本發(fā)明專利技術(shù)涉及隧道襯砌鋼筋網(wǎng)爬壁式自動綁扎裝置及工作方法，包括連接在兩組并列布置的豎向長導(dǎo)軌兩端的爬行單元，兩豎向長導(dǎo)軌之間活動連接承載框架，承載框架與至少一組橫向短導(dǎo)軌活動連接，橫向短導(dǎo)軌上設(shè)有與其活動連接的綁扎單元，承載框架與橫向短導(dǎo)軌的一側(cè)連接儲絲單元。可以在鋼筋網(wǎng)上進行攀爬，能夠穩(wěn)定的攀爬至隧道內(nèi)較高處，且通過鎖定裝置保證裝置施工期間機身穩(wěn)定性；同時還能夠?qū)崿F(xiàn)全自動化施工，內(nèi)置路徑設(shè)計軟件，可自動按照既定路線爬行，能夠高效率的在較短時間內(nèi)完成鋼筋綁扎工作。扎工作。扎工作。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
隧道襯砌鋼筋網(wǎng)爬壁式自動綁扎裝置及工作方法
[0001]本專利技術(shù)涉及隧道施工
，具體為隧道襯砌鋼筋網(wǎng)爬壁式自動綁扎裝置及工作方法。
技術(shù)介紹
[0002]本部分的陳述僅僅是提供了與本專利技術(shù)相關(guān)的
技術(shù)介紹
信息，不必然構(gòu)成在先技術(shù)。
[0003]隧隧道二次襯砌是保障工程施工和運營期安全的重要支護結(jié)構(gòu)，二次襯砌鋼筋網(wǎng)鋪掛與安全固定是施工的必備工序，鋼筋網(wǎng)是隧道內(nèi)壁混凝土的“骨架”部分，目前采用鋼筋綁扎的方式對鋼筋網(wǎng)內(nèi)薄弱點進行加固，鋼筋綁扎方式通常為人工綁扎法和鋼筋綁扎機綁扎法
[0004]人工綁扎法是綁扎工人使用短鋼絲、鉗具等，對隧道現(xiàn)場的鋼筋網(wǎng)節(jié)點進行加固綁扎，該種方法完全依靠人力進行，綁扎效率低，人工成本高，且較高處鋼筋網(wǎng)綁扎需要人工攀爬，無法保證施工工人的人身安全。
[0005]鋼筋綁扎機綁扎法是綁扎工人手持鋼筋綁扎機進入隧道現(xiàn)場對鋼筋網(wǎng)節(jié)點進行綁扎，手持鋼筋綁扎機的方式在一定程度上提高了綁扎效率，初步實現(xiàn)了半自動化鋼筋綁扎，但該方法仍舊依賴于人工操作，較高處鋼筋網(wǎng)綁扎依舊需要人工攀爬。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)還存在一部分鋼筋綁扎機器人，例如飛行式鋼筋綁扎機器人、滑軌式鋼筋綁扎機器人等，這些機器人雖然能夠?qū)崿F(xiàn)鋼筋綁扎的自動化，但大部分機器人只能針對水平面或垂直面的鋼筋網(wǎng)節(jié)點執(zhí)行自動綁扎，無法適用地下環(huán)境中隧道斷面的形狀。
技術(shù)實現(xiàn)思路
[0007]為了解決上述
技術(shù)介紹
中存在的技術(shù)問題，本專利技術(shù)提供隧道襯砌鋼筋網(wǎng)爬壁式自動綁扎裝置及工作方法，可以在鋼筋網(wǎng)上進行攀爬，能夠穩(wěn)定的攀爬至隧道內(nèi)較高處，且通過鎖定裝置保證裝置施工期間機身穩(wěn)定性；同時還能夠?qū)崿F(xiàn)全自動化施工，內(nèi)置路徑設(shè)計軟件，可自動按照既定路線爬行，能夠高效率的在較短時間內(nèi)完成鋼筋綁扎工作。
[0008]為了實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采用如下技術(shù)方案：
[0009]本專利技術(shù)的第一個方面提供隧道襯砌鋼筋網(wǎng)爬壁式自動綁扎裝置，包括：
[0010]連接在兩組并列布置的豎向長導(dǎo)軌兩端的爬行單元，兩豎向長導(dǎo)軌之間活動連接承載框架，承載框架與至少一組橫向短導(dǎo)軌活動連接，橫向短導(dǎo)軌上設(shè)有與其活動連接的至少一組綁扎單元，承載框架與橫向短導(dǎo)軌的一側(cè)連接儲絲單元。
[0011]爬行單元包括連接在豎向長導(dǎo)軌端部的伸縮式腳架，伸縮式腳架與鎖定裝置連接，鎖定裝置外側(cè)設(shè)有相垂直的橫筋卡槽和豎筋環(huán)扣。
