【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及隧洞墙体钢筋施工，具体涉及一种隧洞墙体钢筋布设装置及方法。
技术介绍
1、隧洞开挖后需先进行锚喷作业，然后进行隧洞钢筋的绑扎，隧洞墙体钢筋分为沿着隧洞纵向延伸的纵筋和沿隧洞横截面布设的环筋，钢筋布设完全最后进行二衬钢筋混凝土的浇筑。其中，部分隧洞是单层环筋和纵筋，部分是隧洞是双层环筋和纵筋，其工程量大，严重制约了隧洞二衬混凝土的施工进度。目前隧洞钢筋台车环筋使用人工搬运或悬臂吊吊装，目前任然存在下列问题：
2、1、目前环筋绑扎作业，直径20毫米以下的环筋是台车上每层侧平台上站一个人，顶平台上站两个人，人工强制弯折成型后就位绑扎；而直径20毫米以上的环筋是在隧洞外钢筋加工厂房内成型后运至隧洞，人工搬运到位后绑扎；
3、2、由于同一条隧洞内二衬混凝土的厚度不同，导致绑扎作业平台不能是固定尺寸，因此，钢筋绑扎的作业平台均是临时铺设，操作复杂，且安全性差，不符合高空作业和孔口临边作业的安全性要求；
4、3、纵筋的绑扎作业全部依靠人工搬运，机械化程度低，对人的体力要求非常高，尤其是环筋作业劳动强度更大，导致钢筋绑扎作业效率低。
5、因此，需要研究设计一种隧洞墙体钢筋布设装置，实现隧道墙体钢筋的自动布设。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种隧洞墙体钢筋布设装置及方法，能够自动将钢筋弯曲成环筋和自动完成环筋的输送，可减少人工和降低劳动强度，以缩短环筋的输送作业时间，从而提高环筋布设作业的施工效率。
2、本专利技术通过下
3、第一方面，本专利技术提供了一种隧洞墙体钢筋布设装置，包括：台车本体；环筋成型机，所述环筋成型机设置在所述台车本体正对洞口的一端的一侧，所述环筋成型机构包括矫正机构和第一成型机构，所述矫正机构能够竖向矫直钢筋，所述第一成型机构能够将所述矫正机构矫直后的钢筋弯曲成环筋；环筋成型槽，所述环筋成型槽设置在所述台车本体正对洞口的一端，所述环筋成型槽用于储存所述环筋成型机输出的钢筋；环筋脱模机，所述环筋脱模机包括脱模架、脱模顶升器和纵移取筋机构，所述纵移取筋机构安装在所述脱模架上端，所述脱模顶升器用于顶升所述脱模架以将环筋从所述环筋成型槽内顶出；环筋运输机，包括运输架、取送料机构、行走机构和取送料顶升器，所述取送料顶升器安装在所述行走机构上，所述运输架安装在所述取送料顶升器上端、且能够承接所述环筋脱模机上取出的环筋，所述行走机构能够带动所述运输架纵向移动；纵筋布设系统，设置在所述台车本体上，能够自动将纵筋布设至绑扎工位。
4、本专利技术提供的隧洞墙体钢筋布设装置，在台车本体对洞口的一端设置有环筋成型机和环环筋成型槽、在台车本体顶端中部设置有环筋脱模机和环境输送机、并设置有纵筋布设系统，而环筋成型机包括能够竖向矫直钢筋的矫正机构和能够将所述矫正机构矫直后的钢筋弯曲成环筋的，环筋成型槽用于储存环筋成型机输出的钢筋，其中环筋脱模机包括脱模架、脱模顶升器和纵移取筋机构，纵移取筋机构安装在脱模架上端、脱模顶升器用于顶升脱模架以将环筋从环筋成型槽内顶出，环筋运输机包括运输架、取送料机构、行走机构和取送料顶升器，取送料顶升器安装在行走机构上、运输架安装在取送料顶升器上端，且运输能够承接环筋脱模机上取出的环筋，行走机构能够带动所述运输架纵向移动，纵筋布设系统能够自动将纵筋布设至绑扎工位。
5、在使用时，先将钢筋送入环筋成型机，以通过环筋成型机将钢筋弯曲成环筋，并送入所述环筋成型槽内，然后由脱模顶升器顶升所述脱模架，将环筋从环筋成型槽内顶出，再将环筋运输机移动至脱模机的工位，并复位述脱模顶升器，使环筋下落在运输架上，最后由行走机构带动环筋运输机移动至设定位置，并通过取送料顶升器将环筋顶升至绑扎工位，同时通过纵筋布设系统自动将纵筋布设至绑扎工位。因此，本专利技术提供的隧洞墙体钢筋布设装置，能够自动将钢筋弯曲成环筋、自动完成环筋的输送和自动将纵筋布设至绑扎工位，可减少人工和降低劳动强度，以缩短钢筋的输送作业时间，从而提高隧洞墙体钢筋布设作业的施工效率。
