一种钢筋套管装置的制作方法

本发明涉及建材加工技术领域，特别涉及一种钢筋套管装置。

背景技术：

高速铁路或者高速公路的建造需要用到大量的钢筋产品，例如钢筋笼，钢筋笼需要在钢筋上套热缩套管，起绝缘防护作用。现有生产模式主要靠人工套管，人工作业存在工作效率低、钢筋与管段定位不准确的问题。

申请公布号为cn107415216a的中国专利公开了一种适用于高速铁路的全自动钢筋热缩套管流水线，具体采用安装在取料桁架上安装的夹爪夹取管段，转移到特定位置后，再通过推块将钢筋推入到管段中，实现钢筋套管。该技术存在如下问题：

1、夹爪需要先取料再穿钢筋，往复移动的周期长，套管效率低；

2、管段受到夹爪的夹持力容易形变导致钢筋不能顺利穿入，影响产品质量；

3、对于夹爪的定位精度要求高，导致生产成本高。

技术实现要素：

针对以上缺陷，本发明的目的是提供一种钢筋套管装置，旨在解决现有技术中钢筋套管效率低的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种钢筋套管装置，包括套管机构，套管机构包括第一安装架，第一安装架上转动安装有第一转轴，第一转轴上同轴固接有沿着第一转轴的轴向间隔排列设置的若干个转盘，转盘的外围间隔设有若干个用于放置管段的放置槽，转盘的两侧安装有分别用于限位管段两端的限位块；

第一安装架上安装有位于转盘上方的第一直线驱动机构，第一直线驱动机构的动作端上安装有压块，压块由第一直线驱动机构驱动而压靠在限位块上，压块与限位块的压靠处设有可供钢筋穿过的通孔。

其中，放置槽的开口方向与转盘转动时的切线方向一致。

其中，第一安装架上设有正对通孔的进料口，套管机构上连接有钢筋上料机构，钢筋上料机构包括钢筋储料箱，钢筋储料箱上连接有第一竖向输送机构，第一竖向输送机构的顶端连接有导料板的进料端，导料板的出料端连接有用于将钢筋输送至进料口的送料机构。

其中，送料机构包括第二安装架，第二安装架上安装有第二安装板，第二安装板上设有进料通道，进料通道的上方对应导料板的出料端，进料通道的一端连接进料口，进料通道的另一端正对由第二直线驱动机构驱动伸缩的推杆。

其中，进料通道包括安装于第二安装板上的导向轮，导向轮沿着推杆的长度方向并排设有多个，多个导向轮呈两排设置，推杆对应于两排导向轮之间。

其中，第二安装板包括活动板与固定板，活动板由第三直线驱动机构驱动而朝向或背向固定板往复移动，一排导向轮安装于活动板上，另一排导向轮安装于固定板上，活动板上设有至少两个承载块，承载块的顶面上设有槽口，槽口的延伸方向与推杆的长度方向相平行。

其中，导向轮的轮面上设有环形圆槽。

其中，第一竖向输送机构包括输送链，输送链的链板上均安装有钩型块，钩型块设有多个，多个钩型块沿着第二转轴的轴向间隔设置。

其中，转盘向上转动的一侧连接有管段上料机构，管段上料机构包括管段储料箱、第二竖向输送机构以及振动上料机构，管段输料箱连接第二竖向送料机构的底部，第二竖向送料机构的顶部连接振动上料机构的进料端，振动上料装置的出料端连接通过出料轨道连接至输送带，第一安装架上设有推料机构，推动机构用于将输送带上的管段推入到放置槽内。

其中，输送带上方设有两个第一挡板，第一挡板与输送带同向设置，两个第一挡板之间形成供单个管段通过的通道，输送带的末端上方设有第二挡板，第二挡板固接于两个第一挡板之间，第一挡板顶部固接有第三挡板，第三挡板上安装用于通口处的管段到位检测的传感器。

