CN105598315A - 方形钢筋框折弯机 - Google Patents

Abstract

方形钢筋框折弯机，涉及钢筋框制作技术领域，用于解决人工在折弯机上进行钢筋框的制作时费时费力的问题。它包括截断总成和折弯总成，在截断总成上设有电锯，电锯在电锯气缸的驱动下摆动实现对钢筋的截断，在截断总成上设有可移动的定位滑块，在定位滑块上设有夹持钢筋的电动伸缩杆和夹块，在截断总成上设有定位杆，在定位杆上设有接触开关，当钢筋与接触开关接触后钢筋的运送停止，此时定位杆与电锯之间的钢筋长度即为所需钢筋的长度；在折弯总成上设有方形的折弯模具，折弯模具在转轴的带动下转动并与压轮配合实现折弯作业。本发明可高效的实现对钢筋框的制造和输送，加工效率高。

Description

方形钢筋框折弯机

技术领域

本发明涉及钢筋框制作技术领域，具体地说是一种方形钢筋框折弯机。

背景技术

在电力施工过程中，基础的结构强度对于保证电力线路的安全架设是十分重要的。钢筋架与混凝土结合应用于电力线路或者建筑作业中，已经是十分成熟的技术。在建筑工地或者电力施工现场，需要单独制作钢筋架，最常见的钢筋架包括四根成方形布置的直钢筋以及用于固定上述四根直钢筋的钢筋框，钢筋框是由钢筋折弯成的，钢筋框与直钢筋焊接连接或者通过钢丝绑扎固定。在现场，施工人员在折弯机上进行钢筋框的折弯时，工作效率低、人工体力劳动大，已成为制约电力施工进度的主要因素。

发明内容

本发明的目的在于提供一种方形钢筋框折弯机，用于解决人工在折弯机上进行钢筋框的制作时费时费力的问题。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：方形钢筋框折弯机，其特征是，它包括截断总成和折弯总成；

所述截断总成主要包括第一机架、电锯、电锯气缸、定位滑块、电动伸缩杆、夹块、定位链轮、定位链条、滑板、滑板气缸、定位电机、定位蜗轮和定位蜗杆，在所述第一机架的左侧设有沿第一机架宽度方向设置的电锯槽，所述电锯铰接安装在电锯槽中，并在所述电锯槽中设有驱动电锯绕铰接点摆动的电锯气缸；在所述第一机架的顶部设有沿第一机架长度方向设置的矩形长槽，在所述矩形长槽的下方设有链轮安装槽，在所述链轮安装槽中设有一对定位链轮，在两所述定位链轮上配合安装有定位链条，其中一所述定位链轮在电机驱动下转动，在所述定位链条上固定有定位滑块，所述定位滑块与矩形长槽滑动连接，在所述定位滑块上设有一对支耳，在两所述支耳上分别设有电动伸缩杆，在所述电动伸缩杆的自由端设有夹块，在每一所述夹块的作用面上分别设有圆弧槽，两所述圆弧槽配合作用夹持钢筋；在所述定位链条上还设有推块，在所述推块与定位滑块之间设有垫块，所述垫块的顶部和定位滑块的顶部配合作用支撑起钢筋，所述推块的高度大于垫块高度与钢筋外径的和；在所述第一机架的顶部滑动安装有滑板，所述滑板的滑动方向与矩形长槽的长度方向平行，在所述第一机架的顶部设有驱动滑板滑动的滑板气缸，在所述滑板上转动安装有啮合配合的定位蜗杆和定位蜗轮，所述定位蜗杆在定位电机的驱动下转动，在所述定位蜗轮上固定有定位杆，在所述定位杆的作用面上设有接触开关，所述接触开关与控制器信号连接，所述控制器与驱动定位链轮的电机信号连接；所述控制器还与定位电机、电锯和电锯气缸信号连接；

