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可开合的送丝机构及利用这一送丝机构的钢材打捆机

文献发布时间:2024-04-18 19:44:28


可开合的送丝机构及利用这一送丝机构的钢材打捆机

技术领域

本发明属于打包机设备领域,更加具体地说,涉及一种可开合的送丝机构及利用这一送丝机构的钢材(钢筋)打捆机。

背景技术

传统工业中,对钢筋、型钢等进行包装打捆往往是通过人工利用简单的工具进行打捆,人工劳动情况下,由于工作强度大易造成员工工作疲劳,还很有可能发生工伤,对安全生产不利,同时也使得打捆效率低下,打捆质量不高。为解决这些问题,市场上出现一些钢筋打捆设备,如中国发明专利“棒材捆扎机及捆扎方法”(申请号为CN2010105702801,申请日为2010年12月02日,授权公告日为2012年8月15日),但这些设备存在如下问题:(1)由于对打包钢丝的抓紧力不够,使得打捆拧紧力度不够,造成打捆松懈;(2)打捆用的钢丝在进丝时容易缠绕打卷;(3)打捆用的钢丝缺乏自动进丝的相关设计。

为克服传统工业和已有钢筋打捆机的问题,相关合作公司研制开发了中国发明专利“全自动机械手钢筋打捆机”(申请号为2015103507968,申请日为2015年6月23日,授权公告日为2017年12月26日)和“一种基于从动开合夹块装置的钢筋打捆机”(申请号为2016102833451,申请日为2016年4月28日,授权公告日为2018年5月11日)。

公告号为CN104925293B的中国发明专利公开了一种名称为“全自动机械手钢筋打捆机”的钢筋打捆设备,该发明专利通过下穿丝矫直工作台和旋转夹紧机械爪的配合使用实现对钢筋束的打捆,下穿丝矫直工作台由基座、乱线框、锟式矫直机、液压剪、开合导管和立柱组成,开合导管由顶紧液压缸、四连杆机构和导向管组成(顶紧液压缸通过四连杆机构可以控制导向管的开合状态);工作时,下穿丝矫直工作台负责将打捆用的钢丝穿过钢筋束的底部并穿入旋转夹紧机械爪中(此时下穿丝矫直工作台的开合导管处于闭合状态,钢丝穿入开合导管中,开合导管起到穿丝导向作用),当送丝长度达到设定的送丝长度后液压剪动作将钢丝切断,然后开合导管打开,旋转夹紧机械爪将钢丝两端上拉到设定的高度后进行旋拧,实现对钢筋束的打捆。

公告号为CN105775201B的中国发明专利公开了一种名称为“一种基于从动开合夹块装置的钢筋打捆机”,其中的从动开合夹块装置用以替代公告号为CN104925293B中的开合导管,该从动开合夹块装置与公开号为CN104925293B中的开合导管相比,其结构简单,不需要液压缸或者气缸等主动动力驱动部件,从而简化了运动机构,节省了成本,同时省去了液压缸或者气缸等主动动力驱动部件的控制程序,有效避免发生故障。

虽然这些打捆机不仅仅解决了上述问题,同时获得了市场的青睐,但上述钢筋打捆机在实际使用中仅仅能够实现一根打捆钢筋的穿丝、打捆和旋转,即针对待打捆的钢筋,只能使用一根钢筋来进行打捆(针对某一个固定的待打捆位置,只能一次使用一根钢筋来打捆),无法实现多根钢筋的打捆(即无法针对某一个固定的待打捆位置,采用多根钢筋来打捆)。虽然打捆机的打捆效果很好,使用一根钢筋进行打捆,也能够满足客户需要,但在某些条件下,必需同时使用两根钢筋进行打捆,才能满足运输和使用要求,则严重限制了钢筋打捆机的适用,打捆机无法得到更广泛的推广和使用;此外,前后顶进的送丝方式,需要精确控制打捆用钢筋的送丝过程,容易造成送丝不畅或者错误。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足,在现有及研发的钢筋打捆机的基础上,保持基本结构不变,进行结构和/或组成的调整,以适应针对一根或者多根打捆用钢筋的送丝和打捆。

本发明的技术目的通过下述技术方案予以实现。

可开合的送丝机构,其特征在于,包括设置在钢材打捆机内送丝通道和液压剪之间的第一固定部件和第二固定部件,以及设置在钢材打捆机的旋拧机械手的左、右旋转臂之间的第三固定部件,其中:

