一种预制箱梁底腹板U型钢筋骨架生产线及生产方法与流程

本发明属于预制箱梁u型钢筋骨架制作，具体涉及一种预制箱梁底腹板u型钢筋骨架生产线及生产方法。

背景技术：

1、预制箱梁是现代桥梁中最常用的一种梁型，传统的方式是采用人工加工成型钢筋骨架以及人工将钢筋骨架的各个部分摆到胎架上，之后进行绑扎固定和焊接。传统的预制箱梁钢筋骨架的制作方式需要大量的人工参与，工人劳动量大且工作效率较低。

2、因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。

技术实现思路

1、本发明的目的是克服现有技术的不足而提供一种预制箱梁底腹板u型钢筋骨架生产线及生产方法。

2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种预制箱梁底腹板u型钢筋骨架生产线，包括主轨、以及依次布置在主轨侧面的底板纵筋落料区和侧架胎位，两个侧架胎位相对设置在主轨的两侧，两个侧架胎位之间设置有底架胎位，所述底架胎位上方可移动的设置有焊接龙门；所述底板纵筋落料区和侧架胎位远离所述主轨的一侧分别设置有用于腹板纵筋上料的上料机构；

4、所述主轨上行走有若干搭载底架的rgv小车，所述底架用于定位u型底腹板箍筋和底板纵筋，所述底架的底部设置有纵筋布设区；所述侧架胎位设置有可相对于底架胎位的宽度方向平移的侧架，所述侧架用于在预设位置支撑腹板纵筋；所述侧架的顶部设置有纵筋布料平台，所述纵筋布料平台接收来自上料机构的腹板纵筋、一次布料所需的腹板纵筋的数量，并逐根推落腹板纵筋到撑杆的顶部；

5、所述侧架包括对应u型底腹板箍筋侧面的撑杆，所述撑杆上可伸缩的设置有若干卡具，所述卡具为l型，所述卡具的上端通过转轴安装在所述撑杆上，所述卡具通过旋转外伸或回收，每个卡具可单独旋转；所述侧架至少具有使卡具对应u型底腹板箍筋内侧的第一工位和使卡具对应u型底腹板箍筋外侧的第二工位，当侧架处于第一工位，卡具外伸支撑腹板纵筋作为内侧纵筋，当侧架处于第二工位，卡具外伸支撑腹板纵筋作为外侧纵筋。

6、进一步的，所述底板纵筋落料区上表面设置有若干过筋，对应所述底板纵筋落料区的主轨中间设置有钢筋存放坑，所述过筋方向垂直于所述主轨；所述钢筋存放坑内沿其宽度方向设置有若干无驱动滚轮，所述钢筋存放坑靠近底架胎位的一端设置有便于腹板纵筋滑出的上坡段；所述纵筋布设区的底部沿其长度方向间隔设置有若干穿筋动力滚轮，所述穿筋动力滚轮用于在u型底腹板箍筋内布设腹板纵筋作为底部纵筋。

7、进一步的，所述纵筋布料平台包括设置在所述侧架顶部的若干横向输送链，所述横向输送链输送段的运动方向为水平朝向所述底架胎位的方向；所述横向输送链上设置有若干钢筋定位槽，所述钢筋定位槽运动轨迹的回转端超出所述侧架的顶端面，使得腹板纵筋在运输到超出侧架顶部的内侧边沿后能够滑落到撑杆的顶部。

8、进一步的，所述卡具的上端通过转轴转动安装在所述撑杆上；每个卡具由设置在撑杆上的驱动机构控制转动，所述卡具旋转伸出后由锁定机构实现伸出状态的锁定；

9、所述驱动机构包括同轴固设在所述转轴上的轴齿轮、与所述轴齿轮啮合的中齿轮以及可与所述中齿轮啮合的齿条板，所述齿条板具有连续的齿段；所述齿条板沿撑杆的长度往复移动，所述轴齿轮、中齿轮以及齿条板均设置在所述撑杆背向所述卡具的一侧；所述中齿轮位于所述轴齿轮的斜上方且更靠近所述齿条板的运动轨迹；

10、所述锁定机构包括滑动设置在所述撑杆上的锁块以及固定在所述卡具顶端的凸角，所述锁块可由弹性组件自动复位，所述锁块处于自然位置时可与处于完全伸出状态的卡具的凸角抵接、锁定处于完全伸出状态的卡具；所述凸角朝向所述锁块的一侧设置为倾斜面，在卡具转动伸出过程中，倾斜面与卡具的一端接触并向远离卡具的方向推动锁块。

