CN105690100A - 一种钢筋螺纹自动化加工生产线 - Google Patents
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Abstract
本发明属于建材加工机械领域，具体涉及一种钢筋螺纹自动化加工生产线，包括输送机构和若干移动机构，移动机构移动方向与输送机构输送方向垂直；移动机构移动部上设有若干升降夹放装置，升降夹放装置夹放口朝向输送机构上的钢筋；移动机构两端设有加工设备；输送机构上在加工设备加工的钢筋一侧转动连接有若干限位块，限位块的一个旋转极限位置均在输送机构的输送面之上，且另一个旋转极限位置均在输送机构的输送面之下。本发明有益效果：不需人工进行搬运和装卸钢筋，占用人工少、加工效率高；占地面积少；钢筋可靠自身重力滚动，可节能减排；自动化程度高，劳动强度小；挡板可对齐钢筋，渐缩通道具有导向功能，螺纹加工质量好。
Description
技术领域
本发明属于建材加工机械领域，具体涉及一种钢筋螺纹自动化加工生产线。
背景技术
在我国，钢筋作为一种建筑材料，钢筋螺纹加工的质量稳定性、加工精度和加工效率直接影响着直螺纹连接技术的市场竞争能力。
我国钢筋螺纹加工大部分是在工地现场采用直螺纹加工设备单机加工，每台设备配备2～3人，其中一人操作设备，其余人员辅助搬动钢筋。钢筋在储料堆和设备之间转位、加工前的上料、加工后的卸料往往依靠人工来回搬动，一般加工一个丝头包括辅助时间在内的平均需要时间1.5分钟左右。当一根钢筋重量较轻(一般不大于50kg)时由两人合抬即可，当超过50kg时，一般由多人合抬，特别是直径40mm和50mm的12m定尺钢筋搬动，每根钢筋重量达118kg和185kg，往往一根钢筋需要6～8人合抬。随着当今建筑工程体量的不断增大，大直径钢筋用量日益增多，钢筋螺纹现场单机加工作业方式普遍存在占用人工多、加工效率低的问题。
目前钢筋直螺纹连接技术主要有剥肋滚轧直螺纹连接技术、直接滚轧直螺纹连接技术、镦粗直螺纹连接技术等。市场上的一些钢筋生产线中的钢筋是沿钢筋的长度方向进行输送加工的，导致占地面积大，效率低；此外镦粗直螺纹连接技术一般首先采用切割机切割一段钢筋，然后再用镦粗机对该切割后的一端进行镦粗，最后再放入滚丝机床进行滚丝加工直螺纹，所有过程中的钢筋均采用人工搬运并装卸加工，劳动强度大，人力成本高。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种可占用人工少的，加工效率高的，占地面积少的，自动化程度高，劳动强度小的，人力成本低的钢筋螺纹自动化加工生产线。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种钢筋螺纹自动化加工生产线，包括用于滚动输送钢筋的输送机构和若干移动机构，各移动机构的移动方向均与输送机构的输送方向垂直；各移动机构的移动部上均设有若干升降夹放装置，升降夹放装置的夹放口朝向输送机构上的钢筋；各移动机构在移动方向上的两端均设有加工设备；输送机构上在各加工设备加工的钢筋一侧均设有若干限位块，各限位块一侧均设有安装于输送机构上的旋转驱动装置，旋转驱动装置的输出轴与限位块固定连接，各限位块的一个旋转极限位置均在输送机构的输送面之上，且另一个旋转极限位置均在输送机构的输送面之下。
首先将钢筋放置于输送机构上，当钢筋移动至限位块侧时，由限位块对钢筋进行定位，并打开升降夹放装置升高并夹取钢筋，同时移动机构向其一端移动，将夹取的钢筋一端放入加工设备上加工；加工后，移动机构反方向向其另一端移动，将夹取的钢筋另一端放入相对的另一个加工设备上加工；加工后，移动机构返回至初始位置，升降夹放装置下降并松放钢筋；打开旋转驱动装置，促使限位块旋转并位于输送机构的输送面之下；两端处理后的钢筋即可滚动至下组限位块侧，并在下个加工设备上进行下道工序，操作步骤同上；最终直至所有加工设备加工完毕，此时钢筋的螺纹加工成型，从输送机构的输出端输出。
本发明钢筋头加工时，不需人工进行搬运和装卸钢筋，占用人工少、加工效率高；相比现有的一些生产线，本发明占地面积少，效率高。
