[0001] 本发明涉及钢筋生产领域，尤其是一种钢筋自动上下料装置、钢筋拉伸生产线及方法。

[0002] 本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

[0003] 钢筋加工，为钢筋混凝土工程或预应力混凝土工程提供钢筋制品的制作工艺过程，钢筋的加工有除锈、调直拉伸、下料剪切及弯曲成型，不管涉及到哪个钢筋加工工序都需要对钢筋上料或下料，目前，钢筋加工过程中主要都是通过人工上下料，发明人发现，人工上下料存在花费时间长，上下料效率较低的问题，而且还存在劳动强度大、劳动强度环境较差的问题；

[0004] 另外，钢筋加工都主要是人工进行加工，钢筋拉伸可依靠拉伸机，但上下料主要还是通过人工进行，存在生产成本高、产品质量和产量无法保证和一定的安全隐患问题。

[0054] 应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本发明使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

[0055] 需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非本发明另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；

[0056] 正如背景技术所介绍的，现有技术中存在钢筋上下料均依靠人力的问题，为了解决如上的技术问题，本发明提出了一种钢筋自动上下料装置。

[0057] 实施例一

[0058] 本发明的一种典型的实施方式中，一种钢筋自动上下料装置，包括钢筋传输机构，钢筋传输机构包括支撑架37，支撑架支撑传输单元，支撑架支撑机械臂机构，机械臂机构与多维运动机构连接，机械臂机构包括第一支架，第一支架支撑摆动单元，参考图2所示，摆动单元与机械臂5的一端连接，机械臂5另一端固定有钢筋夹持单元，多维运动机构带动第一支架运动至传输单元的上方，钢筋夹持单元夹持传输单元处的钢筋进行上料或者将钢筋送至传输单元；

[0059] 参考图3所示，机械臂5包括第一支臂5‑1和第二支臂5‑2，第一支臂5‑1与摆动单元A连接，第二支臂5‑2相对于第一支臂5‑1的伸出长度可调节，第二支臂与钢筋夹持单元连接。

[0060] 可以理解地是，钢筋夹持单元具体为现有的气动夹具6，气动夹具6能够实现钢筋的夹持或松开,气动夹具具有两夹手，工作时两侧夹手平行于钢筋轴线。

[0061] 本实施例中，第一支臂5‑1开有多个第一开孔，第二支臂5‑2开有多个第二开孔，第一开孔和第二开孔的大小都是相同的，第一开孔的数量大于第二开孔的数量，锁紧件如定位螺栓8穿过第二开孔、第一开孔设置，并通过螺母进行锁紧，通过调整锁紧件的位置，实现机械臂工作范围的调整；

[0062] 为进一步方便第二支臂5‑2相对于第一支臂5‑1的快速移动，第一支臂5‑1和第二支臂5‑2的纵向截面为U型，且第一支臂5‑1、第二支臂5‑2的开口侧均朝向远离转动轴的方向，而且第二支臂5‑2的侧面两侧均设置台阶，使得第二支臂5‑1朝向第一支臂5‑1的侧面形成凸部，第二支臂的凸部卡入第一支臂5‑1的开口侧，从而有利于第二支臂5‑2相对于第一支臂5‑1的移动。

[0063] 另外，第一支臂5‑1的一侧设置第一连接件，第二支臂的一端设置第二连接件，第一连接件和第二连接件之间连接有连接杆5‑5，第一连接件具体为连接板5‑3，连接板5‑3的一端与第一支臂5‑1连接，第二连接件具体为连接块5‑4，连接块5‑4的两侧与第二支臂5‑3连接，连接杆5‑5与第一连接件锁紧，连接杆5‑5相对于第二连接件可滑动即连接杆的一端穿过连接块设置，通过连接杆5‑5的设置方便第二支臂移动过程中相对于第一支臂长度方向位置的定位，也实现第二支臂相对于第一支臂的快速而准确的调节。

[0064] 而且，为方便第二支臂5‑2相对于第一支臂5‑1的精准移动，第一支臂的长度方向设置刻度线7，第二支臂5‑2的侧部固定有刻度指示标，刻度指示标与刻度线配合可指示出第二支臂5‑2相对于第一支臂5‑1的移动距离。

