专利名称：一种钢筋切断机的制作方法
技术领域：
一种钢筋切断机技术领域[0001]本实用新型涉及机械加工领域，特别涉及一种钢筋切断机。
背景技术：
[0002]建筑工地现场施工多使用型材切割机对钢筋进行切割。型材切割机的切断方式采 用纤维增强树脂薄片砂轮作为切割刃具，通过薄片砂轮与钢筋之间高速摩擦从而将钢筋切 断，其中，薄片砂轮直径在400mm，以切断直径32mm螺纹钢筋为例，一片砂轮只能切割8_10 次，从而，采用型材切割机对钢筋进行切断的方式，不仅切断效率底，而且材料成本大。同 时，由于型材切割机切割出的钢筋端面经砂轮摩擦产生高热，使钢筋端部产生硬化，令加工 钢筋螺纹时，套丝机床刀具不耐用。此外，由于薄片砂轮与钢筋之间高速摩擦，因此不仅产 生高分贝噪音，而且产生大量粉尘，污染大气环境。同时，摩擦过程中产生高热的火花，有造 成失火或爆炸的危险因素存在。[0003]因此，如何提高钢筋的切断效率和切断质量，并且避免对周围环境造成污染，是本 领域技术人员亟待解决的技术问题。实用新型内容[0004]有鉴于此，本实用新型提供了一种钢筋切断机，可以提高对钢筋的切断效率和切 断质量，并且避免对周围环境造成污染。[0005]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:[0006]一种钢筋切断机，包括:[0007]机架；[0008]安装到所述机架上的电机；[0009]安装到所述机架上的惯性轮，所述电机通过传送带将动能传递给所述惯性轮；[0010]曲轴，所述惯性轮通过齿轮副将动能传递给所述曲轴；[0011]连杆；[0012]用于切割钢筋的动刀片，所述动刀片为弧形刀片，所述连杆的一端安装到所述曲 轴上，另一端安装所述动刀片；[0013]与所述动刀片对应设置的定刀片，所述定刀片为固连在所述机架上的弧形刀片。[0014]优选地，在上述钢筋切断机中，还包括用于对所述钢筋进行定位的托料装置和顶 料装置，所述机架的两侧均设置有所述托料装置和所述顶料装置，所述托料装置的托料面 为水平面，所述顶料装置的顶料面与所述托料面垂直，且所述顶料面的作用方向与所述动 刀片的运动方向平行。[0015]优选地，在上述钢筋切断机中，所述托料装置上设置有用于调节所述托料面位置 的第一调节弹簧，所述顶料装置上设置有用于调节所述顶料面位置的第二调节弹簧。[0016]优选地，在上述钢筋切断机中，还包括:[0017]套设于所述曲轴上且与所述曲轴同步转动的齿轮芯套，所述齿轮芯套的外圆周面上设置有凹槽；离合齿轮，所述离合齿轮套设于所述齿轮芯套外，所述离合齿轮与所述齿轮芯套接触的内圆周面上设置有卡槽；用于对所述齿轮芯套进行轴向定位的压板，所述压板分别位于所述离合齿轮的两侦U，且与所述齿轮芯套固连；卡销，所述卡销的一端伸出所述压板外且与所述压板铰接，另一端为能够沉入所述齿轮芯套上的所述凹槽内的卡接块，所述卡接块位于所述凹槽内，所述卡接块的宽度大于所述凹槽的深度，并且，所述卡销的旋转轴线偏离所述卡结块的中心轴线；用于控制所述卡销旋转的调节机构，所述调节机构与所述卡销伸出所述压板外的
