钢筋捆扎装置的制作方法

本发明涉及一种钢筋捆扎装置。

更详细地说，本发明涉及一种利用伴随主轴的旋转在其长度方向发生移动的连动手段，在捆扎线的供应过程中实现更加精密的钢筋捆扎、切断作业并保证用于引导捆扎线的引导器的进出过程更加稳定，从而确保其装置驱动稳定性的钢筋捆扎装置。

背景技术：

在建筑工程或土木工程中为了对混凝土结构体进行强化，需要按照结构体的形态执行对多个钢筋进行交叉或重叠排列的钢筋铺设工程。在如上所述的钢筋铺设过程中，在钢筋的交叉或重叠位置主要利用由铁丝制成的捆扎线进行捆扎固定。

但是因为通过手动方式对上述钢筋的交叉或重叠位置进行捆扎时需要耗费较长的时间，所以目前已经开发出了用于快速完成上述作业的自动捆扎机。

在大韩民国实用新型注册申请第20002-0006856号(钢筋自动捆扎机，以下简称已申请发明1)中，公开了一种在钢筋的交叉或重叠位置自动缠绕捆扎线并对钢筋进行捆扎的装置。

上述已申请发明1中的自动捆扎机采取“通过在捆扎机的上端安装可正反旋转的电机，使电机的动力能够同时适用于夹具的动作、捆扎线的供应、捆扎线的拧紧以及切断等所有作业中，从而使如上所述的捆扎装置能够通过电机的单次前后旋转动作完成捆扎线的供应和切断以及拧紧、夹具的下降及上升等所有作业，并借此快速完成捆扎线的捆扎作业”的构成。

在大韩民国专利申请第2003-14742号(钢筋捆扎装置用捆扎头总成，以下简称已申请发明2)中，公开了在已申请发明1的构成基础上对捆扎头的构成进行改良的捆扎装置。

上述已申请发明2中的捆扎装置采取“在利用捆扎线进行捆扎的过程中，为了在赋予适当张力的同时防止其轻易发生脱离，在捆扎头的捆扎框架和框架外壳之间形成结合部，并在结合部中形成空白空间和工作槽之后在工作槽中嵌入工作球，从而确保捆扎头的顺利旋转，借此赋予适当的张力并提升捆扎扭矩，并最终达到提升工作效率的目的”的构成。

如上所述的已申请发明1和已申请发明2中的自动捆扎装置，需要安装与电机结合的主轴以及从主轴分配部分动力的单独的轴，从而实现捆扎线的供应以及捆扎头的旋转，此时因为需要在两侧的轴中分别安装独立的动力传导机构，所以会导致驱动过程中的精密度下降的问题。

此外，在如上所述的自动捆扎装置中，用于对执行捆扎作业用的捆扎空间的开放部进行开闭并对捆扎线进行引导的夹具是从两侧进出，尤其是因为利用如弹簧等弹性部件执行进出动作，所以在两侧的夹具探出之后因为受到轻微外力而发生变形或因为产品的长时间使用而导致弹性部件的弹力发生变化时，很难准确地对捆扎线进行引导，从而可能导致频繁的作业不良的问题发生。

技术实现要素：

本发明的目的在于解决上述现有问题。

即，本发明的目的在于提供一种利用伴随主轴的旋转在其长度方向发生移动的连动手段，在捆扎线的供应过程中实现更加精密的钢筋捆扎、切断作业并保证用于引导捆扎线的引导器的进出过程更加稳定，从而确保其装置驱动稳定性的钢筋捆扎装置。

为了实现上述目的，本发明采取如下所述的构成。

本发明涉及一种向在主体的一侧形成的捆扎作业部供应捆扎线并在利用安装于上述捆扎作业部一侧的捆扎头切断捆扎线之后对钢筋进行捆扎的钢筋捆扎装置，包括：主轴单元，安装有在从上述捆扎线的供应驱动位置到捆扎头的安装位置的长度方向形成且可旋转的主轴，沿着上述主轴的长度方向移动且用于顺序执行捆扎线的供应、切断、捆扎作业的连动手段与主轴结合；顺序驱动部，配置于上述主轴的外侧，通过与沿着主轴的长度方向移动的连动手段顺序结合，提供执行捆扎线的供应以及捆扎作业所需的驱动力；捆扎线供应部，以可传导动力的方式与上述顺序驱动部结合，用于将捆扎线供应至捆扎作业部；捆扎头驱动部；以可传导动力的方式与上述主轴以及捆扎头结合，在与沿着主轴的长度方向移动的连动手段结合时，提供用于使捆扎头发生旋转并执行捆扎线的切断以及拧紧作业的驱动力。

