一种钢筋折弯成型机的制作方法

1.本实用新型涉及钢筋笼自动化加工设备技术领域，具体说是一种钢筋折弯成型机。


背景技术：

2.在建筑工程领域，钢筋的应用十分广泛，在建房时需要先将钢筋搭建成钢筋笼的形式再灌浆成型墙体等建筑物。目前市场上钢筋笼产品需求量很大，而成型基本靠人工来完成，工作效率低，劳动强度大，所以需要一种钢筋笼的自动化设备来解决这些问题。该设备正是用于钢筋笼自动化加工设备上的用于纵筋折弯压型的用途。


技术实现要素：

3.针对上述问题，本实用新型提供一种自动化实现钢筋折弯成型、节约人工、提高工作效率的的钢筋折弯成型机。
4.本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种钢筋折弯成型机，包括钢筋夹持折弯装置、分别设于所述钢筋夹持折弯装置两侧的左侧钢筋压型装置和右侧钢筋压型装置，还包括钢筋夹持旋转变位装置、左侧四轴折弯装置和右侧四轴折弯装置，所述左侧钢筋压型装置和右侧钢筋压型装置相对设置，所述左侧四轴折弯装置和右侧四轴折弯装置相对设置，且左侧四轴折弯装置和右侧四轴折弯装置位于所述左侧钢筋压型装置和右侧钢筋压型装置的相对一侧设置，所述钢筋夹持旋转变位装置设于钢筋夹持折弯装置上，钢筋进入左侧钢筋压型装置和右侧钢筋压型装置形成第一道折弯，接着进入钢筋夹持旋转机构旋转角度，再进入左侧四轴折弯装置和右侧四轴折弯装置形成第二道折弯，最后经钢筋夹持折弯装置进行对折折弯成型。
5.作为优选，所述钢筋夹持旋转变位装置包括固定在第一侧安装板上的旋转组件和夹持组件，所述第一侧安装板上设有弧形导轨，所述旋转组件通过一端与第一侧安装板连接的旋转推动气缸推动沿着弧形导轨滑动，从而带动夹持组件夹持的钢筋实现二维到三维的角度变化，实现空间上的折弯。
6.作为优选，所述旋转组件包括依次设置的第一立板、第二立板和第三立板，所述第一立板与旋转推动气缸另一端相连，且所述第一立板反面通过第一弧形导向轮滑动连接于弧形导轨，所述第二立板反面上下两端均设有上下弹簧补偿装置，所述第二立板反面左右两侧均设有左右弹簧补偿装置，所述第二立板正面上部横向设有第一升降气缸安装板，所述第二立板正面两侧均纵向设有第一上下导向块，所述第一升降气缸安装板顶部设有带动第三立板在上下导向块滑动的第一升降气缸，所述第三立板反面左右两侧均设有与第一上下导向块相连的第二滑块，所述第三立板正面上部设有夹持气缸安装板，所述夹持气缸安装板顶部设有带动夹持组件夹持的夹持气缸；
7.作为优选，所述上下弹簧补偿装置在第一立板正面横向设置的左右补偿导向块上左右滑动，所述左右弹簧补偿装置在第一立板正面纵向设置的上下补偿导向块上上下滑
动。
8.作为优选，所述夹持组件包括夹持导向板、左夹紧块、右夹紧块，所述夹持导向板反面滑动连接于第三立板正面的夹紧上下导向块，所述左夹紧块和右夹紧块均通过夹持导向轮分别卡合滑动在夹持导向板对应的左夹紧导向槽和右夹紧导向槽内，所述左夹紧导向槽和右夹紧导向槽呈上窄下宽的内八字型设置，且所述左夹紧块和右夹紧块通过第三立板横向设置的夹紧左右导向块实现左右滑动。
