课题的目的和意义我国正处于城市化进程的高速发展时期,在相当长的一段时间内,有大量的建筑工程施工任务,而钢筋绑扎工程又是建筑工程的重要的组成部分,其施工技术、施工工艺、机械化水平在很大的程度上会影响施工的质量与效率。因此,钢筋绑扎设备技术的发展有着十分重要的实用价值。70596
传统的钢筋绑扎施工中存在一些机械化、自动化程度较低、劳动强度较大、效率较低以及绑扎质量不一等问题,虽然目前市场上已经出现了一些自动钢筋绑扎机,其在很大程度上提高了钢筋的绑扎效率,但是实际中仍然存在着一些问题,特别是在一些人工无法进入或一些黑暗的、空间狭小等不理想的工作条件下施工还是会比较困难。
本课题研究的目的是解决盲区域的情况下钢筋绑扎作业问题,利用可视化领域研究的井下视频成像技术,研究一种简单、有效的可视化方案,将它应用到钢筋绑扎设备中。帮助工人可以在视力不可及的环境区域中,通过该设备进行钢筋绑扎作业,方便操作,可以节省工作时间,提高工作效率。
3方案论证
3.1设计要求
设计要求:设计一款盲操作区域钢筋绑扎设备,绑扎工具可以通过最大不超过50mm*50mm的空间顺利沿直线进行操作;同时杆可伸缩,最大长度为3米。
在盲区绑扎过程中,工人可以看见操作部位,使用该工具绕住预留的绑扎钢丝,直至绕紧位置,并可以顺利脱卸,移动至下一个绑扎位。当钢丝绑紧之后设备可实现自动断电。对绑勾运动轨迹做模拟分析,该设备不适用交流电,该设备可实现单人操作。
3.2 钢筋绑扎设备的结构设计方案
传统的钢筋绑扎机械设备,一般由绕丝机构、传动机构(包括减速器、螺杆、齿轮、缠绕轴、齿条连杆、拉杆和推杆等)、控制机构(电动机、电器控制部分)、以及握把、中心支架和壳体组成。本设计的钢筋绑扎设备工作的时候有预留的绑扎钢丝孔,工作使用需要绕紧钢丝预留的位置,所以只需要进行钢筋绑扎设备机体框架的设计、扭转机构的设计、控制系统的设计等。
3.2.1 机体框架设计方案论文网
机体整体框架设计结构,见图9所示。
图9 机体整体框架结构
其中机头部分的设计成长方体形状,连接可伸缩控制杆,这种整体设计便于绑扎机在狭小的空间操作,同时便于其他零部件的安装。
驱动部分的设计,选择锂电池作为外置电源,位置上将电池与机体分割开来,配合微型电动机,节省空间结构。
摄像头设计在机头部分的下端,采用微型摄像头,同时辅助的照明灯和摄像头之间采用同轴照明的方式,方便在实际工作中更加准确定位到工作点的方位。
传动机构的选择和设计,主要以齿轮传动为主,因为齿轮传动结构简单,工作稳定。
3.2.2 扭转机构设计
设备扭转机构的主要包括绞轴连接部分的设计和绞勾设计,绞轴连接部分的设计要与传动机构进行合理的结构布置,轴段连接制动装置,在绑扎结束时拉紧装置,从而使绑勾脱卸,结构见下图10。
图10 绞轴连接设计
绞勾的设计方案有2种:
一种是和自动绑扎机一样的U型设计,这种设计绑扎缠绕比较快速,但不不宜脱卸;
一种是设计成流线型的,见下图11。这种设计需要配合设计一个锁紧的装置,结构上变得复杂,但是它有利于完成绞紧后绞头能够顺利脱卸。
图11 绑勾的结构
综合考虑绑扎设备的工作要求,本课题选择的是流线型的绑勾设计,它便于自动脱卸并运动至下一个绑扎位置,实际效果更好。 盲操作区域钢筋绑扎设备设计开题报告:http://www.751com.cn/kaiti/lunwen_79977.html