一种桩基钢筋笼辅助加工装置

技术领域

本发明涉及建筑工程技术领域，特别涉及一种桩基钢筋笼辅助加工装置。

背景技术

在大体积主体结构的施工设计中，其基础形式往往选用桩基础，钢筋混凝土灌注桩则是其中的首选。这种桩施工技术，要求先将钢筋笼放入打好的桩孔内，随后向其中浇筑混凝土。而大体积钢筋笼的制作(直径1.5米以上、长度20米以上)，因其大直径、超长度、大重量的特点，使得其在加工制作过程中效率不高，往往需要吊车等大型机械的配合，还需要大量的人工配合焊接制作，主要体现在笼体翻转和箍筋布设过程中，增加了较多的施工成本，且降低了施工效率。

因此，鉴于上述问题需提供一种可提高施工效率并降低施工成本的桩基钢筋笼辅助加工装置。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种桩基钢筋笼辅助加工装置，可以有效解决现有技术中大体积钢筋笼施工成本高、施工效率低的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种桩基钢筋笼辅助加工装置，包括固定底座，所述固定底座的上端后部设有两个前后分布的横向轨道，两个所述横向轨道的上端共同设有工作车，所述固定底座的上端前部的左右两侧均设有两个纵向导轨一，位于右侧的两个所述纵向导轨一的上端共同设有两个活动板一，两个所述活动板一的上端均设有驱动电机一，位于左侧的两个所述纵向导轨一的上端共同设有两个活动板二，两个所述活动板二的上端均设有定位块，两个所述驱动电机一的输出端均设有驱动辊，两个所述驱动辊远离所述驱动电机一的一端与对应一侧的所述定位块转动连接，两个所述驱动辊的外表面上侧共同设有钢筋笼本体，所述固定底座的上端远离所述工作车的一侧中部设有多组支撑底座。

优选的，每组所述支撑底座包括两个纵向导轨二，两个所述纵向导轨二的上端共同设有两个滚动底座；

所述滚动底座的上端呈圆弧状，所述滚动底座的前端开设有前后贯穿的矩形孔，所述的内表面左右两侧壁之间共同设有多个滚筒，多个所述滚筒均对应所述滚动底座上端的圆弧状轮廓依次排列。

优选的，所述工作车包括车板，所述车板的下端四角均设有移动轮，四个所述移动轮均位于对应的所述横向轨道内，位于右侧的两个移动轮之间共同设有双向电机，所述车板的上端左部转动安装有放置架，所述放置架的外表面上部缠绕有圆钢，所述车板的上端右部固定安装有两个固定架，两个所述固定架之间共同设有第一安装板、第二安装板、第三安装板，所述第一安装板、所述第二安装板、所述第三安装板从上至下依次排列，所述第一安装板的上端设有切割机构，所述第二安装板的上端设有焊接机构，所述第三安装板的上端前部设有牵引机构，所述第三安装板的上端后部设有燃气罐。

优选的，所述牵引机构包括曲折板，所述曲折板由水平部分和倾斜部分组成，所述曲折板的水平部分与所述第三安装板的上端前部滑动连接，所述曲折板的倾斜部分上端后部固定安装有安装板一，所述安装板一的前端设有左右两侧相互对称的滑轨，两个所述滑轨之间共同设有驱动电机二，所述驱动电机二的外表面靠近所述安装板一的一端设有调节螺栓，所述调节螺栓贯穿于所述安装板一，所述安装板一和所述驱动电机二之间共同设有推力弹簧一，所述驱动电机二的输出端固定安装有皮带轮一。

优选的，所述曲折板的倾斜部分上端前部固定安装有左右两个相互对称的安装板二，两个所述安装板二相互靠近的一端均设有推力弹簧二，位于左侧的所述推力弹簧二远离同一侧的所述安装板二的一端设有U形安装块，所述U形安装块的开口处上部设有皮带轮二，位于右侧的所述推力弹簧二远离同一侧的所述安装板二的一端设有U形块，所述U形块的外表面开设有前后贯穿的安装槽，所述安装槽的内表面上部设有两个前后分布的皮带轮三，两个所述皮带轮三的外表面下部均设有一组轮齿，位于前侧的所述皮带轮三的下端和所述皮带轮二的下端均设有推送轮，位于后侧的所述皮带轮三、所述皮带轮二、所述皮带轮一的外表面之间共同缠绕有传动皮带。

