專利名稱：全自動鋼筋加工機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋼筋加工裝置，特別是一種采用微型計算機控制，液壓驅(qū)動式的鋼筋加工機。
目前，對于建筑用鋼筋(Φ4～12mm)的加工，一般的工序按冷拉(冷撥、調(diào)直)切斷、彎曲成型等，這些加工工序均由普通的機械裝置完成。另有一種比較先進(jìn)的鋼筋加工機械是將調(diào)直、切斷、工序在一臺設(shè)置上完成。還有一種是鋼筋調(diào)直、切斷、彎箍設(shè)備，該設(shè)備可將鋼筋加工的三道工序在一臺設(shè)備上完成，可有效地提高工作效率。但只能對鋼筋調(diào)直，不能冷拉，當(dāng)鋼筋箍的邊長要改變時，需要對原設(shè)備作進(jìn)一步調(diào)整才能進(jìn)行工作，操作既費時又費力。
本發(fā)明的目的是提供一種電子控制、液壓驅(qū)動，能對各種不同尺寸、不同形狀的鋼筋進(jìn)行冷拉、切斷、彎曲三道工序自動完成。具有自動計時，操作方便，工作效率高的鋼筋加工機。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是液壓驅(qū)動的鋼筋冷拉送料裝置包括后夾油缸25、由后夾油缸帶動的后夾頭11、拉(送)油缸7和夾具6、送料油缸10和夾具9及其尾架34，其中所說的拉(送)油缸7和送料油缸10的內(nèi)外結(jié)構(gòu)一致，缸體都固定在尾架34上，缸體前內(nèi)腔用一條油管互相連通，兩個油缸的后端與一個三位四通電磁換向閥的A、B端相接，兩油缸之間呈交替工作狀態(tài)，當(dāng)一個油缸的活塞桿向前運動時，另一個油缸的活塞桿則向后運動，活塞桿是空心的，鋼筋可以從中心穿過，活塞桿兩端均伸出缸體外，同時在油缸7和油缸10各自的活塞桿前端分別連接一套夾具6和9。
本發(fā)明所說的夾具6、9包括一個四邊用螺栓或焊接成整體的金屬外框29，用于夾持鋼筋的兩對以上的夾爪30和用于鉸接夾爪的連桿31，連桿的末端在夾爪抓住鋼筋時距離外框2-6mm，夾爪中心線與垂直于鋼筋的夾角為3°～15°。
本發(fā)明所說的尾架34由兩部分構(gòu)成，兩者之間通過活頁8進(jìn)行鉸接。
本發(fā)明所說的工作盤14設(shè)置在轉(zhuǎn)軸22上，同時在轉(zhuǎn)軸上位于工作盤的下端設(shè)有圓柱齒輪23，該齒輪由裝在液壓缸17活塞桿前端的齒條24嚙合驅(qū)動，轉(zhuǎn)軸22的下端還連接一個角度傳感器27。
所說的切割裝置包括垂直切刀15和橫切刀16，分別裝在互相垂直的液壓缸18、1的活塞桿前端。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)比所具有的優(yōu)點是自動化程度高，整個加工過程是由電子計算機控制連續(xù)進(jìn)行，并且所有加工工序均由液壓驅(qū)動。由于采用液壓驅(qū)動，使本發(fā)明具有功率重量比大，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，剛性好，定位精度高?？蓪崿F(xiàn)任意位置的定位，能在很大調(diào)整范圍內(nèi)實現(xiàn)無級調(diào)速，同時可實現(xiàn)頻繁的變速換向。具有噪音小，設(shè)備壽命長，工作效率高，節(jié)省材料等優(yōu)點?？杉庸ぶ苯?、箍筋、彎筋、負(fù)筋等不同尺寸、形狀的產(chǎn)品，且一致性好。特別適用于(Φ4～12mm)或其它金屬線材的成型加工。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明加以說明。


圖1為本發(fā)明的主視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明的俯視結(jié)構(gòu)圖；圖3為圖1的左視圖(A向視圖)；圖4為圖2的局部放大圖(工作盤)；圖5為液壓系統(tǒng)示意圖。
圖6為電子計算機控制系統(tǒng)框圖；圖7為夾具6和9的結(jié)構(gòu)示意圖。
