CN108043919A - 一种钢条轧环装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及五金件加工领域，具体涉及一种钢条轧环装置，包括机架、传送机构、支撑台、导向柱、压力机、焊接机、控制器和轧环机构；轧环机构包括一号轧环辊、二号轧环辊和三号轧环辊；一号轧环辊、二号轧环辊和三号轧环辊转动连接于支撑台上；二号轧环辊呈中空的齿轮状，二号轧环辊内部设有气缸，气缸输出轴自由端固定有切割刀，二号轧环辊的每个轮齿上设有供切割刀通过的开口；控制器分别与压力机、电机、气缸、焊接机和传送机构电连接。采用本技术方案时，操作方便，集打孔、连续自动轧环和焊接于一体，极大地提高了加工效率。

Description

一种钢条轧环装置

技术领域

本发明涉及五金件加工领域，具体涉及一种钢条轧环装置。

背景技术

钢条在生活中的应用非常广泛，根据功能的不同，其形状也是各式各样；在钢条的加工过程中，常常需要将条形钢条加工成环形钢条，传统的方法是将条形钢条放置在两个圆辊之间，通过转动其中一个圆辊上的手柄，从而使条形钢条弯曲成环形钢条；但是这样的轧环方式人工强度大，加工效率低。现在大都采用驱动带动圆辊转动，只需要人工扶住已轧环部分，极大地减轻了人工强度，提高加工效率。但是这样的轧环方式不能实现连续轧环，而且轧环之后还需要经过打孔、焊接操作，程序繁杂，严重影响加工效。

发明内容

本发明的目的在于提供一种集打孔、连续自动轧环和焊接于一体的钢条轧环设备。

为达到上述目的，本发明的技术方案是提供一种钢条轧环装置，包括机架、传送机构、支撑台、导向柱、压力机、焊接机、控制器和轧环机构；所述传送机构位于支撑台一侧，所述导向柱转动连接于支撑台上，支撑台上设有一号冲压孔，所述压力机固定于一号冲压孔上方的机架上，压力机包括冲头；所述轧环机构包括电机、一号轧环辊、二号轧环辊和三号轧环辊；一号轧环辊位于导向柱一侧的支撑台上，电机固定于支撑台下方的机架上，电机输出轴贯穿支撑台与一号轧环辊底端固定连接；所述一号轧环辊的周壁设置有冲压锁紧机构，冲压锁紧机构包括支撑板和锁紧板；所述支撑板一端与一号轧环辊的周壁固定连接，支撑板上设有二号冲压孔；所述锁紧板一端与支撑板另一端铰接，锁紧板上固定有卡钉；所述二号轧环辊和三号轧环辊转动连接于支撑台上，二号轧环辊和导向柱之间形成供钢条通过的一号通道，三号轧环辊与一号轧环辊之间形成供钢条通过的二号通道，所述焊接机竖直固定于二号通道上方的机架上；所述二号轧环辊呈中空的齿轮状，二号轧环辊所在位置的支撑台上固定有支撑杆，二号轧环辊内部设有气缸，气缸固定于支撑杆上，气缸输出轴自由端固定有切割刀，二号轧环辊的每个轮齿上设有供切割刀通过的开口；所述控制器分别与压力机、电机、气缸、焊接机和传送机构电连接。

本方案的技术原理是：设置好传送机构的传送速度、电机转动速度以及控制器控制各设备启动和停机的时间间隔。将条形钢条放在传送机构和支撑台上，使其一端穿过支撑板，控制器控制压力机启动，压力机的冲头与条形钢条接触后对条形钢条进行冲压得到冲孔；由于锁紧板与支撑板铰接，锁紧板上固定有卡钉，所以人工盖上锁紧板后卡钉插入冲孔内。一段时间后控制器控制电机启动，一号轧环辊在电机作用下转动，冲压锁紧机构随一号轧环辊转动，由于卡钉插入冲孔内，所以冲压锁紧机构转动的过程中带动条形钢条转动，条形钢条在一号轧环辊和二号轧环辊的作用下逐渐弯曲。一段时间后控制器控制气缸启动，切割刀在气缸的作用下从二号轧环辊的开口处伸出，对条形钢条进行切割。一号轧环辊继续转动，条形钢条在一号轧环辊和三号轧环辊的作用下对条形钢条被切割端进行弯曲处理，弯曲处理的过程中条形钢条逐渐变型成环形钢条，环形钢条的两端逐渐对接在一起。一段时间后控制器控制电机停机，此时环形钢条的两端完全对接，而且对接处刚好位于焊接机正下方；同时控制器控制焊接机启动一段时间后关闭，完成对环形钢条对接处的焊接操作；之后人工将锁紧板打开，将环形钢条从一号轧环辊上取下。一段时间后控制器控制电机启动，一号轧环辊在电机的作用下转动；一段时间后控制器控制电机停机，此时支撑台上的一号冲压孔与支撑板上的二号冲压孔对准，同时控制器控制传送机构启动，一段时间后控制器控制传送机构关闭，此时条形钢条刚好穿过支撑板；然后重复以上步骤，将整根条状钢条轧成多个环形钢条。