优选的，所述曲折板的倾斜部分上端设有多个导向套，所述圆钢的末端依次穿过多个所述导向套的内表面后穿过两个所述推送轮之间。

优选的，所述焊接机构包括L形支撑架，所述L形支撑架的水平部分下端固定安装有电推杆，所述L形支撑架的水平部分前端固定安装有固定板，所述固定板的前端中部设有固定杆，所述固定板前端的左右两侧均设有导向杆，所述固定杆和两个所述导向杆的外表面前部之间共同设有推板，所述电推杆的输出端与所述推板的后端固定连接，所述推板的外表面设有四个固定块，且四个所述固定块呈X形分布，所述固定杆的前端设有连接块，所述固定块的前端转动安装有转动杆一，所述连接块的外表面与四个转动杆一之间均共同设有转动杆二，所述转动杆一远离所述固定块的一端设有气焊枪。

优选的，四个所述气焊枪的末尾端均设有连接管一，所述燃气罐的上端设有连接管二，所述连接管二与四个所述连接管一相接通。

优选的，所述切割机构包括活动板三，所述活动板三的上端右部固定安装有倾斜的驱动电机三，所述活动板三的上端左部转动安装有转动轴，所述驱动电机三的输出端固定安装有转动杆三，所述转动轴远离所述活动板三的一端设有转动杆四，所述转动杆四的上端中部转动连接有转动杆五，所述转动杆三和所述转动杆五之间转动连接，所述转动杆四的下端远离所述转动轴的一侧设有驱动电机四，所述驱动电机四的输出端固定连接有锯片。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、本桩基钢筋笼辅助加工装置，通过两个推力弹簧二分别对U形安装块、U形块提供的拉力，将U形安装块和U形块向相互远离的方向拉动，并利用传动皮带的长度不变的，使传动皮带的限制会为皮带轮二和后侧的皮带轮三提供克服推力弹簧二拉力反作用力，而通过调节螺栓调节驱动电机二的位置可改变两个推送轮的间距，使本装置的牵引机构可以根据加工需求来适应不同直径的圆钢，提高了本装置的适用性。

2、本桩基钢筋笼辅助加工装置，焊接机构和切割机构通过连杆的原理，分别对圆钢和钢筋笼本体的横向钢筋进行焊接，并将在钢筋笼本体表面焊接一周后的圆钢切断，全程不需要人工来施工操作，提高施工效率，并降低了施工的人工成本，也在一定程度上避免了因人工操作而引发安全事故的隐患。

附图说明

图1为本发明的整体的结构示意图一；

图2为本发明的整体的结构示意图二；

图3为本发明的支撑底座的结构示意图；

图4为本发明的工作车的结构示意图一；

图5为本发明的工作车的结构示意图二；

图6为本发明的图5中A处放大的结构示意图；

图7为本发明的牵引机构的结构示意图；

图8为本发明的焊接机构的结构示意图；

图9为本发明的焊接机构的工作状态图；

图10为本发明的切割机构的结构示意图。

图中：1、固定底座；2、钢筋笼本体；3、工作车；4、燃气罐；5、切割机构；6、焊接机构；7、牵引机构；11、纵向导轨一；12、活动板一；13、驱动电机一；14、活动板二；15、定位块；16、纵向导轨二；17、滚动底座；171、矩形孔；172、滚筒；18、驱动辊；19、横向轨道；31、车板；32、移动轮；33、双向电机；34、放置架；35、圆钢；36、固定架；37、第一安装板；38、第二安装板；39、第三安装板；41、连接管二；51、活动板三；52、驱动电机三；53、转动轴；54、转动杆三；55、转动杆五；56、转动杆四；57、驱动电机四；58、锯片；61、L形支撑架；62、电推杆；63、固定板；631、固定杆；632、导向杆；64、连接块；65、推板；66、固定块；67、转动杆一；68、转动杆二；69、气焊枪；691、连接管一；71、曲折板；72、安装板一；721、调节螺栓；722、推力弹簧一；73、驱动电机二；731、皮带轮一；74、滑轨；75、导向套；76、安装板二；77、推力弹簧二；78、U形安装块；781、皮带轮二；79、U形块；791、皮带轮三；792、轮齿；710、推送轮。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