具体地，每个移动机构均包括导轨和若干滑动连接于导轨中的滑块，各升降夹放装置均包括升降机构和取放装置，各升降机构一端均与滑块一一对应且固定连接，且另一端固定连接取放装置。相比螺杆螺套结构，本发明的导轨和滑块配合组成的移动机构，移动快，可提高工作效率。因为升降行程短，所以升降机构可为气缸、液压油缸、螺杆螺套等结构。
具体地，移动机构数量为三个，所有移动机构的同一端的加工设备从输送机构输入端至输出端的方向上依次为切割机、镦粗机和滚丝机，满足现有的镦粗直螺纹连接技术工艺，成型后的直螺纹质量好。切割机的定尺切断是保证钢筋加工长度的第一道工序，也是钢筋螺纹端面质量的重要保证，一般为钢筋切断机、钢筋锯切机等设备。镦粗机可实现钢筋端部的材料强化，相当于进行初步冷锻，并增加后续滚丝的材料余量。滚丝机也可采用双轮滚丝工艺，可实现钢筋直螺纹的自动化加工，提高螺纹的加工效率。
进一步地，输送机构包括坡型支架，坡型支架的坡顶为钢筋的滚动输入端，且坡底为钢筋的滚动输出端；钢筋可依靠自身重力滚动，不需额外增设有能耗的输送机械，可节能减排。
优选地，坡型支架的坡度为2°～10°，在不同角度下的坡型支架可便于在钢筋滚动方向上设置不同数量、不同种类的加工设备，以满足直螺纹的不同工艺需求。
具体地，生产线还包括控制器，限位块上设有用于感应限制滚动后的钢筋的压力感应器，压力感应器与控制器的输入端电连接，控制器用于控制滑块在导轨上滑动；当钢筋滚动至限位块时，由限位块挡住并进行限位，滚动后的钢筋压迫压力感应器，压力感应器产生感应信号并传递给控制器，控制器控制滑块滑向导轨的一端，此时夹持的钢筋正好位于该侧的加工设备的加工位，选择性地通过升降机构的升降配合，加工设备即可对该钢筋的端部进行加工，如切割、镦粗、滚丝等。加工设备可处于常开状态；也可由控制器进行控制，当控制器接收到压力感应器的信号，即打开加工设备。当钢筋的一端加工一段时间之后，控制器可控制滑块滑向导轨的另一端，钢筋另一端的操作步骤同上。当钢筋另一端也加工完毕后，控制器控制此钢筋下部的限位块处于输送机构的输送面之下，同时滑块滑至初始位置，升降夹放装置下降并松放加工好的钢筋，该钢筋则依靠重力自动滚向下个加工位。本发明可通过自动化控制操作，提高了钢筋两端的直螺纹加工自动化程度，可提高工作效率，减小劳动强度，降低人力成本。
具体地，坡型支架在钢筋滚动方向的两侧均设有挡板；挡板可对滚动的钢筋进行限位并对齐，加工后的钢筋两端的直螺纹质量好。
进一步地，坡型支架包括渐缩通道、用于未切割的钢筋滚动输送的宽通道和用于切割后的钢筋滚动输送的窄通道，渐缩通道一端连通宽通道，且另一端连通窄通道；在本发明中钢筋依次通过宽通道、渐缩通道和窄通道，由于切割机切割的钢筋缩短了长度，切割后的钢筋通过渐缩通道进入窄通道，滚动过程中无障碍，渐缩通道具有导向功能，输送效果好。
具体地，旋转驱动装置为安装于坡型支架上的旋转气缸，相比于其他机构，旋转气缸动作快，可提高工作效率。
本发明的一种钢筋螺纹自动化加工生产线的有益效果是：
1.本发明钢筋头加工时，不需人工进行搬运和装卸钢筋，占用人工少、加工效率高；相比现有的一些生产线，本发明占地面积少，效率高；
2.导轨和滑块配合组成的移动机构，移动快，可提高工作效率，旋转驱动装置为安装于坡型支架上的旋转气缸，相比于其他机构，旋转气缸动作快，可提高工作效率；
3.移动机构数量为三个，所有移动机构的同一端的加工设备从输送机构输入端至输出端的方向上依次为切割机、镦粗机和滚丝机，满足现有的镦粗直螺纹连接技术工艺，成型后的直螺纹质量好；
4.输送机构包括坡型支架，坡型支架的坡顶为钢筋的滚动输入端，且坡底为钢筋的滚动输出端；钢筋可依靠自身重力滚动，不需额外增设有能耗的输送机械，可节能减排；
5.坡型支架的坡度为2°～10°，在不同角度下的坡型支架可便于在钢筋滚动方向上设置不同数量、不同种类的加工设备，以满足直螺纹的不同工艺需求；
6.本发明可通过自动化控制操作，提高了钢筋两端的直螺纹加工自动化程度，可提高工作效率，减小劳动强度，降低人力成本；
7.坡型支架在钢筋滚动方向的两侧均设有挡板；挡板可对滚动的钢筋进行限位并对齐，加工后的钢筋两端的直螺纹质量好；
