CN107186122B - 一种弯曲机头及钢筋剪切弯曲机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种弯曲机头，包括基座、驱动组件、动力组件、弯曲组件，驱动组件用于驱动动力组件做往复运动，动力组件用于驱动弯曲组件转动，弯曲组件上设置有弯曲头，弯曲头可做360°轴向转动；本发明还提供了一种钢筋剪切弯曲机器人，包括上述的弯曲机头、上料组件、剪切组件、搬运组件，剪切组件与弯曲组件匹配连接，搬运组件与剪切组件、弯曲组件配合，搬运组件用于固定和或搬运。通过设置可进行360°轴向转动的弯曲机头，使得弯曲机头一次可加工的钢筋弯曲种类大幅增加，通过设置搬运组件进行钢筋的定位、夹紧及移动进一步提高了钢筋的加工效率，又通过行星结构使弯曲机头在弯曲过程中可保证钢筋弯曲成型的可靠性。

Description

一种弯曲机头及钢筋剪切弯曲机器人

技术领域

本发明涉及钢筋加工领域，特别涉及一种弯曲机头及钢筋剪切弯曲机器人。

技术背景

随着城市化的进程，多种规格样式的钢筋需求呈爆发式增长，钢筋这种材料通常是盘卷形式存储运输，在使用前需要进行调值、定尺裁断、多道弯曲的步骤。

现有的钢筋弯折机可实现钢筋的裁断弯折步骤，但因其机头可转动角度受限制其能够加工的钢筋弯角度，弯折类型受到限制，尤其是针对异型加工更是很难做到一次性加工完成，使得加工效率低，产能低，更能多的因其机头在弯折过程中为单点出力，使得成型的钢筋具有较大的内应力，使得钢筋成型效果差，可靠性低，存在较大的安全隐患，因而需要一种加工效率高，加工可靠的钢筋剪切设备来解决上述问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种加工效率高，成型可靠的弯曲机头及钢筋剪切弯曲机器人。

本发明为解决其技术问题提供的一种技术方案是：

一种弯曲机头，其特征在于包括基座、驱动组件、动力组件、弯曲组件，所述驱动组件包括一个第一端和一个第二端，所述第一端与所述基座固接，所述第二端与所述动力组件连接，用于驱动所述动力组件做往复运动，所述动力组件与所述弯曲组件传动连接，用于驱动所述弯曲组件转动，所述弯曲组件上设置有弯曲头，所述弯曲头可做360°轴向转动。

作为上述方案的改进，弯曲组件包括转盘和行星结构，所述行星结构包括主动轮、行星轮和太阳轮，所述主动与所述动力组件固接，所述太阳轮与所述转盘固定连接。

作为上述方案的进一步改进，所述转盘上设置有若干个连接结构，所述弯曲头与所述连接结构连接，所述弯曲头可在所述连接结构内转动。

作为上述方案的改进，所述转盘上还连接销轴，所述销轴用于弯曲定位。

作为上述方案的改进，所述弯曲头上设置有过个圆弧形的弯曲部。

作为上述方案的进一步改进，所述弯曲部之间设置有通槽，所述通槽用于穿过钢筋。

作为上述方案的改进，还包括夹爪，所述夹爪包括夹爪本体和夹块夹块，所述夹爪本体上设置有导轨，所述夹块上设置有与所述导轨匹配的长条型凸起。

作为上述方案的改进，所述夹爪底部连接有夹爪动力装置，所述夹爪动力装置驱动所述夹爪做平行上升或下降运动。

本发明还包括一种钢筋剪切弯曲机器人，包括上述任意一项所述的弯曲机头，所述弯曲机头包括上料组件、剪切组件、搬运组件，所述上料组件与所述剪切组件匹配连接，所述剪切组件与所述弯曲组件匹配连接，所述搬运组件用于固定和或搬运。

作为上述方案的改进，所述上料组件包括上料导板结构和上料架，所述上料导板的主体结构有辊子构成，所述上料导板结构与所述上料架之间具有梯度。

作为上述方案的进一步改进，所述剪切组件包括基座、压紧防跳动结构、液压动力缸、切断力臂、切断刀以及切断导向结构，所述切断力臂与所述切断刀固接，所述液压动力缸驱动所述液压切断力臂。