实施例一

如图1－图10所示，本实施例公开了一种桩基钢筋笼辅助加工装置，包括固定底座1，固定底座1的上端后部设有两个前后分布的横向轨道19，横向轨道19与固定底座1之间的连接关系为固定连接，两个横向轨道19的上端共同设有工作车3，工作车3可在两个横向轨道19的上端左右移动。

进一步的，固定底座1的上端前部的左右两侧均设有两个纵向导轨一11，纵向导轨一11与固定底座1之间的连接关系为固定连接，位于右侧的两个纵向导轨一11的上端共同设有两个活动板一12，活动板一12与对应的纵向导轨一11滑动连接，且活动板一12的上端安装有多个用于固定活动板一12位置的螺栓，两个活动板一12的上端均固定安装有驱动电机一13，位于左侧的两个纵向导轨一11的上端共同设有两个活动板二14，活动板二14与对应的纵向导轨一11滑动连接，且活动板二14的上端安装有多个用于固定活动板二14位置的螺栓，两个活动板二14的上端均设有定位块15，定位块15与活动板二14之间的连接关系为固定连接，两个驱动电机一13的输出端均固定安装有驱动辊18，两个驱动辊18远离驱动电机一13的一端与对应一侧的定位块15转动连接，两个驱动辊18的外表面上侧共同设有钢筋笼本体2，工作时两个驱动电机一13会朝着相同的方向转动，可以使两个驱动辊18同步转动，将钢筋笼本体2持续转动需要转动的角度，固定底座1的上端远离工作车3的一侧中部设有多组支撑底座。

需要说明的是，初始工作前，钢筋笼本体2由多个横向钢筋组成，多个横向钢筋的左右两端均预先焊接了环形钢圈，由于固定多个横向钢筋的位置。

具体的，如图3所示，每组支撑底座包括两个纵向导轨二16，纵向导轨二16与固定底座1固定连接，两个纵向导轨二16的上端共同设有两个滚动底座17，滚动底座17与纵向导轨二16之间的连接关系为滑动连接，滚动底座17的上端呈圆弧状，滚动底座17的前端开设有前后贯穿的矩形孔171，的内表面左右两侧壁之间共同设有多个滚筒172，多个滚筒172与矩形孔171的内表面转动连接，多个滚筒172均对应滚动底座17上端的圆弧状轮廓依次排列，由于大体积钢筋笼的重量大，纵向导轨二16和滚动底座17由于辅助支撑驱动辊18的重量，保证本装置的稳定性。

进一步的，如图4和图5所示，为了牵引圆钢35将其焊接在钢筋笼本体2的表面，工作车3包括车板31，车板31的下端四角均设有移动轮32，四个移动轮32均位于对应的横向轨道19内，横向轨道19可以为移动轮32导向，位于右侧的两个移动轮32之间共同设有双向电机33，双向电机33的两个输出端与对应的移动轮32固定连接，双向电机33的上端与车板31的底端固定连接，车板31的上端左部转动安装有放置架34，放置架34的外表面上部缠绕有圆钢35，车板31的上端右部固定安装有两个固定架36，固定架36与车板31的连接关系为固定连接，两个固定架36之间共同设有第一安装板37、第二安装板38、第三安装板39，第一安装板37、第二安装板38、第三安装板39从上至下依次排列，第一安装板37、第二安装板38、第三安装板39均与固定架36固定连接，第一安装板37的上端设有切割机构5，切割机构5用于在圆钢35在钢筋笼本体2表面焊接一周后将圆钢35切断，第二安装板38的上端设有焊接机构6，焊接机构6用于将圆钢35焊接在钢筋笼本体2的横向钢筋表面，第三安装板39的上端前部设有牵引机构7，牵引机构7用于为圆钢35提供牵引力，第三安装板39的上端后部设有燃气罐4，燃气罐4为焊接机构6的工作提供燃气。

