一种混凝土预制墙体生产用插筋定位架的制作方法

1.本发明属于预制构件生产技术领域，更具体地说，特别涉及一种混凝土预制墙体生产用插筋定位架。


背景技术：

2.装配式建筑是一种新兴的建筑施工方式，具有高效、节能和环保的优势，在装配式建筑施工前期，混凝土预制墙体的生产尤为关键，其质量直接决定了装配式建筑施工的效率和施工质量，在预制墙体生产时，需要由生产人员绑扎钢筋骨架并对插筋进行精确定位，然后将绑扎好的钢筋骨架放入模台进行混凝土浇筑，从而使预制墙体能够顺利实现吊装和灌浆锚固，而现有技术中，插筋定位存在如下技术问题：（1）目前，预制墙体生产过程中，插筋安装及定位多依靠人工对外露长度进行测量，测量完成之后再对插筋逐一进行固定，插筋定位效率低，且插筋外露长度容易出现偏差，影响现场施工效率；（2）不同的预制墙体在设计中的插筋数量和插筋排列方式不同，现有插筋定位技术难以根据各种插筋排列方式进行调整，从而能够适用于各种预制墙体；（3）现有插筋定位技术大多只考虑到插筋的固定，未考虑到插筋的直径和插筋外露长度，预制墙体因设计部位和功能不同而存在多种直径和多种外露长度的插筋，比如普通插筋、盲孔插筋以及降板处预制墙体的插筋外露长度均不相同，而现有技术则无法对插筋外露长度进行限制定位。
3.现有技术中缺少对预制墙体插筋的定位设备，能够根据不同的预制墙体插筋设计方式实现对插筋穿插锁定、并能够根据插筋使用需求对插筋外露长度进行限制定位的技术效果。


技术实现要素：

4.根据上述技术问题，本发明提供一种混凝土预制墙体生产用插筋定位架，针对现有插筋定位技术难以根据各种插筋排列方式进行调整并适用于各种预制墙体的技术问题，通过设置双向调节插筋限位架对插筋定位点进行调整，利用阵列设置且灵活可调的定位器具使设备具有双向交叉定位的功能，能够对各种排列方式的预制构件插筋进行定位，显著提升了插筋定位的便捷性，针对插筋外露长度需要人工测量且存在较大误差的问题，设置了插筋外露阻挡器，利用同步运行的方式和双向调节插筋限位架保持位置协调，使设备始终能够对插筋外露长度进行阻挡限制，避免了人工测量造成的误差，提高预制墙体生产质量。
5.本发明采取的技术方案如下：本方案提供了一种混凝土预制墙体生产用插筋定位架，包括双向调节插筋限位架、弹性夹持机构和插筋外露阻挡器，弹性夹持机构阵列分布滑动卡接设于双向调节插筋限位架内壁，插筋外露阻挡器设于双向调节插筋限位架外侧壁，双向调节插筋限位架包括双向定位框、排距限位条和间距限位块，排距限位条纵向阵列分
布滑动卡接设于双向定位框内侧壁，排距限位条用于对插筋排距的调整限制，间距限位块横向阵列分布滑动卡接设于双向定位框内部底壁，间距限位块用于对插筋间距的调整限制，弹性夹持机构包括插筋定位条和插筋夹持器，插筋定位条阵列分布滑动卡接设于排距限位条和间距限位块内壁，插筋夹持器分别设于插筋定位条对向侧壁，插筋夹持器以插筋定位条中心纵截面为对称平面对称设置。
6.其中，双向定位框上壁和下壁分别贯穿设有间距限位卡槽，双向定位框侧壁分别贯穿设有排距限位卡槽，间距限位卡槽所在的纵向平面和排距限位卡槽所在的纵向平面错位设置，排距限位条两端分别滑动卡接设于排距限位卡槽内壁，间距限位块两端分别滑动卡接设于间距限位卡槽内壁；双向定位框采用钢材质，间距限位卡槽所在的纵向平面和排距限位卡槽所在的纵向平面错位设置的方式使排距限位条和间距限位块能够分别独立滑动运行而不产生冲突。