9.作为优选，所述左侧四轴折弯装置和右侧四轴折弯装置均包括第二侧安装板和第二安装底座，其特征在于，所述第二侧安装板一侧安装有z轴导轨，所述z轴导轨一端与第二安装底座连接，所述第二安装底座内部底端安装有x轴导轨，所述x轴导轨顶端通过连接板设置有y轴导轨和复位弹簧，所述y轴导轨与复位弹簧相对平行设置，所述第二安装底座内部位于y轴导轨上方安装有钢筋夹持折弯动力头机构，所述复位弹簧一端与连装板相连，所述复位弹簧另一端连接于钢筋夹持折弯动力头机构，所述钢筋折弯机构上设有旋转轴，所述旋转轴带动固接的第一转子对钢筋进行折弯，所述z轴导轨是由第二升降气缸驱动，且第二升降气缸安装在第二侧安装板顶部表面，所述x轴导轨是由电缸驱动。
10.作为优选，所述钢筋夹持折弯动力头机构内部设置有第一夹板，所述第一夹板一侧设置有第一固定板，所述第一夹板一端设置有夹持油缸，所述钢筋夹持折弯动力头机构上的旋转轴一端与第一大齿轮固接，所述第一大齿轮一侧啮合有第一小齿轮，所述第一小齿轮一端连接有第一减速机，所述第一减速机一端连接有第一伺服电机；
11.作为优选，所述钢筋夹持折弯动力头机构顶部表面设置有两个第一极限限位传感器，所述第一转子表面安装有配合第一极限限位传感器使用的第一挡板，所述第一挡板表面设置有第一检测感应片，并且两个第一极限限位传感器的感应端均对应检测感应片转动位置设置。
12.作为优选，所述钢筋夹持折弯装置包括折弯机主体、折弯转子组件和折弯定子组件，所述折弯机主体通过下部支架固定连接有折弯定子组件，且折弯定子组件的上方通过上部支架固定安装有折弯转子组件。
13.作为优选，所述折弯转子组件包括上安装板和下安装板，且上安装板和下安装板与上部支架固定连接，并且下安装板上方固定安装有上安装板，且上安装板顶面固定安装有第二伺服电机和第二减速器，并且第二伺服电机输出端和第二减速器输入端连接，所述上安装板和下安装板之间设置有第二大齿轮和第二小齿轮，且第二大齿轮和第二小齿轮啮合，所述第二减速器的输出轴与第二小齿轮一侧表面中心位置固定连接，所述第二大齿轮另一侧表面中心位置固定安装有连接轴，且连接轴贯穿下安装板并与下安装板转动连接，并且连接轴表面固定套接有第二转子，所述第二转子一侧表面固定安装有第二检测感应片，所述下安装板表面固定安装有两个第二极限限位传感器，并且两个第二极限限位传感器的感应端对应第二检测感应片转动位置设置；
14.作为优选，所述折弯定子组件包括第三减速机、第三伺服电机、第三大齿轮、第三小齿轮、承台板和液压夹持组件，所述承台板与下部支架固定连接，所述第三大齿轮通过转轴贯穿承台板连接液压夹持组件，所述第三伺服电机驱动第三减速机运行，从而带动第三大齿轮和第三小齿轮进行齿合运动，实现液压夹持组件的旋转，所述液压夹持组件包括安装座，并且安装座顶面固定安装有安装座加强筋，所述安装座一侧固定焊接有第二固定板，
且第二固定板一侧固定安装有液压油缸，并且安装座上设有滑动连接于安装座加强筋的t型架，所述t型架一端固定连接有第二夹板，且第二夹板一侧表面与液压油缸的活塞杆另一端固定连接，所述安装座另一侧上方固定安装有夹头，所述承台板上设有两个第三极限限位传感器，所述液压夹持组件上设有配合第三极限限位传感器的第三挡板，所述第三挡板上设有第三感应片。
15.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
16.1、本实用新型通过钢筋夹持折弯装置、左侧钢筋压型装置、右侧钢筋压型装置，还包括、钢筋夹持旋转变位装置、左侧四轴折弯装置和右侧四轴折弯装置的配合使用，能够自动化实现钢筋笼中纵筋多次折弯成型，满足建筑需求，节约人工，提高工作效率；