第一固定部件、第二固定部件和第三固定部件均沿着打捆用钢筋的送丝方向平行设置;在第二固定部件和第三固定部件中设置送丝槽,在送丝方向上,第二固定部件的送丝槽和第三固定部件的送丝槽相对,以形成连续送丝通道,在第二固定部件以及第三固定部件的送丝槽的上方设置可控制移动的盖板,以实现对送丝槽的开合控制;

在第一固定部件上设置可沿打捆用钢筋送丝方向进行移动的第一移动部件,第二移动部件的一端与第一移动部件相连,另一端设置在第二固定部件的送丝槽中,第一移动部件在第一固定部件上进行运动时,第一移动部件带动与其相连的第二移动部件同样沿着送丝方向进行移动,位于第二固定部件的送丝槽中的第二移动部件的另一端同样沿着送丝方向进行移动,实现将位于送丝槽中的打捆用钢筋推向内送丝通道。

在本发明的技术方案中,盖板与盖板控制系统相连,盖板控制系统由盖板控制气缸和移动机构组成,盖板控制气缸的气缸输出轴与移动机构的支撑传动部件相连,支撑传动部件顶部设置盖板,支撑传动部件底部设置移动部件,移动部件设置在轨道上。

在本发明的技术方案中,第二移动部件,包括横向部,竖向部以及突出部,横向部的一端与第一移动部件固定相连,以使第二移动部件和第一移动部件连接成一体,另一端延伸至第二固定部件的送丝槽的上方;与横向部基本呈垂直的竖直向下的方向上设置竖向部,竖向部的底部设置突出部,竖向部和/或突出部的形状与第二固定部件的送丝槽的形状相配合,在第二移动部件的竖向部设置送丝通孔。在第二移动部件的结构中,与竖向部相连的横向部上设置滑槽,在滑槽周边的横向部上设置第二连接孔,挡片的竖直部分与挡片的水平部分基本呈九十度角相连,通过螺钉或者螺栓将挡片的竖直部分与第二连接孔相连,插片设置在滑槽中,插片与插片控制系统相连,以通过插片控制系统对插片在竖直方向的运动进行控制。

在本发明的技术方案中,插片控制系统为插片控制气缸,插片控制气缸的气缸输出轴和插片顶部相连或者接触,以插片控制气缸的气缸输出轴在竖直方向的运动,带动插片在竖直方向的运动,进而实现插片底端对送丝通孔的开合状态进行控制,作为插片控制系统的插片控制气缸选择设置在液压剪上或者第二移动部件的横向部上。在滑槽中设置滑孔,插片的滑块设置在滑孔中;滑槽的上表面与竖向部、突出部的上表面平齐;在竖直方向上,挡片的水平部分到第二移动部件底端的距离,与第二固定部件的送丝槽深度大体基本一致。

在本发明的技术方案中,在内送丝通道的若干个第三固定部件之间设置顶起机构,优选设置在两个第三固定部件之间的中央位置;顶起机构,包括顶起气缸,使用安装支架将整体顶起机构安装在打捆机的第三固定部件的安装基座上,顶起气缸固定设置在下安装板的下方,顶起气缸的输出轴穿过下安装板并与顶起芯体的底端相连,下安装板四周设置支撑柱,支撑柱的顶端设置上安装板,在支撑柱上设置观察检测孔;顶起芯体穿过上安装板和安装基座,其顶端位于相邻第三固定部件送丝槽的进出口之间;限位装置套装在顶起芯体上并与顶起芯体贴合,通过螺钉或者螺栓将上安装板固定在安装基座的下表面并将限位装置固定在安装基座的上表面。

在本发明的技术方案中,在旋拧机械手的外侧设置阻尼机构,包括相对设置的两个隔板,以及设置在每个隔板外侧的磁铁,隔板间形成延伸送丝通道,作为旋拧机械手的通孔以及内送丝通道的水平延伸。

第二固定部件的数量为一个,第三固定部件的数量至少为一个,优选2—4个。

采用本发明的送丝机构的钢材打捆机。

与现有技术相比,本发明将内、外送丝通道进行整体更换,采用固定部件、移动部件以及开、关盖板相互配合的设计,利用伺服电机或者步进电机或者液压马达进行作为动力源并进行控制,自液压剪处来的打捆用钢筋可以一根或者多根地进入外送丝通道,移动部件推丝时,外送丝通道相对封闭,内送丝通道封闭,提丝扭结(即提丝打捆)时,内送丝通道打开,实现稳定送丝,精准送丝,降低故障率,从而适应针对一根或者多根打捆用钢筋的送丝和打捆。