8.钢筋依次通过宽通道、渐缩通道和窄通道，由于切割机切割的钢筋缩短了长度，切割后的钢筋通过渐缩通道进入窄通道，滚动过程中无障碍，渐缩通道具有导向功能，输送效果好。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明的一种钢筋螺纹自动化加工生产线的俯视图；
图2是图1中A-A剖视图；
图3是图1中B部分的局部放大图；
图4是图1中C部分的局部放大图。
其中:1.移动机构，101.导轨，102.滑块；2.升降夹放装置，201.升降机构，202.取放装置；3.限位块；4.旋转驱动装置；501.切割机，502.镦粗机，503.滚丝机；6.坡型支架；7.压力感应器；8.挡板。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-图4所示的本发明的一种钢筋螺纹自动化加工生产线的具体实施例，包括用于滚动输送钢筋的输送机构和若干移动机构1，各移动机构1的移动方向均与输送机构的输送方向垂直；各移动机构1的移动部上均设有若干升降夹放装置2，升降夹放装置2的夹放口朝向输送机构上的钢筋；各移动机构1在移动方向上的两端均设有加工设备；输送机构上在各加工设备加工的钢筋一侧均设有若干限位块3，各限位块3一侧均设有安装于输送机构上的旋转驱动装置4，旋转驱动装置4的输出轴与限位块3固定连接，各限位块3的一个旋转极限位置均在输送机构的输送面之上，且另一个旋转极限位置均在输送机构的输送面之下。
首先将钢筋放置于输送机构上，当钢筋移动至限位块3侧时，由限位块3对钢筋进行定位，并打开升降夹放装置2升高并夹取钢筋，同时移动机构1向其一端移动，将夹取的钢筋一端放入加工设备上加工；加工后，移动机构1反方向向其另一端移动，将夹取的钢筋另一端放入相对的另一个加工设备上加工；加工后，移动机构1返回至初始位置，升降夹放装置2下降并松放钢筋；打开旋转驱动装置4，促使限位块3旋转并位于输送机构的输送面之下；两端处理后的钢筋即可滚动至下组限位块3侧，并在下个加工设备上进行下道工序，操作步骤同上；最终直至所有加工设备加工完毕，此时钢筋的螺纹加工成型，从输送机构的输出端输出。
本实施例钢筋头加工时，不需人工进行搬运和装卸钢筋，占用人工少、加工效率高；相比现有的一些生产线，本实施例占地面积少，效率高。
具体地，每个移动机构1均包括导轨101和若干滑动连接于导轨101中的滑块102，各升降夹放装置2均包括升降机构201和取放装置202，各升降机构201一端均与滑块102一一对应且固定连接，且另一端固定连接取放装置202。相比螺杆螺套结构，本实施例的导轨101和滑块102配合组成的移动机构1，移动快，可提高工作效率。因为升降行程短，所以升降机构201可为气缸、液压油缸、螺杆螺套等结构。
具体地，移动机构1数量为三个，所有移动机构1的同一端的加工设备从输送机构输入端至输出端的方向上依次为切割机501、镦粗机502和滚丝机503，满足现有的镦粗直螺纹连接技术工艺，成型后的直螺纹质量好。切割机501的定尺切断是保证钢筋加工长度的第一道工序，也是钢筋螺纹端面质量的重要保证，一般为钢筋切断机、钢筋锯切机等设备。镦粗机502可实现钢筋端部的材料强化，相当于进行初步冷锻，并增加后续滚丝的材料余量。滚丝机503也可采用双轮滚丝工艺，可实现钢筋直螺纹的自动化加工，提高螺纹的加工效率。
进一步地，输送机构包括坡型支架6，坡型支架6的坡顶为钢筋的滚动输入端，且坡底为钢筋的滚动输出端；钢筋可依靠自身重力滚动，不需额外增设有能耗的输送机械，可节能减排。
优选地，坡型支架6的坡度为2°～10°，在不同角度下的坡型支架6可便于在钢筋滚动方向上设置不同数量、不同种类的加工设备，以满足直螺纹的不同工艺需求。