7.进一步地，排距限位条侧壁贯穿设有间距调整条形孔，间距调整条形孔内部上壁和下壁分别设有间距调节滑槽，排距限位条两端分别固定设有排距限位动力块，排距限位动力块分别滑动卡接设于排距限位卡槽内壁，最下方的排距限位条端部的排距限位动力块侧壁分别设有第一排距电推杆，第一排距电推杆输出端与排距限位动力块侧壁固定连接，第一排距电推杆基座端与双向定位框侧壁下沿固定连接，最下方的排距限位条端部的排距限位动力块侧壁分别固定设有第二排距电推杆，第二排距电推杆输出端分别与最上方的排距限位条端部的排距限位动力块侧壁固定连接。
8.进一步地，间距限位块侧壁贯穿设有排距调整条形孔，排距调整条形孔内侧壁分别设有排距调节滑槽，间距限位块上下端分别固定设有间距限位卡条，间距限位卡条分别滑动卡接设于间距限位卡槽内壁，间距限位卡条侧壁分别固定设有电磁吸附条，间距限位块上端的间距限位卡条上壁设有断电按钮，断电按钮分别与其对应的电磁吸附条电性连接。
9.进一步地，插筋定位条上壁和下壁分别固定设有间距调节卡条，间距调节卡条分别滑动卡接设于间距调节滑槽内部，插筋定位条侧壁分别固定设有排距调节卡条，排距调节卡条分别滑动卡接设于排距调节滑槽内壁，插筋定位条侧壁贯穿设有插筋通孔，插筋通孔内部底壁固定设有强磁吸附条，强磁吸附条用于对调整定位完成的钢筋进行吸附锁定，防止钢筋在外力作用下滑动；插筋定位条能够依靠间距调节卡条沿间距调整条形孔内壁水平滑动，并依靠排距调节卡条沿排距调整条形孔内壁纵向滑动，在排距限位条和间距限位块调整的过程中，插筋定位条跟随排距限位条和间距限位块的运动而产生水平和纵向的叠加运动，从而实现定位。
10.进一步地，插筋夹持器包括夹持架和夹持轴，夹持架对称分布固定设于插筋定位条设有插筋通孔的侧壁，夹持轴滑动卡接设于夹持架内侧壁，任一夹持架内侧壁的夹持轴分别自上而下分布设为两组，夹持轴上对称分布固定设有夹持滑块，夹持滑块分别滑动卡接设于夹持架内侧壁，夹持轴中部同轴转动设有夹持轮，夹持架内部上壁和底壁分别设有夹持弹簧，夹持架内部上壁的夹持弹簧两端分别与夹持架内部上壁和最上部的夹持轴侧壁固定连接，夹持架内部底壁的夹持弹簧两端分别与夹持架内部底壁和最下部的夹持轴侧壁固定连接。
11.进一步地，插筋外露阻挡器包括伸缩定长电推杆和排距自调式阻挡架，伸缩定长
电推杆对称阵列分布设于双向定位框侧壁下沿和排距限位动力块侧壁，排距自调式阻挡架设于伸缩定长电推杆远离双向定位框的端部。
12.进一步地，最上方的伸缩定长电推杆固定设于最上方的排距限位动力块侧壁，中部的伸缩定长电推杆固定设于最下方的排距限位动力块侧壁，最下方的伸缩定长电推杆固定设于双向定位框上设有第一排距电推杆的侧壁下沿。
13.进一步地，排距自调式阻挡架包括下排跟随电推杆、上排跟随电推杆、下排阻挡条和上排阻挡条，下排跟随电推杆分别固定设于最下方的伸缩定长电推杆输出端上壁，下排阻挡条固定设于下排跟随电推杆输出端上壁，上排跟随电推杆分别固定设于下排阻挡条上壁边缘，上排跟随电推杆分别设于下排跟随电推杆上方，上排阻挡条固定设于上排跟随电推杆输出端上壁；下排阻挡条和下方的排距限位条位于同一水平面上，上排阻挡条和上方的排距限位条位于同一水平面上，即下排所有间距调节卡条上的插筋通孔轴线方向均指向下排阻挡条侧壁，上排所有间距调节卡条上的插筋通孔轴线方向均指向上排阻挡条侧壁。
14.进一步地，伸缩定长电推杆相互之间电性连接，下排跟随电推杆分别与第一排距电推杆电性连接，上排跟随电推杆分别与第二排距电推杆电性连接，中部的伸缩定长电推杆的输出端分别与下排阻挡条侧壁两端固定连接，最上方的伸缩定长电推杆的输出端分别与上排阻挡条侧壁两端固定连接。
