本發(fā)明屬于鋼筋骨架成型，具體涉及一種用于公路預(yù)制箱梁鋼筋骨架生產(chǎn)的移動式焊接工作站。

背景技術(shù)：

1、公路箱梁鋼筋骨架結(jié)構(gòu)復(fù)雜，傳統(tǒng)生產(chǎn)流程中，在完成前期的零件生產(chǎn)后，整體安裝成型的過程只能通過人工作業(yè)實現(xiàn)，傳統(tǒng)生產(chǎn)流程大致為：1、安裝底板下層縱筋(腹板箍筋外部)：人工在胎具放置底板下層縱筋；2、安裝綁扎底板箍筋：人工在胎具放置底板箍筋，并將之與第一步放置的底板下層縱筋進(jìn)行人工綁扎；3、安裝綁扎腹板箍筋：人工在胎具放置腹板箍筋，并降至與第二步放置的底板箍筋進(jìn)行人工綁扎；4、腹板縱筋、底板上層縱筋穿束：人工穿束腹板縱筋和底板上層縱筋，并將之與腹板箍筋綁扎；5、安裝底板下層縱筋(腹板箍筋內(nèi)部)：人工穿束底板下層包含在腹板箍筋內(nèi)部的縱筋，并將之與腹板箍筋綁扎；6、綁扎腹板縱筋：人工放置并綁扎腹板內(nèi)側(cè)縱筋，并將之與腹板箍筋綁扎；7、鋼筋調(diào)整：人工調(diào)整上述鋼筋間距和松緊度。

2、從上述大致流程可以發(fā)現(xiàn)，用于鋼筋骨架生產(chǎn)的零件種類繁多，安裝步驟繁雜，生產(chǎn)效率低且質(zhì)量難以保障。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本申請?zhí)岢隽艘环N用于公路預(yù)制箱梁鋼筋骨架生產(chǎn)的移動式焊接工作站，能夠?qū)崿F(xiàn)公路預(yù)制箱梁鋼筋骨架的自動化生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率并保證生產(chǎn)質(zhì)量。

2、本發(fā)明提出一種用于公路預(yù)制箱梁鋼筋骨架生產(chǎn)的移動式焊接工作站，包括主導(dǎo)軌、作業(yè)平臺、成品支撐線、縱筋導(dǎo)引工裝和縱筋固定工裝；

3、所述主導(dǎo)軌包括兩根平行設(shè)置的地軌；

4、所述作業(yè)平臺包括承載平臺以及設(shè)置在所述承載平臺上的箍筋彈匣定位臺、箍筋進(jìn)給機(jī)構(gòu)、撥箍筋機(jī)構(gòu)和焊接機(jī)器人；所述承載平臺沿所述主軌道移動；所述箍筋彈匣定位臺用于放置和定位箍筋彈匣；所述箍筋彈匣內(nèi)配置有多個依次排列的箍筋；所述箍筋進(jìn)給機(jī)構(gòu)用于將所述箍筋彈匣內(nèi)的箍筋整體向前推送至設(shè)定位置；所述撥箍筋機(jī)構(gòu)用于將所述箍筋彈匣內(nèi)最前端的箍筋剝離出，并送至焊接位置；所述焊接機(jī)器人用于焊接位于焊接位置的箍筋和縱筋；

5、所述成品支撐線設(shè)置在兩根所述地軌之間，由多個獨(dú)立的可上下升降的支撐模塊首尾相接一字排列而成，用于支撐鋼筋骨架成品；所述鋼筋骨架成品包括多個箍筋和多個縱筋相焊接形成的鋼筋結(jié)構(gòu)；

6、所述縱筋導(dǎo)引工裝設(shè)置在所述主導(dǎo)軌的后端，用于引導(dǎo)縱筋從所述箍筋彈匣的箍筋內(nèi)部穿出；

7、所述縱筋固定工裝設(shè)置在所述主導(dǎo)軌的前端，用于固定穿出所述箍筋彈匣的縱筋的前端。

8、進(jìn)一步地，所述箍筋彈匣定位臺包括兩個相對設(shè)置的傾斜側(cè)板以及設(shè)置在兩個傾斜側(cè)板之間的定位底板；兩個所述傾斜側(cè)板與所述定位底板合圍形成上大下小的倒梯形空間，所述箍筋彈匣吊裝位于所述倒梯形空間內(nèi)。

