处的自动焊接。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提出一种钢筋笼主筋焊接装置，解决了现有钢筋笼焊接人工焊接质量不稳定、设备自动化程度低的问题。
5.为达此目的，本发明采用以下技术方案：
6.一种钢筋笼主筋焊接装置，用于对钢筋笼的主筋和加强筋进行焊接，包括：
7.接料机构，设置有多组且间隔设置，多组所述接料机构共同承接一根所述主筋；
8.对齐机构，设置于多组所述接料机构的外侧，所述对齐机构被配置为能够使多根所述主筋的端部对齐；
9.焊接机构，设置有多组，多组所述焊接机构与所述接料机构间隔设置，所述焊接机构包括夹持组件和焊接组件，所述夹持组件能够沿相互垂直的第一方向和第二方向移动，所述夹持组件能够承接并夹紧所述接料机构上的所述主筋，并能够将所述主筋移动至所述加强筋处，并使所述主筋与所述加强筋形成交点，所述焊接组件能够检测所述交点，并对所述交点进行焊接。
10.作为可选方案，所述夹持组件包括承托件和夹紧件，所述承托件用于承接所述主筋，所述夹紧件能够将所述承托件上的所述主筋夹紧固定。
11.作为可选方案，所述焊接机构还包括：
12.安装架组件；
13.升降气缸，设置于所述安装架组件，
14.动力结构，所述动力结构的一端与所述升降气缸的输出端相连，所述升降气缸能够驱动所述动力结构沿所述第一方向移动；
15.滑动组件，滑动设置于所述动力结构，所述动力结构能够驱动所述滑动组件沿所述第二方向滑动，所述承托件设置于所述滑动组件上。
16.作为可选方案，所述焊接机构还包括第一移动气缸，所述第一移动气缸设置于所述滑动组件，所述夹紧件与所述第一移动气缸的输出端相连，所述第一移动气缸能够驱动所述夹紧件沿所述第二方向移动，以使所述夹紧件夹紧所述承托件上的所述主筋。
17.作为可选方案，所述第一移动气缸的输出端还设置有第二移动气缸，所述第二移动气缸沿第三方向伸缩，所述第三方向与所述第一方向和所述第二方向相垂直，所述第二移动气缸的输出端设置有检测板，所述第二移动气缸能够驱动所述所述检测板沿所述第三方向移动，以检测所述加强筋的位置。
18.作为可选方案，所述检测板上设置有转轴座，所述转轴座上连接有调整座，焊枪设置于所述调整座上，所述转轴座能够旋转以带动所述焊枪转动，所述焊枪能够沿所述调整座沿所述第一方向和所述第二方向移动。
19.作为可选方案，所述接料机构包括：
20.支撑架；
21.接料部，设置于所述支撑架的上侧，所述接料部上设置有凹槽，所述主筋限位于所述凹槽内。
22.作为可选方案，所述接料机构还包括：
23.轴承，设置于所述支撑架的上侧，所述轴承位于所述接料部的沿所述主筋延伸方向的一侧；
24.导向轮，所述导向轮的两端转动连接于所述轴承，沿所述导向轮的周向设置有导向槽，所述导向槽与所述接料部上的所述凹槽位于同一直线上，所述主筋限位于所述导向槽内。
25.作为可选方案，所述对齐机构包括：
26.底架；
27.对齐挡板，沿与所述接料机构上的所述主筋垂直的方向设置于所述底架的上侧，所述主筋的一端能够抵接在所述对齐挡板上；
28.滑动板，与所述对齐挡板间隔设置于所述底架上侧，所述滑动板设置于所述对齐挡板与所述接料机构之间，所述滑动板能够沿所述第一方向滑动，以使所述主筋能够抵接在所述滑动板上或使所述滑动板避开所述主筋。
29.作为可选方案，所述对齐机构还包括对齐气缸，所述对齐气缸设置于所述底架的下侧，所述滑动板与所述对齐气缸的输出端相连，所述对齐气缸能够驱动所述滑动板沿所述第一方向滑动。
30.本发明的有益效果：
31.本发明提出的钢筋笼主筋焊接装置，设置接料机构承接主筋，并设置对齐机构使多根主筋的端部对齐，焊接机构包括夹持组件和焊接组件，夹持组件能够沿相垂直的第一方向和第二方向移动至接料机构处承接并夹紧主筋，并将主筋移动至加强筋处，焊接组件能够检测到主筋与加强筋的交点并对交点进行焊接。焊接过程中无需人力操作，自动化程度高，从而保证良好的焊接质量和较高的焊接效率。
附图说明