附图说明

图1是相关合作公司改进的顶部进线的钢筋打捆机的示意图。

图2是现有技术中关于棒材钢筋进行打捆的示意图。

图3是本公司之前研发的送丝机构的结构示意图(1)。

图4是本公司之前研发的送丝机构的结构示意图(2)。

图5是本发明的送丝机构中第二固定部件的盖板打开状态结构示意图。

图6是本发明的送丝机构中第二固定部件的盖板封闭状态结构示意图。

图7是本发明的送丝机构中第三固定部件和阻尼机构的结构示意图。

图8是本发明的送丝机构中第二移动部件的结构示意图(1)。

图9是本发明的送丝机构中第二移动部件的结构示意图(2)。

图10是本发明的送丝机构中第二移动部件的结构示意图(3)。

图11是本发明的送丝机构中第二移动部件的结构示意图(4)。

图12是本发明的钢材打捆机中顶起机构的结构示意图。

其中,1—左旋转臂,2—左夹紧工作面,3—右旋转臂,4—右夹紧工作面,5—打捆用钢筋,6—待打捆的成捆钢筋,7—左夹紧臂,8—右夹紧臂,9—底座,10—车轮,11—液压剪,12—矫直机,13—圆弧导向装置,14—预矫直滚轮组,15—钢丝进丝导向装置,16—第一立柱,17—托架,18—第二立柱,19—开合导管,20—旋拧机械手,21—外送丝通道,22—内送丝通道,23—保护罩,24—第一固定部件,25—第一移动部件,26—第二移动部件,26-1—横向部,26-2—竖向部,26-3—突出部,26-4—第一连接孔,26-5—送丝通孔,26-6—第二连接孔,26-7—滑孔,26-8—滑槽,26-9—挡片,26-9-1—挡片的竖直部分,26-9-2—挡片的水平部分,26-10—插片,26-10-1—插片的滑块,26-10-2—插片顶部,27—第二固定部件,27-1—第二固定部件的送丝槽,27-2—第三固定部件的盖板,28—盖板控制气缸,28-1—盖板控制气缸的气缸输出轴,29-1—移动部件,29-2—支撑传动部件,29-3—轨道,30—第三固定部件,31—顶起机构,31-1—顶起气缸,31-2—顶起芯体,31-3—限位装置,31-4—安装支架,31-4-1—上安装板,31-4-2—下安装板,31-4-3—支撑柱,31-4-4—观察检测孔,32—阻尼机构,32-1—磁铁,32-2—延伸送丝通道,32-3—隔板,33—插片控制气缸,33-1—插片控制气缸的气缸输出轴。

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,可以根据以上附图获得其他的相关附图。

具体实施方式

下面通过具体的实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。

下面以相关合作公司改进的“顶部进线的钢筋打捆机”为例进行说明。如附图1所示,一种钢筋打捆机详见发明专利“一种顶部进线的钢筋打捆机”,(专利号为ZL2021206564094,申请日为2021年3月31日,授权公告日为2022年2月1日),其中旋拧机械手采用发明专利“一种旋拧打捆用机械手”的结构(专利号为ZL2015103514162,申请日为2015年6月23日,授权公告日为2017年12月26日),开合导管采用发明专利“一种应用于钢筋打捆机的穿丝导向用从动开合夹块装置”的结构(专利号为ZL2016203827699,申请日为2016年4月28日,授权公告日为2016年11月23日,即基于弹簧的开合导管)或者发明专利“一种基于弹簧片的自动开合导管装置”的结构(专利号为ZL2020217655389,申请日为2020年8月21日,授权公告日为2021年4月6日,即基于弹片的开合导管)。无论采用哪一种结构的开合导管,都需要在进丝方向上(即从液压剪到左旋转臂的左夹紧工作面的方向上)将若干个开合导管进行排列,以形成基本连贯的送丝通道,实现打捆用的钢筋自打捆机后端进入并经过矫直后,进入水平设置的送丝通道,直至左、右旋转臂的左、右夹紧工作面的通孔中。为描述方便,将整个送丝通道分为两个组成部分,旋拧机械手到液压剪的这一段,称为“外送丝通道”,位于旋拧机械手的左、右旋转臂之间的这一段,称为“内送丝通道”。