9、進(jìn)一步地，所述箍筋進(jìn)給機(jī)構(gòu)包括箍筋進(jìn)給導(dǎo)軌、箍筋進(jìn)給支架和箍筋進(jìn)給推桿；所述箍筋進(jìn)給導(dǎo)軌固定在所述承載平臺上，位于箍筋彈匣定位臺的兩側(cè)；所述箍筋進(jìn)給支架設(shè)置在兩側(cè)的所述箍筋進(jìn)給導(dǎo)軌上，可沿所述箍筋進(jìn)給導(dǎo)軌移動；兩側(cè)的所述箍筋進(jìn)給支架之間通過箍筋進(jìn)給推桿連接；所述箍筋彈匣定位臺的兩個相對設(shè)置的傾斜側(cè)板上，設(shè)置有與所述箍筋進(jìn)給導(dǎo)軌平行的通槽，所述箍筋進(jìn)給推桿通過該通槽貫穿所述箍筋彈匣和所述箍筋彈匣定位臺。

10、進(jìn)一步地，所述撥箍筋機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述箍筋彈匣定位臺的前端，所述撥箍筋機(jī)構(gòu)包括撥箍筋支座、電機(jī)、齒輪、導(dǎo)軌齒條和箍筋夾持單元；所述電機(jī)固定在所述撥箍筋支座上，所述電機(jī)驅(qū)動所述齒輪轉(zhuǎn)動，所述導(dǎo)軌齒條與所述齒輪嚙合以進(jìn)行直線往復(fù)運(yùn)動，所述箍筋夾持單元安裝在所述導(dǎo)軌齒條上，用于抓取所述箍筋彈匣內(nèi)最前端的箍筋。

11、進(jìn)一步地，所述撥箍筋機(jī)構(gòu)還包括位置傳感器，所述位置傳感器安裝在所述導(dǎo)軌齒條上，用于檢測所述箍筋彈匣內(nèi)最前端的箍筋的位置。

12、進(jìn)一步地，所述作業(yè)平臺還包括龍門支架；所述龍門支架固定在所述箍筋彈匣定位臺的前端；所述撥箍筋機(jī)構(gòu)有四個；其中兩個所述撥箍筋機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述龍門支架上，且分布于所述箍筋彈匣定位臺的兩側(cè)；另外兩個所述撥箍筋機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述承載平臺上，且分布于所述箍筋彈匣定位臺的兩側(cè)。

13、進(jìn)一步地，所述作業(yè)平臺還包括鋼筋張緊機(jī)構(gòu)；所述鋼筋張緊機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述撥箍筋機(jī)構(gòu)的前端，用于將待焊接的箍筋與縱筋緊貼。

14、進(jìn)一步地，所述鋼筋張緊機(jī)構(gòu)包括底部縱筋張緊模塊以及設(shè)置在所述底部縱筋張緊模塊兩側(cè)的側(cè)面縱筋張緊模塊；所述底部縱筋張緊模塊用于將待焊接的位于箍筋底部的所述縱筋張緊；所述側(cè)面縱筋張緊模塊用于將待焊接的位于箍筋兩側(cè)的所述縱筋張緊。

15、進(jìn)一步地，所述縱筋導(dǎo)引工裝包括縱筋導(dǎo)引支撐臺、縱筋導(dǎo)引導(dǎo)軌、縱筋導(dǎo)引橫梁和導(dǎo)引桿；所述縱筋導(dǎo)引支撐臺設(shè)置在所述主導(dǎo)軌的后端；所述縱筋導(dǎo)引導(dǎo)軌的一部分設(shè)置在所述縱筋導(dǎo)引支撐臺上，另一部分設(shè)置在所述承載平臺上；所述縱筋導(dǎo)引橫梁設(shè)置在所述縱筋導(dǎo)引導(dǎo)軌上，沿所述縱筋導(dǎo)引導(dǎo)軌移動；所述縱筋導(dǎo)引橫梁上固定有一組用于引導(dǎo)所述縱筋穿入所述箍筋內(nèi)部的導(dǎo)引桿，所述導(dǎo)引桿的數(shù)量大于等于所述鋼筋骨架成品所需的縱筋數(shù)量。

16、進(jìn)一步地，每個所述支撐模塊包括產(chǎn)品支撐平臺、頂升支架和頂升驅(qū)動件，所述產(chǎn)品支撐平臺固定在所述頂升支架頂端，所述頂升驅(qū)動件驅(qū)動所述頂升支架展開或收縮以實現(xiàn)所述產(chǎn)品支撐平臺升降。

