【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及地下工程，尤其涉及一种钢筋桁架及其定位焊缝的焊接方法。
技术介绍
1、在地下连续墙的钢筋笼工程应用中，地下连续墙钢筋笼的骨架-钢筋桁架不仅连接其他部件以构成钢筋笼整体，还是钢筋笼在吊运过程中的主要受力部件，对钢筋笼整体的结构稳定性有着至关重要的影响，而钢筋桁架主要是通过焊接的方式进行安装。目前现有技术中对于钢筋桁架的焊接作业通常采用机械触碰开关的方式对焊缝进行识别，并以此作为焊缝的起点，而后根据伺服电机行走固定的焊缝长度完成焊缝的识别和焊接作业。此种机械式定位方法不仅效率较低，而且焊接的质量不稳定。一方面，在产生触发信号后，焊接设备需要停机，并在伺服电机对行走路径的长度进行固定后进行作业，使得焊接速度大大降低；另一方面，由于触碰处与实际焊接处存在弯折误差，也就会导致焊接设备进行焊缝焊接时，焊缝的实际长度达不到设定的焊接长度，易出现未能全部进行焊缝连接的情况，以此降低钢筋桁架的稳定性。而目前图像识别技术已在工厂内广泛运用，但由于图像识别技术会受到现场的光照、反射、阴影等的影响，造成较大的焊接误差，故如何提高钢筋桁架的焊接效率，保证焊缝的自动化精确定位以及高质量焊接作业是目前本领域人员需要解决的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种钢筋桁架及其定位焊缝的焊接方法，以提高钢筋桁架的焊接效率，保证焊缝的自动化精确定位以及高质量焊接作业。
2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、钢筋桁架，其中，包括：
4、主筋和腹筋
5、作为可选地，其中该主筋包括上主筋和下主筋，该腹筋包括内腹筋和外腹筋，且该内腹筋和该外腹筋二者均位于该上主筋和该下主筋之间，该内腹筋于内侧连接于该上主筋和该下主筋，该外腹筋于外侧连接于该上主筋和该下主筋，该内腹筋和该外腹筋间隔且交错设置。
6、作为可选地，其中该内腹筋的两端与该主筋连接处均设置有内焊缝，该外腹筋的两端与该主筋连接处均设置有外焊缝，该内焊缝和该外焊缝沿该主筋的长度方向交错间隔设置。
7、钢筋桁架定位焊缝的焊接方法，用于该钢筋桁架的焊接安装，其中，包括下列步骤：
8、s1、将该钢筋桁架水平放置于焊接平台上，并使得两个焊接机器人分别位于该钢筋桁架的上下两侧；
9、s2、将该钢筋桁架中主筋的上主筋的中心处设置为坐标系的原点，且x轴沿上主筋的长度方向设置，y轴沿垂直于上主筋的方向设置，z轴垂直于x轴和y轴设置；
10、s3、利用扫描设备对该钢筋桁架进行扫描，并遍历获得原始点集g；
11、s4、根据原始点集g确定序列zjz和序列fjz，以获得该钢筋桁架中内腹筋顶端对应的起点、终点坐标，以及该钢筋桁架中外腹筋顶端对应的起点、终点坐标，进而确定内腹筋和外腹筋的位置信息；
12、s5、确定内腹筋与上主筋之间内焊缝的起点、终点坐标，以及外腹筋与上主筋之间外焊缝的起点、终点坐标，并将坐标输送至该钢筋桁架上侧的焊接机器人，以对上主筋上的焊缝定位并进行焊接；
13、s6、将该钢筋桁架中主筋的下主筋的中心处设置为坐标系的原点，且x轴沿下主筋的长度方向设置，y轴沿垂直于下主筋的方向设置，z轴垂直于x轴和y轴设置，重复步骤s3-s5以将内腹筋、外腹筋与下主筋之间的焊缝定位并通过该钢筋桁架下侧的焊接机器人进行焊接。
14、作为可选地，其中该步骤s4还包括：
15、s4.1、设置主筋的直径为d，以x为自变量，y∈(-0.5d，0.5d)，以z值最大的原则确定序列zjz(x，y，x)；
16、s4.2、设置腹筋的直径为d，以x为自变量，y∈(0.5d，0.5d+5d)，以z值最大的原则确定序列fjz(x，y，x)；
17、s4.3、沿主筋的长度方向，结合序列zjz(x，y，x)与序列fjz(x，y，x)比较结果确定该钢筋桁架中内腹筋顶端对应的起点、终点坐标，以及该钢筋桁架中外腹筋顶端对应的起点、终点坐标，以确定内腹筋和外腹筋的位置信息。
18、作为可选地，其中该步骤s4.3还包括：
19、s4.3.1、以x为自变量，比较序列zjz(x，y，x)的z值与fjz(x，y，x)的z值，当zjz(x，y，x)的z值大于fjz(x，y，x)的z值时，记录此时的x值，此x值为内腹筋顶端部分水平段中心线的起点坐标，记为nfsx；当zjz(x，y，x)的z值小于fjz(x，y，x)的z值时，记录此时的x值，x值为内腹筋顶端部分水平段中心线的终点坐标，记为nfex；即当x属于(nfsx，nfex)时，此区域的点集属于内腹筋，以此确定内腹筋的位置信息；