32.图1是本发明提供的钢筋笼主筋焊接装置的整体结构示意图；
33.图2是本发明提供的钢筋笼主筋焊接装置的焊接机构的结构示意图一；
34.图3是本发明提供的钢筋笼主筋焊接装置的接料机构的结构示意图；
35.图4是本发明提供的钢筋笼主筋焊接装置的对齐机构的结构示意图；
36.图5是本发明提供的钢筋笼主筋焊接装置的焊接机构和对齐机构配合的结构示意图；
37.图6是本发明提供的钢筋笼主筋焊接装置的焊接机构的结构示意图二。
38.图中：
39.100、接料机构；110、支撑架；120、接料部；121、凹槽；130、轴承；140、导向轮；141、导向槽；
40.200、对齐机构；210、底架；220、对齐挡板；230、滑动板；240、对齐气缸；250、滑槽座；
41.300、焊接机构；310、夹持组件；311、承托件；312、夹紧件；3121、连接板；3122、夹紧板；320、焊接组件；321、检测板；322、转轴座；323、调整座；3231、竖直调整座；3232、水平调整座；324、焊枪；325、第一板；326、第二板；330、安装架组件；331、安装底座；332、气缸固定板；333、导柱；334、压盖；335、导柱套；336、筋板；337、立板；340、升降气缸；350、动力结构；360、滑动组件；371、第一移动气缸；372、第二移动气缸；380、顶板；390、第二气缸固定板；
42.400、底梁；
43.500、主筋；
44.600、加强筋。
具体实施方式
45.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
46.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
47.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
48.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、“左”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
49.钢筋笼是桥涵或者高层建筑施工中常用的建筑材料，主要由多个环形加强筋和多个直的主筋组成。加工时，先将环形加强筋间隔固定，再将主筋输送至加强筋处，然后对主筋和加强筋进行焊接连接。
50.如图1和图2所示，为了实现对主筋500和加强筋600的快速焊接，本实施例提供一种钢筋笼主筋焊接装置，包括接料机构100、对齐机构200和焊接机构300，接料机构100设置有多组且间隔设置，多组接料机构100共同承接一根主筋500。对齐机构200设置于多组接料机构100的外部，能够使多根主筋500的端部对齐。焊接机构300设置有多组，多组焊接机构300与接料机构100间隔设置，焊接机构300包括夹持组件310和焊接组件320，夹持组件310能够沿相互垂直的第一方向和第二方向移动，夹持组件310能够承接并夹紧接料机构100上的主筋500，并能够将主筋500移动至加强筋600处，并使主筋500与加强筋600形成交点，焊接组件320能够检测交点，并对交点进行焊接。
51.本实施例中，如图1所示，焊接机构300设置有六组，每组焊接机构300的右侧均设置有一组接料机构100，对齐机构200设置于最右侧的接料机构100的右侧，六组接料机构100间隔排列共同对主筋500进行支撑，通过人力或自动化设备将主筋500放置于接料机构100上，通过对齐机构200将主筋500的端部对齐，焊接机构300的夹持组件310移动至主筋500处，如图2所示，夹持组件310夹紧主筋500，将主筋500移动至加强筋600处并与主筋500形成交点，焊接组件320检测到交点后对交点进行焊接，从而实现对主筋500和加强筋600的快速精准焊接，自动化程度高，无需人工操作，焊接效率高且有利于保证焊接质量的稳定性。在实际生产中，可根据主筋500长度合理设置焊接机构300和接料机构100的组数，多于或少于六组均可，能够实现对整个主筋500的稳定承接和快速焊接即可，在此不做限制。