具体地，生产线还包括控制器，限位块3上设有用于感应限制滚动后的钢筋的压力感应器7，压力感应器7与控制器的输入端电连接，控制器用于控制滑块102在导轨101上滑动；当钢筋滚动至限位块3时，由限位块3挡住并进行限位，滚动后的钢筋压迫压力感应器7，压力感应器7产生感应信号并传递给控制器，控制器控制滑块102滑向导轨101的一端，此时夹持的钢筋正好位于该侧的加工设备的加工位，选择性地通过升降机构201的升降配合，加工设备即可对该钢筋的端部进行加工，如切割、镦粗、滚丝等。加工设备可处于常开状态；也可由控制器进行控制，当控制器接收到压力感应器7的信号，即打开加工设备。当钢筋的一端加工一段时间之后，控制器可控制滑块102滑向导轨101的另一端，钢筋另一端的操作步骤同上。当钢筋另一端也加工完毕后，控制器控制此钢筋下部的限位块3处于输送机构的输送面之下，同时滑块102滑至初始位置，升降夹放装置2下降并松放加工好的钢筋，该钢筋则依靠重力自动滚向下个加工位。本实施例可通过自动化控制操作，提高了钢筋两端的直螺纹加工自动化程度，可提高工作效率，减小劳动强度，降低人力成本。
具体地，坡型支架6在钢筋滚动方向的两侧均设有挡板8；挡板8可对滚动的钢筋进行限位并对齐，加工后的钢筋两端的直螺纹质量好。
进一步地，坡型支架6包括渐缩通道、用于未切割的钢筋滚动输送的宽通道和用于切割后的钢筋滚动输送的窄通道，渐缩通道一端连通宽通道，且另一端连通窄通道；在本实施例中钢筋依次通过宽通道、渐缩通道和窄通道，由于切割机501切割的钢筋缩短了长度，切割后的钢筋通过渐缩通道进入窄通道，滚动过程中无障碍，渐缩通道具有导向功能，输送效果好。
具体地，旋转驱动装置4为安装于坡型支架6上的旋转气缸，相比于其他机构，旋转气缸动作快，可提高工作效率。
应当理解，以上所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。由本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。
Claims (9)
1.一种钢筋螺纹自动化加工生产线，其特征在于：包括用于滚动输送钢筋的输送机构和若干移动机构(1)，各移动机构(1)的移动方向均与输送机构的输送方向垂直；各移动机构(1)的移动部上均设有若干升降夹放装置(2)，所述升降夹放装置(2)的夹放口朝向输送机构上的钢筋；各移动机构(1)在移动方向上的两端均设有加工设备；所述输送机构上在各加工设备加工的钢筋一侧均设有若干限位块(3)，各限位块(3)一侧均设有安装于输送机构上的旋转驱动装置(4)，所述旋转驱动装置(4)的输出轴与限位块(3)固定连接，各限位块(3)的一个旋转极限位置均在输送机构的输送面之上，且另一个旋转极限位置均在输送机构的输送面之下。
2.根据权利要求1所述的一种钢筋螺纹自动化加工生产线，其特征在于：每个移动机构(1)均包括导轨(101)和若干滑动连接于导轨(101)中的滑块(102)，各升降夹放装置(2)均包括升降机构(201)和取放装置(202)，各升降机构(201)一端均与滑块(102)一一对应且固定连接，且另一端固定连接取放装置(202)。
3.根据权利要求2所述的一种钢筋螺纹自动化加工生产线，其特征在于：所述移动机构(1)数量为三个，所有移动机构(1)的同一端的加工设备从输送机构输入端至输出端的方向上依次为切割机(501)、镦粗机(502)和滚丝机(503)。
4.根据权利要求3所述的一种钢筋螺纹自动化加工生产线，其特征在于：所述输送机构包括坡型支架(6)，所述坡型支架(6)的坡顶为钢筋的滚动输入端，且坡底为钢筋的滚动输出端。
5.根据权利要求4所述的一种钢筋螺纹自动化加工生产线，其特征在于：所述坡型支架(6)的坡度为2°～10°。
6.根据权利要求5所述的一种钢筋螺纹自动化加工生产线，其特征在于：所述生产线还包括控制器，所述限位块(3)上设有用于感应限制滚动后的钢筋的压力感应器(7)，所述压力感应器(7)与控制器的输入端电连接，所述控制器用于控制滑块(102)在导轨(101)上滑动。
7.根据权利要求4所述的一种钢筋螺纹自动化加工生产线，其特征在于：所述坡型支架(6)在钢筋滚动方向的两侧均设有挡板(8)。
8.根据权利要求7所述的一种钢筋螺纹自动化加工生产线，其特征在于：所述坡型支架(6)包括渐缩通道、用于未切割的钢筋滚动输送的宽通道和用于切割后的钢筋滚动输送的窄通道，所述渐缩通道一端连通宽通道，且另一端连通窄通道。
9.根据权利要求4所述的一种钢筋螺纹自动化加工生产线，其特征在于：所述旋转驱动装置(4)为安装于坡型支架(6)上的旋转气缸。
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