作为上述方案的改进，所述切断刀位于所述压紧防跳动结构与所述切断导向结构之间。

作为上述方案的改进，所述搬运组件包括导轨行走架和机械手，所述机械手与所述导轨行走架连接，所述机械手沿所述导轨行走架做往复运动。

作为上述方案的进一步改进，还包括储料组件，所述储料组件包括工作台、推料结构及若干沿所述工作台长度方向延伸的储料架。

本发明的有益技术效果是：通过设置可进行360°轴向转动的弯曲机头，使得弯曲机头一次可加工的钢筋弯曲种类大幅增加，通过设置搬运组件进行钢筋的定位、夹紧及移动进一步提高了钢筋的加工效率，又通过行星结构使弯曲机头在弯曲过程中可保证钢筋弯曲成型的可靠性。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图做简单说明。

图1为本发明弯曲机头一种实施方式的示意图；

图2为图1中弯曲组件的爆炸图；

图3为本发明弯头的一种实施方式的结构示意图；

图4为本发明夹爪的一种实施方式的结构示意图；

图5为本发明钢筋剪切弯曲机器人一种实施方式的示意图；

图6为本发明剪切组件的一种实施方式的结构示意图；

图7为本发明储料组件的一种实施方式的结构示意图。

具体实施方式

以下结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分理解本实用新型的目的、方案和效果。需要说明的是，在不冲突的情况下本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。此外本发明中所使用的上、下、左、右等描述仅仅是相对图中本发明各组成部分相互位置关系来说的。

图1为本发明弯曲机头一种实施方式的示意图，参考图1，一种弯曲机头100，包括基座110、驱动组件120、动力组件130、弯曲组件140以及夹爪150。基座110包括底板111、垂直于底板111的立柱112，与所述立柱112固定连接的面盖113，底板111、立柱112以及面盖113共同构成了呈空心立方体状的基座110；驱动组件120用于驱动动力组件130及弯曲组件140在竖直方向做直线往复运动，驱动组件120包括与底板111固定连接的导柱121，与所述底板111固结的液压缸122，液压缸122与动力组件130上的减速机固结，减速机的一端与电机传动连接，另一端与弯曲组件140传动连接，驱动弯曲组件140上的弯曲头141转动，所述弯曲组件140还包括转盘147，在转盘147上连接有销轴142，和若干销轴连接孔，所述销轴142与所述销轴连接孔匹配，用于限位和或固定弯曲头141，在底板111上均匀分布有4根导柱121，所述导柱121的一端与底板111固结，另一端与面盖113通过螺钉固结；面盖113还设置有一组呈对称布置的矩形孔，在矩形孔内设置有夹爪150，夹爪150的下部还连接有动力液压缸153，所述动力液压缸153驱动所述夹爪150做平行往复运动，在需要对钢筋定位时夹爪150伸出将钢筋夹紧，在钢筋需要传送时，夹爪150平行向下运动收紧，不影响钢筋的传送运动，结构简单紧凑，使用效果好。

图2为图1中弯曲组件的爆炸图，参考图2，弯曲组件140包括弯曲头141，销轴142，转盘147，转盘147的中心部位设置有通孔，通孔用于限制弯曲头141相对于转盘147在水平方向的移动，在转盘147上还设置有若干沉孔1471，沉孔1471用于固定销轴142，在转盘147的下部设置有卡箍146，所述卡箍146呈圆环状，在卡箍146的一端沿圆盘周向均匀分布有若干凸起，在卡箍146下部为固定板145，固定板145用于固定行星结构143上的轮轴1431，行星结构143还包括行星轮1432，主动轮1433以及太阳轮1434，太阳轮1434与连接盘144通过螺丝固定连接，连接盘144与转盘147通过螺丝固定连接，驱动转盘147转动，进而驱动位于转盘上的销轴142和弯曲头141，卡箍146与连接盘144匹配，卡箍146用于保护位于其内部的行星结构143，由图中可看出，行星结构143包括1个主动轮1433，4个行星轮1432和1个太阳轮1434，其中行星轮1432的数量可根据使用需要进行增加或减少，相较于传统的钢筋弯曲机的单边驱动，本发明通过行星结构143驱动弯曲头141和销轴142，使得在与钢筋接触时四点同时受力，保障弯曲头141在钢筋弯曲过程中的可靠性，在实际使用中保障弯曲头141可靠运行，使得经弯折成型后的钢筋形状准确，内应力小。更多的本发明使用行星结构143驱动弯曲头141，使得弯曲头141可进行360度全方位的转动，相对于市场上的弯曲头不能够进行360°全角度旋转具有极大的进步，同时也拓展了弯曲头141可弯曲的钢筋形状种类，特别是针对于异形加工，本发明的弯曲头可在极大程度上提高加工的效率，保障成型效果。

