TW321618B - Semi-automatic machine to assemble reinforcement stands for foundation piles - Google Patents

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經濟部中央標準局員工消費合作社印製 321618 Α7 Β7 五、發明説明（1 ) 本發明係醑於一種如同在主請求項中所述之姐裝基格 用鋦筋座的半自動機器。 此機器係被用來形成網筋混凝土中之基椿的網筋座， 該網筋座係由姐合多數包含縱向支材、托架和金羼線材螺 旋的組件而成。 在鋼筋混凝土中之基樁的鋼筋座通常是由多數焊接至 托架且外部被包裹在一金羼線材嫘旋中的縱向支材所組成 0 鋼筋座之姐件通常是拜由幾乎全部是手操作的連缅操 作組合；它們需要許多工人、時間長且辛苦，並且爾要工 人大盪的體力。詳言之*當欲被组装之組件被定位且被維 持在邃當位置上時；在嫘旋成形以及當完工的鋼筋座由工 作表面或者在姐裝置它們所處在之支持物被移開時有操作 上的苗難。 由於逭些困難，姐装之網筋座通常在幾何上不完美· 且甚至可能具有非常差的品質*此外需特別高的成本Μ及 長製造時間。 雖然某些装置已經被提出而使償別姐裝步骤中用手的 操作減少，申諝人知道尚無檐器能夠對於形成_筋座之整 個循環提供高度的自動化，無論自搡作之觀黏抑或經濟之 觀點皆然。 本案申講人已設計、澜試並將本發明具體實施而克服 - 習知技術之缺點而達成進一步的優點。 本發明係被敘述並定義特激於主請求項中，而依附請 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） I----------装—— (請先閲讀背面之注意事項再&寫本頁 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 Α7 Β7 五、發明説明（2 ) 求項則描述主要實施例之概念的變化型式。 本發明之目的為提供一種Μ高度自動化之工作循環姐 装基椿之機器，其能容許在合理短的時間内獲得佳品質產 品*锱其具有不同之性質。 本發明之又一目的為得到一種能夠將工人用手之操作 與次數及所需之體力減至最低的櫬器。 本發明之再一項目的為達成一種構造上簡軍、經濟且 縱便在一有限空間內亦容易安裝之機器。 依據本發明之機器大體上係由一儲放縱向支材的工作 台，一定位並焊接支材之第一站Κ及一《旋成形之第二站 所組成，此二站係成合作地S置。 依據本發明，儲存縱向支材之工作台具有導向元件· 工人使支材過穿過導向元件而滑向第一站。 第一站包括一能夠支持托架與欲被焊接之支材的旋轉 系統；此旋轉系铳具有界定縱向支材之個別底座之定位元 、... 件。 在將需要數目之支材放在旋轉糸統上以後，依據欲被 組裝之網筋座的型態與尺寸，工人完成托架與支材之焊接 ;接著操作旋轉系統，然後使網筋座旋轉，Μ經常沿著托 架周園被焊接之新支材進給旋轉糸統。 依據一種變化型式，第一站具有一或可縱向移動之一 或多於一臂以定位並支持托架。 . 依據另一種變化型式*焊接操作係賴由可縱向移動之 一或一個以上焊接臂被自動地完成。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明（3 ) 當焊接步驟结束時，多數懺械臂將網筋座從第一站移 至第二站而於該第二站完成嫘旋成形。 此一第二站包括一旋轉系統，其界定一網筋座之支架 床；此糸統與一可縱向移動且與一金羼媒材卷軸W聯之媒 旋成形装置合作。 鋼筋座藉由適當之約束装置被固定於支架床之內部， 該約束裝置在螺旋成形期間將網筋座維持在正疏位置。 在已焊接離開螺旋成形装置出口與網筋座之一端相應 之金属媒材末端之後，工人將旋轉系統起動；螺旋成形装 , 置沿著锕筋座縱向移動且將金羼埭材之播旋捲编在其周圃 〇 依據一種變化型式*鏢旋成形装置具有一可變速度俾 使得金靥線材之鏍旋的節距能夠被改變。 當鏍旋成形操作结束時，工人將離開嫌旋成形装置之 金羼線材切斷且將之焊接於網筋座上；接著一機械臂之系 统將完成之期筋座從姐裝櫬器移開。 依據一種變化型式•負資姐装鋦筋座的工人鞴由包括 一光電元件之«池裝置的遘當安全糸統保護*該糸统造成 櫬器在工人發現自己在接近鏍旋成形装置《作的第二站處 工作時造成懺器停止。 系统自動化定位欲被姐裝之姐件Μ及自動化之嫘旋成 形装置的存在使得鋦筋座能Μ最佳品質快速成型；同時· - 鋦筋座在直徑上、縦向支材之數目Μ及装托架之強度及/ 或蠼旋成形操作上可為不同。 