6、在一可选的实施方式中，所述矫正机构竖向设置有多个矫正轮对，各所述矫正轮对设置有矫正驱动轮和矫正从动轮，所述矫正从动轮到所述矫正驱动轮的距离能够自动调节，以通过多个矫正轮对竖向矫直钢筋、通过调节矫正从动轮到矫正驱动轮的距离避让钢筋的套筒。
7、在一可选的实施方式中，所述第一成型机构包括两竖向间隔设置的成型支撑轮、第一成型轮和第一成型直线驱动器，所述第一成型直线驱动器能够向两所述成型支撑轮之间顶推所述第一成型轮，以通过第一成型直线驱动器顶推第一成型轮，将矫正机构矫直后的钢筋弯曲成环筋。
8、在一可选的实施方式中，所述环筋成型机还包括：整形机构，所述整形机构包括多个整形轮对，所述多个整形轮对纵向排列，各所述整形轮对设置有整形驱动轮和整形从动轮，所述整形从动轮到所述整形驱动轮的距离能够自动调节；第二成型机构，所述第二成型机构包括第二成型轮和第二成型直线驱动器，所述第二成型直线驱动器能够竖向顶推所述第二成型轮；其中，所述整形机构能够钢筋纵向矫直钢筋，并将纵向输送纵向矫直后的钢筋，所述第二成型轮能够向上顶弯所述整形机构输出的钢筋。
9、通过整形轮对的整形驱动轮驱动钢筋沿多个整形轮对的排列方向移动，同时对钢筋进行矫直，而当钢筋连接处的套筒进入到对应的整形正轮对时，扩大对应整形轮对的通过间隙，达到避让套筒的效果；同时，由整形轮对将矫直后的钢筋输入第二成型机构，通过第二成型机构的第二成型直线驱动器向上顶推第二成型轮，将整形机构矫直后的钢筋向隧洞顶部弯曲，从而自动将钢筋输入矫正机构中，由矫正机构进行再次矫直，使得钢筋由弯曲状态调直，避免了钢筋由弯曲状态进入第一成型机构时钢筋扭曲的问题，进而将钢筋由水平输送的状态弯曲成沿隧道截面延伸的环筋，便于环筋的自动送料和自动弯曲成型。
10、在一可选的实施方式中，所述纵移取筋机构包括纵移驱动组件和卡筋部，所述纵移驱动组件用于驱动所述卡筋部纵向移动，且在所述脱模顶升器驱动所述脱模架上移时，所述卡筋部能够卡接环筋的中部，以通过纵移取筋机构带动卡筋部纵向移动，以进行多次脱模。
11、在一可选的实施方式中，所述取送料机构还包括料挡驱动组件和多个取料挡，所述料挡驱动组件包括料挡链条和料挡链轮，多个所述取料挡安装在所述料挡链条上，所述料挡链轮用于驱动所述料挡链条循环移动；其中，在所述行走机构带动所述运输架移动时，所述取料挡能够将环筋挡设在所述运输架上，以确保输送装置能够储存多个环筋，且使得取料挡能够纵向循环移动，而不需要复位，从而进一步提高环筋的脱模效率。
12、在一可选的实施方式中，所述行走机构包括行走架、行走导轨和行走驱动组件，所述行走驱动组件安装在所述行走架上，且所述行走驱动组件能够驱动所述行走架沿所述行走导轨行走，以确保行走机构能够自行纵向行走。
13、在一可选的实施方式中，纵筋布设系统包括：台车本体；纵筋分料机构，设在所述台车本体卸料通道一侧，用于储存从钢筋运输车上卸下本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种隧洞墙体钢筋布设装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的隧洞墙体钢筋布设装置，其特征在于，所述矫正机构(210)竖向设置有多个矫正轮对(211)，各所述矫正轮对(211)设置有矫正驱动轮(211a)和矫正从动轮(211b)，所述矫正从动轮(211b)到所述矫正驱动轮(211a)的距离能够自动调节。