在所述基座顶部的右侧设有折弯总成，所述折弯总成主要包括第二机架、支撑轴、摆动盘、第一驱动机构、压轮、滑台、转轴、第二驱动机构、折弯模具、转轴平移机构、夹持油缸、连接杆、压块、竖板、顶块和顶升油缸，所述第二机架为方形结构，在所述第二机架的顶部设有凹槽，在所述凹槽中转动安装有支撑轴，在所述凹槽中设有驱动支撑轴旋转的第一驱动机构，所述第一驱动机构包括压轮电机、压轮第一齿轮和压轮第二齿轮，所述压轮电机设置在第二机架上部的安装腔中，在所述压轮电机的输出端设有压轮第二齿轮，所述压轮第一齿轮固定在支撑轴上并与压轮第二齿轮啮合配合，在所述第一驱动机构的带动下支撑轴每次旋转90度；

在所述支撑轴的顶部固定有位于第二机架上方的摆动盘，在所述摆动盘的边缘位置转动安装有压轮；在所述第二机架的顶部滑动安装有滑台，在所述滑台上转动安装有竖向的转轴，在所述滑台上设有驱动转轴旋转的第二驱动机构，所述第二驱动机构包括转轴电机、转轴第一齿轮和转轴第二齿轮，所述转轴电机设置在滑台的内侧，在所述转轴电机的输出端设有转轴第一齿轮，所述转轴第二齿轮固定在转轴上并与转轴第一齿轮啮合配合，在所述第二驱动机构的带动下转轴每次旋转90度；在所述转轴的顶部设有位于第二机架上方的方形的折弯模具，所述折弯模具的四个侧棱处设有圆弧倒角，在所述第二机架上设有驱动滑台做往复直线运动的转轴平移机构；在对应压轮初始位置的所述折弯模具的一侧设有夹持油缸，在所述夹持油缸的活塞杆自由端设有竖板，在所述竖板的上部设有若干连接杆，在所述连接杆的自由端设有压块，所述压块与折弯模具的对应侧面配合作用夹持钢筋；在所述第二机架的顶部设有一对顶升油缸，两所述顶升油缸分别位于折弯模具的左右两侧，且在顶升油缸的活塞杆自由端设有顶块。

进一步地，所述转轴平移机构包括平移电机、凸轮第一齿轮、凸轮第二齿轮、凸轮和连杆，在所述第二机架上设有齿轮安装槽，所述平移电机设置在齿轮安装槽中，在所述平移电机输出端设有凸轮第一齿轮，在所述齿轮安装槽中转动安装有与凸轮第一齿轮啮合配合的凸轮第二齿轮，所述凸轮与凸轮第二齿轮共轴设置，在所述凸轮与滑台之间设有连杆。

进一步地，所述滑台的滑动方向与第二机架的顶面的其中一条对角线平行。

进一步地，在所述滑台的两侧分别设有滑台滑块，在所述第二机架的顶部设有与滑台滑块配合的滑槽。

进一步地，所述滑台为U形的金属件。

进一步地，在所述滑台上设有轴套，所述转轴设置在轴套中。

进一步地，在所述滑台的一侧设有耳板，所述连杆的一端与耳板铰接，所述连杆的另一端与凸轮铰接。

本发明的有益效果是：本发明提供的方形钢筋框折弯机，包括依次设置的截断总成和折弯总成，依次实现对钢筋的定长测量、截断和钢筋的折弯，各工序前后衔接，可高效的实现钢筋框的制造。截断总成可实现对钢筋的运送，钢筋与定位杆上的接触开关接触后，钢筋的移动便停止，此时定位杆与电锯之间的钢筋长度即为所需的钢筋长度，此时便实现了对钢筋的定长测量；然后电锯在电锯气缸的带动下摆动，进而截断钢筋。整个过程自动化程度高，加工精度高。

附图说明

图1为本发明的示意图；

图2为截断总成的示意图；

图3为电锯的安装示意图；

图4为夹具和垫块在定位链条上的位置示意图；

图5为定长钢筋的输送示意图；

图6为定长钢筋由截断总成转移至折弯总成上的示意图；

图7为折弯总成的示意图；

图8为摆动盘的安装示意图；

图9为折弯总成内部示意图；

图10为转轴平移机构示意图；

图11为转轴驱动示意图；

图12为滑台向远离转轮支撑一侧移动时的示意图；

图13为折弯钢筋时钢筋进料示意图；

图14为对钢筋进行一次折弯时的示意图；

图15为对钢筋进行一次折弯后压轮复位的示意图；

图16为钢筋夹持机构的示意图；

图中：1截断总成，10第一机架，101链轮安装槽，11电锯，111电锯槽，112电锯气缸，12定位链条，121定位链轮，122垫块，123推块，13定位滑块，131支耳，132夹持块，133电动伸缩杆，134圆弧槽，14托块，15滑板，151滑板气缸，16定位电机，161定位蜗杆，162定位蜗轮，17定位杆；