17、本發(fā)明的有益效果是：

18、1、通過箍筋彈匣定位臺解決了箍筋彈匣放置和定位的問題，提高了箍筋彈匣的放置效率和定位精度；

19、2、通過縱筋導(dǎo)引工裝引導(dǎo)縱筋從箍筋彈匣的箍筋內(nèi)部穿出，相比于傳統(tǒng)人工穿筋方式而言，效率更好，且縱筋導(dǎo)引工裝約束了縱筋的布置間隙和數(shù)量，實現(xiàn)了縱筋供給標(biāo)準(zhǔn)化施工，另外，縱筋導(dǎo)引工裝為縱筋提供水平支撐，避免縱筋彎曲而影響箱梁鋼筋骨架生產(chǎn)質(zhì)量；

20、3、通過撥箍筋機(jī)構(gòu)和箍筋進(jìn)給機(jī)構(gòu)的協(xié)同作業(yè)，可以實現(xiàn)箍筋的逐一獲取和定位，實現(xiàn)了箍筋的自動化供料；

21、4、作業(yè)平臺在焊接機(jī)器人作業(yè)位置底部開口，同時成品支撐線為分段設(shè)計，在作業(yè)區(qū)域的支撐模塊下沉，為作業(yè)區(qū)域創(chuàng)造一個懸空的空間；這一設(shè)計解決了作業(yè)平臺移動時與成品支撐線的物理干涉問題，實現(xiàn)了作業(yè)部件軸向360度包絡(luò)待加工零件功能。

22、綜上，本發(fā)明提供的用于公路預(yù)制箱梁鋼筋骨架生產(chǎn)的移動式焊接工作站，除了上料工序外，整體生產(chǎn)過程實現(xiàn)了全自動化，能夠極大提高生產(chǎn)效率且保證生產(chǎn)質(zhì)量的一致性。