20、s4.3.2、沿主筋的长度方向继续进行上述比较，当已经出现nfex后且zjz(x，y，x)的z值小于fjz(x，y，x)的z值时，记录此时的x值，x值为外腹筋顶端部分水平段中心线的起点坐标，记为wfsx；当zjz(x，y，x)的z值大于fjz(x，y，x)的z值时，记录此时的x值，x值为外腹筋顶端部分水平段中心线的终点坐标，记为wfex；即当x属于(wfsx，wfex)时，此区域的点集属于外腹筋，以此确定外腹筋的位置信息。
21、作为可选地，其中该步骤s5还包括：
22、s5.1、以x为自变量，x属于(nfsx，nfex)时，fjz(x，y，x)的y值减去序列zjz(x，y，x)的y值得到cy，fjz(x，y，x)的y值加上序列zjz(x，y，x)的y值后除以2得到py，以此形成序列nzfcy(x，cy，py)，利用此序列确定内腹筋与上主筋之间内焊缝的起点、终点坐标；
23、s5.2、以x为自变量，x大于nfex且x∈(wfsx，wfex)时，fjz(x，y，x)的y值减去序列zjz(x，y，x)的y值得到cy，fjz(x，y，x)的y值加上序列zjz(x，y，x)的y值后除以2得到py，以此形成序列wzfcy(x，cy，py)，利用此序列确定外腹筋与上主筋之间外焊缝的起点、终点坐标；
24、s5.3、将内焊缝和外焊缝的坐标输送至该钢筋桁架上侧的焊接机器人，以对上主筋上的焊缝定位并进行焊接。
25、作为可选地，其中该步骤s5.1还包括：
26、s5.1.1、以x为自变量，x属于(nfsx，nfex)时，fjz(x，y，x)的y值减去序列zjz(x，y，x)的y值得到cy，fjz(x，y，x)的y值加上序列zjz(x，y，x)的y值后除以2得到py，以此形成序列nzfcy(x，cy，py)；
27、s5.1.2、以x为自变量，遍历序列nzfcy(x，cy，py)，计算cy值相对于x值的变化率dy；
28、s5.1.3、当dy小于0时，说明逐渐接近于内焊缝的起点；当dy等于0或者接近于0时，记录此时的x值为nfhfsx，此时的py值记为nfh本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.钢筋桁架，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的钢筋桁架，其特征在于，所述主筋(10)包括上主筋(11)和下主筋(12)，所述腹筋包括内腹筋(21)和外腹筋(22)，且所述内腹筋(21)和所述外腹筋(22)二者均位于所述上主筋(11)和所述下主筋(12)之间，所述内腹筋(21)于内侧连接于所述上主筋(11)和所述下主筋(12)，所述外腹筋(22)于外侧连接于所述上主筋(11)和所述下主筋(12)，所述内腹筋(21)和所述外腹筋(22)间隔且交错设置。
3.根据权利要求2所述的钢筋桁架，其特征在于，所述内腹筋(21)的两端与所述主筋(10)连接处均设置有内焊缝(201)，所述外腹筋(22)的两端与所述主筋(10)连接处均设置有外焊缝(202)，所述内焊缝(201)和所述外焊缝(202)沿所述主筋(10)的长度方向交错间隔设置。
4.钢筋桁架定位焊缝的焊接方法，用于权利要求1-3任一所述的钢筋桁架的焊接安装，其特征在于，包括下列步骤：
5.根据权利要求4所述的钢筋桁架定位焊缝的焊接方法，其特征在于，所述步骤S4还包括：
...【技术特征摘要】
1.钢筋桁架，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的钢筋桁架，其特征在于，所述主筋(10)包括上主筋(11)和下主筋(12)，所述腹筋包括内腹筋(21)和外腹筋(22)，且所述内腹筋(21)和所述外腹筋(22)二者均位于所述上主筋(11)和所述下主筋(12)之间，所述内腹筋(21)于内侧连接于所述上主筋(11)和所述下主筋(12)，所述外腹筋(22)于外侧连接于所述上主筋(11)和所述下主筋(12)，所述内腹筋(21)和所述外腹筋(22)间隔且交错设置。
3.根据权利要求2所述的钢筋桁架，其特征在于，所述内腹筋(21)的两端与所述主筋(10)连接处均设置有内焊缝(201)，所述外腹筋(22)的两端与所述主筋(10)连接处均设置有外焊缝(202)，所述内焊缝(201)和所述外焊缝(202)沿所述主筋(10)的长度方向交错间隔设置。
4.钢筋桁架定位焊缝的焊接方法，用于权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：金晶，马盛，王涛，余伟，陈晓明，滕延锋，陈尚文，王博阳，
申请(专利权)人：上海市机械施工集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。