采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：

由于本发明钢筋套管装置包括套管机构，套管机构包括第一安装架，第一安装架上转动安装有第一转轴，第一转轴上同轴固接有沿着第一转轴的轴向间隔排列设置的若干个转盘，转盘的外围间隔设有若干个用于放置管段的放置槽，转盘的两侧安装有分别用于限位管段两端的限位块；第一安装架上安装有位于转盘上方的第一直线驱动机构，第一直线驱动机构的动作端上安装有压块，压块由第一直线驱动机构驱动而压靠在限位块上，压块与限位块的压靠处设有可供钢筋穿过的通孔，管段放置在放置槽后随转盘上旋至最顶端，第一直线驱动机构驱动压块下压在该放置槽两侧的限位块上，钢筋依次穿过各个限位块上的通孔以及各个放置槽中的管段，从而实现套管，第二直线驱动机构驱动压块上移，使得压块与限位块分离，转盘继续转动一个角度单元（即两个相邻放置槽之间的角度），使得后一个放置槽由管段上料机构预放管段后，来到最顶端位置，继续套管，实现了钢筋高效准确的套管。

由于放置槽的开口方向与转盘转动时的切线方向一致，使得放置槽随转盘转动至上旋时的最外侧时开口是朝上的，而放置槽随着转盘转动至下旋时的最外侧时开口是朝下的，从而方便了放置槽的管段放置、以及套管后的钢筋与放置槽的快速分离，进一步提高了钢筋套管的效率。

由于进料通道包括安装于第二安装板上的导向轮，导向轮沿着推杆的长度方向并排设有多个，多个导向轮呈两排设置，推杆对应于两排导向轮之间，导向轮的滚动降低了钢筋输送的硬性摩擦，提高了钢筋输送的顺畅性。

由于第二安装板包括活动板与固定板，活动板由第三直线驱动机构驱动而朝向或背向固定板往复移动，一排导向轮安装于活动板上，另一排导向轮安装于固定板上，活动板上设有至少两个承载块，承载块的顶面上设有槽口，槽口的延伸方向与推杆的长度方向相平行。由两排导向轮对钢筋形成左右方向的限位，进一步提高了钢筋输送的精确性以及顺畅性。

由于导向轮的轮面上设有环形圆槽，使得钢筋可以部分容纳在环形环槽中，避免钢筋竖向浮动导致出现误差，而不能准确进料。

由于输送带上方设有两个第一挡板，第一挡板与输送带同向设置，两个第一挡板之间形成供单个管段通过的通道，输送带的末端上方设有第二挡板，第二挡板固接于两个第一挡板之间，第二挡板用于阻挡管段的前进，当输送带上的管段被推掉部分后，随着输送带的输送来将管段推掉后留下的空隙填满，保证每个推块始终对应一定的物料。

由于第一挡板顶部固接有第三挡板，第三挡板上安装用于通口处的管段到位检测的传感器。传感器可有效的检测对应在通口处的管段到位情况，避免推料装置空推的情况出现，避免上料时出现遗漏导致次品出现。

综上所述，本发明一种钢筋套管装置解决了现有技术钢筋套管效率低的技术问题，本发明实现了钢筋的高效准确的套管，制造成本低，可实现自动化作业。

附图说明

图1是本发明一种钢筋套管装置的结构示意图；

图2是图1中套管机构的结构示意图；

图3是图1中a部放大图；

图4是图1的另一视角的结构示意图；

图5是图4中b部放大图；

图中，套管机构1，第一安装架10，第一转轴11，转盘12，放置槽120，限位块13，第一直线驱动机构14，压块15，通孔16，进料口17，钢筋上料机构2，钢筋储料箱20，第一竖向输送机构21，输送链210，钩型块211，导料板22，第二安装架23，第二直线驱动机构24，推杆25，活动板26，第三直线驱动机构260，固定板27，导向轮28，环形圆槽280，承载块29，槽口290，管段上料机构3，管段储料箱30，第二竖向输送机构31，振动上料机构32，出料轨道320，输送带33，第一挡板330，第二挡板331，第三挡板332，传感器333，推料机构34，第四直线驱动机构340，推块341。

具体实施方式

下面结合附图，进一步阐述本发明。

本说明书中涉及到的方位均以本发明一种钢筋套管装置正常工作时的方位为准，不限定其存储及运输时的方位，仅代表相对的位置关系，不代表绝对的位置关系。

如图1至5共同所示，钢筋套管装置包括套管机构1、钢筋上料机构2、管段上料机构3、转移机构，钢筋上料机构2、管段上料机构3、转移机构分别连接在套管机构1上，钢筋上料机构2用于将钢筋持续的输送到套管机构1上，管段上料机构3用于将管段持续的输送到套管机构1上，套管机构1将输送来的固定数量的管段套接在钢筋的特定位置上，套接完成后的成品由转移机构转移至管段热缩工序。