一端固连。优选地，在上述钢筋切断机中，所述卡销与所述齿轮芯套上的所述凹槽槽底接触的一面为第一面，与所述第一面相对的一面为第二面，所述第二面为平面。优选地，在上述钢筋切断机中，所述调节机构包括:卡爪，所述卡爪上的第一连接点与所述卡销伸出所述压板外的一端固连；处于弹性变形状态的带钩簧，所述带钩簧的一端与所述压板固连，另一端与所述卡爪上的第二连接点固连；能够通过旋转与所述卡爪卡接和脱离的拨叉，所述拨叉通过拨叉轴与所述机架铰接。优选地，在上述钢筋切断机中，所述拨叉通过扳把机构进行旋转调节，所述扳把机构包括:与所述拨叉固连的簧轴；安装到所述机架上的离合转轴；铰接到所述离合转轴上的离合扳把，所述离合扳把上设置有缺口板，所述缺口板上设置有长形孔，所述长形孔的长度方向与所述扳把的轴线方向成预设角度的夹角，所述簧轴与所述长形孔滑动连接，所述离合转轴与所述离合扳把之间设置有复位弹簧。优选地，在上述钢筋切断机中，所述离合扳把一端铰接到所述离合转轴上，另一端设置有把手。优选地，在上述钢筋切断机中，所述离合转轴上固连有脚踏离合板，所述脚踏离合板的长度方向与所述离合转轴的轴线方向垂直。优选地，在上述钢筋切断机中，采用两级齿轮副。从上述的技术方案可以看出，本实用新型实施例提供的钢筋切断机的切断方式为剪切式，使切断钢筋时刀具受到的应力分散，从而大大减小了机体断裂的概率。同时，本实用新型实施例提供的钢筋切断机采用弧形刀片切割钢筋，切断钢筋时，弧形刀片与被切断钢筋外径相吻合，在切断的瞬间保+护被切钢筋外径不产生形变，切出的钢筋外径保持圆形，切断后的钢筋端面平整，可直接进行套丝作业，满足质量要求。可见，与现有技术相比，本实用新型实施例提供的钢筋切断机不仅具有较高地切断效率和切断质量，而且避免了对周围环境造成污染。
[0035]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本实用新型实施例提供的钢筋切断机的整体结构示意图；图2为图1中A截面的剖视图；图3为本实用新型实施例提供的钢筋切断机的传动原理图；图4为本实用新型实施例提供的离合机构的部分结构示意图；图5为图4的剖视图；图6为本实用新型实施例提供的离合机构的传动结构原理图；图7为本实用新型实施例提供的离合机构的结构示意图；图8为本实用新型实施例提供的钢筋切断机空载运行时曲轴所停位置的示意图；图9为本实用新型实施例提供的钢筋切断机运行时曲轴凸轮运行±45度和最大行程时连杆运行轨迹的示意图；图10为本实用新型实施例提供的钢筋切断机运行时曲轴凸轮运行到最后端和回位至停止位置的示意图；图11为本实用新型实施例提供的钢筋切断机运行时的传动流程图。
具体实施方式
本实用新型公开了一种钢筋切断机，可以提高对钢筋的切断效率和切断质量，并且避免对周围环境造成污染。下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。请参阅图1-图11，图1为本实用新型实施例提供的钢筋切断机的整体结构示意图，图2为图1中A截面的剖视图，图3为本实用新型实施例提供的钢筋切断机的传动原理图，图4为本实用新型实施例提供的离合机构的部分结构示意图，图5为图4的剖视图，图6为本实用新型实施例提供的离合机构的传动结构原理图，图7为本实用新型实施例提供的离合机构的结构示意图，图8为本实用新型实施例提供的钢筋切断机空载运行时曲轴所停位置的示意图，图9为本实用新型实施例提供的钢筋切断机运行时曲轴凸轮运行±45度和最大行程时连杆运行轨迹的示意图，图10为本实用新型实施例提供的钢筋切断机运行时曲轴凸轮运行到最后端和回位至停止位置的示意图，图11为本实用新型实施例提供的钢筋切断机运行时的传动流程图。本实用新型实施例提供的一种钢筋切断机，包括机架1、电机2、惯性轮31、曲轴35、连杆39、动刀片91和定刀片92。