17.2、本实用新型通过夹持旋转气缸的运动推动旋转组件在弧形导轨上滑动，可自动化实现对夹持组件夹持的钢筋进行二维到三维的角度变化，从而实现钢筋空间上的折弯；
18.3、本实用新型中左侧四轴折弯装置和右侧四轴折弯装置均通过设置z轴导轨、x轴导轨、y轴导轨、旋转轴、复位弹簧和钢筋夹持折弯动力头机构的配合使用，便于实现钢筋纵筋的第二道折弯成型，并且满足了钢筋输送需求，使得在工作时，通过z轴导轨可实现整个装置的升降，满足了钢筋输送需求，通过在x轴导轨的滑动向侧安装板移动，可以调整钢筋u形的开度，适应各种墙体厚度，再通过折弯动力头机构在y轴导轨上的滑动可以进行柔性长度的补偿，适应钢筋总长度不变的折弯需求，且通过复位弹簧自动复位，再通过旋转轴带动第一转子对钢筋进行折弯，四轴的配合可满足钢筋特殊的折弯需求，通过夹板可提高钢筋的夹持度，从而提高钢筋折弯精度，确保最终两个相同的折弯成u形钢筋做成的钢筋笼在对接时，通过u形钢筋形成的错位使两个钢筋笼能够契合摞起来，一个钢筋笼的尾部顺利插到另一个钢筋笼的头部，且对插在一起时能保证左右对齐；
19.5、本实用新型中折弯定子组件通过第三伺服电机保持对应的旋转，防止钢筋第二道折弯成型的过程中形成未形变的直条段，且折弯定子组件可配合折弯转子组件将右侧的钢筋全部转动到左侧折弯成型为所需的纵筋。
附图说明
20.图1是本实用新型的总体结构示意图；
21.图2是本实用新型的主视图；
22.图3是本实用新型中钢筋压型装置结构示意图；
23.图4是本实用新型中钢筋压型装置主视图；
24.图5是本实用新型中钢筋夹持旋转变位装置结构示意图；
25.图6是本实用新型中钢筋夹持旋转变位装置主视图；
26.图7是本实用新型中钢筋夹持旋转变位装置左视图；
27.图8是本实用新型中四轴折弯装置结构示意图；
28.图9是本实用新型中四轴折弯装置主视图；
29.图10是图8中a处放大示意图；
30.图11是本实用新型中钢筋夹持折弯装置结构示意图；
31.图12是本实用新型中折弯转子组件结构示意图；
32.图13是本实用新型中折弯转子组件另一角度结构示意图；
33.图14是本实用新型中折弯定子组件结构示意图。
具体实施方式
34.下面将结合图1-14详细说明本实用新型，在此本实用新型的示意性实施例以及说明用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。
35.一种钢筋折弯成型机，其包括钢筋夹持折弯装置6、分别设于所述钢筋夹持折弯装置两侧的左侧钢筋压型装置1和右侧钢筋压型装置2，还包括钢筋夹持旋转变位装置3、左侧四轴折弯装置4和右侧四轴折弯装置5，所述左侧钢筋压型装置和右侧钢筋压型装置相对设置，所述左侧四轴折弯装置和右侧四轴折弯装置相对设置，且左侧四轴折弯装置和右侧四轴折弯装置位于所述左侧钢筋压型装置和右侧钢筋压型装置的相对一侧设置，所述钢筋夹持旋转变位装置设于钢筋夹持折弯装置上，所述左侧钢筋压型装置、右侧钢筋压型装置、左侧四轴折弯装置和右侧四轴折弯装置均可在移动底座7上进行移动，从而调整钢筋所需折弯的位置，钢筋进入左侧钢筋压型装置和右侧钢筋压型装置形成第一道折弯，接着进入钢筋夹持旋转机构旋转角度，再进入左侧四轴折弯装置和右侧四轴折弯装置形成第二道折弯，最后经钢筋夹持折弯装置进行对折折弯成型；