套管机构1包括第一安装架10，第一安装架10包括两个相平行的竖板，竖板上设有安装孔，第一转轴11的两端通过轴承分别安装在两个安装孔中。

转盘12的数量与单个钢筋上所需套接的管段的数量相同，即每个转盘12对应单个钢筋上的一个管段，转盘12同轴套装在第一转轴11上，并且采用焊接或者螺栓进行固定，转盘12可以为圆盘或者多棱柱盘体，转盘12的外围间隔设有若干个放置槽120，放置槽120用于放置管段，放置槽120的延伸方向与转盘12的轴向方向是相平行的，使得放置在放置槽120内的管段亦与转盘12的轴向方向平行，放置槽120优选为弧形槽，其他如方形槽也同样适用。转盘12的两侧通过螺栓连接有限位块13，两个限位块13挡靠在弧形槽的在所述转盘12两侧的槽口290处，使得进入放置槽120内的管段因为两个限位块13的限位作用而不能沿着放置槽120的延伸方向脱出。

转盘12上方设有第一直线驱动机构14，第一直线驱动机构14优选气缸，其他如液压缸或电缸也同样适用，两个竖板的顶部通过螺栓连接有连接板，气缸以驱动杆朝下的方式安装在连接板上，驱动杆的端部连接有一个水平板，水平板的底面上安装有压块15，驱动杆下移使得压块15压靠在限位块13上，每个转盘12对应两个压块15，两个压块15分别与对应放置槽120两侧安装的限位块13，优选地，压块15与限位块13的压靠处设有可供钢筋穿过的通孔16，通孔16的孔径要小于放置在放置槽120内的管段的径长，通孔16与放置在放置槽120内的管段是同轴的，优选地，压块15底部设有第一半圆孔，而对应的限位块13上设有第二半圆孔，第一半圆孔与第二半圆孔扣合形成通孔16。

转轴通过减速器连接伺服电机或者步进电机，亦可通过分割器连接普通电机，上述设计的目的是为了使得转盘12可以分度式转动，即若干个放置槽120可以周期性的转动到最顶端，并且与压块15完成压装动作。

使用时，管段上料机构3将管段放置在放置槽120中，转盘12上旋至最顶端，第一直线驱动机构14驱动压块15下压在该放置槽120两侧的限位块13上；然后控制钢筋上料机构2，使得钢筋依次穿过各个限位块13上的通孔16以及各个放置槽120中的管段，从而实现套管，第二直线驱动机构24驱动压块15上移，使得压块15与限位块13分离，转盘12继续转动一个角度单元（即两个相邻放置槽120之间的角度），使得后一个放置槽120由管段上料机构3预放管段后，来到最顶端位置，继续套管，而之前已经套管的钢筋成品，由转移机构转移到下一工位。

放置槽120的开口方向与转盘12转动时的切线方向一致，使得放置槽120随转盘12转动至上旋时的最外侧时开口是朝上的，而放置槽120随着转盘12转动至下旋时的最外侧时开口是朝下的，从而方便了放置槽120的管段放置以及套管后的钢筋与放置槽120多玩分离，进一步提高了钢筋套管的效率。

钢筋上料机构2包括钢筋储料箱20，钢筋储料箱20的箱底是倾斜设置的，第一竖向输送机构21的底部连接在钢筋储料箱20的箱底的最低位置，第一竖向输送机构21的顶端连接有导料板22的进料端，第一竖向输送机构21将钢筋单根输送到导料板22上，导料板22为斜板，斜板的两侧设有挡块，两个挡块的相对侧设有滑槽，钢筋的两端沿着该滑槽滑动，导料板22的出料端连接有送料机构，单个的钢筋持续的输送到送料机构上，第一安装架10的竖板上设有正对通孔16的进料口17，通过送料机构将单个的钢筋持续的穿过进料口17，实现钢筋的套管。

优选地，送料机构包括第二安装架23，第二安装架23上安装有第二安装板，第二安装板上设有进料通道，进料通道的上方对应导料板22的出料端，进料通道的一端连接进料口17，进料通道的另一端正对由第二直线驱动机构24驱动伸缩的推杆25。通过导料板22输送出的钢筋通过进料通道的上方开口进入导料通道，第二直线驱动机构24有限气缸，第二直线驱动机构24驱动推杆25向前推动钢筋，使得钢筋穿过进料口17，完成钢筋的上料工序。其他方式中，送料机构亦可采用夹爪机构夹取单个的钢筋送入到进料口17中。