15.采用上述结构本发明取得的有益效果如下：（1）双向调节插筋限位架通过双向交叉定位的方式对插筋定位点进行调整，利用阵列设置且灵活可调的定位器具使设备能够对各种排列方式的预制构件插筋进行定位，显著提升了插筋定位的便捷性；（2）插筋外露阻挡器利用同步运行的方式和双向调节插筋限位架保持位置协调，使设备始终能够对插筋外露长度进行阻挡限制，避免了人工测量造成的误差，提高预制墙体生产质量；（3）弹性夹持机构利用弹性夹持和强磁锁定的方式对插筋进行定位锁定，使插筋在绑扎过程中能够保持稳定，提升绑扎效率和绑扎质量；（4）间距限位卡槽所在的纵向平面和排距限位卡槽所在的纵向平面错位设置的方式使排距限位条和间距限位块能够分别独立滑动运行而不产生冲突；（5）插筋定位条上的间距调节卡条所在立面和排距调节卡条所在立面错位设置的方式使插筋定位条能够依靠间距调节卡条沿间距调整条形孔内壁水平滑动，并依靠排距调节卡条沿排距调整条形孔内壁纵向滑动，在排距限位条和间距限位块调整的过程中，插筋定位条跟随排距限位条和间距限位块的运动而产生水平和纵向的叠加运动，从而实现定位；（6）强磁吸附条用于对调整定位完成的钢筋进行吸附锁定，防止钢筋在外力作用下滑动。
附图说明
16.图1为本发明提出的一种混凝土预制墙体生产用插筋定位架的结构示意图；图2为本发明提出的双向调节插筋限位架的结构示意图；图3为本发明提出的弹性夹持机构的结构示意图；
图4为本发明提出的双向定位框的结构示意图；图5为本发明提出的排距限位条的结构示意图；图6为本发明提出的间距限位块的结构示意图；图7为本发明提出的插筋定位条的结构示意图；图8为本发明提出的插筋定位条和夹持架的结构示意图；图9为本发明提出的夹持轴的结构示意图；图10为本发明提出的插筋外露阻挡器的结构示意图；图11为本发明提出的一种混凝土预制墙体生产用插筋定位架的组合结构示意图。
17.其中，1、双向调节插筋限位架，11、双向定位框，111、间距限位卡槽，112、排距限位卡槽，12、排距限位条，121、间距调整条形孔，1211、间距调节滑槽，122、排距限位动力块，1221、第一排距电推杆，1222、第二排距电推杆，13、间距限位块，131、排距调整条形孔，1311、排距调节滑槽，132、间距限位卡条，1321、电磁吸附条，1322、断电按钮，2、弹性夹持机构，21、插筋定位条，211、间距调节卡条，212、排距调节卡条，213、插筋通孔，2131、强磁吸附条，22、插筋夹持器，221、夹持架，2211、夹持弹簧，222、夹持轴，2221、夹持滑块，2222、夹持轮，3、插筋外露阻挡器，31、伸缩定长电推杆，32、排距自调式阻挡架，321、下排跟随电推杆，322、上排跟随电推杆，323、下排阻挡条，324、上排阻挡条。
18.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
具体实施方式
19.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
20.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