其中，上述连动手段包括：顺序驱动钥匙，在沿着主轴的长度方向形成的狭缝内部直线移动，并在伴随上述主轴共同旋转的过程中与顺序驱动部、捆扎头驱动部顺序结合，从而提供作业所需的驱动力；牵引部件，与在上述主轴的外表面形成的螺纹部实现螺纹结合，在与上述顺序驱动钥匙结合的状态下伴随主轴的旋转沿着主轴的长度方向发生移动，从而使顺序驱动钥匙在狭缝的内部移动。

此外，上述顺序驱动部采取使多个锥齿轮以矩形的截面形态相互啮合的配置结构，当上述连动手段顺序结合到上述主轴贯通的两侧锥齿轮中时，与上述两侧的锥齿轮啮合的剩余的锥齿轮将顺序发生正、反方向的旋转。同时，通过在上述顺序驱动钥匙的一侧形成钥匙凸起而在上述锥齿轮的内周面形成用于阻挡顺序驱动钥匙中的钥匙凸起的钥匙-阻挡凸起，使其在上述顺序驱动钥匙发生移动时，通过使钥匙凸起被钥匙-阻挡凸起阻挡或与其分离的方式，对锥齿轮的旋转进行限制。

此外，上述捆扎头驱动部采取使从动齿轮结合到捆扎头并使通过与上述从动齿轮结合提供其驱动力的主动齿轮被主轴贯通的配置结构，当上述主轴中的连动手段发生移动并与主动齿轮结合时，伴随主动齿轮的旋转使结合到主动齿轮中的捆扎头随之发生旋转。

此外，上述捆扎头驱动部包括：动力传导单元，通过采取使从动齿轮结合到捆扎头并使通过与上述从动齿轮结合提供其驱动力的主动齿轮被主轴贯通的配置结构，当上述主轴中的连动手段发生移动并与主动齿轮结合时，伴随主动齿轮的旋转使结合到主动齿轮中的捆扎头随之发生旋转；限制杆，安装于上述捆扎头的一侧，根据是否与沿着主轴的长度方向移动的连动手段发生接触，对捆扎头的旋转进行限制；离合器单元，通过使一对离合器部件分别结合到上述主动齿轮和主轴中，并使与上述离合器部件结合的离合器杆的一端部与离合器部件结合而使另一端部配置于对连动手段发生移动的线路造成干扰的位置中，达到连接或断开主轴与捆扎头的动力传导的目的；其中，通过在上述顺序驱动钥匙的一侧形成钥匙端部而在上述主动齿轮的内周面形成用于阻挡顺序驱动钥匙中的钥匙端部的钥匙-阻挡凸起，使其在上述顺序驱动钥匙发生移动时，通过使钥匙端部被钥匙-阻挡凸起阻挡或与其分离的方式，对主动齿轮的旋转进行限制。

此外，本发明还包括：引导器，安装于上述捆扎作业部的一侧，通过进出动作对捆扎作业部的开放部进行开闭；引导器驱动部，以可传导动力的方式与上述引导器和顺序驱动部结合，在顺序驱动部的驱动力作用下使引导器向捆扎作业部的开放部探出或将其缩回并借此对捆扎线的供应进行引导。

