本发明涉及建筑施工领域，具体是指一种高层建筑施工用柱状钢筋骨架预制结构。
背景技术：
在桥涵或者高层建筑施工时，根据要求可能会对基础进行打桩，方法是用利用机器冲孔和水磨钻孔，并且孔深达到设计要求，然后向桩孔下放钢筋笼，再插入导管进行混凝土浇注。而当混凝土结构物为柱状或者条状构件时，其中心部分不需要配筋，只在混凝土构件接触空气的面底下配置钢筋。如果这个构件是独立的，则在施工时需要将该构件周边设置的钢筋预进行预制，且通常将钻孔灌注桩、挖孔桩、立柱等预先制作的钢筋结构叫钢筋笼。
根据桩孔的深度，一般的钢筋笼轴向长度与桩孔孔深相同，但是遇到深度相对较长的桩孔浇注时，施工人员通常采用多个等长的钢筋笼进行拼接，然后吊装至桩孔内，最后再进行混凝土浇注，以缩短施工工时；但是由于钢筋笼上的纵向筋为多个且呈环形分布，即在制作时需要逐一对每一根纵向筋进行固定，以完成对横向筋的螺旋缠绕、焊接；而现有的固定件在横向筋缠绕时容易与纵向筋发生相对运动，进而导致横向筋的分布不均，横向筋焊接的效果不理想，并且，在钢筋笼吊装时，横向筋容易和纵向筋发生脱离，最终导致桩孔浇注后的强度无法满足建筑施工要求。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种高层建筑施工用柱状钢筋骨架预制结构，以解决上述缺陷。
本发明的目的通过下述技术方案实现：
一种高层建筑施工用柱状钢筋骨架预制结构，包括底座，在所述底座中部设有导轨，第一支撑板固定在导轨的一端，第二支撑板滑动设置在导轨的另一端，在所述第一支撑板上转动设有第一转盘，且在所述第一转盘上开有多个对接孔，多个对接孔沿第一转盘的径向向外辐射分布，在所述第二支撑板上转动设置有两个同轴的轴承，且两个轴承之间留有间隙，与第一转盘对置的第二转盘转动设置在两个轴承内，且在第二转盘的外圆周壁中部设有环形的齿带，所述齿带穿过间隙后向外延伸，在第二支撑板上固定有电机，在电机的输出端上安装有与齿带相配合的齿轮，且在第二转盘上开有多个固定孔，在所述第二支撑板下端中部设有耐磨板，且在耐磨板的两侧分别设有侧板，导轨置于两个侧板之间且，在两个侧板相对的侧壁上开有弧形槽，所述导轨的两侧壁上设有与所述弧形槽相匹配的楞条；还包括多个设置在对接孔和固定孔上的固定组件，所述固定组件包括筒体以及固定在筒体一端外圆周壁上的卡环，在所述筒体上设有与之螺纹配合的螺母，且螺母与卡环位于筒体的同一侧，沿所述筒体的周向在其另一端外圆周壁上设有滑槽，沿筒体的周向在其外圆周壁上开有与滑槽连通的限位槽，且沿滑槽的周向在其槽底开设环形槽，环形槽上至少开设有一个与筒体内部连通的通孔，压块通过扭簧铰接设置在通孔内，且压块的内侧壁与筒体的内圆周壁持平，压块的外侧壁突出于通孔外端面且置于环形槽内，在滑槽槽底设有螺纹，压环套设在滑槽内且与之螺纹配合，在压环的内圆周壁上设有与通孔对应的突起，所述突起的内径沿筒体的轴线由压环所在的一端向靠近卡环的方向递增，且在压块的外侧壁上设有与突起内侧壁相匹配的接触块，朝靠近卡环的方向转动压环，突起推动压块朝筒体的轴线方向移动。