21.实施例一：请参阅图1-图3，本实施例中的一种混凝土预制墙体生产用插筋定位架，包括双向调节插筋限位架1、弹性夹持机构2和插筋外露阻挡器3，弹性夹持机构2阵列分布滑动卡接设于双向调节插筋限位架1内壁，插筋外露阻挡器3设于双向调节插筋限位架1外侧壁，双向调节插筋限位架1包括双向定位框11、排距限位条12和间距限位块13，排距限位条12纵向阵列分布滑动卡接设于双向定位框11内侧壁，排距限位条12用于对插筋排距的调整限制，间距限位块13横向阵列分布滑动卡接设于双向定位框11内部底壁，间距限位块13用于对插筋间距的调整限制，弹性夹持机构2包括插筋定位条21和插筋夹持器22，插筋定位条21阵列分布滑动卡接设于排距限位条12和间距限位块13内壁，插筋夹持器22分别设于插筋定位条21对向侧壁，插筋夹持器22以插筋定位条21中心纵截面为对称平面对称设置。
22.请参阅图4，在本实施例中，双向定位框11上壁和下壁分别贯穿设有间距限位卡槽
111，双向定位框11侧壁分别贯穿设有排距限位卡槽112，间距限位卡槽111所在的纵向平面和排距限位卡槽112所在的纵向平面错位设置，排距限位条12两端分别滑动卡接设于排距限位卡槽112内壁，间距限位块13两端分别滑动卡接设于间距限位卡槽111内壁；双向定位框11采用钢材质，间距限位卡槽111所在的纵向平面和排距限位卡槽112所在的纵向平面错位设置的方式使排距限位条12和间距限位块13能够分别独立滑动运行而不产生冲突。
23.请参阅图5，在本实施例中，排距限位条12侧壁贯穿设有间距调整条形孔121，间距调整条形孔121内部上壁和下壁分别设有间距调节滑槽1211，排距限位条12两端分别固定设有排距限位动力块122，排距限位动力块122分别滑动卡接设于排距限位卡槽112内壁，最下方的排距限位条12端部的排距限位动力块122侧壁分别设有第一排距电推杆1221，第一排距电推杆1221输出端与排距限位动力块122侧壁固定连接，第一排距电推杆1221基座端与双向定位框11侧壁下沿固定连接，最下方的排距限位条12端部的排距限位动力块122侧壁分别固定设有第二排距电推杆1222，第二排距电推杆1222输出端分别与最上方的排距限位条12端部的排距限位动力块122侧壁固定连接。
24.请参阅图6，在本实施例中，间距限位块13侧壁贯穿设有排距调整条形孔131，排距调整条形孔131内侧壁分别设有排距调节滑槽1311，间距限位块13上下端分别固定设有间距限位卡条132，间距限位卡条132分别滑动卡接设于间距限位卡槽111内壁，间距限位卡条132侧壁分别固定设有电磁吸附条1321，间距限位块13上端的间距限位卡条132上壁设有断电按钮1322，断电按钮1322分别与其对应的电磁吸附条1321电性连接。
25.请参阅图7，在本实施例中，插筋定位条21上壁和下壁分别固定设有间距调节卡条211，间距调节卡条211分别滑动卡接设于间距调节滑槽1211内部，插筋定位条21侧壁分别固定设有排距调节卡条212，排距调节卡条212分别滑动卡接设于排距调节滑槽1311内壁，插筋定位条21侧壁贯穿设有插筋通孔213，插筋通孔213内部底壁固定设有强磁吸附条2131；插筋定位条21能够依靠间距调节卡条211沿间距调整条形孔121内壁水平滑动，并依靠排距调节卡条212沿排距调整条形孔131内壁纵向滑动，在排距限位条12和间距限位块13调整的过程中，插筋定位条21跟随排距限位条12和间距限位块13的运动而产生水平和纵向的叠加运动，从而实现定位。