图3为本发明弯曲头的一种实施方式的结构示意图，参考图3，弯曲头141呈对称结构，其上设置有第一弯曲部1411、第二弯曲部1412，第一弯曲部1411与第二弯曲部1412之间设置有通槽1413，通槽1413可用于通过钢筋，此种结构使得钢筋可以弯曲更小的弯折角，由图中可见在第一弯曲部1411与第二弯曲部1412的下部设置有安装圆盘1414，所述安装圆盘1414与图2中转盘147中心的通孔匹配，此种结构使得可以很方便的根据需要弯折钢筋弯折角度，调整弯曲头141弯曲部的位置以达到所需要的弯折角度，更多的在第二弯曲部1412上还设置有凹坑1415，凹坑1415的设置使得在弯曲钢筋时，防止第二弯曲部1412在某一处发生变形时，迫使与其相对应的接触点也发生变形，使得弯折的准确性降低。

图4为本发明夹爪的一种实施方式的结构示意图，参考图4，夹爪150包括夹爪本体151、与所述夹爪本体151匹配的夹块152，以及与所述夹爪本体151固定连接的夹爪上面盖154和夹爪下面盖155，夹爪下面盖155上连接有动力液压缸153，动力液压缸153驱动夹块152在竖直方向夹紧或张开，在夹爪本体151上设置有呈内收的导向槽1511，在夹块152与夹爪本体151的接触面上设置有与导向槽1511匹配的凸起1521，导向槽1511以及凸起1521的设置使得夹块152可在竖直空间内保持平行移动，更多的夹块152通过动力液压缸153驱动向上运动伸出夹爪上面盖154将位于其上部的钢筋夹紧，供弯曲头141对钢筋进行弯曲处理，夹块152向下运动时夹块152收紧，当夹块152完全收紧时，夹块152的上端部与夹爪上面盖154的上表面平齐或位于夹爪上面盖154的下部，此结构很大程度上优化了结构布局使得夹块152在不需要使用时可退回到与夹爪上面盖154平齐的表面，方便了钢筋在弯曲头141和夹爪上面盖154上的运动。

图5为本发明钢筋剪切弯曲机器人一种实施方式的示意图，参考图5，一种钢筋剪切弯曲机器人，包括上料组件200、与所述上料组件200匹配连接的剪切组件300、连接所述剪切组件300与弯曲机头100的搬运组件400、与所述搬运组件400匹配的储料组件500，上述各组件协同作用实现钢筋从上料、定尺剪断、弯曲、搬运、储存的全自动化动作，极大程度上提高了钢筋弯曲成型的生产效率，上料组件200包括上料导板结构210和上料架220，上料导板结构210由辊子构成，其底部和左右两侧均布置辊子支撑和运输钢筋，支撑架210的工作面高于上料导板结构210的一侧设置有斜面，将钢筋置于其上时，钢筋只需要自身的重力作用便可滚落到上料导板结构210内，实现上料前的备料准备；在上料组件200与剪切组件300之间设置有工作台面，钢筋送到剪切组件300后，参照图6，剪切组件300上位于基座上的压紧防跳动结构310通过其上的定位柱312及与液压缸311连接的压块311将穿过剪切组件300的钢筋扣紧锁死，可有效防止在剪切过程中钢筋发生跳动的问题，进而保障切断精度及切口整齐，钢筋穿过压紧防跳动结构310后进入切断结构上的切口槽内，液压动力缸320驱动切断力臂321及与其固接的切断刀322对钢筋进行切断，在进行切断前钢筋的另一端穿过切断导向结构330，切断导向结构330上的导向柱331及传动辊332共同作用驱动保障钢筋的准确传送，钢筋经过剪切组件300处理后，参照图5，通过搬运组件400运送至弯曲机头100处，搬运组件400包括导轨行走架410和机械手420，机械手420连接在导轨行走架410上，机械手420抓取钢筋后，沿导轨行走架410运动，由图5中可见，在工作台上设置有两组弯曲机头100以及两套机械手420，钢筋经过第一组机械手420及弯曲机头100弯折后，第二组机械手420继续抓取固定钢筋进行第二阶段的加工，更多的，两套机械手420还可以相互协同作用，通过位于工作台面上的两组弯曲机头100对复杂的多段钢筋3仅经过一次固定而进行多段弯曲操作，提高了钢筋的加工精度和加工效率。