现有技术中，钢筋笼的制造流程为先将多个纵向筋沿圆周轨迹分别固定在两个转盘上，然后利用横向筋在多个纵向筋构成的筒状骨架上进行螺旋缠绕，并且同时对纵向筋与横向筋的接触点位进行焊接，以完成制造；制造时为增加纵向筋的布施速度，现有的用于固定纵向筋的固定件的固定孔内径通常大于钢筋的外径，即纵向筋的两端能够快速与两个固定孔发生对中，但是，在横向筋对纵向筋进行缠绕时，因为相互作用力的因素，纵向筋容易在固定孔内发生翻转，使得纵向筋与横向筋之间的接触点位发生变化，即横向筋在筒状骨架上的分布呈现不规律状，极大地影响了钢筋笼的强度，并且在吊装时，因为焊接点位的分布不均匀，使得钢筋笼局部容易发生应力集中，最终导致横向筋与纵向筋之间发生脱离；针对该类情况，申请人设计出一种钢筋笼成型机，首先将多个固定组件分别在第一转盘与第二转盘上固定，以形成两个同心且等直径的圆形，根据实际钢筋笼的轴向长度来调整第一支撑板与第二支撑板之间的间距，然后将钢筋笼所需的多个纵向筋依次插入对接孔以及安装孔上的固定组件上，启动固定在第二转盘上的电机，电机带动齿轮与齿带啮合，进而使得第二转盘开始在两个轴承内部转动，由于第一转盘通过纵向筋实现联动，即在第二转盘转动的同时第一转盘也进行同步转动，此时操作人员将横向筋按照螺旋轨迹布施在多个纵向筋所构成的骨架结构上，同时对横向筋与纵向筋的连接点位进行焊接固定，直至横向筋对骨架结构进行完全缠绕，而在缠绕的过程中，纵向筋始终被固定组件所夹持固定，即避免纵向筋在筒体内部发生翻转而影响纵向筋与横向筋之间的焊接效果，以确保钢筋笼的强度；
而固定组件在使用时，由两个对置的夹持组件分别作用至一个纵向筋的两端，筒体的一端贯穿安装孔或是对接孔，且保证卡环与螺母分别位于安装孔或是对接孔的两端，拧紧螺母使得筒体被紧固在转盘上，然后将纵向筋的端部与筒体的轴线对中，直至将纵向筋的端部插入筒体内，此时，旋转压环使其沿筒体轴线向靠近卡环的方向移动，使得压块上倾斜设置的接触块与呈环形的突起的内侧壁接触，并且突起对接触块产生挤压，使得压块的内侧壁向筒体的轴线靠近，即实现压块内侧壁与纵向筋外圆周壁的挤压，且压块的个数至少为一个，即能够在纵向筋的外圆周壁上形成一个以上的挤压点，此时纵向筋则被完全固定在筒体，当横向筋与纵向筋相互接触时，纵向筋保持静止，而横向筋则相对于纵向筋发生相对运动，以实现横向筋的在筒状骨架上的螺旋缠绕，此时横向筋在骨架上分布均匀；当横向筋螺旋缠绕完毕后，反向旋转压环，此时压块在扭簧的弹性恢复时产的作用力推动下开始回复至初始状态，即压块的内侧壁与纵向筋的外圆周壁发生脱离，以方便成型的钢筋笼快速取出。
其中，在纵向筋安装或是拆卸时，仅仅只需调节压环，即能实现对纵向筋端部的夹持或是松开，操作简单、快捷；而在限位槽内开设环形槽，使得突起的最小内径端旋转至环形槽内时，由于压块的个数为一个以上，而并非连续不间断的环状结构，使得突起的最小内径端仅仅与压块突出部之间存在接触点，与限位槽的槽底不存在接触点，在保证突起能够在最大程度上推动压块向筒体轴线移动的距离，同时减小突起的磨损，进而避免在多次使用的条件下出现突起磨损过度而导致压块的推进距离变短，即确保压块对纵向筋的夹持力度。
进一步地，当需要调节第一转盘与第二转盘之间的间距时，通过气缸或是油缸等驱动部件对第二支撑板进行推动，以实现第二支撑板在导轨上的前进或是厚度，并且在第二支撑板下端中部安装有耐磨板，耐磨板作为与导轨上端面直接接触的部件，利用其稳定的耐磨性能，能够减小在长时间使用过程中第二支撑板竖直方向上的高度磨损量，即保证与固定的第一支撑板同轴，提高钢筋骨架加工质量；并且，在第二支撑板移动时，圆弧形的楞条与弧形槽相互配合，能够对第二支撑板的移动进行导引，且楞条可选用耐磨性能好的金属材料，以提高楞条的使用寿命，同时楞条也可以选用弹性的橡胶材质，即在第二支撑板与导轨发生竖直方向上的相互运动时，该弹性楞条能够及时将竖直方向上产生的作用应力消除，进而确保第二支撑板移动稳定性。