26.在预制墙体设计中，插筋多在预制墙体上端面预留，灌浆套筒在预制墙体下端面预留，插筋排列方式主要分为双排井格状、双排梅花状和单排的分布方式，当插筋采用双排井格状分布时，同一间距限位块13内部的插筋定位条21同时对插筋进行定位，当插筋采用双排梅花状分布时，每一间距限位块13内部仅使用一组插筋定位条21对插筋进行定位，且相邻间距限位块13内部的插筋定位条21以上下交错的方式使用，当插筋采用单排分布时，仅使用上部的排距限位条12对应的插筋定位条21进行插筋定位。
27.请参阅图8、图9，在本实施例中，插筋夹持器22包括夹持架221和夹持轴222，夹持架221对称分布固定设于插筋定位条21上设有插筋通孔213的侧壁，夹持轴222滑动卡接设于夹持架221内侧壁，任一夹持架221内侧壁的夹持轴222分别自上而下分布设为两组，夹持轴222上对称分布固定设有夹持滑块2221，夹持滑块2221分别滑动卡接设于夹持架221内侧壁，夹持轴222中部同轴转动设有夹持轮2222，夹持架221内部上壁和底壁分别设有夹持弹簧2211，夹持架221内部上壁的夹持弹簧2211两端分别与夹持架221内部上壁和最上部的夹持轴222侧壁固定连接，夹持架221内部底壁的夹持弹簧2211两端分别与夹持架221内部底
壁和最下部的夹持轴222侧壁固定连接。
28.请参阅图10，在本实施例中，插筋外露阻挡器3包括伸缩定长电推杆31和排距自调式阻挡架32，伸缩定长电推杆31对称阵列分布设于双向定位框11侧壁下沿和排距限位动力块122侧壁，排距自调式阻挡架32设于伸缩定长电推杆31远离双向定位框11的端部。
29.请参阅图1、图10，在本实施例中，最上方的伸缩定长电推杆31固定设于最上方的排距限位动力块122侧壁，中部的伸缩定长电推杆31固定设于最下方的排距限位动力块122侧壁，最下方的伸缩定长电推杆31固定设于双向定位框11上设有第一排距电推杆1221的侧壁下沿。
30.请参阅图10，在本实施例中，排距自调式阻挡架32包括下排跟随电推杆321、上排跟随电推杆322、下排阻挡条323和上排阻挡条324，下排跟随电推杆321分别固定设于最下方的伸缩定长电推杆31输出端上壁，下排阻挡条323固定设于下排跟随电推杆321输出端上壁，上排跟随电推杆322分别固定设于下排阻挡条323上壁边缘，上排跟随电推杆322分别设于下排跟随电推杆321上方，上排阻挡条324固定设于上排跟随电推杆322输出端上壁。
31.请参阅图10，在本实施例中，伸缩定长电推杆31相互之间电性连接，下排跟随电推杆321分别与第一排距电推杆1221电性连接，上排跟随电推杆322分别与第二排距电推杆1222电性连接，中部的伸缩定长电推杆31的输出端分别与下排阻挡条323侧壁两端固定连接，最上方的伸缩定长电推杆31的输出端分别与上排阻挡条324侧壁两端固定连接。
32.本实施例的具体实施方式为：预制构件生产人员在准备绑扎预制墙体钢筋骨架前，将本方案提供的一种混凝土预制墙体生产用插筋定位架放置于绑扎平台上部，使设备位于待绑扎钢筋骨架上端部位（以预制墙体的设计上端面为参考），初始状态时，伸缩定长电推杆31、下排跟随电推杆321、上排跟随电推杆322、第一排距电推杆1221和第二排距电推杆1222分别处于收缩状态。