如上所述的本发明能够利用伴随单一轴的旋转发生移动的连动手段，使捆扎线的供应、切断、捆扎过程顺序实施，从而确保钢筋捆扎作业的精密性和坚固性。

此外，本发明还能够使在捆扎区间的开放部对捆扎线进行引导的引导器更加稳定地工作，从而在引导器的作用下确保装置的驱动稳定性和更加优秀的捆扎作业结果。

附图说明

图1是适用本发明的钢筋捆扎装置的正向截面图。

图2是适用本发明的钢筋捆扎装置的侧向截面图。

图3是适用本发明的钢筋捆扎装置的主要构成选取截面图。

图4是适用本发明的钢筋捆扎装置的主轴单元斜视图。

图5a至图5c是适用本发明的钢筋捆扎装置的工作过程示意图。

图6a及图6b是适用本发明的钢筋捆扎装置的主要部分选取示意图。

附图标记说明

10：主体

20：主轴单元

30：顺序驱动部

40：捆扎线供应部

50：捆扎头驱动部

60：引导器

具体实施方式

下面，将结合附图对适用本发明的实施例进行详细说明。

图1是适用本发明的钢筋捆扎装置的正向截面图，图2是适用本发明的钢筋捆扎装置的侧向截面图，图3是适用本发明的钢筋捆扎装置的主要构成选取截面图，图4是适用本发明的钢筋捆扎装置的主轴单元斜视图。

如图所示，适用本发明的钢筋捆扎装置包括主体10、主轴单元20、顺序驱动部30、捆扎线供应部40、捆扎头驱动部50。如上所述结构的钢筋捆扎装置，还包括用于引导捆扎线1的引导器60和引导器驱动部61。

在上述主体10的一侧，形成有包括可使钢筋铺设作业用钢筋通过的开放部12的“C”字形态的捆扎作业部11。此外，上述主体10用于构成装置的外壳并安装有用于向对装置进行驱动的驱动单元即电机2供应电源的电池或开关等部件，因为上述主体10采取众所周知的构成，所以在此省略其详细说明。

上述主轴单元20包括：主轴21，在主体10的内部与上述电机2结合；连动手段22，与上述主轴21结合。其中，上述主轴21在从由铁丝制成的捆扎线1的供应驱动位置到捆扎头3的安装位置的长度方向形成，并以可旋转的方式安装。

上述连动手段22包括顺序驱动钥匙23、牵引部件24。

上述顺序驱动钥匙23沿着主轴21的长度方向移动并旋转，从而与顺序驱动部30、捆扎头驱动部50顺序结合并为其提供所需的驱动力。为此，在上述主轴21的长度方向形成有用于嵌入顺序驱动钥匙23并使其发生移动的狭缝25，在上述顺序驱动钥匙23的后端部一侧形成有用于与顺序驱动部30(后续说明的锥齿轮)结合的钥匙凸起26，在头端部一侧形成有用于与捆扎头驱动部50(后续说明的主动齿轮)结合的钥匙端部27。

上述牵引部件24能够伴随主轴21的旋转沿着主轴21的长度方向发生移动，从而使顺序驱动钥匙23在狭缝25的内部发生移动。为此，在上述主轴21的外表面形成有螺纹部28，上述牵引部件24与螺纹部28实现螺纹结合并与上述顺序驱动钥匙23结合。

其中，为了在上述主轴21受到电机2的驱动而发生旋转时，使牵引部件24在不旋转的状态下发生移动并使顺序驱动钥匙23在与主轴21一起发生旋转的同时与牵引部件24一起移动，在顺序驱动钥匙23的牵引部件24的内侧凸出形成阻挡凸起23a，使其与牵引部件24内侧的旋转引导槽24a接触并结合。

尤其是上述牵引部件24能够通过在与主轴21的螺纹部28结合的内表面以及与顺序驱动钥匙23接触的旋转引导槽24a的内表面结合轴承等，避免相互之间的摩擦所导致的磨损现象，确保其能够被顺利驱动。

如上所述结构的主轴单元20，能够使顺序驱动钥匙23在牵引部件24的作用下沿着主轴21的长度方向发生移动，从而使其顺序地完成捆扎线1的供应、切断以及捆扎作业。

上述顺序驱动部30配置于主轴21的外侧。如上所述的顺序驱动部30，能够通过沿着主轴21的长度方向发生移动的连动手段22的顺序结合，传导执行捆扎线1的供应和捆扎作业所需的驱动力。