所述环形槽的纵向截面呈三角形。进一步的，环形槽的纵向截面呈三角形，由于压块的外侧壁局部突出于环形槽，而在该突出部的截面同样呈三角形，使得突起移动至与接触块外侧壁接触并对其产生挤压，突出部受到压力后绕铰接点旋转，使得突出部移动至环形槽内，停止卡环的旋转，此时环形的突起持续保持对压块的挤压，而压块的内侧壁则持续对纵向筋保持夹持，由于突起的内径呈递增状态，即突起局部段的纵向剖面呈三角形，而与突起相匹配的接触块在纵向截面呈三角形的环形槽内转动的角度相对较大，使得压块能够对不同尺寸的纵向筋进行夹持，进而提高夹持组件的适用范围，即在预制不同型号的钢筋笼时，工作人员无需更换夹持组件即能够开始钢筋笼的绕制。
在接触块的两侧分别设有过渡圆弧，当压块沿所述环形槽周向转动至与接触块接触时，压块的内侧壁与接触块的外侧壁之间实现圆滑过渡。在压环调节至与接触块外侧壁接触时，由于突起的内圆周壁光滑，而接触块在限位槽周向轨迹上的两个端部容易与突起内圆周壁发生刮擦，使得突起受损，以至于降低后期突起在调节时的精准度，对此，申请人在的两个端部设置过度圆弧，使得突起内壁与接触块外壁在接触之前以及发生脱离之前均能够实现圆滑过渡，大大降低了突起以及接触块的磨损，提高了夹持组件的使用寿命。
还包括支承座，在所述导轨的侧壁上开有导向槽，所述支承座的下端滑动设置在导向槽内，在支承座的上端固定有两个间隔分布的安装架，且在所述安装架上转动设置有呈水平状态的辊筒，所述辊筒的轴线与所述导轨相垂直。在钢筋笼的绕制过程中，当纵向筋的长度过大时钢筋笼的中部会出现下坠现象，进而导致纵向筋的两端与筒体之间的连接部分出现拉扯，且随着第一转盘与第二转盘的转动，钢筋笼的中部容易出现一定幅度的摆动，进而加速压块与纵向筋端部之间的相互磨损，增加纵向筋脱落的几率；对此，申请人在导轨中部设置支承座，且在支承座上设有两个安装架，辊筒转动设置在安装架上，当纵向筋转动时其中部与辊筒的外壁接触，以实现对纵向筋的支撑，避免钢筋笼出现摆动，提高横向筋在骨架结构上的分布均匀度。进一步地，导轨的侧壁上开有导向槽，而支承座的下端滑动设置在导向槽内，即能够根据钢筋笼的具体长度，来调节支承座的位置，进而确保两个辊筒始终正对钢筋笼的中部位置，为钢筋笼提供足够的支撑力度。
所述导向槽为燕尾槽，在所述支承座下端侧壁安装有与燕尾槽相匹配的滑动块。作为优选，导向槽为燕尾槽，使得支承座下端侧壁上的滑动块与导轨之间的接触面积增大，即在对钢筋笼进行支撑时，能够提高支承座的应力承受强度，进而提高辊筒的受力情况下的稳定性。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、本发明通过将筒体一端固定在转盘上，筒体的另一端则对纵向筋进行夹持固定，进而避免纵向筋在筒体内部发生翻转而影响纵向筋与横向筋之间的焊接效果，以确保钢筋笼的强度；