參見附圖1-7，本發(fā)明的基本工作原理是鋼筋21從后夾11往前穿過液壓缸10的活塞桿中間，再穿過夾頭9和液壓油缸7至夾具6的前端，其中夾具6和9向前運動時靠自鎖力夾持鋼筋，向后運動則放松鋼筋。此時當(dāng)按下手動冷拉按扭時，馬達(dá)20帶動液泵供油給后夾油缸25和液壓油缸7，鋼筋通過前后夾具夾緊并向前運動拉直，拉直后的首段鋼筋經(jīng)計數(shù)輪2、止回夾12推至前端切斷裝置處，同時操作電腦鍵盤輸入需加工的類型、加工數(shù)量、邊長、冷拉長度等有關(guān)參數(shù)后，按下執(zhí)行按鍵便可完成操作程序。
具體操作中(以箍筋為例)，操作電子計算機輸入加工箍筋的程序，發(fā)出指令使電動機啟動，油泵開始工作，液壓油通過電磁換向閥接通拉送料油缸7和10的油路，帶動夾具6、9交替向前送料，油缸7、10交替動作的實現(xiàn)是由計算機通過檢測夾具位置傳感器42的信號而發(fā)出相應(yīng)的指令進(jìn)行控制電磁換向閥。送料速度在每秒0.05米～0.8米之間，送料速度可以在液壓系統(tǒng)中增加一套調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行控制，也可由流量可變的油泵控制，還可以由二個油泵進(jìn)行高低速度控制。鋼筋在自鎖式夾具6、9的夾持下向前運動，通過滾輪壓緊帶動計數(shù)輪2下端的傳感器27計數(shù)，計算機根據(jù)傳感器輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷，判斷出第一段長度達(dá)到規(guī)定的長度后，計算機發(fā)出指令停止送料，同時驅(qū)動液壓閥使彎曲成型的油缸17動作，經(jīng)齒條帶動工作盤14轉(zhuǎn)動，鋼筋受擋塊13影響隨著轉(zhuǎn)動，同時工作盤又帶動角度傳感器27轉(zhuǎn)動。計算機根據(jù)角度傳感器輸入的信號進(jìn)行判斷，當(dāng)轉(zhuǎn)動軸22轉(zhuǎn)到規(guī)定角度后，鋼筋被彎曲成型，計算機發(fā)出指令使彎曲油缸復(fù)位。同時計算機又發(fā)出指令使拉送料油缸動作并交替往前送料，重復(fù)以上送料和彎曲成型的工作程序，直到完成五次送料彎曲成型工作后，再往前送一段后計算機才發(fā)出停止送料進(jìn)行切斷操作的指令。此后，由于液壓系統(tǒng)(見附圖5)中順序閥41的作用，直切刀油缸18先動作，將刀頭15伸出，與臺面上被加工的鋼筋直徑同一高度，橫切刀油缸1動作并將橫切刀16橫向推進(jìn)將鋼筋切斷。至此，一個矩形箍筋制作完成。
通過以上操作程序可知，本發(fā)明是按冷拉(送料)彎曲成型，最后切斷的順序完成三道工序的，有別于其它機械加工裝置。另外，本發(fā)明所設(shè)的油缸7同時起到兩種作用，既是冷拉作用，又是送料作用油缸。當(dāng)后夾油缸25動作使后夾具11夾緊鋼筋時，油缸7的動作使夾具6夾持鋼筋向前運動，此時鋼筋被冷拉，同時又是送料。當(dāng)冷拉伸長率達(dá)到規(guī)定長度后，油缸25復(fù)位，后夾11放松后，冷拉作用解除。若后夾油缸25不動作，后夾11處于放松狀態(tài)時，油缸7帶動夾具6向前運動時，油缸7只起送料作用。
本發(fā)明的工作臺面上在被加工鋼筋一側(cè)和上方復(fù)蓋著一塊斜面板28，斜面板的作用是在鋼筋被彎曲成型后，被引導(dǎo)在未加工鋼筋的上方，從而可避免被推向前方時勾掛在計數(shù)輪彎心軸等機構(gòu)上。
本發(fā)明對鋼筋的冷拉、送進(jìn)是由夾具6、9和后夾11共同作用下實現(xiàn)的。后夾由一塊固定夾頭與一塊連接在后夾油缸25活塞桿上的動夾頭組成，它們由后夾油缸控制，可以平行夾住鋼筋。其中夾具6和9結(jié)構(gòu)原理一致但夾爪數(shù)量可以不一樣，都要有2對以上的夾爪30，夾爪在整個夾具被活塞桿帶動前進(jìn)時，由于夾爪和垂直于鋼筋的直線上有一個3°～15°的夾角，夾爪在被動地向前運動時，可以在拉簧32的作用下卡緊鋼筋21，并拖動鋼筋向前運動，向后則松開鋼筋。夾爪的數(shù)量越多，夾持力越大，對鋼筋表面的損傷越小，對被夾緊受力后又放松的鋼筋平直度影響越小。如果只用一對夾爪，容易使被夾爪作用后的鋼筋變形及表面損傷。夾爪連桿31將兩對以上的夾爪近端部用鋼銷鉸接在一起，使各邊的多個夾爪聯(lián)動，這樣當(dāng)各邊夾爪的端部往前后擺動時，始終在一條直線上，在拉簧的作用下，夾爪可以等距均勻地壓向鋼筋。夾爪在夾住鋼筋時，夾爪連桿的末端與外框29內(nèi)邊應(yīng)有間隙，此間隙在2～6毫米為宜。
本發(fā)明的尾架由兩部分構(gòu)成，兩者之間1通過鉸接聯(lián)結(jié)，運輸時可將尾架后截折疊。