3.根据权利要求2所述的隧洞墙体钢筋布设装置，其特征在于，所述第一成型机构(220)包括两竖向间隔设置的成型支撑轮(221)、第一成型轮(222)和第一成型直线驱动器(223)，所述第一成型直线驱动器(223)能够向两所述成型支撑轮(221)之间顶推所述第一成型轮(222)。
4.根据权利要求1所述的隧洞墙体钢筋布设装置，其特征在于，所述环筋成型机(200)还包括：
5.根据权利要求1所述的隧洞墙体钢筋布设装置，其特征在于，所述纵移取筋机构(430)包括纵移驱动组件(432)和卡筋部(431)，所述纵移驱动组件(432)用于驱动所述卡筋部(431)纵向移动，且在所述脱模顶升器(420)驱动所述脱模架(410)上移时，所述
6.根据权利要求1所述的隧洞墙体钢筋布设装置，其特征在于，所述取送料机构(520)还包括料挡驱动组件(522)和多个取料挡(521)，所述料挡驱动组件(522)包括料挡链条(522a)和料挡链轮(522b)，多个所述取料挡(521)安装在所述料挡链条(522a)上，所述料挡链轮(522b)用于驱动所述料挡链条(522a)循环移动；
7.根据权利要求1～6中任意一项所述的隧洞墙体钢筋布设装置，其特征在于，所述行走机构(530)包括行走架(531)、行走导轨(532)和行走驱动组件(533)，所述行走驱动组件(533)安装在所述行走架(531)上，且所述行走驱动组件(533)能够驱动所述行走架(531)沿所述行走导轨(532)行走。
8.根据权利要求1所述的隧洞墙体钢筋布设装置，其特征在于，所述纵筋布设系统(600)包括：
9.根据权利要求8所述的隧洞墙体钢筋布设装置，其特征在于，所述纵筋抓取组件(633)包括纵筋抓取盘(633a)，所述纵筋抓取盘(633a)与所述布料直线驱动器(634)相连；
10.一种隧洞墙体钢筋布设方法，其特征在于，基于权利要求1～9中任意一项所述的隧洞墙体钢筋布设装置，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种隧洞墙体钢筋布设装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的隧洞墙体钢筋布设装置，其特征在于，所述矫正机构(210)竖向设置有多个矫正轮对(211)，各所述矫正轮对(211)设置有矫正驱动轮(211a)和矫正从动轮(211b)，所述矫正从动轮(211b)到所述矫正驱动轮(211a)的距离能够自动调节。
3.根据权利要求2所述的隧洞墙体钢筋布设装置，其特征在于，所述第一成型机构(220)包括两竖向间隔设置的成型支撑轮(221)、第一成型轮(222)和第一成型直线驱动器(223)，所述第一成型直线驱动器(223)能够向两所述成型支撑轮(221)之间顶推所述第一成型轮(222)。
4.根据权利要求1所述的隧洞墙体钢筋布设装置，其特征在于，所述环筋成型机(200)还包括：
5.根据权利要求1所述的隧洞墙体钢筋布设装置，其特征在于，所述纵移取筋机构(430)包括纵移驱动组件(432)和卡筋部(431)，所述纵移驱动组件(432)用于驱动所述卡筋部(431)纵向移动，且在所述脱模顶升器(420)驱动所述脱模架(410)上移时，所述卡筋部(431)能够卡接环筋的中部。
6.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙学良，李法海，阮佳磊，李则泉，李刚，李涛，梁涛，赵文斌，胡其林，陈谭，王耀为，冯荣平，苏运富，郭得鹏，杨大文，
申请(专利权)人：中电建五局广元建造有限公司，
类型：发明
国别省市：
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