专利名称：预应力混凝土钢筋骨架滚焊装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于建筑施工技术领域，涉及一种预应力混凝土桩中钢筋骨架的加工 机械，具体是一种预应力混凝土钢筋骨架滚焊装置。
背景技术：
在建筑施工行业，经常需要预制方形的钢筋混凝土桩、柱、梁等构件。在预制时，首 先应制作钢筋骨架，在现有技术中，这些方形钢筋骨架通常由手工绑扎制作。生产效率比较 低，不容易组织规模化生产。也可用自动点焊，但速度还是较慢，生产成本高。在申请人的一篇专利号为“ZL200520069321.3”，名称为“螺旋箍筋自动点焊机构” 的专利中公开了一种自动点焊装置，该装置可有效提高焊接速度与焊接质量。在申请人的 另一篇专利号为“ZL200520069407.6”，名称为“螺旋箍筋的旋转绕丝机构”的专利中公开了 一种螺旋箍筋的旋转绕丝装置，该装置可大大提高绕丝的效率。但在实际应用中，上述装置 的焊接速度有时候仍不能满足生产要求，而且电极点焊头磨损大，以及在使用过程中活动 电极组件部份，电极头经常冲击，导致各零件容易松动。等情况，现采用滚焊新技术，提高了 电极头的寿命，减少了使用厂家的成本，并提高了焊接速度。
发明内容本实用新型的目的在于针对现有技术中的不足之处，提供一种预应力混凝土钢筋 骨架滚焊装置，该滚焊装置结构合理，采用自动成型滚焊生产，可大大提高生产效率，降低 成本。按照本实用新型所提供的技术方案，所述预应力混凝土钢筋骨架滚焊装置包括有 旋转法兰，旋转法兰通过驱动装置带动旋转；穿过旋转法兰中心的中心电极盘组件，中心电 极盘组件用于容置固定纵向钢筋；安装在旋转法兰上并随其旋转的旋转绕丝机构，旋转绕 丝机构用于引入螺旋箍筋；安装在旋转法兰上并随其旋转的滚焊机构，滚焊机构用于将螺 旋箍筋压紧在纵向钢筋上，并将螺旋箍筋与纵向钢筋焊接形成钢筋骨架。所述中心电极盘组件中的中心导电棒穿过旋转法兰的中心，中心导电棒的前端安 装有方形电极盘，方形电极盘的四个面上安装有面开槽电极块，在方形电极盘的四个角安 装有角开槽电极块，面开槽电极块和角开槽电极块上分别开设有用于容置纵向钢筋的钢筋 槽。所述旋转绕丝机构中的导丝架固定安装在旋转法兰上，导丝架上设有供螺旋箍筋 穿过的模芯；螺旋箍筋经由导丝架进入并穿过进线槽板上的槽孔，然后引入至第一焊接电 极铜轮和第二焊接电极铜轮。所述滚焊机构中的底板固定安装在旋转法兰上，底板中心部位设有空槽，调节丝 杆设置在空槽内，并固定在底板上；调节丝杆上装配有调节螺母，底板的前部设有调节板， 调节螺母与调节板固定连接；调节板前表面上安装轴座，调节板与轴座之间采用绝缘板隔 开；所述轴座为空心结构，轴座上开设有轴孔，滑动轴穿设在轴座的轴孔内，滑动轴上装有
4弹簧座和弹簧，弹簧座螺纹安装在滑动轴中部，弹簧的一端压在弹簧座上，另一端压紧轴 座；所述滑动轴的头端铰接在活动架上，活动架上安装有第一焊接电极铜轮和第二焊接电 极铜轮，第一焊接电极铜轮和第二焊接电极铜轮紧压中心电极盘组件；在活动架两侧分别 安装有导电块，导电块与焊接变压器次级连接。作为本实用新型的进一步改进，所述中心导电棒的前端连接有固定铜法兰，方形 电极盘利用螺柱和六角螺母安装在固定铜法兰上。