如图2所示,以棒材钢筋进行打捆为例说明打捆机的基本工作过程。由于钢筋的横截面为圆形或者近似圆形的形状,从钢筋生产线上输送过来的待打捆钢筋聚拢成一捆,打捆的横截面为圆形或者近似圆形的形状,打捆用钢筋自这一捆钢筋的下方穿过,其左右两端分别设置在位于左旋转臂下方的左夹紧工作面的通孔中以及位于右旋转臂下方的右夹紧工作面的通孔中。在打捆过程中,左旋转臂、右旋转臂向上运动,进而带动打捆用钢筋沿着待打捆钢筋左右两端进行运动;由于待打捆钢筋聚拢成一捆,打捆的横截面为圆形或者近似圆形的形状,打捆用钢筋受到待打捆钢筋的阻力较小,打捆用钢筋能够很好地与聚拢形成的钢筋捆(即待打捆钢筋)进行接触(即紧密贴合),尤其是与钢筋捆的底面或者下表面进行良性接触(即紧密贴合)。此时在打捆用钢筋的上方,由左右夹紧臂带动左夹紧工作面和右夹紧工作面配合将打捆用钢筋夹紧并旋转成结扣,将聚拢形成的钢筋捆打捆并捆死。在开合导管组成的送丝通道中,前后两根打捆用钢筋采用前后顶进的送丝方式,即在液压剪剪断后,前一根钢筋的尾被后一根钢筋的头顶着向前,沿着送丝通道进行运动,针对待打捆的钢筋来说,在这一固定的待打捆位置,有且只有一根打捆用钢筋来实现打捆,无法实现多根钢筋的打捆。

在本公司之前研发的技术方案中,将“外送丝通道”进行整体更换,即采用研发的送丝机构作为“外送丝通道”进行安装和使用,详见申请中国发明专利“一种送丝机构及利用这一机构的钢筋打捆机”(申请号2022116757158,申请日2022年12月26日)。如附图3所示,两个开合导管构成“内送丝通道”并可选择在两个开合导管之间设置顶起机构(图中未示),送丝机构的第一固定部件和第二固定部件设置在内送丝通道和液压剪之间,选择第一固定部件和第二固定部件均沿着打捆用钢筋的送丝方向平行设置。在第一固定部件上设置可沿打捆用钢筋送丝方向进行移动的第一移动部件,选择第一固定部件为轨道丝杠,第一移动部件为在轨道丝杠上进行移动的滑块,利用伺服电机或者液压马达进行作为动力源并控制。在第二固定部件中设置送丝槽,用于和钢筋打捆机内送丝通道(即开合导管及开合导管的送丝通道)、液压剪相匹配,以使打捆用钢筋能够沿“液压剪—送丝槽—开合导管”的路径(相当于送丝方向)进行送丝。第二移动部件,一端(即顶部)与第一移动部件相连,另一端(即底部)设置在第二固定部件的送丝槽中。第一移动部件在第一固定部件(如轨道丝杆)上进行运动时,第一移动部件带动与其相连的第二移动部件同样沿着送丝方向进行移动,位于第二固定部件的送丝槽中的第二移动部件的另一端同样沿着送丝方向进行移动,实现将位于送丝槽中的一根或者两根打捆用钢筋推向开合导管及开合导管的送丝通道。如附图4所示,沿着送丝方向观察第二固定部件的截面,可以看到送丝槽设置在第二固定部件的中央位置,第二移动部件的顶部与第一移动部件固定连接,第二移动部件的底部设置在第二固定部件的送丝槽中,用来推送打捆用钢筋,此时,在送丝槽中设置两根打捆用钢筋,实现针对某一特定打捆位置提供两根打捆用钢筋来实现后续的夹紧旋转的打捆动作。这款钢筋打捆机使用送丝槽和移动部件配合形成的送丝机构替换外送丝通道,并在内送丝通道中设置顶起机构,以满足棒材和/或型材的打捆操作。这款钢筋打捆机保留了之前钢筋打捆机的基本构型和/或组成部分,在设计中根据送丝需求是一根或是多根打捆用钢筋的情况,由开合导管组成的内送丝通道在原先单根打捆用钢筋的适用情况上进行直径方向上的扩径,以满足双丝或者多丝的使用需求。但经实地测试,仍然存在送丝问题(即打捆用钢筋的输送问题),如(1)经液压剪处理后,打捆用钢筋在不太直的情况下会在送丝槽中翘起,致使其前端无法进入旋转夹紧机械爪和/或内送丝通道,后端则在推丝时容易插入与液压剪配合的送丝通孔中;(2)使用开合导管组成内送丝通道,在提升时,一根或者两根丝极易被开合导管的卡爪卡住,无法进行提升和旋转夹紧。