具体来讲，上述顺序驱动部30采取使四个锥齿轮31以矩形的截面形态相互啮合的配置结构。通过如上所述的构成，当上述连动手段22顺序结合到上述主轴21贯通的两侧锥齿轮31(附图中左侧和右侧的锥齿轮)中时，与上述两侧的锥齿轮31啮合的剩余的锥齿轮31(附图中上侧和下侧的锥齿轮)将顺序发生正、反方向的旋转。此时，上述发生正、反方向旋转的上侧和下侧的锥齿轮31，以可传导动力的方式与上述的捆扎线供应部40和引导器驱动部61结合。

在如上所述的构成中，在主轴21的作用下发生旋转的两侧锥齿轮31采取主轴21贯通的内径比主轴21的外径更大的结构，上述顺序驱动钥匙23的钥匙凸起26将借助于所形成的间隔通过，而为了使上述两侧的锥齿轮31能够在上述钥匙凸起26的作用下发生旋转，在两侧的锥齿轮31的内周面凸出形成钥匙-阻挡凸起31a。

上述捆扎线供应部40以能够传导动力的方式与顺序驱动部30结合，用于将捆扎线1供应到捆扎作业部11中。

为此，上述捆扎线供应部40包括：供应捆扎单元41，以能够传导动力的方式与顺序驱动部30的锥齿轮31结合，执行捆扎线1的供应以及捆扎线1的拧紧以完成钢筋的捆扎；离合器单元42，安装于上述供应捆扎单元41中，根据捆扎线1的供应与否，连接或断开顺序驱动部30的动力传导状态。

上述供应捆扎单元41，包括：通道形成部件43，形成用于供应捆扎线1的通道；供应滚筒44，以其一侧与上述通道形成部件43的通道相互干扰的状态配置，通过与捆扎线1的外表面接触并旋转使捆扎线1前进；轴45，使上述供应滚筒44和顺序驱动部30的锥齿轮实现同轴结合。

上述离合器单元42包括：离合器部件47，分别结合到供应滚筒44和轴45中；杆部件48，与上述两侧离合器部件47中的某一侧离合器部件47结合，通过与在上述连动手段22的牵引部件24中凸出形成的工作凸起24b的接触，使两侧的离合器部件47结合或分离。其中，在与上述杆部件48结合的离合器部件47中带有弹簧等弹性部件，以便在完成两侧离合器部件47的接合或分离动作之后，驱动其还原到原状态。

上述捆扎头驱动部50以可传导动力的方式与主轴21和捆扎头3结合。如上所述的捆扎头驱动部50在与沿着上述主轴21的长度方向移动的顺序驱动钥匙23中的钥匙端部27结合时，通过使捆扎头3发生旋转，提供用于执行捆扎线1的切断以及拧紧作业的驱动力。

具体来讲，上述捆扎头驱动部50包括动力传导单元51、限制杆52、离合器单元53。其中，因为上述捆扎头3采取与已申请发明1、已申请发明2相同的构成，所以在此省略其详细说明。

上述动力传导单元51采取使从动齿轮54结合到捆扎头3并使通过与上述从动齿轮54结合提供其驱动力的主动齿轮55被主轴21贯通的配置结构。借此，当上述主轴21的连动手段22发生移动并与主动齿轮55结合时，在主动齿轮55的旋转带动下与从动齿轮54结合的捆扎头3也将随之发生旋转，此时，上述主动齿轮55与上述的顺序驱动部30的锥齿轮31相同，其内径大于主轴21的外径，并在上述内径面形成钥匙-阻挡凸起55a。

上述限制杆52安装于捆扎头3的一侧，以铰接点为基准向两侧延长形成限制端部52a和工作端部52b。其中，在与上述限制杆52的限制端部52a对应的捆扎头3的外周面，形成用于通过限制端部52a对其旋转进行限制的限制槽3a。

如上所述的限制杆52在限制端部52a被嵌入到限制槽3a中对其旋转进行阻碍的状态下，在沿着主轴21的长度方向移动的连动手段22中的牵引部件24与工作端部52b发生接触时，其限制端部52a将从限制槽3a中脱离并使得捆扎头3继续发生旋转。此外，在与上述限制杆52中带有弹簧等弹性部件，以便于在与牵引部件24发生接触并旋转一定角度之后，当不再与牵引部件接触时驱动其还原到原状态。