[0065] 另外，摆动单元A包括摆动动力源，摆动动力源具体为摆动电机1，摆动动电机1通过第一减速器2与转动轴连接，第一支架支撑套管，套管与摆动动力源连接，转动轴穿过套管设置，转动轴设置分度盘4，套管固定同分度盘配套的指针，指针与分度盘4配合，可指示转动轴的带动机械臂的摆动角度。

[0066] 可以理解地是，多维运动机构包括X向送料单元D，X向送料单元D与Z向调整单元C连接，Z向调整单元C与Y向调整单元B连接，通过三向的多维运动机构，可带动机械臂机构实现多个方向的运动，满足钢筋上下料的移动需求。

[0067] 本实施例中，X向送料单元D包括第一固定件，参考图8所示，第一固定件具体为第一固定板40，第一固定件表面设置X向导轨34，第一固定件支撑直线驱动部件，直线驱动部件包括第一电机32，第一电机32通过第一联轴器33与丝杠31连接，丝杠31与第一滑动板29连接，第一滑动板29覆盖两侧的X向导轨34，第一滑动板的下表面两侧分别通过两处第一滑块卡于X向导轨34，第一滑动板安装于X向导轨且第一滑动板相对于X向导轨可移动，第一滑动板支撑第一支架；

[0068] 第一固定件表面设置第一限位块28，第一限位块28设置两块，两块第一限位块28相对设置，第一限位块28位于X向导轨34的侧部以对第一滑动板的移动进行限位；第一固定件表面在一侧X向导轨的侧部固定有定位板30，定位板30与X向导轨34相互平行设置，定位板30的截面为L型，定位板的一侧固定于第一固定板40，定位板30与同侧的X向导轨34之间间隔设定距离。

[0069] 本实施例中，需要解释地是，第一支架包括两处第一立板35，两处第一立板35相互平行设置，第一立板35为梯形板，第一立板的顶侧为斜面，通过第一立板的顶侧支撑套管；套管设置两处焊接板3，焊接板之间间隔设定距离设置。

[0070] 为实现X向送料单元高度的调整，参考图6和图7所示，Z向调整单元C包括第一驱动动力源和第二立板26，第二立板26竖直设置，具体为竖板，第二立板26同第一固定板40连接，第二立板26侧面设置两处或多处Z向导轨18，Z向导轨18沿着支撑架的高度方向设置，且两处Z向导轨18之间间隔设定距离设置；

[0071] 第一驱动动力源具体为第二电机24，第二电机24通过第二减速器25与螺旋丝杆升降机连接，螺旋丝杆升降机与第二支架27连接，第二支架侧部设置第二滑块，第二滑块安装于Z向导轨18且第二滑块相对于Z向导轨18可移动；

[0072] 容易理解地是，螺旋丝杆升降机包括蜗轮20，蜗轮20与蜗杆19配合，蜗轮20内上方设置丝杆推杆21，下侧设置升杆22，第二减速器25通过第二联轴器23与输出轴连接，输出轴以键连接的形式将扭矩传递给蜗杆19，蜗杆19带动蜗轮20转动，丝杆推杆21一端与第二支架27用螺栓连接，第二支架27背部装有四个第二滑块，第二支架与第二立板26上安装的Z向导轨18组成滑块导轨机构，通过第二电机24的正转与反转即可调整第二支架27的上升与下降。

[0073] 另外，第二立板26表面设置第二限位块41，第二限位块41位于Z向导轨18的侧部以对第二滑块的移动进行限位。

[0074] 参考图4和图5(a)、图5(b)所示，Y向调整单元B包括Y向调整架12和第三支架15，第三支架15固定于支撑架，Y向调整架12的一侧与第二驱动动力源连接，Y向调整架12的另一侧设置第三滑块，第三支架15设置Y向导轨13，第三滑块14安装于Y向导轨13且第三滑块14相对于Y向导轨13可移动，Y向调整架12的顶侧设置多处横向板，相邻两横向板之间间隔设定距离设置，横向板超出Y向调整架12设置以可在Y向调整架12的顶侧支撑其他结构件。

