[发明专利]一种钢筋卧式全自动机械化绑扎设备及绑扎方法

权利要求书

1.一种钢筋卧式全自动机械化绑扎设备，其特征在于；其包括地轨（1）、移动底盘（2）和绑扎台（3）三部分；地轨（1）由地轨支座（8）、齿条（9）和轨道（10）组成，用于承载移动底盘（2）进行移动；

其中，两条轨道（10）平行布置于地轨支座（8）上，齿条（9）与轨道（10）平行，布置在轨道（10）下方，齿朝向地轨（1）侧面向外；

所述移动底盘（2）包括载筋车架（11）、牵引部（13）和支重轮（12），其中，载筋车架（11）由两个边梁（17）、一个中梁（18）和若干个横梁（19）组成，其中，边梁（17）上安装有边梁箍筋定位槽板（22），其上开有若干个垂直于边梁（17）方向的定位槽，定位槽的数量和位置可由具体的工程需要决定；

边梁箍筋定位槽板（22）上还装有上方主筋定位槽板（23），其数量和位置也可视工程需要而定；边梁（17）两端装有孔板（20），可以在其后再连接边梁（17）；

所述绑扎台（3）由绑扎台底座（28）、龙门架移行机构（27）、龙门架（25）和绑扎机构（26）组成，绑扎台底座（28）固定在地面上，通过龙门架移行机构（27）与龙门架（25）相连，实现龙门架（25）的支撑和移动；龙门架（25）包括左右两个立柱（30）及其上方的顶梁（29）和下方的移行梁（31）；

龙门架移行机构（27）由龙门架移行电机（38）、滚珠丝杠机构（36）和移行导向机构（37）组成，其中，龙门架移行电机（38）安装在绑扎台底座（28）上，带动滚珠丝杠机构（36）中的螺杆（40）旋转，与螺杆（40）啮合的滚珠螺母（39）安装于移行梁（31）下方，驱动龙门架（25）移动；移行导向机构（37）由移行滑槽（41）和移行导轨（42）组成，移行滑槽（41）安装于移行梁（31）下方，移行导轨（42）安装于绑扎台底座（28）上，二者组成移动副实现龙门架（25）在移动过程中的支撑和定向；

龙门架（25）的顶梁（29）和移行梁（31）上装有绑扎机构（26），其中，顶梁（29）上的绑扎机构（26）朝下布置，负责上方主筋（5）与箍筋（6）的绑扎，移行梁（31）上的绑扎机构（26）朝上布置，负责下方主筋（7）与箍筋（6）的绑扎；绑扎机构（26）包括绑扎机械手（35）、升降台（34）、伸缩缸（33）和绑扎支座（32），其中，绑扎支座（32）安装在龙门架（25）的移行梁（31）上，其上装有伸缩缸（33），伸缩缸（33）带动升降台（34）上下运动，升降台（34）与伸缩缸（33）连接一侧有平行于伸缩缸（33）的轴结构，插入绑扎支座（32）上相应位置的孔中，对升降台（34）的运动进行导向，升降台（34）上装有绑扎机械手（35），具体的安装位置和数量可由实际工程需要而定，由此实现钢筋绑扎；

顶梁（29）上布置2组绑扎机构（26），每组装有2个绑扎机械手（35）；移行梁（31）上布置2组绑扎机构（26），每组装有6个绑扎机械手（35）；

钢筋卧式全自动机械化绑扎设备对应的钢筋绑扎方法具体操作过程如下：首先，由机器人将箍筋（6）和主筋（5）按照指定的姿态依次放入载筋车架（11）上的定位槽中，同时，牵引部（13）驱动移动底盘（2）在地轨（1）上按照指定的步长前进，驶入绑扎台（3），移动底盘（2）前进的步长与钢筋待绑扎节点的相对位置对应，由此将绑扎节点送到绑扎机械手（35）的工作位置上，然后，由伸缩缸（33）带动升降台（34）和其上的绑扎机械手（35）移动，使绑扎机械手（35）对准需要绑扎的钢筋节点，同时，位于龙门架（25）上的龙门架移行机构（27）可通过移行导向机构（37）和滚珠丝杠机构（36）对绑扎位置进行微调，绑扎结束后，伸缩缸（33）缩回，移动底盘（2）按照指定的步长继续向前前进，重复上述操作，即可实现钢筋绑扎连续自动化作业。

2.根据权利要求1所述一种钢筋卧式全自动机械化绑扎设备，其特征在于；中梁（18）上开有箍筋定位槽（24），其数量与边梁箍筋定位槽板（22）上的定位槽相同，位置一一对应；横梁（19）每隔一定距离布置一个，连接中梁（18）与边梁（17），其上装有若干个独立的下方主筋定位槽板（21），数量和位置由工程需要决定；横梁（19）的间距为2m，箍筋定位槽（24）的间距为100mm，下方主筋定位槽板（21）沿水平方向的间距为110mm，上方主筋定位槽板（23）安装在与横梁（19）对应的位置。

3.根据权利要求1所述一种钢筋卧式全自动机械化绑扎设备，其特征在于；支重轮（12）按照一定的间距布置在边梁（17）下方，由此将移动底盘（2）架设在轨道（10）上；牵引部（13）安装在每个边梁（17）下方，前后两端各一个，由牵引电机（14）通过减速器（15）带动行走齿轮（16）旋转，行走齿轮（16）与地轨（1）上的齿条（9）啮合，实现移动底盘（2）的牵引；

其中，减速器（15）采用蜗轮蜗杆减速器，行走齿轮（16）采用斜齿圆柱齿轮，支重轮（12）间距为5m。