为了持续将圆钢35牵引至钢筋笼本体2表面进行焊接，如图7所示，牵引机构7包括曲折板71，曲折板71由水平部分和倾斜部分组成，曲折板71的水平部分与第三安装板39的上端前部滑动连接，曲折板71的水平部分安装有多个用于调节和固定曲折板71位置的螺栓，以适应不同尺寸的加工需求，曲折板71的倾斜部分上端后部固定安装有安装板一72，安装板一72的前端固定安装有左右两侧相互对称的滑轨74，两个滑轨74之间共同设有驱动电机二73，驱动电机二73与滑轨74之间滑动连接，驱动电机二73的外表面靠近安装板一72的一端设有调节螺栓721，调节螺栓721与驱动电机二73之间转动连接，调节螺栓721贯穿于安装板一72，在工作前工作人员需提前转动调节螺栓721调整驱动电机二73的位置，安装板一72和驱动电机二73之间共同设有推力弹簧一722，用于调试驱动电机二73的位置时辅助推动驱动电机二73本体，驱动电机二73的输出端固定安装有皮带轮一731。

为了根据加工需圆钢35，曲折板71的倾斜部分上端前部固定安装有左右两个相互对称的安装板二76，两个安装板二76相互靠近的一端均设有推力弹簧二77，位于左侧的推力弹簧二77远离同一侧的安装板二76的一端设有U形安装块78，U形安装块78与曲折板71的倾斜部分之间滑动连接，U形安装块78的开口处上部设有皮带轮二781，皮带轮二781与U形安装块78之间的连接关系为转动连接，位于右侧的推力弹簧二77远离同一侧的安装板二76的一端设有U形块79，U形块79与曲折板71的倾斜部分之间滑动连接，U形块79的外表面开设有前后贯穿的安装槽，安装槽的内表面上部设有两个前后分布的皮带轮三791，皮带轮三791与U形块79之间的连接关系为转动连接，两个皮带轮三791的外表面下部均设有一组轮齿792，轮齿792与对应的皮带轮三791固定连接，位于前侧的皮带轮三791的下端和皮带轮二781的下端均设有推送轮710，两个推送轮710分别与对应的皮带轮三791和皮带轮二781之间固定连接，即同轴，位于后侧的皮带轮三791、皮带轮二781、皮带轮一731的外表面之间共同缠绕有传动皮带。

因此，在驱动电机二73工作时会通过皮带轮一731用皮带传动的原理带着位于后侧的皮带轮三791和皮带轮二781同步转动，而由于前后两侧的两个皮带轮三791转动方向相反，所以两个推送轮710的转动方向相反，为穿过两个推送轮710之间的圆钢35提供向前的推进力，在圆钢35向前推进时圆钢35的末端会与钢筋笼本体2的横向钢筋的表面接触，此时可利用焊接机构6进行焊接。

由于两个推力弹簧二77会分别持续为对应的U形安装块78、U形块79提供拉力，将U形安装块78和U形块79向相互远离的方向拉动，而由于传动皮带的长度不变，传动皮带的限制会为皮带轮二781和后侧的皮带轮三791提供克服推力弹簧二77拉力反作用力，而通过调节螺栓721调节驱动电机二73的位置可改变两个推送轮710的间距，以根据加工需求来适应不同直径的圆钢35。

另外，曲折板71的倾斜部分上端固定安装有多个导向套75，圆钢35的末端依次穿过多个导向套75的内表面后穿过两个推送轮710之间，导向套75用于为圆钢35进行辅助性的导向。

因此，本实施例的具体实施方式为：工作时，驱动电机二73会通过皮带轮一731用皮带传动的原理带着位于后侧的皮带轮三791和皮带轮二781同步转动，而由于前后两侧的两个皮带轮三791转动方向相反，所以两个推送轮710的转动方向相反，为穿过两个推送轮710之间的圆钢35提供向前的推进力，在圆钢35向前推进时圆钢35的末端会与钢筋笼本体2的横向钢筋的表面接触，此时可利用焊接机构6进行焊接；

由于两个推力弹簧二77会分别持续为对应的U形安装块78、U形块79提供拉力，将U形安装块78和U形块79向相互远离的方向拉动，而由于传动皮带的长度不变，传动皮带的限制会为皮带轮二781和后侧的皮带轮三791提供克服推力弹簧二77拉力反作用力，而通过调节螺栓721调节驱动电机二73的位置可改变两个推送轮710的间距，以根据加工需求来适应不同直径的圆钢35。