2折弯总成，20第二机架，21凹槽，22支撑轴，221压轮第一齿轮，23摆动盘，231压轮，24压轮第二齿轮，241压轮电机，25滑槽，251齿轮安装槽，26滑台，261轴套，262滑台滑块，263耳板，27转轴，271转轴电机，272转轴第一齿轮，273转轴第二齿轮，28折弯模具，281圆弧倒角，282夹持油缸，283连接杆，284压块，285竖板，29顶块，291顶升油缸。

具体实施方式

如图1至图16所示，本发明主要包括截断总成1和折弯总成2，下面结合附图对本发明进行详细描述。

截断总成1：

如图2至图6所示，截断总成1主要包括第一机架10、电锯11、电锯气缸112、定位链条12、定位链轮121、垫块122、推块123、定位滑块13、夹持块132、电动伸缩杆133、托块14、滑板15、滑板气缸151、定位电机16、定位蜗杆161、定位蜗轮162和定位杆17。第一机架10为基础部件，在第一机架的左端设有电锯槽111，电锯11的安装端铰接安装在电锯槽中，在电锯槽的槽底铰接安装有电锯气缸112，电锯气缸的活塞杆与电锯铰接，这样当电锯气缸的活塞杆伸缩时，便可驱动电锯的摆动。在第一机架的顶部沿长度方向设有矩形长槽，在矩形长槽的下方设有链轮安装槽101，在链轮安装槽中设有一对定位链轮121，在两定位链轮之间设有定位链条12，定位链轮由电机驱动，定位链条的上侧位于矩形长槽的槽底。在矩形长槽中滑动安装有定位滑块13，在定位滑块的两侧设有支耳131，支耳和定位滑块构成一个U形的结构，在两支耳上分别设有电动伸缩杆133，在每一电动伸缩杆的自由端设有夹持块132，电动伸缩杆可驱动夹持块的移动。在夹持块的作用面上设有圆弧槽134，两夹持块上的圆弧槽配合作用夹持直钢筋，此时两电动伸缩杆伸出，使得两夹持块相互靠近。定位滑块的底部固定在定位链条上，这样定位滑块随定位链条的移动而移动。在定位链条上还固定有垫块122和推块123，垫块顶部和定位滑块顶部一起支撑直钢筋，垫块设置在推块与定位滑块之间，推块的高度大于垫块高度与直钢筋外径的和。矩形长槽与电锯槽垂直设置，在矩形长槽的最左端设有托块14，托块的作用是支撑直钢筋，防止直钢筋倾斜后进入矩形长槽中。在第一机架的中部滑动安装有滑板15，滑板的滑动方向与矩形长槽的长度方向平行。在第一机架的顶部设有滑板气缸151，滑板气缸的活塞杆与滑板固连。在滑板的顶部固定有定位电机16，在定位电机的输出端设有定位蜗杆161，在滑板上转动安装有与定位蜗杆啮合配合的定位蜗轮162，在定位蜗轮的外壁上设有沿定位蜗轮径向设置的定位杆17，在定位杆的作用面上设有接触开关，接触开关与控制器信号连接，控制器与定位电机信号连接。定位电机、电锯、接触开关和电锯气缸均与控制器信号连接。