作为本实用新型的进一步改进，所述进线槽板一端连接第一连接头，第一连接头 通过弹簧和调节螺母安装在第一轴座上；进线槽板的另一端连接第二连接头，第二连接头 通过销轴铰连在调节槽板上，进线槽板可以在第一轴座和销轴的轴向上小范围内移动；调 节槽板上开设有调节长孔，调节槽板上的调节长孔装在第二轴座上。作为本实用新型的进一步改进，所述调节板的两侧开设有长孔，调节板与底板通 过穿过长孔的螺栓固定连接。作为本实用新型的进一步改进，所述第一焊接电极铜轮中装有金属套，并利用铜 轴安装在活动架上；第二焊接电极铜轮中装有金属套，并利用铜轴安装在活动架上。作为本实用新型的进一步改进，所述连接轴的上、下部为方形结构，在轴座的上下 两端各安装有四只滚套，滚套的表面紧贴在连接轴上、下部的四个侧面上，起到导向作用， 使得滑动轴只能在轴孔内轴向移动而无法转动。作为本实用新型的进一步改进，所述第一焊接电极铜轮中的金属套和第二焊接电 极铜轮中的金属套采用碳铜合金制造。本实用新型与现有技术相比，优点在于结构合理，可大大提高生产效率，降低成本；在滚焊过程中，第一、第二焊接电极铜 轮的压力依靠套在滑动轴上的弹簧提供，使得滚焊机构在旋转焊接时，第一、第二焊接电极 铜轮始终紧压钢筋，保证了足够的压力和接触面；同时焊接电极铜轮内安装的碳铜合金套 能够起到良好的导电性和润滑作用；这样不仅延长了焊接电极铜轮的使用寿命，而且达到 较好的滚焊效果，使焊接成的方形钢筋骨架整体钢筋强度损失小、质量好。
图1为本实用新型的结构正视图。图2为本实用新型的侧剖视图。图3为图1中的A-A剖视图。图4为图1中的B-B剖视图。图5为本实用新型中旋转绕丝机构的局部剖视图。附图标记说明1-旋转法兰、2-螺钉、3-底板、4-空槽、5-调节板、6_调节丝杆、 7-调节螺母、8-绝缘板、9-盖板、10-圆螺母、11-轴座、12-小轴、13-合金铜套、14-滚套、 15-滑动轴、16-螺钉、17-弹簧、18-弹簧座、19-锁紧螺母、20-销轴、21-圆螺母、22-活 动架、23-第二焊接电极铜轮、24-金属套、25-铜轴、26-六角螺母、27-螺钉、28-导电块、 29-第一焊接电极铜轮、30-金属套、31-铜轴、32-六角螺母、33-方形电极盘、34-螺柱、 35六角螺母、36-固定铜法兰、37-中心导电棒、38-面开槽电极块、39-导丝架、40-模芯、 41-角开槽电极块、42-铜排、43-软铜带、44-第一轴座、45-调节螺母、46-第一连接头、47-进线槽板、48-螺旋箍筋、49-纵向钢筋、50-第二连接头、51-调节槽板、52-弹簧、53-槽 孔、54-第二轴座、55-调节长孔、56-销轴、57-螺栓、58-长孔。
具体实施方式
下面结合具体附图和实施例对本实用新型作进一步说明。如图所示，本实用新型主要由旋转法兰1、中心电极盘组件、旋转绕丝机构、滚焊机 构组成，旋转法兰1通过驱动装置带动旋转；中心电极盘组件穿过旋转法兰1中心，中心电 极盘组件用于容置固定纵向钢筋49 ；旋转绕丝机构安装在旋转法兰1上并随其旋转，旋转 绕丝机构用于引入螺旋箍筋48 ；滚焊机构安装在旋转法兰1上并随其旋转，滚焊机构用于 将螺旋箍筋48压紧在纵向钢筋49上，并将螺旋箍筋48与纵向钢筋49焊接形成钢筋骨架。