专利名称:全自动钢筋加工机的制作方法
技术领域:
本发明涉及钢筋加工装置,特别是一种采用微型计算机控制,液压驱动式的钢筋加工机。
目前,对于建筑用钢筋(Φ4~12mm)的加工,一般的工序按冷拉(冷拨、调直)切断、弯曲成型等,这些加工工序均由普通的机械装置完成。另有一种比较先进的钢筋加工机械是将调直、切断、工序在一台设置上完成。还有一种是钢筋调直、切断、弯箍设备,该设备可将钢筋加工的三道工序在一台设备上完成,可有效地提高工作效率。但只能对钢筋调直,不能冷拉,当钢筋箍的边长要改变时,需要对原设备作进一步调整才能进行工作,操作既费时又费力。
本发明的目的是提供一种电子控制、液压驱动,能对各种不同尺寸、不同形状的钢筋进行冷拉、切断、弯曲三道工序自动完成。具有自动计时,操作方便,工作效率高的钢筋加工机。
本发明的技术解决方案是液压驱动的钢筋冷拉送料装置包括后夹油缸25、由后夹油缸带动的后夹头11、拉(送)油缸7和夹具6、送料油缸10和夹具9及其尾架34,其中所说的拉(送)油缸7和送料油缸10的内外结构一致,缸体都固定在尾架34上,缸体前内腔用一条油管互相连通,两个油缸的后端与一个三位四通电磁换向阀的A、B端相接,两油缸之间呈交替工作状态,当一个油缸的活塞杆向前运动时,另一个油缸的活塞杆则向后运动,活塞杆是空心的,钢筋可以从中心穿过,活塞杆两端均伸出缸体外,同时在油缸7和油缸10各自的活塞杆前端分别连接一套夹具6和9。
本发明所说的夹具6、9包括一个四边用螺栓或焊接成整体的金属外框29,用于夹持钢筋的两对以上的夹爪30和用于铰接夹爪的连杆31,连杆的末端在夹爪抓住钢筋时距离外框2-6mm,夹爪中心线与垂直于钢筋的夹角为3°~15°。
本发明所说的尾架34由两部分构成,两者之间通过活页8进行铰接。
本发明所说的工作盘14设置在转轴22上,同时在转轴上位于工作盘的下端设有圆柱齿轮23,该齿轮由装在液压缸17活塞杆前端的齿条24啮合驱动,转轴22的下端还连接一个角度传感器27。
所说的切割装置包括垂直切刀15和横切刀16,分别装在互相垂直的液压缸18、1的活塞杆前端。
本发明与现有技术比所具有的优点是自动化程度高,整个加工过程是由电子计算机控制连续进行,并且所有加工工序均由液压驱动。由于采用液压驱动,使本发明具有功率重量比大,结构简单紧凑,刚性好,定位精度高。可实现任意位置的定位,能在很大调整范围内实现无级调速,同时可实现频繁的变速换向。具有噪音小,设备寿命长,工作效率高,节省材料等优点。可加工直筋、箍筋、弯筋、负筋等不同尺寸、形状的产品,且一致性好。特别适用于(Φ4~12mm)或其它金属线材的成型加工。
下面结合附图对本发明加以说明。
图1为本发明的主视结构示意图;图2为本发明的俯视结构图;图3为图1的左视图(A向视图);图4为图2的局部放大图(工作盘);图5为液压系统示意图。
图6为电子计算机控制系统框图;图7为夹具6和9的结构示意图。
参见附图1-7,本发明的基本工作原理是钢筋21从后夹11往前穿过液压缸10的活塞杆中间,再穿过夹头9和液压油缸7至夹具6的前端,其中夹具6和9向前运动时靠自锁力夹持钢筋,向后运动则放松钢筋。此时当按下手动冷拉按扭时,马达20带动液泵供油给后夹油缸25和液压油缸7,钢筋通过前后夹具夹紧并向前运动拉直,拉直后的首段钢筋经计数轮2、止回夹12推至前端切断装置处,同时操作电脑键盘输入需加工的类型、加工数量、边长、冷拉长度等有关参数后,按下执行按键便可完成操作程序。