为解决上述问题,在本发明的技术方案中,采用“可开合的送丝机构”来组成内、外送丝通道,即可开合的送丝机构,包括设置在钢筋打捆机内送丝通道和液压剪之间的第一固定部件和第二固定部件,以及设置在钢筋打捆机的旋拧机械手的左、右旋转臂之间(即左、右夹紧工作面之间)的第三固定部件,其中:

结合图3、5和6进行说明,第一固定部件、第二固定部件和第三固定部件均沿着打捆用钢筋的送丝方向平行设置;在第二固定部件和第三固定部件中设置送丝槽,在送丝方向上,第二固定部件的送丝槽和第三固定部件的送丝槽相对,以形成连续送丝通道,此时也就是将图3中两部分开合导管19更换为图7中两个第三固定部件30(即由两个第三固定部件组成内送丝通道),并优选在两个第三固定部件30中间设置顶起机构31。在第二固定部件以及第三固定部件的送丝槽的上方(即第二固定部件、第三固定部件的顶部)设置可控制移动的盖板,以实现对送丝槽的开合控制(即对送丝槽顶部的打开或者闭合的控制)。为实现盖板的移动控制,以第二固定部件为例,盖板与盖板控制系统相连,盖板控制系统由盖板控制气缸和移动机构组成,盖板控制气缸的气缸输出轴与移动机构的支撑传动部件相连,支撑传动部件顶部设置盖板,支撑传动部件底部设置移动部件,移动部件设置在轨道上(如滑轨及与滑轨配合的滑块)。由气缸根据指令带动气缸输出轴进行运动,此时气缸输出轴带动支撑传动部件和移动部件在轨道上进行左右移动,由于支撑传动部件顶部和盖板相连,且根据第二固定部件高度、送丝槽深度和轨道及移动部件高度等参数进行支撑传动部件的设计,以实现盖板对送丝槽的封闭和开合。需要说明的是,第二固定部件和第三固定部件的整体结构基本一致,沿送丝方向上,第三固定部件的长度小于第二固定部件的长度,一般来说,第二固定部件的数量为一个,第三固定部件的数量至少为一个,优选2—4个。

结合图3及8—11进行说明,在第一固定部件上设置可沿打捆用钢筋送丝方向进行移动的第一移动部件,第二移动部件的顶部与第一移动部件相连,第二移动部件的底部设置在第二固定部件的送丝槽中;第一移动部件在第一固定部件上进行运动时,第一移动部件带动与其相连的第二移动部件同样沿着送丝方向进行移动,位于第二固定部件的送丝槽中的第二移动部件的底部同样沿着送丝方向进行移动,实现将位于送丝槽中的一根或者多根打捆用钢筋推向钢筋打捆机内送丝通道,即设置在钢筋打捆机的旋拧机械手的左、右旋转臂之间的第三固定部件的送丝槽中。

如附图8—11所示,本发明的送丝机构中第二移动部件的结构,其中图8是沿着送丝方向观察视图(第二移动部件主体),图9是其对应的俯视图(第二移动部件主体),图10和11分别是送丝通孔封闭和打开状态的侧视图(部分剖面),结合进行说明如下:

从图8和9所示的结构来看,第二移动部件,包括横向部26—1,竖向部26—2以及突出部26—3,横向部构成第二移动部件的顶部(或者称为顶端)。横向部的一端与第一移动部件固定相连,以使第二移动部件和第一移动部件连接成一体,选择在横向部的一端设置第一连接孔26—4,通过螺钉或者螺栓将两者固定相连;横向部具有一定长度,其一端与第一移动部件固定相连,另一端延伸至第二固定部件的送丝槽的上方;与横向部基本呈垂直的竖直向下的方向上设置竖向部,竖向部的底部设置突出部。突出部构成第二移动部件的底部(或者称为底端),竖向部和/或突出部的形状与第二固定部件的送丝槽的形状相配合。当第一移动部件在第一固定部件上进行移动时,第一移动部件带动第二移动部件整体进行移动,此时竖向部和/或突出部能够在第二固定部件的送丝槽内进行移动,并推动位于送丝槽中的打捆用钢筋向内送丝通道运动。在第二移动部件的竖向部设置送丝通孔26-5,与液压剪相配合,在送丝过程中,打捆用钢筋经液压剪后,通过送丝通孔进入第二固定部件,定长后液压剪剪断钢筋,从送丝方向上来看,由在后的钢筋的头顶剪断后钢筋的尾,将剪断的打捆用钢筋落入送丝槽,再由第二移动部件的突出部推动向内送丝通道运动。