其中，电机2和惯性轮31分别安装到机架I上，电机2通过传送带21将动能传递给惯性轮31，惯性轮31通过齿轮副将动能传递给曲轴35 ;连杆39的一端安装到曲轴35上，另一端安装动刀片91，动刀片91为用于切割钢筋的弧形刀片;定刀片92为固连在机架I上的弧形刀片，且定刀片92与动刀片91对应设置，以配合进行剪切式切割。[0051]本实用新型实施例提供的钢筋切断机的切断方式为弧形刀片配合进行剪切式切 割，从而刀具在切断钢筋时受到的应力分散，大大减小了机体断裂的概率。同时，由于采用 弧形刀片切割钢筋，切断钢筋时，弧形刀片与被切断钢筋外径相吻合，在切断的瞬间保护被 切钢筋外径不产生形变，切出的钢筋外径保持圆形，切断后的钢筋端面平整，可直接进行套 丝作业，从而满足质量要求。可见，与现有技术相比，本实用新型实施例提供的钢筋切断机 不仅具有较高地切断效率和切断质量，而且避免了对周围环境造成污染。[0052]在一个优选实施例中，动刀片91和定刀片92均为与被切钢筋的直径行配合的圆 弧形刀片。采用圆弧刀片对螺纹钢筋切断时，对螺纹钢筋切断受力部位的挤压变形降低到 最小状态。此外，本实用新型实施例提供的钢筋切断机中的曲轴35采用大偏心距设计，以 增大切断机构行程，令切断方式为剪切式。[0053]为了进一步优化上述技术方案，如图1和图2中所示，本实用新型实施例提供的钢 筋切断机中，机架I的两侧均设置有用于对钢筋进行定位的托料装置6和顶料装置7，托料 装置6的托料面为水平面，顶料装置7的顶料面与托料装置6的托料面垂直，且顶料面的作 用方向与动刀片91的运动方向平行。进一步地，托料装置6上设置有用于调节托料面位置 的第一调节弹簧，顶料装置7上设置有用于调节顶料面位置的第二调节弹簧。钢筋切断机 在对钢筋进行切断时，钢筋放置于托料装置6的水平托料面上，位于机架两侧的顶料装置7 的顶料面均垂直于水平面，且一个顶料面的作用方向与动刀片的切割方向相同，另一个顶 料面的作用方向与动刀片的切割方向相反，从而通过两个顶料面与定刀片共同的限定作用 对钢筋的位置进行定位，可见，设计在机架I两侧的托料装置6和顶料装置7，能最大限度地 保证钢筋在切断时被切钢筋的轴线与切割刀片(动刀片91和定刀片92)成垂直状态，从而 能最大限度降低切断钢筋后钢筋端面与其轴线不垂直的问题。[0054]在一个优选的具体实施例中，如图2和图3所示，钢筋切断机的传动系统采用两级 齿轮副降速，即惯性轮31通过两级齿轮副将动能传递给曲轴35上的离合齿轮362。从而， 最大限度降低机器运转噪音，不会造成噪音污染。此外，本机采用两级齿轮副降速，制作成 本较低，单位时间内切断速度较高，同时，两级齿轮副降速最大限度降低多级齿轮副降速产 生故障的概率和温升。[0055]为了进一步优化上述技术方案，本实用新型实施例提供的钢筋切断机还包括用于 控制曲轴35上的动能传递或切断的离合机构。该离合机构包括齿轮芯套361、离合齿轮 362、压板364、卡销363和用于控制卡销363旋转的调节机构，具体装配如图4至图7所示: 齿轮芯套361套设于曲轴35上且与曲轴35同步转动，齿轮芯套361的外圆周面上设置有 凹槽D ;离合齿轮362套设于齿轮芯套361外，离合齿轮362与齿轮芯套361接触的内圆周 面上设置有卡槽E ;两个压板364分别位于离合齿轮362两侧，且分别与齿轮芯套361固连， 用于对齿轮芯套361进行轴向定位，此时齿轮芯套361能够在离合齿轮362的中心孔内自 由转动；卡销363设置于凹槽D内，能够通过旋转将离合齿轮362和齿轮芯套361进行卡接 或脱离，具体地，卡销363的一端伸出压板364外且与压板364铰接，另一端为能够沉入凹 槽D内的卡接块，并且，卡接块的宽度大于凹槽D的深度，卡销363的旋转轴线偏离卡结块 的中心轴线，以便于卡销363经过一定角度地旋转后将离合齿轮362和齿轮芯套361进行 卡接，实现动力传递；调节机构与卡销363伸出压板364外的一端固连，用于控制卡销363旋转。