11、进一步的，所述撑杆上沿其长度方向固定有滑板，所述齿条板沿所述滑板滑动，所述滑板的两端设置有导向轮，所述撑杆上设置有对应所述滑板两端的牵引电机，两个所述牵引电机分别通过牵引线牵引所述齿条板的上端和下端。

12、进一步的，所述预制箱梁底腹板u型钢筋骨架生产线还包括用于解锁卡具的解锁机构，所述解锁机构包括固定在所述齿条板下部的无齿段、固定在无齿段上的拨条、以及固定在所述锁块上的立板；所述拨条沿撑杆的长度方向设置；所述拨条的运动轨迹经过处于自然位置时的立板的位置。

13、进一步的，所述齿条板上连续的齿段的长度使得所述卡具在自然悬吊状态与水平伸出状态之间旋转。

14、本发明还提出一种预制箱梁底腹板u型钢筋骨架的生产方法，使用前述的所述预制箱梁底腹板u型钢筋骨架生产线，包括以下步骤：

15、步骤1、将多个rgv小车组成rgv小车阵列，该rgv小车阵列上自动化装车制作一个预制箱梁所需的u型底腹板箍筋；

16、步骤2、向纵筋布料平台上料一次布料所需的腹板纵筋；

17、步骤3、底板纵筋穿筋：rgv小车阵列向前行驶至超过底板纵筋落料区，人工拉拽钢筋存放坑内的腹板纵筋至底架底部的纵筋布设区，完成底板纵筋的布设；rgv小车整列就位至底架胎位；

18、步骤4、内侧纵筋布置：侧架就位至第一工位，控制最下层卡具伸出，对应纵筋由纵筋布料平台送出，沿撑杆滑落至最下层卡具处就位；自下而上依次控制卡具先后伸出，对应纵筋由纵筋布料平台送出并滑落就位，完成内侧纵筋布置；

19、步骤5、腹板外侧纵筋布置：侧架整体退出u型底腹板箍筋范围，自下而上依次控制卡具先后伸出，对应纵筋由纵筋布料平台送出就位，之后移动侧架至第二工位，使外侧纵筋与u型底腹板箍筋外侧密贴，初步绑扎固定后回收全部卡具，并退出布料范围；

20、布置6、焊接龙门就位，开始自动识别纵筋与箍筋交点并焊接；之后人工安装拉筋。

21、进一步的，在步骤4与步骤5之间还包括步骤4.1加厚区纵筋弯折步骤；所述加厚区纵筋弯折步骤包括：将内侧纵筋两端固定，小箱梁加厚区范围卡具回收，侧架整体后退至纵筋中部与标准段u筋密贴，初步绑扎固定后将全部卡具回收。

22、进一步的，步骤1和步骤2同时进行。

23、本发明的有益效果是：

24、本发明的生产线和生产方法可减少在预制箱梁腹板u型钢筋骨架在制作过程中的人工参与度，提高生产效率；本发明通过底架实现底部纵筋的自动穿筋，通过纵筋布料平台与卡具的配合实现了内侧纵筋与外侧纵筋的布置，可实现腹板u型钢筋骨架的自动组装；

25、且本发明的生产线布局紧凑，占地面积小；组成生产线的各个装置结构较为简单，功能实用，具有很好的经济效益。

技术特征：

1.一种预制箱梁底腹板u型钢筋骨架生产线，其特征在于：包括主轨(7)、以及依次布置在主轨(7)侧面的底板纵筋落料区和侧架胎位，两个侧架胎位相对设置在主轨(7)的两侧，两个侧架胎位之间设置有底架(31)胎位，所述底架(31)胎位上方可移动的设置有焊接龙门(4)；所述底板纵筋落料区和侧架胎位远离所述主轨(7)的一侧分别设置有用于腹板纵筋上料的上料机构(61)；