在实际操作过程中,打捆用钢筋经矫直机矫直和液压剪剪断,其整体和/或尾部存在不平和/或翘起的情况,使用第二移动部件进行推动时,极易产生无法送丝或者送丝缺陷,如翘起的打捆用钢筋尾部误入送丝通孔、整体不太平直的打捆用钢筋在竖直方向上伸出送丝槽进而无法进入后续的右旋转臂(右夹紧工作面)和/或第三固定部件的送丝槽(即内送丝通道)。这就要求作为主要起到送丝功能的第二移动部件,能够在送丝时,保证打捆用钢筋的头顺利进入内送丝通道,其尾部不进入送丝通孔。在第二移动部件的结构中,与竖向部相连的横向部上设置滑槽26-8,在滑槽周边的横向部上设置第二连接孔,挡片的竖直部分与挡片的水平部分基本呈九十度角相连,如两者固定或者连接为一体,通过螺钉或者螺栓将挡片的竖直部分与第二连接孔相连,插片26-10设置在滑槽中,,插片与插片控制系统相连,以通过插片控制系统对插片在竖直方向的运动进行控制,进而实现插片底端对送丝通孔的开合状态进行控制。插片控制系统为插片控制气缸,插片控制气缸的气缸输出轴和插片顶部相连或者接触,以插片控制气缸的气缸输出轴在竖直方向的运动,带动插片在竖直方向的运动,进而实现插片底端对送丝通孔的开合状态进行控制。作为插片控制系统的插片控制气缸选择设置在液压剪上或者第二移动部件的横向部上。为防止插片脱离滑槽,在滑槽中设置滑孔26-7(滑孔沿竖直方向设置),插片的滑块设置在滑孔中,在插片进行竖直方向运动时,插片的滑块在滑孔中进行竖直方向运动并同时限制插片的运动范围。需要说明的是,滑槽的上表面与竖向部、突出部的上表面平齐,这样一来,插片能够实现在“滑槽—竖向部—突出部”的表面进行竖直方向的上下移动,以避免竖直方向的阻碍。在竖直方向上,挡片的水平部分到第二移动部件底端的距离,与第二固定部件的送丝槽深度大体基本一致。在进行送丝时,第二固定部件的盖板打开,沿送丝方向上,第二移动部件进行运动,此时,第二移动部件底端位于送丝槽中,挡片的水平部分相当于起到了部分盖板的作用,减少送丝缺陷的发生。

采用送丝槽和盖板配合的设计方案,通过盖板控制系统对于送丝槽的打开和封闭状态进行控制。打捆用钢筋自液压剪处向第二固定部件(第二固定部件的送丝槽)进丝时,第二固定部件的盖板呈封闭状态,以使第二固定部件的送丝槽整体呈现加盖封闭,保证打捆用钢筋只能在送丝槽和盖板组成的通道内运动。打捆用钢筋由第二固定部件向第三固定部件进丝时,第二固定部件的盖板呈打开状态,以使第二固定部件的送丝槽整体呈现无盖封闭,此时第二移动部件的挡片覆盖在送丝槽的上方,即挡片的水平部分正好位于送丝槽的上方(即原先盖板的位置,紧贴送丝槽的开口处),在送丝方向上(即第二移动部件的前方一定区域内)起到原先盖板的加盖效果,既实现自外送丝通道到内送丝通道的送丝,又能实现打捆用钢筋只能在送丝槽和挡片组成的通道内运动,避免其上翘或者整体不平带来的问题。

采用滑槽和插片的设计方案,通过插片控制系统对于送丝通孔的开合状态进行控制。打捆用钢筋自液压剪处向第二固定部件(第二固定部件的送丝槽)进丝时,插片处于提升状态,送丝通孔呈现打开状态(图11),打捆用钢筋进入第二固定部件(第二固定部件的送丝槽)。进丝完成后,插片处于落下状态,送丝通孔呈现封闭状态(图10),为送丝做好准备,后续的打捆用钢筋无法进入第二固定部件。在进行送丝时,由于送丝通孔始终为封闭状态,送丝槽内的打捆用钢筋(无论一根,还是多根),其尾部无论是否翘起,均可避免尾部上翘带来的问题。