优选地，进料通道包括导向轮28，导向轮28包括第二转轴以及转动安装在第二转轴上轮体，第二转轴的底端垂直螺接在第二安装板上，导向轮28共有两排，两排导向轮28均沿着推杆25的长度方向延伸排布，由两排导向轮28形成进料通道，推杆25对应于两排导向轮28之间，钢筋通过导料板22进入到两排导向轮28之间，再由推杆25推动钢筋向着进料口17移动，该过程中，导向轮28的滚动降低了钢筋输送的硬性摩擦，提高了钢筋输送的顺畅性。其他方式中，进料通道即可采用长度可容纳单个钢筋的弧形槽，该弧形槽直接在第二安装板上加工形成。

优选地，第二安装板包括对接的活动板26与固定板27，活动板26由第三直线驱动机构260驱动而朝向或背向固定板27往复移动，一排导向轮28安装于活动板26上，另一排导向轮28安装于固定板27上，第三直线驱动机构260驱动活动板26移动从而调节两排导向轮28之间的间距，活动板26上设有至少两个承载块29，承载块29的顶面上设有槽口290，槽口290的延伸方向与推杆25的长度方向相平行。将活动板26在远离固定板27的特定位置上定义为初始位置，那么活动板26在靠近固定板27的特定位置即为终点位置，活动板26在初始位置时，槽口290竖向正对导料板22的出料端口，钢筋通过导料板22下落到槽口290中，再由第三直线驱动机构260驱动活动板26到达终点位置，由两排导向轮28对钢筋形成左右方向的限位，提高了钢筋输送的精确性以及顺畅性。

优选地，导向轮28的轮面上设有环形圆槽280，钢筋部分容纳在环形环槽中，避免钢筋竖向浮动导致出现误差，而不能准确进料。其他方式中，导向轮28的轮体亦可采用轴承。

优选地，第一竖向输送机构21包括输送链210，输送链210的链板上均安装有钩型块211，钩型块211设有多个，多个钩型块211沿着第二转轴的轴向间隔设置，钢筋进入到钩型块211的钩槽中，本实施方式中，每个链板上安装四个钩型块211，四个钩型块211共同承载一个钢筋，并且随着输送链210向上输送，钩槽只可以容纳一个钢筋，使得每个链板上的钩型块211只能钩起一个钢筋，从而实现钢筋的单个持续输送，输送链210的传动电机采用伺服电机或者步进电机，从而控制钢筋进料的时间，即上一个钢筋输送完成后，再输送下一个，通过在导向板上安装感应装置来进行监控。

管段上料机构3包括管段储料箱30、第二竖向输送机构31以及振动上料机构32，管段输料箱连接第二竖向送料机构的底部，第二竖向送料机构的顶部连接振动上料机构32的进料端，振动上料装置的出料端通过出料轨道320连接至输送带33，由振动上料机构32将管段筛选为同一方向的管段并且沿着出料轨道320单个依次输送到输送带33上，振动上料机构32优选振动上料器，其他方式中亦可采用离心式上料器。输送带33上方两侧设有第一挡板330，两个第一挡板330之间形成单一物料通过的通道，两个第一挡板330上设有通口，通口的宽度大于管段的长度，每个转盘12均对应一个通口，第一安装架10上设有推料机构34，推动机构包括第四直线驱动机构340，第四直线驱动机构340的动作端上连接有推块341，每个通口均对应一个推块341，当转盘12转动到放置槽120与通孔16对应时，第四直线驱动机构340驱动推块341将输送带33上的管段推入到放置槽120中，实现管段上料。进一步地，第一挡板330为横向设置，在输送带33的末端上方纵向设置第二挡板331，用于阻挡管段的前进，当输送带33上的管段被推掉部分后，随着输送带33的输送来将管段推掉后留下的空隙填满，保证每个推块341始终对应一定的物料。再进一步地，在两个第一挡板330的上方安装第三挡板332，第三挡板332上安装有传感器333，传感器333用于检测对应在通口处的管段到位情况，避免推料装置空推的情况出现，避免上料时出现遗漏导致次品出现。

转盘12向下转动的一侧连接有转移机构，转移机构包括夹爪组件，夹爪组件连接在有个由水平移动机构与竖向移动机构组成的复合机构上，依次来实现夹爪组件的前后以及上下移动，使得夹爪组件可以移动到转盘12处，并且通过夹爪夹取半成品的套管钢筋，然后转移到下一个工位中。

本发明不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所做出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。