具体操作中(以箍筋为例),操作电子计算机输入加工箍筋的程序,发出指令使电动机启动,油泵开始工作,液压油通过电磁换向阀接通拉送料油缸7和10的油路,带动夹具6、9交替向前送料,油缸7、10交替动作的实现是由计算机通过检测夹具位置传感器42的信号而发出相应的指令进行控制电磁换向阀。送料速度在每秒0.05米~0.8米之间,送料速度可以在液压系统中增加一套调速系统进行控制,也可由流量可变的油泵控制,还可以由二个油泵进行高低速度控制。钢筋在自锁式夹具6、9的夹持下向前运动,通过滚轮压紧带动计数轮2下端的传感器27计数,计算机根据传感器输入的数据进行判断,判断出第一段长度达到规定的长度后,计算机发出指令停止送料,同时驱动液压阀使弯曲成型的油缸17动作,经齿条带动工作盘14转动,钢筋受挡块13影响随着转动,同时工作盘又带动角度传感器27转动。计算机根据角度传感器输入的信号进行判断,当转动轴22转到规定角度后,钢筋被弯曲成型,计算机发出指令使弯曲油缸复位。同时计算机又发出指令使拉送料油缸动作并交替往前送料,重复以上送料和弯曲成型的工作程序,直到完成五次送料弯曲成型工作后,再往前送一段后计算机才发出停止送料进行切断操作的指令。此后,由于液压系统(见附图5)中顺序阀41的作用,直切刀油缸18先动作,将刀头15伸出,与台面上被加工的钢筋直径同一高度,横切刀油缸1动作并将横切刀16横向推进将钢筋切断。至此,一个矩形箍筋制作完成。
通过以上操作程序可知,本发明是按冷拉(送料)弯曲成型,最后切断的顺序完成三道工序的,有别于其它机械加工装置。另外,本发明所设的油缸7同时起到两种作用,既是冷拉作用,又是送料作用油缸。当后夹油缸25动作使后夹具11夹紧钢筋时,油缸7的动作使夹具6夹持钢筋向前运动,此时钢筋被冷拉,同时又是送料。当冷拉伸长率达到规定长度后,油缸25复位,后夹11放松后,冷拉作用解除。若后夹油缸25不动作,后夹11处于放松状态时,油缸7带动夹具6向前运动时,油缸7只起送料作用。
本发明的工作台面上在被加工钢筋一侧和上方复盖着一块斜面板28,斜面板的作用是在钢筋被弯曲成型后,被引导在未加工钢筋的上方,从而可避免被推向前方时勾挂在计数轮弯心轴等机构上。
本发明对钢筋的冷拉、送进是由夹具6、9和后夹11共同作用下实现的。后夹由一块固定夹头与一块连接在后夹油缸25活塞杆上的动夹头组成,它们由后夹油缸控制,可以平行夹住钢筋。其中夹具6和9结构原理一致但夹爪数量可以不一样,都要有2对以上的夹爪30,夹爪在整个夹具被活塞杆带动前进时,由于夹爪和垂直于钢筋的直线上有一个3°~15°的夹角,夹爪在被动地向前运动时,可以在拉簧32的作用下卡紧钢筋21,并拖动钢筋向前运动,向后则松开钢筋。夹爪的数量越多,夹持力越大,对钢筋表面的损伤越小,对被夹紧受力后又放松的钢筋平直度影响越小。如果只用一对夹爪,容易使被夹爪作用后的钢筋变形及表面损伤。夹爪连杆31将两对以上的夹爪近端部用钢销铰接在一起,使各边的多个夹爪联动,这样当各边夹爪的端部往前后摆动时,始终在一条直线上,在拉簧的作用下,夹爪可以等距均匀地压向钢筋。夹爪在夹住钢筋时,夹爪连杆的末端与外框29内边应有间隙,此间隙在2~6毫米为宜。
本发明的尾架由两部分构成,两者之间1通过铰接联结,运输时可将尾架后截折叠。