对于第三固定部件来说,同样采用送丝槽和盖板配合的设计方案,通过盖板控制系统对于送丝槽的打开和封闭状态进行控制。在送丝过程中,第三固定部件的盖板呈封闭状态,以使第三固定部件的送丝槽整体呈现加盖封闭,保证自第二固定部件处来的打捆用钢筋只能在第三固定部件的送丝槽和盖板组成的通道(即内送丝通道)内运动,避免打捆用钢筋上翘或者整体不太平直带来的问题;在进行提丝打捆时,第三固定部件的盖板呈打开状态,以使第三固定部件的送丝槽整体呈现无盖封闭,此时,旋拧机械手的左、右旋转臂向上运动,进而带动打捆用钢筋从第三固定部件的送丝槽中整体出来。对于基于现有技术开合导管(无论是基于弹簧的开合导管,还是基于弹片的开合导管)的内送丝通道来说,旋拧机械手的左、右旋转臂向上运动以提升打捆用钢筋时,需要克服卡爪的阻力(这一阻力来自弹簧或者弹片),而这一阻力恰恰又是卡爪恢复原始位置(以恢复内送丝通道)的动力,对于一根打捆用钢筋来说,在克服卡爪阻力,脱离内送丝通道时,都可能存在“卡丝”的情况(即打捆用钢筋被卡爪卡住,进而无法彻底脱离内送丝通道),造成送丝缺陷。当旋拧机械手的左、右旋转臂向上运动以提升两根或者多根打捆用钢筋时,出现“卡丝”情况的概率呈几何倍数增加,甚至造成无法连续使用。通过送丝槽和盖板的设计方案,旋拧机械手的左、右旋转臂向上运动以提升打捆用钢筋时,送丝槽呈现无盖的打开状态,无论两根或者多根打捆用钢筋进行提升,不会产生任何阻力,只需要在提升后,通过盖板控制系统再次控制盖板封闭送丝槽即可,从而解决“卡丝”问题,实现连续生产使用。

安装并使用上述送丝机构的打捆机(如本专利申请引用文献中的一种顶部进线的钢筋打捆机、全自动机械手钢筋打捆机、一种基于从动开合夹块装置的钢筋打捆机以及利用顶起机构的钢筋打捆机),使用本发明的送丝机构代替原有的“外送丝通道”和“内送丝通道”,根据需要将左、右夹紧工作面的通孔扩宽,同时满足一根或者多根打捆用钢筋的输送需要。整个钢筋打捆机采用第二固定部件的送丝槽作为外送丝通道的主体,采用第三固定部件的送丝槽作为内送丝通道的主体,采用第二移动部件推动打捆用钢筋来实现针对机械手和内送丝通道的送丝,这样一来,既可以一根一根进行送丝,也可以多根(如两根)进行送丝,也就可以实现针对某一打捆位置的一根钢筋打捆或者多根钢筋打捆;实现送丝后,第一移动部件带动第二移动部件回到靠近液压剪的原始位置,待打捆用钢筋经液压剪处理并落入送丝槽后,再进行后续的送丝。整个送丝过程中,通过对内、外送丝通道打开和封闭状态的控制,避免之前敞开式送丝通道、开合导管的送丝缺陷。对于整个钢筋打捆机而言,打捆用钢筋在液压剪处以及落入送丝槽之前保留原有的送丝模式(如剪断后,后一根钢筋的头顶前一根钢筋的尾),在打捆用钢筋落入送丝槽之后,放弃原有的送丝模式,采用推动式送丝,在保障送丝安全的情况下,提升了送丝效率,这样的设计既为新客户提供了使用的便利,也兼顾了老客户的使用习惯。

