[发明专利]一种钢筋绑扎方法及绑扎夹具

权利要求书

1.一种钢筋绑扎方法，其特征在于，该绑扎方法包括以下步骤：

S1、获取待绑扎钢筋的工艺参数信息；

S2、使用形状记忆材料制造具有包络钢筋交叉节点形状的绑扎夹具(1)，此时绑扎夹具(1)为绑扎形状；

S3、先通过物理场施加装置改变绑扎夹具(1)的刚度，使绑扎形状的绑扎夹具(1)成为可变形状态，再通过赋形装置施加外力作用使处于可变形状态的绑扎夹具(1)包络部分变形展开，形成临时形状，然后撤去物理场施加装置，解除赋形装置的外力作用，绑扎夹具(1)保持临时形状；

S4、将临时形状的绑扎夹具(1)存入夹具库；

S5、拾取临时形状的绑扎夹具(1)并将其定位到钢筋交叉节点，同时将物理场施加装置移动到钢筋交叉节点处；

S6、通过物理场施加装置使临时形状的绑扎夹具(1)刚度降低，临时形状的绑扎夹具(1)变形恢复到绑扎形状，以完成对待绑扎钢筋的包络动作，然后关闭物理场施加装置，绑扎夹具(1)的刚度增加，绑扎夹具(1)固定为绑扎形状；

S7、判定钢筋交叉节点是否已经全部被绑扎，若未全部完成绑扎，则继续重复步骤S5和步骤S6；若已完成全部绑扎，则结束绑扎作业。

2.根据权利要求1所述的一种钢筋绑扎方法，其特征在于：所述步骤S1中，待绑扎钢筋的工艺参数信息包括钢筋直径、交叉节点数量、节点间距；钢筋直径包括上钢筋(4)直径和下钢筋(5)直径，交叉节点数量是指所有上钢筋(4)和下钢筋(5)相交部分的个数，节点间距是指上钢筋(4)之间最小间距和下钢筋(5)之间的最小间距。

3.根据权利要求1所述的一种钢筋绑扎方法，其特征在于：所述步骤S2中，形状记忆材料采用热致形状记忆聚合物，绑扎夹具(1)的具体制造过程为：先安装注塑模具，再向注塑模具内侧形成的注塑空间内注入热致形状记忆聚合物，等待热致形状记忆聚合物固化后形成初模(2)，然后拆模取出初模(2)，对初模(2)的中部进行铣槽，铣槽后，在槽壁的两侧钻孔，形成绑扎夹具中间体(3)，再对绑扎夹具中间体(3)包络下钢筋(5)处的结构进行切口，最终形成具有包络钢筋交叉节点形状的绑扎夹具(1)。

4.根据权利要求1所述的一种钢筋绑扎方法，其特征在于：所述步骤S2中，形状记忆材料采用热致形状记忆聚合物，绑扎夹具(1)的具体制造过程为：先安装注塑模具，再向注塑模具内侧形成的注塑空间内注入热致形状记忆聚合物，等待热致形状记忆聚合物固化后形成绑扎夹具中间体(3)，然后拆模取出绑扎夹具中间体(3)，再对绑扎夹具中间体(3)包络下钢筋(5)处的结构进行切口，最终形成具有包络钢筋交叉节点形状的绑扎夹具(1)。

5.根据权利要求4所述的一种钢筋绑扎方法，其特征在于：所述注塑模具包括两个外模(6)、两个端块(7)以及内模(8)，两个所述外模(6)与两个所述端块(7)位于同一水平面，两个所述外模(6)与两个所述端块(7)依次交替合围形成有一空心腔体，所述内模(8)位于空心腔体内，所述内模(8)下部与空心腔体相贴合，所述内模(8)上部与空心腔体之间设置有间隙，所述内模(8)的上部的两侧均设置有顶模(9)，所述顶模(9)的一端位于所述内模(8)的上部内，另一端穿过所述内模(8)的上部后位于空心腔体内，所述顶模(9)相对于所述外模(6)的内侧面布置。

6.根据权利要求4所述的一种钢筋绑扎方法，其特征在于：所述步骤S3中，物理场施加装置为热发生装置，赋形装置为夹具赋形机器人；

先通过热发生装置加热绑扎夹具(1)，加热至超过玻璃化转变温度，再通过夹具赋形机器人夹取绑扎夹具(1)使其与下钢筋(5)外形相匹配的下部变形，变形至下部呈竖直状态，然后关闭热发生装置，使绑扎夹具(1)的温度低于玻璃化转变温度，夹具赋形机器人松开绑扎夹具(1)，绑扎夹具(1)保持临时形状。