所述滚焊机构的结构如图1 图4所示，底板3通过螺钉2固定安装在旋转法兰 1上，底板3中心部位设有空槽4，调节丝杆6设置在空槽4内，并通过盖板9和圆螺母10 固定在底板3上；调节丝杆6上装配有调节螺母7，底板3的前部设有调节板5，调节螺母7 与调节板5通过螺钉固定连接，调节丝杆6转动可以带动调节螺母7以及调节板5上下移 动，从而调整底板3与调节板5之间的相对位置；所述调节板5的两侧开设有长孔58，调节 板5移动到合适位置后，可通过穿过长孔58的螺栓57与底板3固定连接；调节板5前表面 上安装轴座11，调节板5与轴座11之间采用绝缘板8隔开，相互绝缘；所述轴座11为空心 结构，轴座U上开设有轴孔，滑动轴15穿设在轴座11的轴孔内，滑动轴15上装有弹簧座 18和弹簧17，弹簧座18螺纹安装在滑动轴15中部，弹簧17的一端压在弹簧座18上，另一 端压紧轴座11，调节弹簧座18在滑动轴15上的位置可调整弹簧17的张紧压力；所述滑动 轴15的头端通过销轴20和圆螺母21铰接在活动架22上，活动架22上安装有第一焊接电 极铜轮29和第二焊接电极铜轮23，第一焊接电极铜轮29中装有金属套30，并利用铜轴31 和六角螺母32安装在活动架22上；第二焊接电极铜轮23中装有金属套24，并利用铜轴25 和六角螺母26安装在活动架22上；在活动架22两侧分别通过螺钉27安装有导电块28， 导电块28通过软铜带43、铜排42与焊接变压器次级连接。如图1、2、4所示，所述连接轴15的上、下部为方形结构，在轴座11的上下两端各 安装有四只滚套14，滚套14通过小轴12和合金铜套13安装，滚套14的表面紧贴在连接 轴15上、下部的四个侧面上，起到导向作用，使得滑动轴15只能在轴孔内轴向移动而无法转动。所述第一焊接电极铜轮29中的金属套30和第二焊接电极铜轮23中的金属套24 采用碳铜合金制造，以起到良好的导电性和润滑作用，不仅延长了第一焊接电极铜轮29和 第二焊接电极铜轮23的使用寿命，而且达到较好的滚焊效果，使焊接成形的钢筋骨架整体 钢筋强度损失小、质量好。所述中心电极盘组件的结构如图1、图2所示，中心导电棒37穿过旋转法兰1的中 心，中心导电棒37的前端通过螺钉连接有固定铜法兰36，方形电极盘33利用螺柱34和六 角螺母35安装在固定铜法兰36上，在方形电极盘33的四个面上安装有面开槽电极块38， 在方形电极盘33的四个角安装有角开槽电极块41，面开槽电极块38和角开槽电极块41上 分别开设有用于容置纵向钢筋49的钢筋槽。所述旋转绕丝机构的结构如图1、图2、图5所示，导丝架39利用螺钉固定安装在
6旋转法兰1上，导丝架39上设有供螺旋箍筋48穿过的模芯40 ；螺旋箍筋48经由导丝架39 进入并穿过进线槽板47上的槽孔53，然后引入至第一焊接电极铜轮29和第二焊接电极铜 轮23 ；进线槽板47 —端连接第一连接头46，第一连接头46通过弹簧52和调节螺母45安 装在第一轴座44上；进线槽板47的另一端连接第二连接头50，第二连接头50通过销轴56 铰连在调节槽板51上，所述进线槽板47可以在第一轴座44和销轴56的轴向上小范围内 移动，以适应螺旋箍筋48的进入；调节槽板51上开设有调节长孔55，调节槽板51上的调 节长孔55装在第二轴座54上，并可通过螺母拧紧；通过调整调节槽板51可以改变进线槽 板47的位置，以调整螺旋箍筋48与第一焊接电极铜轮29和第二焊接电极铜轮23得位置。 