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -----------f 衣------訂 (請先閣讀背面之注意事項再填寫本I) 經濟部中央樣準局負工消費合作社印製 321618 A7 B7 五、發明説明（4) 機器之構造簡化Μ及其狭小的整《艚積使其能夠在有 限空間內被快速且容易地安装，此外其可容易地自一工作 處所被移至另一處所。 下述之附園為一非限制性之賁例且鑰示本發明之一較 佳實施例： 第1圖繪示依據本發明之一機器的前視圖； 第2圓繪示第1圔中所示之櫬器由上方観看的視圖； 第3圖以晒解形‘式繪示诘據本發明之櫬器的细節； 第4圃繪示依據本發明之櫬器的進一部细節； 第5a圓論示依據本發明之機器的孀旋成形装置由一 側観看且部分為截面； 第5b圈為由第5a圔上方觀看之視圓。 姐裝網筋混凝土中基檐之,網筋座的半自動櫬器10大® 上包括一儲存縱向支材13之一工作台12· —定位且焊接支 材之第一站14, 一第二螺旋成形站15。 在此例中，亦有一控制指令中心16,僅示於第1鼷中 •其上有按紐和開闞以起動並諝整機器10。 在此一例中，機器10亦具有一撟構造17,其有一搖臂 吊車支持輔助設備。 儲存工作台12,第一站14和第二站15位平行安置且與 鋼筋座11之尺寸有一縱向擴張之配合。 如可自第1圓中看見，控制指令中心16具有一欐器10 - 之主要指令可被完成的遙控裝置16a。 在此一實例中由四個高架112所姐成的髄存工作台12 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟.郅中央橾準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（5) 有一的専向元件12a·該導向元件有第一位置“I” ，於該 位置導向元件係傾斜且《在第一站14之一收集平面18上· K及一第二位置WII” ·於該位置引導元件被升高離開收 集平面18。 第一站14係由其上裝置一霣力驅動之旋轉系統的支持 構造20，在此一實例中旋轉糸统包括多數滑輪21和鐽條22 界定一縱向支材13之拱形定位台架23。 依據本發明，一需要數目之鍵條22具有輪銷24以横向 地容纳個別的縱向支材13且容使欲被姐装的縱向鯛筋组件 精確定位（第3園）。 在支持構造20上亦装設有液壓致動之第一櫬械臂25M 將部分被組装之座111從第一站14移轉至相鄰的第二站15 Ο 第二站15包括其本身之支持構造26··其上装設有一《 力驅動之旋轉系統*在此一實例中，旋轉系統包括多數滑 輪2 7與配合之鐽條合作；鏈條28界定一鋼筋座11，111之 支架床29,該鋦筋座係藉由可相對支架床縱向移動的旋轉 約束裝置30保持在適當位置。 在此一實例中，約束裝置30係由具有相反地凸向之凸 狀表面的圓盤30a，此圚盤與置於鐧筋座11，111兩纗處之 環狀托架43—起作用。 埴些與鐽條28之供給調協旋轉之約束装置30在嫘旋成 - 形期間將網筋座11 · Π1在兩蟠處固定於一操作上正確之 位置；約束装置30係能嫌向移動且因此可依據鋼筋座11· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)， 訂- 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印製 A7 B7 五'發明説明（6) 111之長度被適當地定位。 依據本發明，有一導向裝置與第二站15之支持構造26 结合，在此例中導向装置係由一軌道3la所組成，由第二 站15之一端縱向延伸至另一端一相對於第一站14的位置； 在此一導軌31上有一螺旋成形裝置3 3活動地安装在一理输 車32上且结合一金羼線材35之捲袖34。 第5a，5b圖中所示之燦旋成形装置33大體上包括一機 動化之拉輥裝置36, 一位於一矯直單元38上游的第一進口 導向單元37, 一第二出口導向單元39M及一砑光柱體40。 機動化之拉輥装置36,由兩個與金羼線材接觸之反向 旋轉滾輪36a，36b所姐成，造成金鹰鑲材35之捲粬34開卷 且被由兩對呈直角配置而構成第一導向軍元37之滾筒導入 至螺旋形成装置33。 金羼線材35接著在與規直單元38相當的水平面上進行 一矯直程序。 矯直單元38包括一對彼此對齊且平行之垂直支持滾輪 38a，Μ及一可與金羼線材35通通時因金屬鎳材35之直徑 作用而成垂直移動的對稱元件38b。 金屬線材35之矯直係薄由對稱元件38b和放置在垂直 滾輪38a上之金屬線材壁之間的接觸而獲得。 在矯直之後*金屬線材35被導向第二導向軍元39,該 軍元決定其離開揉旋成形装置33之方向。 - 此例中，第二導向單元39包括兩對彼此大«上呈垂直 配置之滾輪39a，39b，位於接近鏍旋成形装置33之出口 33 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） flu^ n-^ϋ ίβ nn ^^^^1 ^^^^1 m ϋ—· Bm Bm BUB J^i (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央樣準局員工消费合作社印製 A7 _________ B7 五、發明祝明（7) a處。 有一砑光滾輪40與第二導向軍元3 9配合作用，最好是 在具有一大直徑之金羼媒材35需要預彎曲俾能在網筋座11 1上正確地形成蠼旋時被起動。 依據本發明，螺旋成形裝置33具有拉輥装置36之調整 裝置41，藉由此一調整装置可依據金羼線材35之直徑諝整 反向旋轉滾輪36, 36b之間的相互租離。 功能相等但未示於本文中的其他裝置可諝整砑光柱艚 40和導向單元37，39M及矯直單元38之部件。 第二站15此外尚具有液壓致動之第二機械臂42M供將 完成之鋼筋座自機器10移開。 在鋦筋座11姐裝操作遇程開始時*工人19從自鏞存工 作台12取形成網筋座11所需要數目的縱向支材13·且藉由 使之於位置“I”在導向元件12a上滑動而將它們排列在 收集平面18上；接著工人將導向元件12a提高至位置“I ”俾能夠在接近第一站14處以較大的活動自由度工作。 接著工人19M—對於特定鋼筋座11所两要的支材鎊數 為通當的距鐮放置多數蹤向支材13於定位台架23上；縱向 支材之定位底座係由軸銷24輿鏈條22 —同界定· Μ防止支 材13滾動。 接著，依照所設計之距離•工人19逐渐排列放置在縱 向支材13上之環狀托架43並將起焊接在一起。 . 然後使鐽條22前進，且轅由軸銷24令部分姐装之網筋 座111旋轉；同時*新的縱向支材13被排列於定位台架23 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210 Χ297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 321618 A7 B7 五、發明説明（8) 上並遒而被焊接至環狀托架43;此一程序被重覆至到縱向 支材13已在整個環狀托架43範圃內已被姐裝為止。 工人接著可起動第一機械® 25之提升装置，致使鋦筋 座111被傳通至第二站15之支架床29。 然後工人19準備在起動螺旋装置33M及包含第二站15 之鏈條28的進給系统之前•於金屬線材35雕開鏍旋成形裝 置33之出口 33之際焊接其末端至網筋座111之一端。 當鐽條28前進時，它們使得藉由約束裝置30固定在遒 當位置之鋦筋座旋轉；此一旋轉運動與嫘旋成形装置33沿 軌道31a由鋼筋座111之一蟠移動至另一皤一起造成鋼筋座 111被捲繞在一金靨線材35之鏍旋中。 依據一種變化態樣·蠼旋成形裝置33沿著軌道之蓮動 速度可變化，因此容許鏍旋44之節距依两要而改變。 依據另一種變化態樣•螺旋44之節距可箱由增加調節 拉輥装置36之反向旋轉滾輪36a，36b的旋轉速度而作諝整 ，因此使其可改變金饜媒材35從螺旋成形装置33被推出之 速度。 經濟部中央揉準局貝工消费合作社印製 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 當螺旋成形结束時，包含鍵條28與鏍旋成形装置33之 進給系統33自動停止且工人19可切輯對應於出口 33a之金 羼媒材35,接蕃將其焊接至完全組装妥的鋼筋座11上。繼 而，薄由起動第二櫬械臂42使鋦筋座11移鐮櫬器10。 依據本發明，隨繼之姐劈操作過程係由鏍旋成形裝置 - 33由其终止前一搡作通程的位置開始*因其不需將鏢旋成 形裝置33擴回至原始位置。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -11 - A7 -----B7_ 五、發明説明（9 ) 依據本發明，鏢旋成形裝置33之動作造成一光電池安 全系统之起動，在螇旋成形期間每一次於接近第二站15處 有操作異常或陣礙其可停止《旋成形装置操作。 依據未示於本文中之一種變化態樣，導向元件12a具 有機動化之轆送帶將縱向支材13從儲存工作台12输送至收 集平面18。 另一種未示於本文中之變化態樣包括定位並支持環狀 托架43之機械臂，此機械臂係可縱向地從第一站14之一端 動至另一端。 依據未示於本文中之又一變化態樣，縱向支材13係藉 可縱向地從第一站14之一嬙移動至另一端的醞節桿自動地 焊接至環狀托架43。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局貝工消費合作社印装 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（2丨0'〆297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（1〇) 元件標號對照表 10....... ..............