在截断总成上实现对直钢筋的定长测量和截断，具体为：将直钢筋搭在垫块上，然后将直钢筋的一端伸入到两夹持块之间，然后驱动电动伸缩杆动作，使得两夹持块夹紧直钢筋。驱动定位链轮转动，进而驱动定位链条向基座的右侧移动，实现对直钢筋的移动。驱动定位电机动作，使得定位杆垂直于矩形长槽，在定位杆上设有接触开关，接触开关与控制器信号连接，控制器与驱动定位链轮的电机信号连接，当直钢筋的一端与接触开关接触后，定位链轮停止动作，此时电锯锯片与定位杆之间的距离为所需的钢筋长度；然后控制器驱动电锯工作、电锯气缸活塞杆缩回，此时电锯实现对直钢筋的截断，得到定长钢筋71。然后定位电机动作使得定位杆逆时针转动至与矩形长槽平行的位置，如图5所示，然后定位链轮继续转动，定长钢筋随链条继续移动，如图6所示，当夹持块移动至右侧的定位链轮位置后，电动伸缩杆动作，使得两夹持块松开定长钢筋，然后定长钢筋先后与定位滑块和垫块分离，直至推块与定长钢筋的左端接触后，随着定位链条的移动，推块推动定长钢筋从第一机架上方移开，此后定长钢筋进入到折弯总成2中，折弯总成设置在截断总成的出料侧。

折弯总成2：

如图7至图16所示，折弯总成2主要包括第二机架20、支撑轴22、压轮第一齿轮221、摆动盘23、压轮231、压轮第二齿轮24、压轮电机241、滑台26、轴套261、滑台滑块262，耳板263、转轴27、转轴电机271、转轴第一齿轮272、转轴第二齿轮273、折弯模具28、夹持油缸282、连接杆283、压块284、竖板285、顶块29和顶升油缸291。折弯总成设置在基座7顶部的右端，基座设置在第一机架的左侧。如图7至图9所示，第二机架为方形结构的基础部件，在第二机架的顶部设有凹槽21，在凹槽中通过轴承72转动安装有支撑轴22，在支撑轴上固定有压轮第一齿轮221，在第二机架的上部还转动安装有压轮第二齿轮24，压轮第二齿轮与压轮第一齿轮啮合配合，且压轮第二齿轮在压轮电机241的驱动下转动，在第二机架的上部设有安装压轮第二齿轮的安装腔，压轮电机设置在安装腔中。压轮电机、压轮第一齿轮和压轮第二齿轮构成了第一驱动机构。

在支撑轴的顶部固定安装有位于第二机架上方的摆动盘23，摆动盘为圆形的金属件并与支撑轴共轴线设置，在摆动盘顶部的边缘位置设有压轮231，压轮为圆柱形的金属件，压轮可相对摆动盘转动。

在第二机架的顶部滑动安装有滑台26，滑台的滑动方向与第二机架顶部的其中一条对角线平行。如图11所示，滑台为U形的金属件，滑台的两端之间形成安装腔，并将滑台平躺放置，为保证良好的滑动性，在滑台的两侧分别设有滑台滑块262，在第二机架的上部设有与滑台滑块配合的滑槽25。在滑台上设有一竖向放置的转轴27，转轴的上端伸出滑台的顶面，转轴的下端置于安装腔中。为方便转轴的转动，在滑台上设有位于转轴外部的轴套261，轴套固定在滑台上，转轴在轴套中转动。为驱动转轴的转动，如图10、图11所示，在安装腔中固定有转轴电机271，在转轴电机输出端设有转轴第一齿轮272，在转轴上固定有与转轴第一齿轮272啮合配合的转轴第二齿轮273。转轴电机、转轴第一齿轮和转轴第二齿轮构成了第二驱动机构。

如图8所示，在转轴的顶部固定有折弯模具28，折弯模具为方形的金属件，且折弯模具的四个边角位置做圆弧倒角281处理。转轴的轴线穿过折弯模具的中心，竖直方向上折弯模具的底面与摆动盘的顶面之间具有间隙，该间隙值的大小以不影响摆动盘与折弯模具各自的转动为准。自截断总成输送而来的定长钢筋的一端经压轮与折弯模具之间的进料区域向第二机架的左端移动。在进行折弯作业钱，为实现定长钢筋与折弯模具的相对固定，如图16所示，在与进料区域相对应的折弯模具的侧面上固定有横向放置的夹持油缸282，在夹持油缸的活塞杆自由端设有竖板285，在竖板上垂直固定有若干连接杆283，在若干连接杆的自由端固定有压块284，压块作用面与折弯模具的侧面配合作用夹持固定定长钢筋。