本实用新型的工作过程及工作原理如下 如图所示，纵向钢筋49首先通过分布在方形电极盘28四周的面开槽电极块38和 角开槽电极块41固定，螺旋箍筋48通过导丝架39上的模芯40、进线槽板47引入至第一 焊接电极铜轮29和第二焊接电极铜轮23，并被第一焊接电极铜轮29和第二焊接电极铜轮 23压紧在方形电极盘33四周的纵向钢筋49上，旋转法兰1旋转带动滚焊机构随之旋转，当 螺旋箍筋48与纵向钢筋49的交叉点拉到第一焊接电极铜轮29和第二焊接电极铜轮23处 时，即开始焊接。在滚焊过程中，第一焊接电极铜轮29和第二焊接电极铜轮23的压力通过套装在 滑动轴15上的弹簧17提供，使得滚焊机构在旋转焊接时，第一焊接电极铜轮29和第二焊 接电极铜轮23始终将螺旋箍筋48紧压在纵向钢筋49上。在生产不同规格的钢筋骨架时，方形电极盘33的大小可根据实际要求进行更换， 同时轴座11的位置也可以做相应的调整，调整方式为首先松开将调节板5与底板3固定 连接的八个螺栓57，旋转调节丝杆6，通过调节螺母7带动调节板5和轴座11移动，当第一 焊接电极铜轮29、第二焊接电极铜轮23压紧螺旋箍筋48时，再重新拧紧八个螺栓57即可。 对于不同的焊接钢筋直径和钢筋强度，第一焊接电极铜轮29、第二焊接电极铜轮23对钢筋 的压力可通过改变弹簧17的压缩程度适当调整，即通过转动弹簧座18并旋紧锁紧螺母19 来调节。
权利要求预应力混凝土钢筋骨架滚焊装置，其特征在于包括有旋转法兰(1)，旋转法兰(1)通过驱动装置带动旋转；穿过旋转法兰(1)中心的中心电极盘组件，中心电极盘组件用于容置固定纵向钢筋(49)；安装在旋转法兰(1)上并随其旋转的旋转绕丝机构，旋转绕丝机构用于引入螺旋箍筋(48)；安装在旋转法兰(1)上并随其旋转的滚焊机构，滚焊机构用于将螺旋箍筋(48)压紧在纵向钢筋(49)上，并将螺旋箍筋(48)与纵向钢筋(49)焊接形成钢筋骨架。
2.根据权利要求1所述的预应力混凝土钢筋骨架滚焊装置，其特征还在于所述中心 电极盘组件中的中心导电棒(37)穿过旋转法兰⑴的中心，中心导电棒(37)的前端安装 有方形电极盘(33)，方形电极盘(33)的四个面上安装有面开槽电极块(38)，在方形电极盘 (33)的四个角安装有角开槽电极块(41)，面开槽电极块(38)和角开槽电极块(41)上分别 开设有用于容置纵向钢筋(49)的钢筋槽。
3.根据权利要求1所述的预应力混凝土钢筋骨架滚焊装置，其特征还在于所述旋转 绕丝机构中的导丝架(39)固定安装在旋转法兰(1)上，导丝架(39)上设有供螺旋箍筋 (48)穿过的模芯(40)；螺旋箍筋(48)经由导丝架(39)进入并穿过进线槽板(47)上的槽 孔(53)，然后引入至第一焊接电极铜轮(29)和第二焊接电极铜轮(23)。
4.根据权利要求1所述的预应力混凝土钢筋骨架滚焊装置，其特征还在于所述滚焊 机构中的底板(3)固定安装在旋转法兰(1)上，底板(3)中心部位设有空槽(4)，调节丝杆 (6)设置在空槽(4)内，并固定在底板(3)上；调节丝杆(6)上装配有调节螺母(7)，底板 (3)的前部设有调节板(5)，调节螺母(7)与调节板(5)固定连接；调节板(5)前表面上安 装轴座(11)，调节板(5)与轴座(11)之间采用绝缘板⑶隔开；所述轴座(11)为空心结 构，轴座(11)上开设有轴孔，滑动轴(15)穿设在轴座(11)的轴孔内，滑动轴(15)上装有 弹簧座(18)和弹簧(17)，弹簧座(18)螺纹安装在滑动轴(15)中部，弹簧(17)的一端压在 弹簧座(18)上，另一端压紧轴座(11)；所述滑动轴(15)的头端铰接在活动架(22)上，活 动架(22)上安装有第一焊接电极铜轮(29)和第二焊接电极铜轮(23)，第一焊接电极铜轮 (29)和第二焊接电极铜轮(23)紧压中心电极盘组件；在活动架(22)两侧分别安装有导电 块(28)，导电块(28)与焊接变压器次级连接。