33.生产人员根据待绑扎预制墙体的插筋尺寸、数量和排数对双向调节插筋限位架1和插筋外露阻挡器3进行调节，以双排井格状分布方式为例，首先根据插筋的设计外露长度对插筋外露阻挡器3进行调整，伸缩定长电推杆31同步开始运行并伸长，推动排距自调式阻挡架32运动并远离双向调节插筋限位架1，下排阻挡条323和上排阻挡条324跟随运动，当下排阻挡条323和上排阻挡条324到达预定位置后，即下排阻挡条323和上排阻挡条324靠近双向调节插筋限位架1的侧壁和预制墙体设计上端面的距离为插筋设计外露长度时，伸缩定长电推杆31停止运行，然后对双向调节插筋限位架1进行调节，使弹性夹持机构2分别与插筋位置对应，启动第一排距电推杆1221，第一排距电推杆1221伸长并带动下部的排距限位条12沿排距限位卡槽112上升，下部的排距限位条12带动其上的各插筋定位条21沿各自所在的排距调整条形孔131上升，在此过程中，下排跟随电推杆321同步伸长并带动下排阻挡条323上升，使下排阻挡条323始终和下部的排距限位条12对应，当下排的插筋定位条21的高度调整完成后，启动第二排距电推杆1222，第二排距电推杆1222伸长并带动上部的排距限位条12沿排距限位卡槽112上升，上部的排距限位条12带动其上的各插筋定位条21沿各自所在的排距调整条形孔131上升，在此过程中，上排跟随电推杆322同步伸长并带动上排阻挡条324上升，使上排阻挡条324始终和上部的排距限位条12对应，当上排的插筋定位条21的高度调整完成后，开始对插筋定位条21的横向间距进行调整，生产人员分别对各间距限位块13进行调整，生产人员按压各间距限位块13上端的断电按钮1322，使电磁吸附条
1321断电，从而使电磁吸附条1321和间距限位卡槽111之间的磁吸力消失，间距限位块13能够沿间距限位卡槽111顺畅地水平滑动，在间距限位块13水平滑动的过程中，间距限位块13带动其上的两组插筋定位条21分别沿排距限位条12侧壁的间距调整条形孔121水平滑动，当各插筋定位条21到达预定的插筋定位位置后，生产人员停止按压各间距限位块13上端的断电按钮1322，电磁吸附条1321通电并和间距限位卡槽111之间产生磁吸力，使各间距限位块13被磁吸锁定在指定位置。
34.设备调整完成后，进行插筋定位，将各插筋分别插入各插筋通孔213内部，插筋插入过程中，插筋依次经过插筋外露阻挡器3对侧的夹持轮2222之间、插筋通孔213内部和插筋外露阻挡器3同侧的夹持轮2222之间，当插筋端部抵到下排阻挡条323和上排阻挡条324侧壁时，插筋穿插完成，此时，启动所有的强磁吸附条2131，强磁吸附条2131分别将其上的插筋进行吸附锁定，从而使插筋在绑扎过程中能够稳定定位，插筋绑扎完成后，强磁吸附条2131同步断电，生产人员将钢筋骨架抽离设备，准备进行下一钢筋骨架的绑扎工作。
35.实施例二：请参阅图11，在本实施例中，双向调节插筋限位架1、弹性夹持机构2和插筋外露阻挡器3分别并列组合设置。
36.预制墙体的插筋存在非对称的排布方式，即一侧采用双排梅花状分布、另一侧采用单点布设，在此种情况下，单一的双向调节插筋限位架1难以对所有的插筋进行定位，因此，在本实施例中，采用组合设计使各双向调节插筋限位架1分别对各自对应的区域内的插筋进行定位，显著提高了设备对各种分布形态的插筋的适用性。
37.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
38.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
39.以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。