图7为本实用新型储料组件的一种实施方式的结构示意图，参考图7，储料组件500,包括工作台510、推料结构520、储料架530、及压板540，储料架530上设置有链带532，链带532用于在底部承托钢筋，压板534用于封闭由链带532与储料架531构成的储料空间533，由图中可见，两处储料空间533呈阶梯状分布，位于工作台510上的推料结构520将钢筋推入储料架530上部的位置储料架530上部的压板534展开，钢筋依靠推料结构520的推力及自身重力滑入远端的储料空间533，当位于远端的储料空间533装满钢筋后，靠近工作台一侧的储料空间533上的压板534展开，钢筋滑入近端的储料空间533，完成对钢筋的储存。

Claims (9)

1.一种弯曲机头，其特征在于包括基座、驱动组件、动力组件、弯曲组件，所述驱动组件包括一个第一端和一个第二端，所述第一端与所述基座固接，所述第二端与所述动力组件连接，所述驱动组件用于驱动所述动力组件及所述弯曲组件在竖直方向做往复运动，所述动力组件与所述弯曲组件传动连接，所述动力组件用于驱动所述弯曲组件转动，所述弯曲组件上设置有弯曲头，所述弯曲头可做360°轴向转动；

所述弯曲机头还包括夹爪和动力液压缸，所述夹爪包括夹块、夹爪本体、夹爪上面盖和夹爪下面盖，所述夹爪上面盖和所述夹爪下面盖均与所述夹爪本体固定连接，所述夹爪下面盖上连接有所述动力液压缸；

所述动力液压缸驱动所述夹块在竖直方向夹紧或张开，所述夹块通过所述动力液压缸向上运动伸出所述夹爪上面盖并将钢筋夹紧，当所述夹块完全收紧时，所述夹块的上端部与所述夹爪上面盖的上表面齐平或位于所述夹爪上面盖的下部；

所述弯曲组件包括转盘和行星结构，所述行星结构包括主动轮、行星轮和太阳轮，所述主动轮与所述动力组件固接，所述太阳轮与所述转盘固定连接；

所述弯曲头设置有两个圆弧形的弯曲部，两个所述弯曲部分别为第一弯曲部和第二弯曲部，所述第一弯曲部和所述第二弯曲部之间设置有通槽，所述通槽用于通过钢筋，所述第二弯曲部上还设置有凹坑。

2.根据权利要求1所述的弯曲机头，其特征在于:所述转盘上设置有若干个连接结构，所述弯曲头与所述连接结构连接，所述弯曲头可在所述连接结构内转动。

3.根据权利要求2所述的弯曲机头，其特征在于：所述转盘上还连接有销轴，所述销轴用于弯曲头定位。

4.根据权利要求1所述的弯曲机头，其特征在于：所述夹爪本体上设置有导轨，所述夹块上设置有与所述导轨匹配的长条型凸起。

5.一种钢筋剪切弯曲机器人，其特征在于：包括权利要求1-4任意一项所述的弯曲机头，还包括上料组件、剪切组件、搬运组件，所述上料组件与所述剪切组件匹配连接，所述剪切组件与所述弯曲组件匹配连接，所述搬运组件与所述剪切组件、弯曲组件配合，所述搬运组件用于固定和或搬运。

6.根据权利要求5所述的钢筋剪切弯曲机器人，其特征在于：所述上料组件包括上料导板结构和上料架，所述上料导板的主体结构由辊子构成，所述上料导板结构与所述上料架之间具有梯度。

7.根据权利要求5所述的钢筋剪切弯曲机器人，其特征在于：所述剪切组件包括压紧防跳动结构、液压动力缸、切断力臂、切断刀以及切断导向结构，所述切断力臂与所述切断刀固接，所述液压动力缸驱动所述切断力臂，所述切断刀位于所述压紧防跳动结构与所述切断导向结构之间，所述压紧防跳动结构通过其上的定位柱及与液压缸连接的压块将穿过所述剪切组件的钢筋扣紧锁死，所述切断导向结构上的导向柱及传动辊保障钢筋的准确输送。

8.根据权利要求5所述的钢筋剪切弯曲机器人，其特征在于：所述搬运组件包括导轨行走架和机械手，所述机械手与所述导轨行走架连接，所述机械手沿所述导轨行走架做往复运动。

9.根据权利要求5-8任意一项所述的钢筋剪切弯曲机器人，其特征在于：还包括储料组件，所述储料组件包括工作台、推料结构及若干沿所述工作台长度方向延伸的储料架。

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