36.左侧钢筋压型装置和右侧钢筋压型装置均包括第一安装底座101和设于第一安装底座上的第一支撑座，所述第一支撑座包括平行于第一安装底座顶部的仿形油缸安装板106，所述仿形油缸安装板两侧均通过侧板104固定于第一安装底座顶部，所述仿形油缸安装板底部设有第一仿形压块105和第二仿形压块110，所述第一安装底座顶部设有分别与第一仿形压块和第二仿形压块位置对应的第一仿形底座102和第二仿形底座112，所述仿形油缸安装板顶部设有带动第一仿形压块升降的第一仿形油缸107和带动第二仿形压块升降的第二仿形油缸108，靠近第二仿形压块一侧的侧板上设有第二支撑座114和与第二仿形块同一水平方向的钢筋支座，所述第二支撑座顶部设有夹紧油缸109，所述夹紧油缸的输出轴穿过第二支撑底座与夹紧块111紧固连接，所述夹紧块可用于夹紧钢筋支座上的钢筋，工作时，夹紧油缸带动夹紧块下压，压住钢筋支座上的钢筋防止钢筋上扬，第二仿形油缸带动第二仿形压块下压，使钢筋沿着第二仿形底座折弯并最终与第二仿形底座斜面角度一致，第一仿形油缸带动第一仿形压块下压，使钢筋前段沿着第一仿形底座的形状变化而变化，完成钢筋的第一道折弯。
37.钢筋夹持旋转变位装置包括固定在第一侧安装板301上的旋转组件和夹持组件，所述第一侧安装板上设有弧形导轨308，所述旋转组件通过一端与第一侧安装板连接的旋转推动气缸305推动沿着弧形导轨滑动，从而带动夹持组件夹持的钢筋实现二维到三维的角度变化，实现空间上的折弯；
38.旋转组件包括依次设置的第一立板302、第二立板303和第三立板304，所述第一立板与旋转推动气缸另一端相连，且所述第一立板反面通过第一弧形导向轮滑动连接于弧形导轨，所述第二立板反面上下两端均设有上下弹簧补偿装置，所述第二立板反面左右两侧均设有左右弹簧补偿装置，所述第二立板正面上部横向设有第一升降气缸安装板328，所述第二立板正面两侧均纵向设有第一上下导向块327，所述第一升降气缸安装板顶部设有带动第三立板在上下导向块滑动的第一升降气缸306，所述第三立板反面左右两侧均设有与第一上下导向块相连的第二滑块，所述第三立板正面上部设有夹持气缸安装板329，所述夹
持气缸安装板顶部设有带动夹持组件夹持的夹持气缸330；
39.所述上下弹簧补偿装置在第一立板正面横向设置的左右补偿导向块317上左右滑动，所述左右弹簧补偿装置在第一立板正面纵向设置的上下补偿导向块318上上下滑动；
40.所述夹持组件包括夹持导向板320、左夹紧块321、右夹紧块322，所述夹持导向板反面滑动连接于第三立板正面的夹紧上下导向块319，所述左夹紧块和右夹紧块均通过夹持导向轮325分别卡合滑动在夹持导向板对应的左夹紧导向槽323和右夹紧导向槽324内，所述左夹紧导向槽和右夹紧导向槽呈上窄下宽的内八字型设置，且所述左夹紧块和右夹紧块通过第三立板横向设置的夹紧左右导向块326实现左右滑动；
41.钢筋进行第一道折弯后，第一升降气缸下降，带动第三立板上的夹持组件沿着第二立板上的第一上下导向块滑动下降，左夹紧块和右夹紧块在夹持气缸下降运动中带动夹持导向板下降，从而带动左夹紧块和右夹紧块在夹紧左右导向块上相对远离，实现钢筋的放入，再通过夹持导向板沿着夹持上下导向块向上的滑动，带动左右夹紧导向轮沿着左夹紧导向槽和右夹紧导向槽向上滑动，从而带动做左侧夹紧块和右侧夹紧块相对靠近夹紧钢筋，然后通过旋转推动气缸动作使旋转组件沿着弧形导轨旋转，当走到设定角度时会停下，从而使折弯后的钢筋旋转角度，实现空间上的折弯，通过左右弹簧补偿装置和上下弹簧补偿装置实现夹持组件在旋转过程中张紧力的左右自动补偿和上下自动补偿，从而使夹持的钢筋在圆周旋转过程中始终沿着圆心旋转，最后通过第一升降气缸上升和夹持气缸的下降松开已成型的钢筋，旋转推动气缸带动旋转组件复位。