为驱动滑台的移动，在第二机架与滑台之间设有转轴平移机构6，如图9所示，在滑槽的下方设有齿轮安装槽251，如图10所示，在齿轮安装槽中固定有平移电机60，在平移电机输出端设有凸轮第一齿轮61，在平移电机的一侧转动安装有与凸轮第一齿轮啮合的凸轮第二齿轮62，在凸轮第二齿轮的齿轮轴上固定有凸轮63，在滑台的一端设有耳板263，在耳板与凸轮的高点之间设有连杆64。如图12所示，当平移电机工作时，可通过凸轮第一、第二齿轮带动凸轮的旋转，进而驱动滑台的往复移动。折弯模具位于初始位置时，转轴的轴线穿过第二机架顶部的中心。凸轮转过180度后，滑台到达最大位移处，折弯模具离摆动盘的距离最远；此后随着凸轮的进一步转动，滑台向靠近摆动盘的一侧移动。直至凸轮再次转过180度时，滑台回到初始位置。为方便取下折弯得到的钢筋框，如图9所示，在第二机架的顶部设有一对竖向放置的顶升油缸291，在顶升油缸的活塞杆自由端设有顶块29，顶升油缸活塞杆完全缩回后，顶块的顶面低于折弯模具的底面。顶块与折弯模具之间具有一定的缝隙，当顶升油缸活塞杆伸出后，顶块可将钢筋框顶起。

如图13所示，对定长钢筋进行折弯作业时，截断总成将定长钢筋输送至折弯总成上，并使得定长钢筋位于压轮与折弯模具之间，直至定长钢筋的一端移动至夹持块与折弯模具侧面之间时，驱动夹持油缸活塞杆缩回，使得定长钢筋牢固的夹持在夹持块与折弯模具的侧面之间。如图14所示，驱动压轮电机动作，使得摆动盘顺时针旋转90度，摆动盘在旋转的过程中，带动压轮绕摆动盘的轴线同步公转；压轮在公转的同时，压轮外壁始终与定长钢筋接触进而使得压轮绕自身轴线自转。直至压轮绕摆动盘轴线公转90度后，沿折弯模具的倒角定长钢筋被折弯90度。随后，如图15所示，在滑台的带动下折弯模具向远离摆动盘的一侧移动，与此同时在压轮电机的驱动下摆动盘逆时针旋转。当摆动盘逆时针旋转90度回到初始位置时，折弯模具刚好回到初始位置。然后可对定长钢筋进行第二次折弯，直至定长钢筋被折弯四次后，便得到钢筋框。然后夹持油缸活塞杆伸出，随后顶升油缸活塞杆伸出将钢筋框顶升到折弯模具顶面之上。此时，可将折弯得到的钢筋框从折弯模具上取下。

Claims (7)

1.方形钢筋框折弯机，其特征是，它包括截断总成和折弯总成；

所述截断总成主要包括第一机架、电锯、电锯气缸、定位滑块、电动伸缩杆、夹块、定位链轮、定位链条、滑板、滑板气缸、定位电机、定位蜗轮和定位蜗杆，在所述第一机架的左侧设有沿第一机架宽度方向设置的电锯槽，所述电锯铰接安装在电锯槽中，并在所述电锯槽中设有驱动电锯绕铰接点摆动的电锯气缸；在所述第一机架的顶部设有沿第一机架长度方向设置的矩形长槽，在所述矩形长槽的下方设有链轮安装槽，在所述链轮安装槽中设有一对定位链轮，在两所述定位链轮上配合安装有定位链条，其中一所述定位链轮在电机驱动下转动，在所述定位链条上固定有定位滑块，所述定位滑块与矩形长槽滑动连接，在所述定位滑块上设有一对支耳，在两所述支耳上分别设有电动伸缩杆，在所述电动伸缩杆的自由端设有夹块，在每一所述夹块的作用面上分别设有圆弧槽，两所述圆弧槽配合作用夹持钢筋；在所述定位链条上还设有推块，在所述推块与定位滑块之间设有垫块，所述垫块的顶部和定位滑块的顶部配合作用支撑起钢筋，所述推块的高度大于垫块高度与钢筋外径的和；在所述第一机架的顶部滑动安装有滑板，所述滑板的滑动方向与矩形长槽的长度方向平行，在所述第一机架的顶部设有驱动滑板滑动的滑板气缸，在所述滑板上转动安装有啮合配合的定位蜗杆和定位蜗轮，所述定位蜗杆在定位电机的驱动下转动，在所述定位蜗轮上固定有定位杆，在所述定位杆的作用面上设有接触开关，所述接触开关与控制器信号连接，所述控制器与驱动定位链轮的电机信号连接；所述控制器还与定位电机、电锯和电锯气缸信号连接；