2、本发明中在支承座上设有两个安装架，辊筒转动设置在安装架上，当纵向筋转动时其中部与辊筒的外壁接触，以实现对纵向筋的支撑，避免钢筋笼出现摆动，提高横向筋在骨架结构上的分布均匀度；
3、本发明中导轨的侧壁上开有导向槽，而支承座的下端滑动设置在导向槽内，即能够根据钢筋笼的具体长度，来调节支承座的位置，进而确保两个辊筒始终正对钢筋笼的中部位置，为钢筋笼提供足够的支撑力度。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明结构示意图；
图2为第二转盘的驱动组件的结构示意图；
图3为导轨与第二支撑板的配合图；
图4为固定组件的结构示意图；
图5为筒体的结构示意图；
图6为压块的结构示意图。
附图中标记及相应的零部件名称：
1-筒体、2-压块、3-突起、4-压环、5-限位槽、6-滑槽、7-卡环、8-螺母、9-环形槽、10-接触块、11-过渡圆弧、12-第一支撑板、13-第一转盘、14-对接孔、15-固定组件、16-导轨、17-底座、18-辊筒、19-安装架、20-支承座、21-第二支撑板、22-第二转盘、23-固定孔、24-齿带、25-轴承、26-齿轮、27-转轴、28-侧板、29-楞条、30-耐磨板。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1
如图1～6所示，本实施例包括底座17，在所述底座17中部设有导轨16，第一支撑板12固定在导轨16的一端，第二支撑板21滑动设置在导轨16的另一端，在所述第一支撑板12上转动设有第一转盘13，且在所述第一转盘13上开有多个对接孔14，多个对接孔14沿第一转盘13的径向向外辐射分布，在所述第二支撑板21上转动设置有两个同轴的轴承25，且两个轴承25之间留有间隙，与第一转盘13对置的第二转盘22转动设置在两个轴承25内，且在第二转盘22的外圆周壁中部设有环形的齿带24，所述齿带24穿过间隙后向外延伸，在第二支撑板21上固定有电机，在电机的输出端上安装有与齿带24相配合的齿轮26，且在第二转盘22上开有多个固定孔23，在所述第二支撑板21下端中部设有耐磨板30，且在耐磨板30的两侧分别设有侧板28，导轨16置于两个侧板28之间，在两个侧板28相对的侧壁上开有弧形槽，所述导轨16的两侧壁上设有与所述弧形槽相匹配的楞条29；还包括多个设置在对接孔14和固定孔23上的固定组件，所述固定组件包括筒体1以及固定在筒体1一端外圆周壁上的卡环7，在所述筒体1上设有与之螺纹配合的螺母8，且螺母8与卡环7位于筒体1的同一侧，沿所述筒体1的周向在其另一端外圆周壁上设有滑槽6，沿筒体1的周向在其外圆周壁上开有与滑槽6连通的限位槽5，且沿滑槽6的周向在其槽底开设环形槽9，环形槽9上至少开设有一个与筒体1内部连通的通孔，压块2通过扭簧铰接设置在通孔内，且压块2的内侧壁与筒体1的内圆周壁持平，压块2的外侧壁突出于通孔外端面且置于环形槽9内，在滑槽6槽底设有螺纹，压环4套设在滑槽6内且与之螺纹配合，在压环4的内圆周壁上设有与通孔对应的突起3，所述突起3的内径沿筒体1的轴线由压环4所在的一端向靠近卡环7的方向递增，且在压块2的外侧壁上设有与突起3内侧壁相匹配的接触块10，朝靠近卡环7的方向转动压环4，突起3推动压块2朝筒体1的轴线方向移动。