52.优选地，如图1所示，上述的焊接机构300、对齐机构200和接料机构100的底部固定于底梁400上，底梁400为平整的板状结构，为焊接机构300、对齐机构200和接料机构100的安装提供基准平面，安装较为方便，且可整体进行位置调整，实际工作时应用较为灵活。优选地，焊接机构300、对齐机构200和接料机构100采用螺栓连接于底梁400，拆装较为便捷。可以理解的是，也可采用焊接等其他的连接方式，能够将焊接机构300、对齐机构200和接料机构100稳固连接于底梁400，对于连接方式在此不做限制。
53.下面结合图3对接料机构100的具体结构进行描述。
54.如图3所示，接料机构100包括支撑架110和接料部120，接料部120设置于支撑架110上侧，接料部120上设置有凹槽121，主筋500限位于凹槽121内，以防止主筋500滑动而脱离接料机构100，从而保证接料机构100对主筋500承载的稳固性。
55.优选地，如图3所示，凹槽121一侧的侧壁高于另一侧，安装时，使低的侧壁一侧朝向加强筋600，夹持组件310稍微向上抬举即可将主筋500从凹槽121内移出，有利于快速将主筋500移动至加强筋600处。
56.进一步地，主筋500放置于接料机构100后，需要移动主筋500使主筋500的端部对齐，为了方便对主筋500进行移动，如图3所示，接料机构100还包括轴承130和导向轮140，轴承130设置于支撑架110上侧，位于接料部120的沿主筋500延伸方向的一侧。导向轮140的两端转动连接于轴承130，沿导向轮140的周向设置有导向槽141，导向槽141与接料部120上的凹槽121位于同一直线上，且导向槽141的槽底高度略高于接料部120上的凹槽121的槽底高度，主筋500限位于导向槽141内，主筋500底部与导向槽141的槽底直接接触。当拉动主筋
500时，导向轮140受力转动，相当于主筋500滚动移动，比较省力。优选地，轴承130为带座轴承，轴承座与支撑架110相连，本实施例中轴承座与支撑架110采用焊接的方式相连接，可节省安装空间；在其他实施例中也可采用螺栓连接，方便拆装，根据安装环境合理选择连接方式即可，不做限制。
57.支撑架110的截面可以为圆柱形或长方形，能够实现接料部120和轴承130的稳固安装及对主筋500的稳固承载即可，在此不做限制。
58.下面结合图4对对齐机构200的具体结构进行描述。
59.主筋500放置于接料机构100后，需要按照钢筋笼的制作要求，将主筋500的端部整体对齐或交错对齐后再进行焊接。
60.如图4所示，该对齐机构200包括底架210、对齐挡板220和滑动板230，对齐挡板220沿与接料机构100上的主筋500垂直的方向设置于底架210的上侧，主筋500的一端能够抵接在对齐挡板220上，滑动板230与对齐挡板220间隔设置于底架210上，滑动板230设置于对齐挡板220与接料机构100之间，滑动板230能够沿第一方向滑动，以使主筋500能够抵接在滑动板230上或使滑动板230避开主筋500。滑动板230与对齐挡板220之间的距离，根据钢筋笼的相邻主筋500的端部需要错开的距离而定，如钢筋笼的相邻主筋500的端部需要错开距离为a，则设置滑动板230与对齐挡板220之间的距离也为a。
61.优选地，对齐挡板220为倒t型，下侧的板上设置有螺栓孔，通过螺栓连接于底架210。
62.当需要主筋500的端部整体对齐时，可使全部主筋500逐个与滑动板230或与对齐挡板220抵接，以使主筋500的端部对齐。当通过对齐挡板220调节主筋500对齐时，使滑动板230向下滑动，以使主筋500能够穿过滑动板230所在的位置而到达对齐挡板220。当需要主筋500的端部交错对齐时，如相邻主筋500的端部之间在主筋500的长度方向错开a距离，此时，设置滑动板230与对齐挡板220之间的距离为a，先将滑动板230向下滑动，拉动主筋500使其抵接在对齐挡板220上，完成该主筋500焊接后，下一主筋500与滑动板230抵接对齐，此时将滑动板230向上滑动，拉动主筋500使其抵接在滑动板230上，如此循环完成全部主筋500的焊接。