[0075] 其中，第二驱动动力源具体为第三电机9，第三电机9与斜齿轮10连接，斜齿轮10与齿条11配合，齿条11固定于Y向调整架12，Y向调整架12镂空设置，Y向调整架沿着支撑架一侧的长度方向设置，Y向调整架12顶侧设置安装板42，安装板42与方形钢43连接，方形钢43与镂空的支架44连接，齿条11、Y向导轨13固定于支架44的两侧，支架侧部设置定位器16，定位器16的固定杆可穿过支架的侧部设置，定位器16固定杆的一端设置方形板以对第三滑块14在Y向导轨13端部位置进行限位，安装板42水平设置，安装板外露于支撑架顶侧，Y向调整架12与支撑架固定连接。

[0076] 此外，支架44底侧固定有L型安装板17，第三电机9固定于安装架17。

[0077] 本实施例提供的上下料装置，钢筋传输机构可将钢筋传输到机械臂的工作范围处，机械臂机构在多维运动机构的带动下，可实现多向运动以将机械臂机构移动至钢筋传输机构的设定位置处，机械臂在摆动单元的带动下可实现摆动，以便于机械臂端部的钢筋夹持单元实现钢筋的夹持，再反向运动机械臂反向运动，带动钢筋夹持单元夹持钢筋回到竖直状态，在多维运动机构的带动下机械臂带动钢筋进行上料，反之，则先由钢筋夹持单元夹持钢筋后再放回钢筋传输机构实现下料。

[0078] 实施例二

[0079] 本实施例提供了一种钢筋拉伸生产线，包括钢筋拉伸机E和实施例一所述的一种钢筋自动上下料装置，参考图1所示，传输单元为L型，钢筋拉伸机位于传输单元的拐角处，整体结构布置合理，方便机械臂快速上料或下料，与钢筋拉伸机相对设置，具体地，第一固定件水平设置，第一固定件位于传输单元的斜上方，即第一固定件与钢筋拉伸机相对设置，在工作时，机械臂竖直状态时可位于传输单元的正上方。

[0080] 参考图9所示，钢筋传输机构包括支撑架37，支撑架37支撑传输单元，传输单元具体为传输辊，传输辊具体通过第四电机进行驱动，传输单元呈L型布置，一侧支撑架支撑上料辊36，另一侧支撑架支撑下料辊39，在传输单元的拐角处，上料辊36和下料辊39的长度相互配合。

[0081] 此外，可以理解地是，气动夹具、摆动电机、各减速器、第一电机、第二电机、第三电机和第四电机均与控制器连接，控制器可为PLC控制器或其他类型的控制器，控制器控制各电机的工作。

[0082] 而且为进一步对钢筋位置进行定位，在支撑架处设置现有的行程开关，行程开关感应到达设定位置的钢筋，行程开关与控制器连接，行程开关检测到钢筋到达指定位置后，发送信号给控制器，控制器控制多维运动机构和摆动机构开始动作。

[0083] 实施例三

[0084] 本实施例提供一种钢筋拉伸生产线的工作方法，包括如下内容：

[0085] 将钢筋放置于钢筋传输机构，钢筋传输机构中上料辊转动将钢筋传输到设定位置；

[0086] 多维运动机构带动机械臂机构移动至传输单元上方；

[0087] 机械臂机构中摆动单元带动机械臂摆动设定角度后，机械臂达到竖直状态，钢筋夹持单元夹持钢筋传输机构处的钢筋，摆动单元带动机械臂反向摆动，使得机械臂回到水平状态，多维运动机构中X向送料单元带动机械臂机构移动，将钢筋送至钢筋拉伸机处，机械臂回退；

[0088] 钢筋拉伸机对钢筋进行拉伸；

[0089] 多维运动机构中X向送料单元带动机械臂机构移动，到达钢筋拉伸机处；

[0090] 钢筋夹持单元从钢筋拉伸机处夹持钢筋；

[0091] 摆动单元带动机械臂摆动，将拉伸完成的钢筋送至钢筋传输机构；

[0092] 钢筋传输机构的下料辊带动拉伸完成的钢筋送至下一工序。

[0093] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。