附图1-7中各部件名称为1、横切刀液压缸;2、计数轮;3、电磁换向阀;4、微机箱;5、微机键盘;6、拉(送)夹具;7、拉(送)油缸;8、铰链;9、送料夹具;10、送料油缸;11、后夹头;12、止回夹头;13、挡铁块;14、弯曲工作盘;15、直切刀;16、横切刀;17、弯曲油缸;18、直切刀油缸;19、油箱;20、电动机;21、钢筋;22、弯曲轴;23、园柱齿轮;24、活塞杆上齿条;25、后夹液压缸;26、压紧钢筋滚动轮;27、弯曲角度传感器;28、斜面板;29、夹具外框;30、夹爪;31、夹爪联杆;32、拉簧;33、拉送油缸活塞杆;34、尾架;35、工作台。
权利要求
1.一种全自动钢筋加工机,包括微型电子计算机控制系统,液压驱动的钢筋冷拉送料、弯曲成型,切割系统,光电测长计数、弯曲成型角度传感器、夹具位置传感器、工作盘、可折叠尾架等构成,其特征在于液压驱动的钢筋冷拉(送料)装置包括后夹油缸(25)、由后夹油缸带动的后夹头(11)、拉(送)油缸(7)和夹具(6)、送料油缸(10)和夹具(9)及其尾架(34),其中所说的拉(送)油缸(7)和送料油缸(10)的内外结构一致,缸体都固定在尾架(34)上,缸体前内腔用一条油管互相连通,两个油缸的后端与一个三位四通电磁换向阀的A、B端相连,两油缸之间呈交替工作状态,当一个油缸的活塞杆向前运动时,另一个油缸的活塞杆则向后运动,活塞杆是空心的,钢筋可以从中心穿过,活塞杆两端均伸出缸体外,同时在油缸(7)和油缸(10)各自的活塞杆前端分别连接一套夹具(6)和(9)。
2.根据权利要求1所述的全自动钢筋加工机,其特征在于所说的夹具(6)(9)包括一个四边用螺栓或焊接成整体的金属外框(29)、用于夹持钢筋的两对以上的夹爪(30)、用于铰接夹爪的连杆(31),连杆(31)的末端在夹爪夹住钢筋时距离外框2-6毫米,夹爪中心线与垂直于钢筋的夹角为3°~15°。
3.根据权利要求1所述的全自动钢筋加工机,其特征在于尾架(34)由两部分构成,两者之间通过活页(8)进行铰接。
4.根据权利要求1所述的全自动钢筋加工机,其特征在于工作盘(14)设置在转轴(22)上,同时在转轴上位于工作盘的下端设有圆柱齿轮(23),该齿轮由装在液压缸(17)活塞杆前端的齿条(24)啮合驱动,转轴(22)的下端还连接一个角度传感器(27)。
5.根据权利要求1所述的钢筋加工机,其特征在于切断装置包括垂直切刀(15)和横切刀(16),分别装在互相垂直的液压缸(18)、(1)的活塞杆前端。
6.根据权利要求1所述的钢筋加工机,其特征在于位于工作台(35)的上方设有一斜面板(28)。
全文摘要
本发明公开了一种全自动钢筋加工机,集冷拉、自动送料、自动计长、弯曲成型和切断等功能为一体,包括计算机控制系统,液压驱动的冷拉送料、弯曲成型、切断系统,光电测长计数、角度传感器等。其特征是液压驱动的冷拉(送料)装置包括后夹油缸25、后夹头11、拉(送)油缸7及其夹具6、送料油缸10及其夹具9,其中油缸7和10的内外结构一致缸体固定于尾架,前内腔通过油管互相连通,后端与一个电磁换向阀的A、B端相接,两油缸呈交替工作状态。本发明的全部加工过程均由电脑控制。具有自动化程度高,节能、省力、成本低,效率高等优点。特别适用于(ф4~12毫米)或其它金属线材的成型加工。
文档编号B21C1/00GK1127682SQ9510625
公开日1996年7月31日 申请日期1995年5月18日 优先权日1995年5月18日
发明者巫乐资 申请人:巫乐资