機器 30......... .......約束裝置 11....... ............網筋座 30a........ ...........圓盤 12....... ............工作台 31a........ ...........軌道 12a...... ..........導向元件 33......... ...嫘旋成形裝置 13....... ..........縱向支材 33a........ ...........出口 14....... ............第一站 34......... ...........捲袖 15....... ............第—站 35......... .......金羼線材 16....... ......控制指令中心 36......... .......拉輥装置 16a...... ..........遙控装置 36 · 36b.... ...反向旋轉滾輪 17....... ............橋構造 37......... .......導向軍元 17a...... ..........搖臂吊車 38......... .......矯直單元 18....... ..........收集平面 38a........ ...........滾輪 20....... ..........支持構造 38b........ .......對稱元件 21....... ..............滑輪 39......... ...第-専向單元 22....... ..............鐽條 39a，39b... ...........滾輪 23....... ......拱形定位台架 40......... .......砑光柱雔 24....... ..............軸銷 41......... .......調整裝置 25....... ............機械臂 42......... ……第一櫬械资 26....... ..........支持構造 43......... .......環狀托架 27....... ..............滑輪 44......... ...........螺旋 28....... ..............鍵條 Ill........ .........鋼筋座 29....... ............支架床 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) " 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -13 -

Claims (1)

1. 321618 A8 Βδ C8 D8 六、申請專利範圍 1. 供組裝網筋混凝土中基椿用網筋座（11)之半自動機器 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ，此網筋座（11)係由多數縱向支材（13)與相組合之外 圍配合托架（43)所組成，縱向支材（13)和托架（43)接 著被一金臛線材（35)之螺旋（44)所拘束，此機器之特 戡在於，其包括一工作台（12) K供儲存縦向支材（13) ，其藉由導向元件（12 a)與一第一站（14)合作以定位 並焊接縱向支材（13)/托架（43) *第一站（14)包括一 由旋轉系統（21，22)所界定之拱形定位台架（23)·此 定位台架包括裝置（24)以將個別之縱向支材（13)横向 地固定*第一站（14)與一第二蠼旋成形站（if)合作， 此第二站包括一部分組装之網筋座（11)的支架床（29) •此支架床（29)係由一旋轉定位系统（27 , 28)所界定 ，第二站（15)亦包括一嫘旋成形装置（33)，其係與一 金羼線材（35)之配對卷袖（34)合作地縱向移動。 2. 如申請專利範園第1項中之櫬器，其中界定第一站（14 )之拱形定位台架（23)的旋轉系统（21· 22)包括多數 與栢對蓮動之滑輪明ί组之鐽條（22)，此鐽條（22).係與 袖銷（24)瞄组Κ横向地固定縱向支材。 經濟部中央揉準局員工消費合作社印製 3. 如申請專利範困第1或2項中之機器•其中界定第二站 (15)之支架床（29)之旋轉糸统（27· 28)包括與相對理 動之滑輪（27)脚組之鐽條（28)。 4. 如申請專利範園第1或2項中之櫬器，其中第一站（14) - 具有第一櫬械臂（25)Κ將部分組装之網筋座（111)移 轉至第二站（15)。 