如图7所示，在具体实施例中，调节机构包括卡爪365、带钩簧366、拨叉371和对拨叉371进行旋转调节的扳把机构，其具体装配为:卡爪365上的第一连接点与卡销363伸出压板364外的一端固连；带钩簧366处于弹性变形状态(在一具体实施例中为压缩状态)，带钩簧366的一端与压板364固连，另一端与卡爪365上的第二连接点固连；拨叉371通过拨叉轴与机架I铰接，拨叉371与卡爪365的卡接工作面B配合，以通过旋转与卡爪365卡接或脱离。其中，拨叉371通过扳把机构进行旋转调节，该扳把机构具体为:拨叉371与簧轴372固连；机架I上安装有离合转轴375 ;离合转轴375上铰接有离合扳把374，离合扳把374上设置有缺口板，缺口板上设置有长形孔，长形孔的长度方向与扳把的轴线方向成预设角度的夹角，簧轴372与长形孔滑动连接，离合转轴375与离合扳把374之间设置有复位弹簧。在具体实施例中，离合扳把374 —端铰接到离合转轴375上，另一端设置有把手377。进一步地，离合转轴375上固连有脚踏离合板376，脚踏离合板376的长度方向与离合转轴375的轴线方向垂直。请参照图2和图3，以及图8至图10，本机工作原理为:电机2通电旋转，通过传送带21传动，将机械动能传递到惯性轮31上，惯性轮将机械动能传递到与之相联接的第一轴齿32上，轴齿32将机械动能传递到与其相啮合的齿轮33上，齿轮33安装在第二轴齿34上，第二轴齿34将机械动能传递到与之相啮合的离合齿轮362上，离合齿轮362在与齿轮芯套361的接合过程中，将机械动能传递到安装齿轮芯套361的曲轴35上；曲轴35的凸轮上安装连杆37，在机架I上设置有限制连杆37直线运动的内滑道，从而将旋转动能改变成直线滑移动能，以实现连杆37的直线运动；连杆37的一端与曲轴35的凸轮铰接，另一端安装有动刀片91，该动刀片91为弧形刀片；当连杆37运行到最大行程时，与安装在机架I头部的定刀片92 (也为弧形刀片)形成切断剪口，以将钢筋切断，继而，连杆37在曲轴35上凸轮的旋转动能的带动下，回退到初始位置，完成一个工作循环。请参照图4至图7，本机离合机构的工作原理为:齿轮芯套，361安装在离合齿轮362上，卡销365安装在齿轮芯套361的凹槽D内。压板364安装在齿轮芯套361的凸台上，用螺栓固定，固定后，齿轮芯套361能在离合齿轮362的中心孔内自由转动；卡爪365焊接在卡销363的输入端(即卡销363伸出压板364外的一端)，带钩簧366 —端与卡爪365连接，另外一端用螺栓固定在压板364上；拨叉365通过旋转与卡爪365卡接或脱离，具体地，拨叉365与拨叉轴固连并通过拨叉轴铰接安装在机架I上，同时，拨叉365与簧轴372固连并通过簧轴372与离合扳把374上的长形孔滑动连接，离合扳把374通过复位弹簧与离合转轴375铰接，离合转轴375安装在机架I上。从而，通过拨叉371与扳把机构的装配，在人工拨动离合扳把374时，拨叉371沿拨叉轴转动而抬起，脱离卡爪365的卡接工作面B，在拨叉371抬起时，卡爪365在带钩簧366拉力的曳引下，带动卡销363 —起沿卡销363的旋转轴线旋转，卡销363的卡接块抬起，卡接块的尖角与离合齿轮362上的卡槽E配合，离合齿轮362带动齿轮芯套361同步旋转，齿轮芯套361中心孔安装在曲轴35上，从而曲轴35得到旋转动力，带动连杆37做直线运动，进行切断钢筋作业。