附圖1-7中各部件名稱為1、橫切刀液壓缸；2、計數(shù)輪；3、電磁換向閥；4、微機箱；5、微機鍵盤；6、拉(送)夾具；7、拉(送)油缸；8、鉸鏈；9、送料夾具；10、送料油缸；11、后夾頭；12、止回夾頭；13、擋鐵塊；14、彎曲工作盤；15、直切刀；16、橫切刀；17、彎曲油缸；18、直切刀油缸；19、油箱；20、電動機；21、鋼筋；22、彎曲軸；23、園柱齒輪；24、活塞桿上齒條；25、后夾液壓缸；26、壓緊鋼筋滾動輪；27、彎曲角度傳感器；28、斜面板；29、夾具外框；30、夾爪；31、夾爪聯(lián)桿；32、拉簧；33、拉送油缸活塞桿；34、尾架；35、工作臺。
權(quán)利要求
1.一種全自動鋼筋加工機，包括微型電子計算機控制系統(tǒng)，液壓驅(qū)動的鋼筋冷拉送料、彎曲成型，切割系統(tǒng)，光電測長計數(shù)、彎曲成型角度傳感器、夾具位置傳感器、工作盤、可折疊尾架等構(gòu)成，其特征在于液壓驅(qū)動的鋼筋冷拉(送料)裝置包括后夾油缸(25)、由后夾油缸帶動的后夾頭(11)、拉(送)油缸(7)和夾具(6)、送料油缸(10)和夾具(9)及其尾架(34)，其中所說的拉(送)油缸(7)和送料油缸(10)的內(nèi)外結(jié)構(gòu)一致，缸體都固定在尾架(34)上，缸體前內(nèi)腔用一條油管互相連通，兩個油缸的后端與一個三位四通電磁換向閥的A、B端相連，兩油缸之間呈交替工作狀態(tài)，當(dāng)一個油缸的活塞桿向前運動時，另一個油缸的活塞桿則向后運動，活塞桿是空心的，鋼筋可以從中心穿過，活塞桿兩端均伸出缸體外，同時在油缸(7)和油缸(10)各自的活塞桿前端分別連接一套夾具(6)和(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動鋼筋加工機，其特征在于所說的夾具(6)(9)包括一個四邊用螺栓或焊接成整體的金屬外框(29)、用于夾持鋼筋的兩對以上的夾爪(30)、用于鉸接夾爪的連桿(31)，連桿(31)的末端在夾爪夾住鋼筋時距離外框2-6毫米，夾爪中心線與垂直于鋼筋的夾角為3°～15°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動鋼筋加工機，其特征在于尾架(34)由兩部分構(gòu)成，兩者之間通過活頁(8)進(jìn)行鉸接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動鋼筋加工機，其特征在于工作盤(14)設(shè)置在轉(zhuǎn)軸(22)上，同時在轉(zhuǎn)軸上位于工作盤的下端設(shè)有圓柱齒輪(23)，該齒輪由裝在液壓缸(17)活塞桿前端的齒條(24)嚙合驅(qū)動，轉(zhuǎn)軸(22)的下端還連接一個角度傳感器(27)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼筋加工機，其特征在于切斷裝置包括垂直切刀(15)和橫切刀(16)，分別裝在互相垂直的液壓缸(18)、(1)的活塞桿前端。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼筋加工機，其特征在于位于工作臺(35)的上方設(shè)有一斜面板(28)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種全自動鋼筋加工機，集冷拉、自動送料、自動計長、彎曲成型和切斷等功能為一體，包括計算機控制系統(tǒng)，液壓驅(qū)動的冷拉送料、彎曲成型、切斷系統(tǒng)，光電測長計數(shù)、角度傳感器等。其特征是液壓驅(qū)動的冷拉(送料)裝置包括后夾油缸25、后夾頭11、拉(送)油缸7及其夾具6、送料油缸10及其夾具9，其中油缸7和10的內(nèi)外結(jié)構(gòu)一致缸體固定于尾架，前內(nèi)腔通過油管互相連通，后端與一個電磁換向閥的A、B端相接，兩油缸呈交替工作狀態(tài)。本發(fā)明的全部加工過程均由電腦控制。具有自動化程度高，節(jié)能、省力、成本低，效率高等優(yōu)點。特別適用于(ф4～12毫米)或其它金屬線材的成型加工。
文檔編號B21C1/00GK1127682SQ9510625
公開日1996年7月31日 申請日期1995年5月18日 優(yōu)先權(quán)日1995年5月18日
發(fā)明者巫樂資 申請人:巫樂資