5.根据权利要求2所述的预应力混凝土钢筋骨架滚焊装置，其特征还在于，所述中心 导电棒(37)的前端连接有固定铜法兰(36)，方形电极盘(33)利用螺柱(34)和六角螺母 (35)安装在固定铜法兰(36)上。
6.根据权利要求3所述的预应力混凝土钢筋骨架滚焊装置，其特征还在于，所述进线 槽板(47) —端连接第一连接头(46)，第一连接头(46)通过弹簧(52)和调节螺母(45)安 装在第一轴座(44)上；进线槽板(47)的另一端连接第二连接头(50)，第二连接头(50)通 过销轴(56)铰连在调节槽板(51)上，进线槽板(47)可以在第一轴座(44)和销轴(56)的 轴向上小范围内移动；调节槽板(51)上开设有调节长孔(55)，调节槽板(51)上的调节长 孔(55)装在第二轴座(54)上。
7.根据权利要求4所述的预应力混凝土钢筋骨架滚焊装置，其特征还在于，所述调节 板(5)的两侧开设有长孔(58)，调节板(5)与底板(3)通过穿过长孔(58)的螺栓(57)固定连接。
8.根据权利要求4所述的预应力混凝土钢筋骨架滚焊装置，其特征还在于，所述第一 焊接电极铜轮(29)中装有金属套(30)，并利用铜轴(31)安装在活动架(22)上；第二焊接 电极铜轮(23)中装有金属套(24)，并利用铜轴(25)安装在活动架(22)上。
9.根据权利要求4所述的预应力混凝土钢筋骨架滚焊装置，其特征还在于，所述连接 轴(15)的上、下部为方形结构，在轴座(11)的上下两端各安装有四只滚套(14)，滚套(14) 的表面紧贴在连接轴(15)上、下部的四个侧面上，起到导向作用，使得滑动轴(15)只能在 轴孔内轴向移动而无法转动。
10.根据权利要求7所述的预应力混凝土钢筋骨架滚焊装置，其特征还在于，所述第一 焊接电极铜轮(29)中的金属套(30)和第二焊接电极铜轮(23)中的金属套(24)采用碳铜 合金制造。
专利摘要本实用新型涉及一种预应力混凝土钢筋骨架滚焊装置。该滚焊装置包括有旋转法兰，旋转法兰通过驱动装置带动旋转；穿过旋转法兰中心的中心电极盘组件，中心电极盘组件用于容置固定纵向钢筋；安装在旋转法兰上并随其旋转的旋转绕丝机构，旋转绕丝机构用于引入螺旋箍筋；安装在旋转法兰上并随其旋转的滚焊机构，滚焊机构用于将螺旋箍筋压紧在纵向钢筋上，并将螺旋箍筋与纵向钢筋焊接形成钢筋骨架。本实用新型结构合理，可大大提高生产效率，降低成本；在滚焊过程中，第一、第二焊接电极铜轮能够始终紧压钢筋，保证了足够的压力和接触面；碳铜合金制造的金属套的导电性和润滑作用良好；延长了焊接电极铜轮的使用寿命，而且达到较好的滚焊效果。
文档编号B23K11/36GK201632755SQ20102010012
公开日2010年11月17日 申请日期2010年1月18日 优先权日2010年1月18日
发明者邱建平 申请人:邱建平