当曲轴35到达偏心距定点后，离合齿轮362带动齿轮芯套361继续旋转，连杆37退回。当离合扳把374失去外界拉力时，在复位弹簧的曳引下回转，使拨叉371沿拨叉轴回转而落下，此时齿轮芯套361带着卡爪365仍在旋转，当卡爪365旋转至拨叉371所在位 置后与拨叉卡接，卡爪365在拨叉371的阻挡下，回位到齿轮芯套361的凹槽D内。此时， 离合齿轮362与齿轮芯套361断开动力传递，即离合齿轮362继续旋转，而齿轮芯套361停 止转动。此后，继续用手扳动把手377或用脚踩下脚踏离合板376，离合机构会重复上述动 作，进行切断作业。上述传动流程见附图11。[0061]为了进一步优化上述技术方案，如图7所示，卡销363与齿轮芯套361上的凹槽D 槽底接触的一面为第一面，与第一面相对的一面为第二面C，第二面C为平面，从而在离合 齿轮362反向转动时，卡销363不能将离合齿轮362和齿轮芯套361进行卡接，即不能实现 动力传递。从而，在机器启动前，如果动力源(即电机2)转向与本机设计不符合而启动，不 会造成离合机构损坏。[0062]在具体实施例中，电机2为Y100L2三相异步电动机，传送带21为三角带，但本领 域技术人员还可以采用其它的替代方案，因此本实用新型对此并不做限定。[0063]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新 型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定 义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因 此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理 和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求1.一种钢筋切断机，其特征在于，包括:机架(I);安装到所述机架(I)上的电机(2);安装到所述机架(I)上的惯性轮(31)，所述电机(2)通过传送带(21)将动能传递给所述惯性轮(31)；曲轴(35 )，所述惯性轮(31)通过齿轮副将动能传递给所述曲轴(35 );连杆(39)；用于切割钢筋的动刀片(91)，所述动刀片(91)为弧形刀片，所述连杆(39)的一端安装到所述曲轴(35)上，另一端安装所述动刀片(91)；与所述动刀片(91)对应设置的定刀片(92)，所述定刀片(92)为固连在所述机架(I)上的弧形刀片。
2.根据权利要求1所述的钢筋切断机，其特征在于，还包括用于对所述钢筋进行定位的托料装置(6 )和顶料装置(7 )，所述机架(I)的两侧均设置有所述托料装置(6 )和所述顶料装置(7)，所述托料装置(6)的托料面为水平面，所述顶料装置(7)的顶料面与所述托料面垂直，且所述顶料面的作用方向与所述动刀片(91)的运动方向平行。
3.根据权利要求2所述的钢筋切断机，其特征在于，所述托料装置(6)上设置有用于调节所述托料面位置的第一调节弹簧，所述顶料装置(7)上设置有用于调节所述顶料面位置的第二调节弹簧。