实施例二

本实施例在实施例一的基础上对焊接机构6和切割机构5进行进一步的改进，以便于在牵引机构7推送圆钢35之后，焊接机构6可对圆钢35和钢筋笼本体2的横向钢筋进行焊接，并将在钢筋笼本体2表面焊接一周后的圆钢35切断；

具体的，如图6－图10所示，焊接机构6包括L形支撑架61，L形支撑架61的水平部分下端固定安装有电推杆62，L形支撑架61的水平部分前端固定安装有固定板63，固定板63的前端中部设有固定杆631，固定板63前端的左右两侧均设有导向杆632，固定杆631、导向杆632均与固定板63固定连接，固定杆631和两个导向杆632的外表面前部之间共同设有推板65，推板65均与固定杆631、导向杆632滑动连接，导向杆632为推板65的移动提供导向，电推杆62的输出端与推板65的后端固定连接，推板65的外表面设有四个固定块66，且四个固定块66呈X形分布，对应焊接时的四个焊点，固定杆631的前端设有连接块64，固定杆631与连接块64之间的连接关系为固定连接，固定块66的前端转动安装有转动杆一67，连接块64的外表面与四个转动杆一67之间均共同设有转动杆二68，转动杆二68与对应的转动杆一67和连接块64之间均转动连接，转动杆一67远离固定块66的一端设有气焊枪69，气焊枪69与对应的转动杆一67之间通过螺栓螺母连接，工作人员可在工作前根据钢筋笼的加工尺寸来调整气焊枪69和转动杆一67之间固定的角度，改变焊接的位置。

因此，在牵引机构7将圆钢35推送出时，需要使用焊接机构6进行焊接：电推杆62工作会向前推动推板65，使多个固定块66向前移动，从而拉动转动杆一67和转动杆二68，在连杆传动的原理下使多个气焊枪69的输出端向前侧的中部靠拢，对圆钢35与钢筋笼本体2的横向钢筋的接触面进行焊接，在焊接完成之后，电推杆62会收起向后拉动推板65，使多个气焊枪69向后张开。

另外，四个气焊枪69的末尾端均设有连接管一691，燃气罐4的上端设有连接管二41，连接管二41与四个连接管一691相接通，为气焊枪69的工作提供燃气。

为了将在钢筋笼本体2表面焊接一周后的圆钢35切断，切割机构5包括活动板三51，活动板三51与第一安装板37之间滑动连接，活动板三51的上端设有多个用于活动板三51的上端右部固定安装有倾斜的驱动电机三52，活动板三51的上端左部转动安装有转动轴53，驱动电机三52的输出端固定安装有转动杆三54，转动轴53远离活动板三51的一端设有转动杆四56，转动杆四56与转动轴53之间固定连接，转动杆四56的上端中部转动连接有转动杆五55，转动杆三54和转动杆五55之间转动连接，转动杆四56的下端远离转动轴53的一侧设有驱动电机四57，驱动电机四57与转动杆四56之间固定连接，驱动电机四57的输出端固定连接有锯片58。

在焊接机构6的配合下，圆钢35会在钢筋笼本体2表面焊接一周，在多个气焊枪69向后张开之后启动驱动电机三52，驱动电机三52的工作会使通过转动杆三54、转动杆五55利用连杆的原理带着转动杆四56绕着转动轴53左右摇摆做弧形轨迹运动，并使驱动电机四57带着持续旋转的锯片58将圆钢35进行切割，此时切割机构5、焊接机构6、牵引机构7停止工作，双向电机33驱动着工作车3整体移动至下一个位置对钢筋笼本体2进行焊接。

因此，本实施例的具体实施方式为：在牵引机构7将圆钢35推送出时，需要使用焊接机构6进行焊接，电推杆62工作会向前推动推板65，使多个固定块66向前移动，从而拉动转动杆一67和转动杆二68，在连杆转动的原理下使多个气焊枪69的输出端向前侧的中部靠拢，对圆钢35与钢筋笼本体2的横向钢筋的接触面进行焊接，而在焊接完成之后，电推杆62会收起向后拉动推板65，使多个气焊枪69向后张开；

在多个气焊枪69向后张开之后启动驱动电机三52，驱动电机三52的工作会使通过转动杆三54、转动杆五55利用连杆的原理带着转动杆四56绕着转动轴53左右摇摆做弧形轨迹运动，并使驱动电机四57带着持续旋转的锯片58将圆钢35进行切割。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。