2.根据权利要求1所述的预制箱梁底腹板u型钢筋骨架生产线，其特征在于：所述底板纵筋落料区上表面设置有若干过筋，对应所述底板纵筋落料区的主轨(7)中间设置有钢筋存放坑(5)，所述过筋方向垂直于所述主轨(7)；所述钢筋存放坑(5)内沿其宽度方向设置有若干无驱动滚轮(51)，所述钢筋存放坑(5)靠近底架(31)胎位的一端设置有便于腹板纵筋滑出的上坡段；所述纵筋布设区的底部沿其长度方向间隔设置有若干穿筋动力滚轮(32)，所述穿筋动力滚轮(32)用于在u型底腹板箍筋(100)内布设腹板纵筋作为底部纵筋。

3.根据权利要求1所述的预制箱梁底腹板u型钢筋骨架生产线，其特征在于：所述纵筋布料平台(2)包括设置在所述侧架(1)顶部的若干横向输送链，所述横向输送链输送段的运动方向为水平朝向所述底架(31)胎位的方向；所述横向输送链上设置有若干钢筋定位槽，所述钢筋定位槽运动轨迹的回转端超出所述侧架(1)的顶端面，使得腹板纵筋在运输到超出侧架(1)顶部的内侧边沿后能够滑落到撑杆(11)的顶部。

4.根据权利要求1所述的预制箱梁底腹板u型钢筋骨架生产线，其特征在于：所述卡具(12)的上端通过转轴转动安装在所述撑杆(11)上；每个卡具(12)由设置在撑杆(11)上的驱动机构控制转动，所述卡具(12)旋转伸出后由锁定机构实现伸出状态的锁定；

5.根据权利要求4所述的预制箱梁底腹板u型钢筋骨架生产线，其特征在于：所述撑杆(11)上沿其长度方向固定有滑板(15)，所述齿条板(16)沿所述滑板(15)滑动，所述滑板(15)的两端设置有导向轮，所述撑杆(11)上设置有对应所述滑板(15)两端的牵引电机(18)，两个所述牵引电机(18)分别通过牵引线(17)牵引所述齿条板(16)的上端和下端。

6.根据权利要求4所述的预制箱梁底腹板u型钢筋骨架生产线，其特征在于：还包括用于解锁卡具(12)的解锁机构，所述解锁机构包括固定在所述齿条板(16)下部的无齿段、固定在无齿段上的拨条(14)、以及固定在所述锁块(13)上的立板(134)；所述拨条(14)沿撑杆(11)的长度方向设置；所述拨条(14)的运动轨迹经过处于自然位置时的立板(134)的位置。

7.根据权利要求4所述的预制箱梁底腹板u型钢筋骨架生产线，其特征在于：所述齿条板(16)上连续的齿段的长度使得所述卡具(12)在自然悬吊状态与水平伸出状态之间旋转。

8.一种预制箱梁底腹板u型钢筋骨架的生产方法，使用如权利要求1至7任一项所述的预制箱梁底腹板u型钢筋骨架生产线，其特征在于，包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的预制箱梁底腹板u型钢筋骨架的生产方法，其特征在于：在步骤4与步骤5之间还包括步骤4.1加厚区纵筋弯折步骤；所述加厚区纵筋弯折步骤包括：将内侧纵筋(300)两端固定，小箱梁加厚区范围卡具(12)回收，侧架(1)整体后退至纵筋中部与标准段u筋密贴，初步绑扎固定后将全部卡具(12)回收。

10.根据权利要求8所述的预制箱梁底腹板u型钢筋骨架的生产方法，其特征在于：步骤1和步骤2同时进行。

技术总结本发明属于预制箱梁U型钢筋骨架制作领域，具体涉及一种预制箱梁底腹板U型钢筋骨架生产线，包括主轨、底板纵筋落料区、侧架胎位，所述主轨上行走有若干搭载底架的RGV小车，所述底架的底部设置有纵筋布设区；所述侧架胎位设置有可相对于底架胎位的宽度方向平移的侧架；所述侧架的顶部设置有纵筋布料平台，所述纵筋布料平台接收腹板纵筋、一次布料所需的腹板纵筋的数量，并逐根推落腹板纵筋到撑杆的顶部；本发明还提出了一种利用上述预制箱梁底腹板U型钢筋骨架生产线的预制箱梁底腹板U型钢筋骨架的生产方法，本发明的生产线和生产方法可减少在预制箱梁腹板U型钢筋骨架在制作过程中的人工成本，提高生产效率。技术研发人员：梁超,徐泽,丁仕洪,赖世广,汪鹏,罗利琼,张士宝,邓松,童友念受保护的技术使用者：中铁四局集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/5