4.根据权利要求3所述的钢筋切断机，其特征在于，还包括:套设于所述曲轴(35 )上且与所述曲轴(35 )同步转动的齿轮芯套(361)，所述齿轮芯套(361)的外圆周面上设置有凹槽；离合齿轮(362)，所述离合齿轮(362)套设于所述齿轮芯套(361)外，所述离合齿轮(362)与所述齿轮芯套(361)接触的内圆周面上设置有卡槽；用于对所述齿轮芯套(361)进行轴向定位的压板(364)，所述压板(364)分别位于所述离合齿轮(362)的两侧，且与所述齿轮芯套(361)固连；卡销(363)，所述卡销(363)的一端伸出所述压板(364)外且与所述压板(364)铰接，另一端为能够沉入所述齿轮芯套(361)上的所述凹槽内的卡接块，所述卡接块位于所述凹槽内，所述卡接块的宽度大于所述凹槽的深度，并且，所述卡销(363)的旋转轴线偏离所述卡结块的中心轴线；用于控制所述卡销(363)旋转的调节机构，所述调节机构与所述卡销(363)伸出所述压板(364)外的一端固连。
5.根据权利要求4所述的钢筋切断机，其特征在于，所述卡销(363)与所述齿轮芯套 (361)上的所述凹槽槽底接触的一面为第一面，与所述第一面相对的一面为第二面，所述第二面为平面。
6.根据权利要求4所述的钢筋切断机，其特征在于，所述调节机构包括:卡爪(365)，所述卡 爪(365)上的第一连接点与所述卡销(363)伸出所述压板(364)外的一端固连；处于弹性变形状态的带钩簧(366)，所述带钩簧(366)的一端与所述压板(364)固连， 另一端与所述卡爪(365)上的第二连接点固连；能够通过旋转与所述卡爪(365 )卡接和脱离的拨叉(371)，所述拨叉(371)通过拨叉轴与所述机架(I)铰接。
7.根据权利要求6所述的钢筋切断机，其特征在于，所述拨叉(371)通过扳把机构进行旋转调节，所述扳把机构包括: 与所述拨叉(371)固连的簧轴(372)； 安装到所述机架(I)上的离 合转轴(375)； 铰接到所述离合转轴(375)上的离合扳把(374)，所述离合扳把(374)上设置有缺口板，所述缺口板上设置有长形孔，所述长形孔的长度方向与所述扳把的轴线方向成预设角度的夹角，所述簧轴(372)与所述长形孔滑动连接，所述离合转轴(375)与所述离合扳把(374)之间设置有复位弹簧。
8.根据权利要求7所述的钢筋切断机，其特征在于，所述离合扳把(374)—端铰接到所述离合转轴(375 )上，另一端设置有把手(377 )。
9.根据权利要求7所述的钢筋切断机，其特征在于，所述离合转轴(375)上固连有脚踏离合板(376)，所述脚踏离合板(376)的长度方向与所述离合转轴(375)的轴线方向垂直。
10.根据权利要求1-9任一项所述的钢筋切断机，其特征在于，采用两级齿轮副。
专利摘要本实用新型公开了一种钢筋切断机，包括机架；安装到机架上的电机；安装到机架上的惯性轮，电机通过传送带将动能传递给惯性轮；曲轴，惯性轮通过齿轮副将动能传递给曲轴；连杆；用于切割钢筋的动刀片，动刀片为弧形刀片，连杆的一端安装到曲轴上，另一端安装动刀片；与动刀片对应设置的定刀片，定刀片为固连在机架上的弧形刀片。本钢筋切断机为剪切式，切断钢筋时刀具受到的应力分散，从而减小了机体断裂的概率。同时，采用弧形刀片切断钢筋，在切断的瞬间保护被切钢筋外径不产生形变，切断后的钢筋端面平整，从而满足质量要求。可见，与现有技术相比，本实用新型实施例提供的钢筋切断机具有较高地切断效率和切断质量。
文档编号B21F11/00GK203155899SQ20132015559
公开日2013年8月28日 申请日期2013年3月29日 优先权日2013年3月29日
发明者张然 申请人:张然