技術(shù)特征：

1.一種用于公路預(yù)制箱梁鋼筋骨架生產(chǎn)的移動式焊接工作站，其特征在于，包括主導(dǎo)軌、作業(yè)平臺、成品支撐線、縱筋導(dǎo)引工裝和縱筋固定工裝；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于公路預(yù)制箱梁鋼筋骨架生產(chǎn)的移動式焊接工作站，其特征在于，所述箍筋彈匣定位臺包括兩個相對設(shè)置的傾斜側(cè)板以及設(shè)置在兩個傾斜側(cè)板之間的定位底板；兩個所述傾斜側(cè)板與所述定位底板合圍形成上大下小的倒梯形空間，所述箍筋彈匣吊裝位于所述倒梯形空間內(nèi)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于公路預(yù)制箱梁鋼筋骨架生產(chǎn)的移動式焊接工作站，其特征在于，所述箍筋進(jìn)給機(jī)構(gòu)包括箍筋進(jìn)給導(dǎo)軌、箍筋進(jìn)給支架和箍筋進(jìn)給推桿；所述箍筋進(jìn)給導(dǎo)軌固定在所述承載平臺上，位于箍筋彈匣定位臺的兩側(cè)；所述箍筋進(jìn)給支架設(shè)置在兩側(cè)的所述箍筋進(jìn)給導(dǎo)軌上，可沿所述箍筋進(jìn)給導(dǎo)軌移動；兩側(cè)的所述箍筋進(jìn)給支架之間通過箍筋進(jìn)給推桿連接；所述箍筋彈匣定位臺的兩個相對設(shè)置的傾斜側(cè)板上，設(shè)置有與所述箍筋進(jìn)給導(dǎo)軌平行的通槽，所述箍筋進(jìn)給推桿通過該通槽貫穿所述箍筋彈匣和所述箍筋彈匣定位臺。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于公路預(yù)制箱梁鋼筋骨架生產(chǎn)的移動式焊接工作站，其特征在于，所述撥箍筋機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述箍筋彈匣定位臺的前端，所述撥箍筋機(jī)構(gòu)包括撥箍筋支座、電機(jī)、齒輪、導(dǎo)軌齒條和箍筋夾持單元；所述電機(jī)固定在所述撥箍筋支座上，所述電機(jī)驅(qū)動所述齒輪轉(zhuǎn)動，所述導(dǎo)軌齒條與所述齒輪嚙合以進(jìn)行直線往復(fù)運(yùn)動，所述箍筋夾持單元安裝在所述導(dǎo)軌齒條上，用于抓取所述箍筋彈匣內(nèi)最前端的箍筋。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于公路預(yù)制箱梁鋼筋骨架生產(chǎn)的移動式焊接工作站，其特征在于，所述撥箍筋機(jī)構(gòu)還包括位置傳感器，所述位置傳感器安裝在所述導(dǎo)軌齒條上，用于檢測所述箍筋彈匣內(nèi)最前端的箍筋的位置。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于公路預(yù)制箱梁鋼筋骨架生產(chǎn)的移動式焊接工作站，其特征在于，所述作業(yè)平臺還包括龍門支架；所述龍門支架固定在所述箍筋彈匣定位臺的前端；所述撥箍筋機(jī)構(gòu)有四個；其中兩個所述撥箍筋機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述龍門支架上，且分布于所述箍筋彈匣定位臺的兩側(cè)；另外兩個所述撥箍筋機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述承載平臺上，且分布于所述箍筋彈匣定位臺的兩側(cè)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于公路預(yù)制箱梁鋼筋骨架生產(chǎn)的移動式焊接工作站，其特征在于，所述作業(yè)平臺還包括鋼筋張緊機(jī)構(gòu)；所述鋼筋張緊機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述撥箍筋機(jī)構(gòu)的前端，用于將待焊接的箍筋與縱筋緊貼。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種用于公路預(yù)制箱梁鋼筋骨架生產(chǎn)的移動式焊接工作站，其特征在于，所述鋼筋張緊機(jī)構(gòu)包括底部縱筋張緊模塊以及設(shè)置在所述底部縱筋張緊模塊兩側(cè)的側(cè)面縱筋張緊模塊；所述底部縱筋張緊模塊用于將待焊接的位于箍筋底部的所述縱筋張緊；所述側(cè)面縱筋張緊模塊用于將待焊接的位于箍筋兩側(cè)的所述縱筋張緊。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于公路預(yù)制箱梁鋼筋骨架生產(chǎn)的移動式焊接工作站，其特征在于，所述縱筋導(dǎo)引工裝包括縱筋導(dǎo)引支撐臺、縱筋導(dǎo)引導(dǎo)軌、縱筋導(dǎo)引橫梁和導(dǎo)引桿；所述縱筋導(dǎo)引支撐臺設(shè)置在所述主導(dǎo)軌的后端；所述縱筋導(dǎo)引導(dǎo)軌的一部分設(shè)置在所述縱筋導(dǎo)引支撐臺上，另一部分設(shè)置在所述承載平臺上；所述縱筋導(dǎo)引橫梁設(shè)置在所述縱筋導(dǎo)引導(dǎo)軌上，沿所述縱筋導(dǎo)引導(dǎo)軌移動；所述縱筋導(dǎo)引橫梁上固定有一組用于引導(dǎo)所述縱筋穿入所述箍筋內(nèi)部的導(dǎo)引桿，所述導(dǎo)引桿的數(shù)量大于等于所述鋼筋骨架成品所需的縱筋數(shù)量。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于公路預(yù)制箱梁鋼筋骨架生產(chǎn)的移動式焊接工作站，其特征在于，每個所述支撐模塊包括產(chǎn)品支撐平臺、頂升支架和頂升驅(qū)動件，所述產(chǎn)品支撐平臺固定在所述頂升支架頂端，所述頂升驅(qū)動件驅(qū)動所述頂升支架展開或收縮以實現(xiàn)所述產(chǎn)品支撐平臺升降。

技術(shù)總結(jié)
本申請涉及鋼筋骨架成型技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種用于公路預(yù)制箱梁鋼筋骨架生產(chǎn)的移動式焊接工作站，包括主導(dǎo)軌、作業(yè)平臺、成品支撐線、縱筋導(dǎo)引工裝和縱筋固定工裝；作業(yè)平臺包括承載平臺以及設(shè)置在承載平臺上的箍筋彈匣定位臺、箍筋進(jìn)給機(jī)構(gòu)、撥箍筋機(jī)構(gòu)和焊接機(jī)器人；承載平臺沿主軌道移動；箍筋彈匣定位臺用于放置和定位箍筋彈匣；撥箍筋機(jī)構(gòu)用于將箍筋彈匣內(nèi)最前端的箍筋剝離出；成品支撐線由多個獨(dú)立的可上下升降的支撐模塊首尾相接一字排列而成，用于支撐鋼筋骨架成品；縱筋導(dǎo)引工裝用于引導(dǎo)縱筋從箍筋內(nèi)部穿出；縱筋固定工裝固定縱筋的前端。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)公路預(yù)制箱梁鋼筋骨架的自動化生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率并保證生產(chǎn)質(zhì)量。

技術(shù)研發(fā)人員：文江濤,張少林,尹奎,管世玉,高波,郭浩,李崧巍,熊楓
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中建三局第一建設(shè)工程有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21