上述离合器单元53使一对离合器部件56分别结合到主动齿轮55和主轴21中，并使与上述离合器部件56结合的离合器杆57的一端部与离合器部件57结合而使另一端部配置于对连动手段22发生移动的线路造成干扰的位置中。如上所述的离合器单元53能够通过连接或断开主轴21和捆扎头3的动力，对捆扎头3的位置进行固定或对其旋转进行限制。

关于上述捆扎头驱动部50，符号58是安装于捆扎作业部11中并在捆扎线1通过捆扎头3时对所供应的捆扎线1的末端部进行加压，从而避免对钢筋进行捆扎时捆扎线1意外脱落的用于对捆扎线1进行加压的加压部件。如上所述的加压部件58为了集中其加压力量而在与捆扎线1接触的末端形成尖角形状，且包括用于保持上述尖角形状的末端对捆扎线1一侧的加压状态的弹簧等弹性部件。

上述引导器60和引导器驱动部61能够在供应捆扎线1时从捆扎作业部11的开放部12一侧探出，从而对捆扎线1的供应轨道进行引导。

上述引导器60安装于捆扎作业部11的一侧(附图中捆扎作业部的下侧)，采取能够对捆扎线1的供应进行诱导的以一定曲率弯曲的部件。

其中，上述引导器60的曲率采取与捆扎作业部11的内周面曲率对应的曲率形成，以便能够更加顺利地对捆扎线1进行引导供应为宜。

上述引导器驱动部61以可传导动力的方式与引导器60和顺序驱动部30结合。具体来讲，上述引导器驱动部61在顺序驱动部30的驱动力的作用下，为了驱动引导器60在捆扎作业部11的开放部12探出或缩回而通过小齿轮62与顺序驱动部30的锥齿轮31(附图中的下侧锥齿轮)结合，并安装有与上述小齿轮62进行啮合且直线运动的齿条63，而上述齿条63和引导器60通过连接杆64实现连接。

其中，也可以采取不适用上述下侧锥齿轮31的构成，在这种构成条件下如图2所示，通过将单独的轴以可传导动力的方式连接到驱动顺序驱动部30中的上部锥齿轮31发生旋转的轴中，使小齿轮62发生旋转并带动齿条63的移动。如上所述的构成是在主体10的内部空间受限或考虑到小齿轮62旋转方向的情况下采取的构成。

此时，考虑到上述连接杆64会进入到与引导器60结合的捆扎作业部11的内侧，应选择使用具有较高的刚性和可弯曲的柔性的部件，例如可以选用具有适当弹性的不锈钢钢线、钢琴线、弹簧等。

图5a至图5c是适用本发明的钢筋捆扎装置的工作过程示意图。

如图所示，当使用者将交叉或重叠的钢筋放置在捆扎作业部11的内侧之后启动装置时装置将开始工作，此时电机2将开始旋转并带动主轴21的旋转。

在上述主轴21开始旋转之后，牵引部件24将在主轴21螺纹部28的作用下直线移动，而当上述牵引部件24移动时顺序驱动钥匙23强与主轴21一起旋转并直线移动。

在上述顺序驱动钥匙23旋转时如图5a所示，如图中的右侧锥齿轮31将沿着箭头方向发生旋转，而上述锥齿轮31的旋转将带动上侧、下侧锥齿轮31的旋转，此时与下侧的锥齿轮31结合的引导器驱动部61将使引导器60向捆扎线供应部40的开放部12方向探出，与此同时，与上侧锥齿轮31结合的捆扎线供应部40将带动捆扎线1移动至捆扎作业部11一侧。