针对该类情况，申请人设计出一种钢筋笼成型机，首先将多个固定组件分别在第一转盘13与第二转盘22上固定，以形成两个同心且等直径的圆形，根据实际钢筋笼的轴向长度来调整第一支撑板12与第二支撑板21之间的间距，然后将钢筋笼所需的多个纵向筋依次插入对接孔14以及安装孔23上的固定组件上，启动固定在第二转盘22上的电机，电机带动齿轮26与齿带24啮合，进而使得第二转盘22开始在两个轴承25内部转动，由于第一转盘13通过纵向筋实现联动，即在第二转盘22转动的同时第一转盘13也进行同步转动，此时操作人员将横向筋按照螺旋轨迹布施在多个纵向筋所构成的骨架结构上，同时对横向筋与纵向筋的连接点位进行焊接固定，直至横向筋对骨架结构进行完全缠绕，而在缠绕的过程中，纵向筋始终被固定组件所夹持固定，即避免纵向筋在筒体1内部发生翻转而影响纵向筋与横向筋之间的焊接效果，以确保钢筋笼的强度；使用时，由两个对置的夹持组件分别作用至一个纵向筋的两端，筒体1的一端贯穿转盘上的安装孔，且保证卡环7与螺母8分别为与安装孔的两端，拧紧螺母8使得筒体1被紧固在转盘上，然后将纵向筋的端部与筒体1的轴线对中，直至将纵向筋的端部插入筒体1内，此时，旋转压环4使其沿筒体1轴线向靠近卡环7的方向移动，使得压块2上倾斜设置的接触块10与呈环形的突起3的内侧壁接触，并且突起3对接触块10产生挤压，使得压块2的内侧壁向筒体1的轴线靠近，即实现压块2内侧壁与纵向筋外圆周壁的挤压，且压块2的个数至少为一个，即能够在纵向筋的外圆周壁上形成一个以上的挤压点，此时纵向筋则被完全固定在筒体1，当横向筋与纵向筋相互接触时，纵向筋保持静止，而横向筋则相对于纵向筋发生相对运动，以实现横向筋的在筒状骨架上的螺旋缠绕，此时横向筋在骨架上分布均匀；当横向筋螺旋缠绕完毕后，反向旋转压环4，此时压块2在扭簧的弹性恢复时产的作用力推动下开始回复至初始状态，即压块2的内侧壁与纵向筋的外圆周壁发生脱离，以方便成型的钢筋笼快速取出。需要进一步指出的是，桩孔的深度较大，且所需要钢筋笼一般的轴线长度较大，使得在制作时需要水平操作，本实施例中的纵向筋在制造钢筋笼时为水平状态，横向筋则按照螺旋轨迹缠绕在多个纵向筋所围成的骨架结构外壁上。
其中，在纵向筋安装或是拆卸时，仅仅只需调节压环4，即能实现对纵向筋端部的夹持或是松开，操作简单、快捷；而在限位槽5内开设环形槽9，使得突起3的最小内径端旋转至环形槽9内时，由于压块2的个数为一个以上，而并非连续不间断的环状结构，使得突起3的最小内径端仅仅与压块2突出部之间存在接触点，与限位槽5的槽底不存在接触点，在保证突起3能够在最大程度上推动压块2向筒体1轴线移动的距离，同时减小突起3的磨损，进而避免在多次使用的条件下出现突起3磨损过度而导致压块2的推进距离变短，即确保压块2对纵向筋的夹持力度。
进一步地，当需要调节第一转盘13与第二转盘22之间的间距时，通过气缸或是油缸等驱动部件对第二支撑板21进行推动，以实现第二支撑板21在导轨16上的前进或是厚度，并且在第二支撑板21下端中部安装有耐磨板30，耐磨板30作为与导轨16上端面直接接触的部件，利用其稳定的耐磨性能，能够减小在长时间使用过程中第二支撑板21竖直方向上的高度磨损量，即保证与固定的第一支撑板12同轴，提高钢筋骨架加工质量；并且，在第二支撑板21移动时，圆弧形的楞条29与弧形槽相互配合，能够对第二支撑板21的移动进行导引，且楞条29可选用耐磨性能好的金属材料，以提高楞条29的使用寿命，同时楞条29也可以选用弹性的橡胶材质，即在第二支撑板21与导轨16发生竖直方向上的相互运动时，该弹性楞条29能够及时将竖直方向上产生的作用应力消除，进而确保第二支撑板21移动稳定性。