[0012]鎖定裝置包括在水平面上呈垂直布置橫筋卡槽和豎筋環(huán)扣，橫筋卡槽和豎筋環(huán)扣均與驅(qū)動電機連接，通過驅(qū)動電機帶動橫筋卡槽和豎筋環(huán)扣張開或閉合。
[0013]伸縮式腳架包括連接在豎向長導(dǎo)軌端部的伸縮式支腿，伸縮式支腿通過轉(zhuǎn)動節(jié)點
連接伸縮桿件，伸縮式支腿沿水平方向伸長或縮短，伸縮桿件沿垂直方向伸長或縮短。
[0014]儲絲單元具有儲絲箱，用于保存綁扎所需的線包。
[0015]綁扎單元包括旋擰電機和出絲電機，旋擰電機輸出軸連接旋擰頭，旋擰頭一側(cè)設(shè)有切刀，出絲電機帶動綁扎絲經(jīng)儲絲單元引出至出絲口，出絲口位于旋擰頭處且出絲口設(shè)有相對布置的兩組弧形導(dǎo)軌。
[0016]還具有操控臺，通過輸入鋼筋間距控制裝置的邁進長度，通過輸入步數(shù)控制裝置的邁進次數(shù)，通過輸入轉(zhuǎn)向節(jié)點控制裝置的行進轉(zhuǎn)向，從而控制裝置的行進路線。
[0017]本專利技術(shù)的第二個方面提供上述隧道襯砌鋼筋網(wǎng)爬壁式自動綁扎的工作方法，包括以下步驟：
[0018]裝置掛扣在鋼筋網(wǎng)路線起點位置，啟動裝置；
[0019]根據(jù)設(shè)定的路線爬行在鋼筋網(wǎng)上實現(xiàn)綁扎作業(yè)，綁扎作業(yè)時多個綁扎單元同時作業(yè)；
[0020]綁扎完成，在路線終點回收裝置。
[0021]爬行時，通過鎖定裝置中的橫筋卡槽將綁扎裝置鎖定在鋼筋十字交匯位置的橫筋處，通過豎筋環(huán)扣將綁扎裝置鎖定在鋼筋十字交匯位置的豎筋處，根據(jù)行進路線切換鎖定裝置鎖定不同位置的鋼筋十字交匯處，并利用伸縮式支腿和伸縮桿件實現(xiàn)爬行。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，以上一個或多個技術(shù)方案存在以下有益效果：
[0023]1、爬行單元可以利用卡扣式鎖定裝置、伸縮式腳架等在隧道壁鋼筋網(wǎng)上爬行，自動化完成鋼筋綁扎工作，無需采用人工攀爬至隧道拱頂、拱肩等較高處進行綁扎工作，保證了工作人員的安全。
[0024]2、可搭載多個綁扎單元，各個裝置可同時進行鋼筋綁扎工作，提高了鋼筋綁扎效率。
附圖說明
[0025]構(gòu)成本專利技術(shù)的一部分的說明書附圖用來提供對本專利技術(shù)的進一步理解，本專利技術(shù)的示意性實施例及其說明用于解釋本專利技術(shù)，并不構(gòu)成對本專利技術(shù)的不當(dāng)限定。
[0026]圖1是本專利技術(shù)一個或多個提供的隧道襯砌鋼筋網(wǎng)爬壁式自動綁扎裝置整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2是本專利技術(shù)一個或多個提供的隧道襯砌鋼筋網(wǎng)爬壁式自動綁扎裝置中綁扎單元的局部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖3是本專利技術(shù)一個或多個提供的隧道襯砌鋼筋網(wǎng)爬壁式自動綁扎裝置中爬行單元的局部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖4是本專利技術(shù)一個或多個提供的爬行單元的卡扣式鎖定裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖5是本專利技術(shù)一個或多個提供的爬行單元的伸縮式腳架的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖中：1.爬行單元、2.儲絲單元、3.承載框架、4.橫向短導(dǎo)軌、5.綁扎鋼絲、6.綁扎單元、7.豎向長導(dǎo)軌、8.出絲口上導(dǎo)軌、9出絲口下導(dǎo)軌、10.伸縮式腳架、11.橫筋卡槽、12.豎筋環(huán)扣、13.卡扣式鎖定裝置、14.轉(zhuǎn)動式卡扣、15.小型驅(qū)動電機、16.伸縮式支腿、17.可轉(zhuǎn)動節(jié)點、18.伸縮桿件。
具體實施方式
[0032]下面結(jié)合附圖與實施例對本專利技術(shù)作進一步說明。