63.进一步地，如图4所示，对齐机构200还包括对齐气缸240，对齐气缸240设置于底架210的下侧，滑动板230与对齐气缸240的输出端相连，对齐气缸240能够驱动滑动板230沿第一方向滑动。气缸结构简单，运行稳定，能够驱动滑动板230进行稳定的滑动。本实施例中，对齐气缸240与底架210之间通过螺栓相连。
64.优选地，如图4所示，滑动板230外侧套设有滑槽座250，滑槽座250的底部焊接于底架210上，滑槽座250使滑动板230的滑动更加稳定。
65.下面结合图5和图6对焊接机构300的具体结构进行描述。
66.如图5和图6所示，焊接机构300包括夹持组件310和焊接组件320，夹持组件310包括承托件311和夹紧件312，承托件311用于承接主筋500，夹紧件312能够将承托件311上的主筋500夹紧固定。承托件311的前端向上弯折，夹持主筋500时，夹紧件312将主筋500挤压在承托件311的向上弯折的部分，以形成夹持力对主筋500进行固定。
67.进一步地，如图5所示，焊接机构300还包括安装架组件330、升降气缸340、动力结构350和滑动组件360，升降气缸340设置于安装架组件330，动力结构350的一端与升降气缸
340的输出端相连，升降气缸340能够驱动动力结构350沿第一方向移动。滑动组件360滑动设置于动力结构350，动力结构350能够驱动滑动组件360沿第二方向滑动，承托件311设置于滑动组件360上。升降气缸340和动力结构350驱动承托件311进行第一方向和第二方向移动，以使承托件311能够移动至接料机构100的位置，从而将主筋500从接料机构100移动至承托件311上。
68.具体而言，如图5所示，安装架组件330包括安装底座331，安装底座331的底部通过螺栓固定于底梁400。安装底座331具有容纳空间，升降气缸340设置于容纳空间内，安装底座331的上端面设置有通孔，升降气缸340能够穿过通孔。安装底座331上方连接有气缸固定板332，升降气缸340穿过通孔后固定于气缸固定板332上，气缸固定板332上也设置有通孔，气缸的输出端从通孔穿出。
69.进一步地，如图5所示，安装架组件330还包括两个导柱333和压盖334，两个导柱333沿第二方向间隔设置于气缸固定板332上，两个导柱333的上端通过压盖334相连，压盖334上对应设置有穿设孔，压盖334通过穿设孔套设在导柱333上，并通过螺栓对压盖334进行紧固。压盖334的设置，对两个导柱333进行连接，使导柱333的结构更加稳固。
70.进一步地，如图5所示，两个导柱333的外侧均套设有导柱套335，导柱套335能够沿导柱333上下滑动，两个导柱套335之间设置有筋板336，筋板336的两端与两个导柱333焊接在一起，连接较为牢固。优选地，筋板336设置有两个，两个筋板336间隔设置于两个导柱333之间。下侧的筋板336与升降气缸340的输出端相连，升降气缸340能够驱动筋板336沿第一方向移动。
71.进一步地，如图5所示，安装架组件330还包括两个立板337，两个立板337分别设置于筋板336的沿第二方向的两侧，立板337与筋板336之间通过螺栓连接，连接较为便捷，方便拆装。当然，也可以采用焊接的方式进行连接，连接更为稳固。
72.进一步地，如图5所示，立板337的上端与动力结构350通过螺栓相连，升降气缸340驱动筋板336沿第一方向移动时，将带动立板337移动，从而驱动动力结构350沿第一方向移动。
73.进一步地，如图5所示，焊接机构300还包括第一移动气缸371，第一移动气缸371设置于滑动组件360上，夹紧件312与第一移动气缸371的输出端相连，第一移动气缸371能够驱动夹紧件312沿第二方向移动，以使夹紧件312夹紧承托件311上的主筋500。