进一步地，环形槽9的纵向截面呈三角形，由于压块2的外侧壁局部突出于环形槽9，而在该突出部的截面同样呈三角形，使得突起3移动至与接触块10外侧壁接触并对其产生挤压，突出部受到压力后绕铰接点旋转，使得突出部移动至环形槽9内，停止卡环7的旋转，此时环形的突起3持续保持对压块2的挤压，而压块2的内侧壁则持续对纵向筋保持夹持，由于突起3的内径呈递增状态，即突起3局部段的纵向剖面呈三角形，而与突起3相匹配的接触块10在纵向截面呈三角形的环形槽9内转动的角度相对较大，使得压块2能够对不同尺寸的纵向筋进行夹持，进而提高夹持组件的适用范围，即在预制不同型号的钢筋笼时，工作人员无需更换夹持组件即能够开始钢筋笼的绕制。
实施例2
如图1～6所示，本实施例中在接触块10的两侧分别设有过渡圆弧11，当压块2沿所述环形槽9周向转动至与接触块10接触时，压块2的内侧壁与接触块10的外侧壁之间实现圆滑过渡。在压环4调节至与接触块10外侧壁接触时，由于突起3的内圆周壁光滑，而接触块10在限位槽5周向轨迹上的两个端部容易与突起3内圆周壁发生刮擦，使得突起3受损，以至于降低后期突起3在调节时的精准度，对此，申请人在的两个端部设置过度圆弧，使得突起3内壁与接触块10外壁在接触之前以及发生脱离之前均能够实现圆滑过渡，大大降低了突起3以及接触块10的磨损，提高了夹持组件的使用寿命。
本实施例还包括支承座20，在所述导轨16的侧壁上开有导向槽，所述支承座20的下端滑动设置在导向槽内，在支承座20的上端固定有两个间隔分布的安装架19，且在所述安装架19上转动设置有呈水平状态的辊筒18，所述辊筒18的轴线与所述导轨16相垂直。在钢筋笼的绕制过程中，当纵向筋的长度过大时钢筋笼的中部会出现下坠现象，进而导致纵向筋的两端与筒体1之间的连接部分出现拉扯，且随着第一转盘13与第二转盘22的转动，钢筋笼的中部容易出现一定幅度的摆动，进而加速压块2与纵向筋端部之间的相互磨损，增加纵向筋脱落的几率；对此，申请人在导轨16中部设置支承座20，且在支承座20上设有两个安装架19，辊筒18转动设置在安装架19上，当纵向筋转动时其中部与辊筒18的外壁接触，以实现对纵向筋的支撑，避免钢筋笼出现摆动，提高横向筋在骨架结构上的分布均匀度。进一步地，导轨16的侧壁上开有导向槽，而支承座20的下端滑动设置在导向槽内，即能够根据钢筋笼的具体长度，来调节支承座的位置，进而确保两个辊筒18始终正对钢筋笼的中部位置，为钢筋笼提供足够的支撑力度。
作为优选，在辊筒18的外圆周壁上设置弹性橡胶垫，使用时在降低纵向筋与辊筒18之间硬性碰撞的前提下，还能实现纵向筋与辊筒18之间的柔性接触，进而将钢筋笼在转动过程中所产生的径向摆幅消除。
作为优选，导向槽为燕尾槽，使得支承座20下端侧壁上的滑动块与导轨16之间的接触面积增大，即在对钢筋笼进行支撑时，能够提高支承座20的应力承受强度，进而提高辊筒18的受力情况下的稳定性。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。