接下来当上述主轴21继续旋转使牵引部件24进一步移动时，上述顺序驱动钥匙23中的钥匙凸起26将从右侧的锥齿轮31中脱离并与左侧的锥齿轮31结合。

此时，上述左侧的锥齿轮31如图5b所示，将沿着附图中的箭头方向发生旋转，而上述锥齿轮31的旋转将带动上侧、下侧锥齿轮31向图5b中的旋转方向相反的方向旋转，此时引导器60将在引导器驱动部61的驱动下还原至原位置，而上述捆扎线供应部40中的捆扎线将沿着相反一侧前进一定的长度，以便于对交叉或重叠的钢筋进行拧紧捆扎。

图6a是上述锥齿轮31和顺序驱动钥匙23中的钥匙凸起26结合或分离的状态示意图，对上述锥齿轮31的旋转限制过程具体说明如下。

在伴随上述主轴21一起旋转并沿着主轴的长度方向移动的顺序驱动钥匙23中的钥匙凸起26进入到右侧锥齿轮31的内侧之后，上述钥匙凸起26将被形成于右侧锥齿轮31内周面中的钥匙-阻挡凸起31a阻挡并带动右侧锥齿轮31的旋转，最终完成如图5a所示的驱动。

接下来，在上述主轴21继续旋转使顺序驱动钥匙23进一步移动并脱离右侧锥齿轮31的内侧区间之后，所有锥齿轮31的旋转将被停止。其中，当上述顺序驱动钥匙23继续移动而使其钥匙凸起26进入到左侧锥齿轮31的内测时，上述钥匙凸起26将被形成于左侧锥齿轮31内周面中的钥匙-阻挡凸起31a阻挡并最终完成如图5b所示的驱动。

在完成如上所述的钢筋捆扎作业之后主轴21中的顺序驱动钥匙23将从左侧的锥齿轮31中脱离，而当牵引部件24继续前进时捆扎头驱动部50中的闲置杆52工作端部52b将与牵引部件24发生接触，此时限制端部52a将从捆扎头3的限制槽3a中脱离并使捆扎头3进入可旋转的状态。

在如上所述的状态下如图5c所示，在牵引部件24继续前进时顺序驱动钥匙23中的钥匙端部27将与捆扎头驱动部50中的主动齿轮55结合，此时上述主动齿轮55的旋转将带动从动齿轮的旋转并使捆扎头3随之发生旋转，接下来，捆扎线1将在捆扎作业部11和捆扎头3之间的狭缝被切断并开始执行拧紧作业。

图6b是上述主动齿轮55和顺序驱动钥匙23中的钥匙凸起26结合或分离的状态示意图，对上述主动齿轮55的旋转限制过程进行说明如下。

在伴随上述主轴21一起旋转并沿着主轴的长度方向移动的顺序驱动钥匙23中的钥匙端部27进入到主动齿轮55的内侧之后，上述钥匙端部27将被形成于主动齿轮55内周面中的钥匙-阻挡凸起55a阻挡并带动主动齿轮55的旋转，最终完成如图5c所示的驱动。

在如上所述的状态下，后续说明的电机2强逆向旋转从而使顺序驱动钥匙23向相反一侧移动，当上述顺序移动钥匙23的钥匙端部27从主动齿轮55的内侧脱离时，从上述钥匙端部27传递动力到主动齿轮55中的状态将被解除。

当上述电机2逆向旋转时，牵引部件24将沿着与上述的方向相反的方向移动，此时顺序驱动钥匙23也将随着牵引部件24发生移动并还原至原状态，当顺序驱动钥匙23如上所述还原至元状态之后，使用者能够在电机2的旋转停止的状态下从捆扎作业部中取下已利用捆扎线1完成捆扎的钢筋，从而完成一个阶段的作业。

在如上所述的作业过程中，通过与牵引部件24接触而受到驱动的捆扎线供应部40以及捆扎头驱动部50中的离合器单元42、54如上所述是用于连接或断开主轴21所传导的旋转力，而为了解决因为顺序驱动钥匙23前进或还原至原状态的时差所导致的意外的逆向驱动力传导问题，上述离合器单元42、53应采用具有滑动功能的离合器。

此外在如上所述的构成中，对于包括主轴21在内的所有旋转的构成部件，可分别包括轴承使其旋转更加流畅，而上述捆扎线1可在被缠绕于如图1所示的供应滚筒1a的状态下进行供应。