74.具体而言，如图5所示，第一移动气缸371的输出端连接有顶板380，夹紧件312固定于顶板380上，夹紧件312与顶板380之间采用焊接或者螺栓相连。夹紧件312包括连接板3121和两个夹紧板3122，连接板3121与顶板380贴合相连，两个夹紧板3122设置于连接板3121的两端，夹紧板3122垂直于连接板3121沿第二方向延伸设置。第一移动气缸371驱动顶板380移动，带动夹紧板3122向承托件311靠近，从而将主筋500夹紧固定。
75.进一步地，如图6所示，第一移动气缸371的输出端还设置有第二移动气缸372，第二移动气缸372沿第三方向伸缩，第三方向与第一方向和第二方向相垂直，第二移动气缸372的输出端设置有检测板321，第二移动气缸372能够驱动检测板321沿第三方向移动，以检测加强筋600的位置。检测板321的前端长于夹紧板3122(参照图5)，以保证检测板321能够接触到加强筋600。
76.具体而言，如图6所示，连接板3121的两端设置有第二气缸固定板390，第二移动气
缸372设置于第二气缸固定板390上。
77.进一步地，如图6所示，检测板321上设置有转轴座322，转轴座322上连接有调整座323，焊枪324设置于调整座323上，转轴座322能够旋转以带动焊枪324转动，焊枪324能够沿调整座323沿第一方向和第二方向移动。
78.具体而言，如图5和图6所示，转轴座322设置于检测板321的靠近第一移动气缸371的一端，转轴座322上侧设置有水平放置的第一板325，第一板325与转轴座322之间焊接相连。调整座323包括竖直调整座3231和水平调整座3232，竖直调整座3231垂直第一板325沿第三方向延伸设置。竖直调整座3231的下侧设置有第二板326，竖直调整座3231与第二板326之间焊接相连，第二板326与第一板325形状相同，通过螺栓连接在一起。水平调整座3232垂直于竖直调整座3231沿第二方向延伸设置，竖直调整座3231上设置有沿第一方向延伸的滑槽，水平调整座3232能够沿竖直调整座3231上的滑槽在第一方向上滑动。焊枪324与水平调整座3232相连，水平调整座3232上沿第二方向设置有滑槽，焊枪324能够沿水平调整座3232上的滑槽沿第二方向滑动。综上，通过水平调整座3232和竖直调整座3231能够实现焊枪324在第一方向和第二方向的移动，而且转轴座322能够带动焊枪324转动，从而灵活调整焊枪324的位置，实现对主筋500和加强筋600的交点的焊接。
79.工作过程：
80.工作时，上一工序将主筋500送料至接料机构100上，然后手动将主筋500拽到对齐机构200处。根据钢筋笼的加工要求，通常需要相邻主筋500的端部之间错开1m的位置，此时，使对齐气缸240缩回，第一根主筋500顶到对齐挡板220，对齐下一根主筋500时，提前将对齐气缸240伸出，主筋500顶到滑动板230的位置。根据钢筋笼的加工要求，当需要全部的主筋500的端部对齐时，可使对齐气缸240伸出，全部的主筋500都顶到滑动板230的位置；也可对齐气缸240缩回，全部的主筋500都顶到对齐挡板220的位置。然后，焊接机构300中的升降气缸340伸出，带动夹持组件310上升到所需位置，这时第一移动气缸371伸出，通过夹紧件312和承托件311将接料机构100上的主筋500夹紧。启动动力结构350，带动滑动组件360、主筋500和焊接组件320一起向前移动，在主筋500和加强筋600接触时，动力结构350停止，第二移动气缸372带动焊接组件320移动，检测板321触碰到加强筋600时，焊枪324开始自动焊接。在焊接过程中，可通过调整座323和转轴座322对焊枪324的位置进行调整，焊接完毕后整个机构整体回到原位继续焊接下一根主筋500。
81.显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。