为解决针对型材或者钢管的堆垛的打捆问题,在内送丝通道的若干个第三固定部件之间(优选设置在两个第三固定部件之间的中央位置)设置顶起机构,具体详见中国发明专利申请“顶起机构及利用这一机构的钢筋打捆机”(申请日为2022年12月17日,申请号为2022233889558),或者发明专利申请“顶起机构及利用这一机构的钢筋打捆机”(申请日为2022年12月17日,申请号为202211627837X),或者采用如图12所示的顶起机构,包括顶起气缸,使用安装支架将整体顶起机构安装在打捆机的第三固定部件的安装基座上,顶起气缸固定设置在下安装板的下方,顶起气缸的输出轴穿过下安装板并与顶起芯体的底端相连,下安装板四周设置支撑柱,支撑柱的顶端设置上安装板,在支撑柱上设置观察检测孔;顶起芯体穿过上安装板和安装基座,其顶端位于相邻第三固定部件送丝槽的进出口之间;限位装置套装在顶起芯体上并与顶起芯体贴合(即在不给顶起芯体上下移动造成阻碍的情况下,尽可能缩小限位装置和顶起芯体之间的距离,避免顶起芯体在四周的晃动,这一晃动极易造成顶起气缸及其输出轴受阻),通过螺钉或者螺栓将上安装板固定在安装基座的下表面并将限位装置固定在安装基座的上表面。需要说明的是,根据需要在观察检测孔一侧设置检测装置,以检测顶起芯体在竖直方向上的运动量,并将检测信号传送回打捆机的控制器,以便进行调整或者控制;同理,在送丝槽和盖板的设计方案,以及滑槽和插片的设计方案中,均可设置检测装置,以检测盖板、插片的运动量,并将检测信号传送回打捆机的控制器,以便进行调整或者控制。

在实际使用中,最佳情况是位于左右夹紧工作面外侧的打捆用钢筋的长度基本一致,此时旋拧机械手进行夹紧旋转的打捆效果相对较好。虽然根据打捆机预设的程序控制,经矫直机、液压剪处理得到的打捆用钢筋长度基本一致,且能够满足打捆用长度要求,但当采用两根或者多根打捆用钢筋进行送丝和/或推顶丝时,经液压剪处理后的多根打捆用钢筋先后进入外送丝通道,此时由于多根丝之间摩擦作用,在送丝方向上,前一根丝相对突出,更加靠近内送丝通道;使用第二移动部件进行推丝时,第二移动部件推顶后丝(即后进入外送丝通道的打捆用钢筋),此时多根丝在送丝槽中相互作用产生摩擦力,多根丝在同一个通道当中,后送的丝在往前运动的过程中,因为拥挤而产生顺带着前面本来在通道中静止的丝向前滑动的情况,位于左右夹紧工作面外侧的打捆用钢筋的长度存在不一致的情况,造成打捆效果变差。结合图1和7进行说明,在图1中未显示阻尼机构,在图7中未显示旋拧机械手,图7为图1的俯视图,其中省去旋拧机械手的投影,使用第三固定部件替换开合导管,作为内送丝通道后,在左夹紧工作面的外侧(即旋拧机械手的外侧)设置阻尼机构,包括相对设置的两个隔板,以及设置在每个隔板外侧的磁铁,隔板间形成延伸送丝通道,作为旋拧机械手的通孔以及内送丝通道的水平延伸(即延伸送丝通道与旋拧机械手的通孔以及内送丝通道基本位于一个水平面上)。以送双丝(两根打捆用钢筋)为例,经液压剪处理后的两根打捆用钢筋先后进入外送丝通道,此时由于两根丝之间摩擦作用,在送丝方向上,前一根丝(即先进入外送丝通道的打捆用钢筋)相对突出,更加靠近内送丝通道;使用第二移动部件进行推丝时,第二移动部件推顶后一根丝(即后进入外送丝通道的打捆用钢筋),此时两根丝在送丝槽中相互作用产生摩擦力,因为两根丝相互拥挤而产生后一根丝顺带着前一根丝在内、外送丝通道中向前滑动的情况。当前一根丝进入隔板之间形成的延伸送丝通道后,由于磁铁作用,前一根丝被磁铁吸附进而靠在隔板表面。此时,这根丝与隔板之间产生较大的摩擦阻力,大于两根丝之间的摩擦,第二移动部件在送丝槽中推顶另一根丝的尾部,此时,这根丝并未受到磁铁吸附,进而送丝阻力相对前一根丝的阻力较小,以使两根丝的尾部平齐,此时,两根丝的头部基本平齐,进入延伸送丝通道,均受到磁铁作用,两者的阻力基本一致;再由第二移动部件共同推顶两根丝的尾部进行送丝。采用这样的送丝和/或推丝方式,保证送双丝或者多丝时,每根丝的头部和尾部均能实现基本平齐,位于左右夹紧工作面外侧的打捆用钢筋的长度基本一致,实现更好的打捆效果;且这一阻尼机构的结构简单紧凑,能最大限度地适应生产现场的狭小空间。

以上对本发明做了示例性的描述,应该说明的是,在不脱离本发明的核心的情况下,任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本发明的保护范围。

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