14 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS )八4規格（210Χ297公釐） A8 B8 C8 D8 々、申請專利範圍 5. 如申請専利範圍第1或2項中之機器*其中第二站（15) 具有可移開已姐装之鋼筋座（11)的第二懺械臂（4纟）。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 6. 如申請專利範圃第1或2項中之機器，其中該嫘旋成形 裝置（33)和配對之金屬線材（35)的卷袖（34)係被安裝 在一可沿第二站（15)之整個長度縱向移動的運鑰車（ 32)上。 7. 如申請專利範圃第1或2項中之櫬器，其中螺旋成形裝 置（33)包括一反向旋轉滾輪（36a，36b)之金羼線材（ 35)之拉輥装置（36)，一入口處之第一導向單元（37) ，一矯直單元（38)以及一在出口處界定金羼線材（35) 之行進路程的第二導向軍元（39) Μ及一安装在對應於 出口（33a)處之砑光滾輪（40)。 8. 如申請專利範圃第7項中之機器，其中該拉轎装置（36 )與裝置（41)合作以諝節反向旋轉滾輪（36a* 36b)之 位置及/或速度。 9. 如申請專利範圃第7項中之機器，其中二導向軍元（37 ，39)之每一者包括至少兩對大致互成直角配置之滾 輪（37a，37b ; 39a，39b)，滾輪（37a . 37b ; 39a， 經濟部中央揉準局貝工消費合作社印裝 39b)之相互位置係能夠相關於金屬嬢材（35)之直徑做 調整。 10.如申請專利範画第7項中之播器，其中該矯直裝置（38) 係正位於第一専向單元（37)之下游且包括一對其上安 置金靨線材（35)之滾輪（38a)以及一横向地接觸金屬 線材（35)之對稱元件38b，此對稱元件（38b)係以與金 15 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 申請專利範圍 A8 B8 C8 D8 經濟部中央榇準局另工消费合作社印装 羼線材（35)進給之方向成直角地移動。 11. 如申請專利範圍第7項中之櫬器•其中該砑光滾輪（40) 具有自主調整及定位装置。 12. 如申請専利範園第1或2項中之機器，其中該支架床（ 29)具有的束裝置（30 )以旋轉可縱向移動至第二站（15) 之部分組装網筋座（111)。 13. 如申請專利範圍第1或2項中之櫬器，其中該约束装置 (30)係由圓盤（30a)所组成•其凸面與網筋座（11· 111) 之端托架（43)合作。 14. 如申請專利範圍第1或2項中之櫬器，其具有遙控装置 (16a)。 15. 如申請專利範圃第1或2項中之機器·其中該第一站（ 14) 具有一與儲存工作台（12)之導向元件（12a)合作之 縱向支材（13)之收集平面（18)。 16. 如申請專利範画第1或2項中之機器，其中該導向元件 (12a)具有安置於第一站（14)上之至少一第一位置（“ I ”）以移轉縱向支材（13)以及一不與第一站（14)相 接觸之第二提高位置（“ Π ”）。 17. 如申請專利範園第1或2項中之機器*其中該第二站（ 15) 包括可自動停止嫘旋成形装置（33)之安全装置。 18. 如申請專利範圍第1或2項中之機器•其中該導向元件 (12a)具有_送帶Μ將級向支材（13)從儲存工作台（12) 移轉至第一站（14)。 19. 如申請專利範画第1或2項中之櫬器，其具有可定位並 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁：) 袈- 訂 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 16 321618 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 支持托架（43)之櫬械臂，其係可相對於第一站（14)縱 向移動。 20. 如申講専利範面第1或2項中之機器，其具有闞節桿可 縱向地相對第一站（14)移動而使焊接自動化。 21. 如申誚專利範圃第1或2項中之櫬器，其包括一橋構造 (17)至少部分地延伸於第一站（14)及/或第二站（15) 上方K支持輔 2 2 .如申請専利範國第21項^中弟_樁造(17)具有至少一搖臂 吊車K支持輔助設 (諳先W讀背面之注意事項再填寫本頁) ，衣. 訂 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 本紙浪尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 17