42.左侧四轴折弯装置和右侧四轴折弯装置均包括第二侧安装板401和第二安装底座419，其特征在于，所述第二侧安装板一侧安装有z轴导轨402，所述z轴导轨一端与第二安装底座连接，所述第二安装底座内部底端安装有x轴导轨406，所述x轴导轨顶端通过连接板设置有y轴导轨407和复位弹簧408，所述y轴导轨与复位弹簧相对平行设置，所述第二安装底座内部位于y轴导轨上方安装有钢筋夹持折弯动力头机构405，所述复位弹簧一端与连装板相连，所述复位弹簧另一端连接于钢筋夹持折弯动力头机构，所述钢筋折弯机构上设有旋转轴415，所述旋转轴带动固接的第一转子416对钢筋进行折弯，所述z轴导轨是由第二升降气缸409驱动，且第二升降气缸安装在第二侧安装板顶部表面，所述x轴导轨是由电缸410驱动；
43.所述钢筋夹持折弯动力头机构内部设置有第一夹板404，所述第一夹板一侧设置有第一固定板，所述第一夹板一端设置有夹持油缸403，所述钢筋夹持折弯动力头机构上的旋转轴一端与第一大齿轮412固接，所述第一大齿轮一侧啮合有第一小齿轮，所述第一小齿轮一端连接有第一减速机，所述第一减速机一端连接有第一伺服电机413；
44.所述钢筋夹持折弯动力头机构顶部表面设置有两个第一极限限位传感器418，所述第一转子表面安装有配合第一极限限位传感器使用的第一挡板，所述第一挡板表面设置有第一检测感应片417，并且两个第一极限限位传感器的感应端均对应检测感应片转动位置设置；
45.工作时，启动夹持油缸，然后夹持油缸带动钢筋夹持折弯动力头机构内部的第一夹板对钢筋进行夹持固定，通过电缸带动在x轴导轨向侧安装板方向移动实现钢筋u形的开度，其中u形的开度取决于墙体的厚度，墙体越厚u形开口开得越大，u形的开度范围在200-400mm之间，在x轴导轨方向运动的同时，钢筋夹持折弯动力头装置在外力的作用下同时在y
轴导轨进行y方向的运动，进行一个柔性长度的补偿，可确保钢筋总长度不变进行折弯，钢筋夹持折弯动力头装置在y轴导轨上滑动的距离取决于整个装置在x轴导轨上滑动的距离，之后通过复位弹簧自动复位，调整好钢筋u形开度之后，在第一伺服电机的作用下通过旋转轴带动第一转子对钢筋进行折弯，实现钢筋纵筋的第二道折弯成型，最后在钢筋折弯后，通过第二升降气缸带动在z轴导轨的滑动将折弯装置下降，便于钢筋输送至一个工位。
46.所述钢筋夹持折弯装置包括折弯机主体601、折弯转子组件603和折弯定子组件605，所述折弯机主体通过下部支架604固定连接有折弯定子组件，且折弯定子组件的上方通过上部支架602固定安装有折弯转子组件。
47.所述折弯转子组件包括上安装板614和下安装板621，且上安装板和下安装板与上部支架固定连接，并且下安装板上方固定安装有上安装板，且上安装板顶面固定安装有第二伺服电机616和第二减速器620，并且第二伺服电机输出端和第二减速器输入端连接，所述上安装板和下安装板之间设置有第二大齿轮617和第二小齿轮619，且第二大齿轮和第二小齿轮啮合，所述第二减速器的输出轴与第二小齿轮一侧表面中心位置固定连接，所述第二大齿轮另一侧表面中心位置固定安装有连接轴624，且连接轴贯穿下安装板并与下安装板转动连接，并且连接轴表面固定套接有第二转子623，所述第二转子一侧表面固定安装有第二检测感应片625，所述下安装板表面固定安装有两个第二极限限位传感器615，并且两个第二极限限位传感器的感应端对应第二检测感应片转动位置设置；