在所述基座顶部的右侧设有折弯总成，所述折弯总成主要包括第二机架、支撑轴、摆动盘、第一驱动机构、压轮、滑台、转轴、第二驱动机构、折弯模具、转轴平移机构、夹持油缸、连接杆、压块、竖板、顶块和顶升油缸，所述第二机架为方形结构，在所述第二机架的顶部设有凹槽，在所述凹槽中转动安装有支撑轴，在所述凹槽中设有驱动支撑轴旋转的第一驱动机构，所述第一驱动机构包括压轮电机、压轮第一齿轮和压轮第二齿轮，所述压轮电机设置在第二机架上部的安装腔中，在所述压轮电机的输出端设有压轮第二齿轮，所述压轮第一齿轮固定在支撑轴上并与压轮第二齿轮啮合配合，在所述第一驱动机构的带动下支撑轴每次旋转90度；

在所述支撑轴的顶部固定有位于第二机架上方的摆动盘，在所述摆动盘的边缘位置转动安装有压轮；在所述第二机架的顶部滑动安装有滑台，在所述滑台上转动安装有竖向的转轴，在所述滑台上设有驱动转轴旋转的第二驱动机构，所述第二驱动机构包括转轴电机、转轴第一齿轮和转轴第二齿轮，所述转轴电机设置在滑台的内侧，在所述转轴电机的输出端设有转轴第一齿轮，所述转轴第二齿轮固定在转轴上并与转轴第一齿轮啮合配合，在所述第二驱动机构的带动下转轴每次旋转90度；在所述转轴的顶部设有位于第二机架上方的方形的折弯模具，所述折弯模具的四个侧棱处设有圆弧倒角，在所述第二机架上设有驱动滑台做往复直线运动的转轴平移机构；在对应压轮初始位置的所述折弯模具的一侧设有夹持油缸，在所述夹持油缸的活塞杆自由端设有竖板，在所述竖板的上部设有若干连接杆，在所述连接杆的自由端设有压块，所述压块与折弯模具的对应侧面配合作用夹持钢筋；在所述第二机架的顶部设有一对顶升油缸，两所述顶升油缸分别位于折弯模具的左右两侧，且在顶升油缸的活塞杆自由端设有顶块。

2.根据权利要求1所述的方形钢筋框折弯机，其特征是，所述转轴平移机构包括平移电机、凸轮第一齿轮、凸轮第二齿轮、凸轮和连杆，在所述第二机架上设有齿轮安装槽，所述平移电机设置在齿轮安装槽中，在所述平移电机输出端设有凸轮第一齿轮，在所述齿轮安装槽中转动安装有与凸轮第一齿轮啮合配合的凸轮第二齿轮，所述凸轮与凸轮第二齿轮共轴设置，在所述凸轮与滑台之间设有连杆。

3.根据权利要求1所述的方形钢筋框折弯机，其特征是，所述滑台的滑动方向与第二机架的顶面的其中一条对角线平行。

4.根据权利要求1所述的方形钢筋框折弯机，其特征是，在所述滑台的两侧分别设有滑台滑块，在所述第二机架的顶部设有与滑台滑块配合的滑槽。

5.根据权利要求1所述的方形钢筋框折弯机，其特征是，所述滑台为U形的金属件。

6.根据权利要求1所述的方形钢筋框折弯机，其特征是，在所述滑台上设有轴套，所述转轴设置在轴套中。

7.根据权利要求1所述的方形钢筋框折弯机，其特征是，在所述滑台的一侧设有耳板，所述连杆的一端与耳板铰接，所述连杆的另一端与凸轮铰接。