[0033]應(yīng)該指出，以下詳細(xì)說明都是示例性的，旨在對本專利技術(shù)提供進一步的說明。除非另有指明，本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本專利技術(shù)所屬
的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。
[0034]需要注意的是，這里所使用的術(shù)語僅是為了描述具體實施方式，而非意圖限制根據(jù)本專利技術(shù)的示例性實施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式，此外，還應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)在本說明書中使用術(shù)語“包含”和/或“包括”時，其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。
[0035]正如
技術(shù)介紹
中所描述的，現(xiàn)有技術(shù)中實現(xiàn)鋼筋綁扎的方式雖然存在一部分鋼筋綁扎機器人，能夠以自動化的方式替換傳統(tǒng)人工綁扎以提高效率，但大部分機器人只能針對水平面或垂直面的鋼筋網(wǎng)節(jié)點執(zhí)行自動綁扎，無法適用地下環(huán)境中隧道斷面的形狀。
[0036]因此以下實施例給出隧道襯砌鋼筋網(wǎng)爬壁式自動綁扎裝置及工作方法，可以在鋼筋網(wǎng)上進行攀爬，能夠穩(wěn)定的攀爬至隧道內(nèi)較高處，且通過鎖定裝置保證裝置施工期間機身穩(wěn)定性；同時還能夠?qū)崿F(xiàn)全自動化施工，內(nèi)置路徑設(shè)計軟件，可自動按照既定路線爬行，能夠高效率的在較短時間內(nèi)完成鋼筋綁扎工作。
[0037]實施例一：
[0038]如圖1
?
5所示，隧道襯砌鋼筋網(wǎng)爬壁式自動綁扎裝置，包括：...
【技術(shù)保護點】
【技術(shù)特征摘要】
1.隧道襯砌鋼筋網(wǎng)爬壁式自動綁扎裝置，其特征在于：包括：連接在兩組并列布置的豎向長導(dǎo)軌兩端的爬行單元，兩豎向長導(dǎo)軌之間活動連接承載框架，承載框架與至少一組橫向短導(dǎo)軌活動連接，橫向短導(dǎo)軌上設(shè)有與其活動連接的綁扎單元，承載框架與橫向短導(dǎo)軌的一側(cè)連接儲絲單元。2.如權(quán)利要求1所述的隧道襯砌鋼筋網(wǎng)爬壁式自動綁扎裝置，其特征在于：所述爬行單元包括連接在豎向長導(dǎo)軌端部的伸縮式腳架，伸縮式腳架與鎖定裝置連接，鎖定裝置外側(cè)設(shè)有相垂直的橫筋卡槽和豎筋環(huán)扣。3.如權(quán)利要求2所述的隧道襯砌鋼筋網(wǎng)爬壁式自動綁扎裝置，其特征在于：所述鎖定裝置包括在水平面上呈垂直布置橫筋卡槽和豎筋環(huán)扣，橫筋卡槽和豎筋環(huán)扣均與驅(qū)動電機連接，通過驅(qū)動電機帶動橫筋卡槽和豎筋環(huán)扣張開或閉合。4.如權(quán)利要求2所述的隧道襯砌鋼筋網(wǎng)爬壁式自動綁扎裝置，其特征在于：所述伸縮式腳架包括連接在豎向長導(dǎo)軌端部的伸縮式支腿，伸縮式支腿通過轉(zhuǎn)動節(jié)點連接伸縮桿件。5.如權(quán)利要求4所述的隧道襯砌鋼筋網(wǎng)爬壁式自動綁扎裝置，其特征在于：所述伸縮式支腿沿水平方向伸長或縮短，伸縮桿件沿垂直方向伸長或縮短。6.如權(quán)利要求1所述的隧道襯砌鋼筋網(wǎng)爬壁式自動綁扎裝置，其特征在于：所述儲絲單元具有儲絲箱...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：成帥，張晨曦，王建波，劉洪亮，姜新波，陳彥好，賈超，趙慧超，
申請(專利權(quán))人：山東大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：
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