48.所述折弯定子组件包括第三减速机630、第三伺服电机631、第三大齿轮632、第三小齿轮、承台板606和液压夹持组件，所述承台板与下部支架固定连接，所述第三大齿轮通过转轴贯穿承台板连接液压夹持组件，所述第三伺服电机驱动第三减速机运行，从而带动第三大齿轮和第三小齿轮进行齿合运动，实现液压夹持组件的旋转，所述液压夹持组件包括安装座613，并且安装座顶面固定安装有安装座加强筋612，所述安装座一侧固定焊接有第二固定板608，且第二固定板一侧固定安装有液压油缸607，并且安装座上设有滑动连接于安装座加强筋的t型架609，所述t型架一端固定连接有第二夹板610，且第二夹板一侧表面与液压油缸的活塞杆另一端固定连接，所述安装座另一侧上方固定安装有夹头611，所述承台板上设有两个第三极限限位传感器626，所述液压夹持组件上设有配合第三极限限位传感器的第三挡板，所述第三挡板上设有第三感应片627；
49.在钢筋进行第二道折弯形变的同时，折弯定子组件通过第三伺服电机保持对应的旋转，通过第三极限限位传感器和第三感应片的配合限制旋转角度，可防止钢筋形成未形变的直条段，然后右侧四轴折弯装置的钢筋夹持折弯动力头机构下降，折弯定子组件中的液压油缸推动t型架在安装座加强筋上移动，从而推动第二夹板将钢筋夹在第二夹板和夹头之间，而后，折弯转子组件的第二伺服电机启动，通过第二减速器带动第二小齿轮转动，进而带动第二大齿轮转动，放大扭矩后带动连接轴转动，连接轴转动带动第二转子转动，第二转子转动对夹持好的钢筋进行折弯，从而将右侧的钢筋全部转动到左侧折弯成型为所需的纵筋，同时，在折弯的过程中，随着第二转子的转动，第二检测感应片在两个第二极限限位传感器中进行转动限位，避免过度折弯，完成第二转子定位，当进行复位时，第二转子反向转动，带动第二检测感应片在两个第二极限限位传感器中反向旋转，避免过度复位，完成第二转子的复位。
50.在实施过程中，钢筋进入钢筋折弯成型机后，左侧钢筋压型装置和右侧钢筋压型
装置同时下压是钢筋两侧形成第一道折弯，接着钢筋夹持旋转变位装置动作，夹住钢筋旋转使钢筋转动一定的角度，实现二维到三维的角度变化，然后左侧四轴折弯装置和右侧四轴折弯装置同时夹紧钢筋，此时钢筋夹持旋转变位装置复位，钢筋在左侧四轴折弯装置和右侧四轴折弯装置的作用下往后拉且同时进行第二道折弯，在钢筋形变的同时，钢筋夹持折弯装置中的折弯定子组件通过第三伺服电机保持对应的旋转，防止钢筋形成未形变的直条段，之后右侧四轴折弯装置的钢筋夹持折弯动力头机构下降便于钢筋右侧折弯，最后钢筋夹持折弯装置的折弯转子组件开始动作，配合折弯定子组件中的液压夹持组件夹持钢筋，右侧的钢筋全部转动到左侧折弯成型为所需的纵筋，钢筋纵筋全部折弯成型后，左侧四轴折弯装置的钢筋折弯动力头机构下降，便于钢筋自动输送到下一个工位。
51.以上对本实用新型实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本实用新型实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。