本方案的技术效果是：通过压力机、支撑板和控制器配合使用，完成对条形钢条的冲孔操作，同时与锁紧板、卡钉、电机、一号轧环辊和二号轧环辊配合使用，可在冲压后利用冲孔对条形钢条进行弯曲处理；通过气缸、切割刀、导向柱、一号轧环辊、二号轧环辊和控制器配合使用，可对条形钢条进行切割，导向柱不仅对条形钢条起到导向作用，同时在切割的时候同一号轧环辊配合，对条形钢条起到抵紧作用；二号轧环辊设置呈中空的齿轮状不仅起到了导向、轧弯条形钢条的作用，同时方便切割刀任何时候均可从二号轧环辊的内部伸出；同时通过一号轧环辊和三号轧环辊配合使用，可对切割后的条形钢条进行弯曲处理，再与焊接机、控制器配合使用，可对环形钢条进行精确焊接。另外本设备结构简单，操作方便，集打孔、连续自动轧环和焊接于一体，提高了加工效率。

进一步的，所述一号轧环辊的周壁开有卡槽，锁紧板另一端上固定有与卡槽配合的弹性卡扣。本方案的技术效果是：盖上锁紧板后弹性卡扣可插入卡槽内，避免一号轧环辊转动的过程中锁紧板上弹的情况发生，保证卡钉可以直至插入冲孔内。

进一步的，所述支撑台上水平固定有辅助焊接机，所述焊接机与辅助焊接机位于同一竖直面。本方案的技术效果是：辅助焊接机和焊接机配合可对环形钢条对接端进行充分焊接，保证焊接质量。

进一步的，所述二号冲压孔贯穿支撑台。本方案的技术效果是：冲孔产生的废料可从二号冲压孔处落下，无需人工对二号冲压孔进行清理。

进一步的，所述二号冲压孔下方设有收集箱。本方案的技术效果是：设置收集箱可对冲孔产生的废料进行自动收集，使加工环境更加整洁。

采用上述技术方案时，操作方便，集打孔、连续自动轧环和焊接于一体，极大地提高了加工效率。

附图说明

图1为本发明一种钢条轧环装置示意图；

图2为一号轧环辊和冲压锁紧机构的放大图；

图3为本发明一种钢条轧环装置俯视图(部分结构省略)；

图4为钢条切割后示意图(部分结构省略)。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：支撑台1、导向柱2、压力机3、焊接机4、辅助焊接机5、一号轧环辊6、二号轧环辊7、三号轧环辊8、水平支撑板9、竖直支撑板10、锁紧板11、卡钉12、气缸13、切割刀14、开口15。

如图1、2、3、4所示的一种钢条轧环装置，包括传送机构、支撑台1、导向柱2、压力机3、焊接机4、辅助焊接机5、控制器和轧环机构。传送机构包括主动辊、从动辊和传送带，主动辊和从动辊转动连接于机架上，传送带套设于主动辊和从动辊之间；机架上固定有步进电机，步进电机输出轴与主动辊固定连接。支撑台1位于传送机构右侧，导向柱2转动连接于支撑台1上；支撑台1上设有一号冲压孔，压力机3固定于一号冲压孔上方的机架上，压力机3包括冲头。

轧环机构包括电机、一号轧环辊6、二号轧环辊7和三号轧环辊8；一号轧环辊6位于导向柱2右前方的支撑台1上，电机固定于支撑台1下方的机架上，支撑台1上开有圆孔，电机输出轴贯穿圆孔后与一号轧环辊6底端焊接。焊接机4竖直固定于一号轧环辊6右上方的机架上，辅助焊接机5水平固定于一号轧环辊6右侧的支撑台1上。一号轧环辊6的周壁设置有冲压锁紧机构，冲压锁紧机构包括水平支撑板9、竖直支撑板10和锁紧板11；水平支撑板9左端与一号轧环辊6的周壁焊接，水平支撑板9右端与竖直支撑板10下端焊接，水平支撑板9上设有贯穿支撑台1的二号冲压孔，二号冲压孔下方设有收集箱；锁紧板11右端与竖直支撑板10上端铰接，锁紧板11上固定有卡钉12；锁紧板11左端焊接有弹性卡扣，一号轧环辊6周壁开有卡槽，盖上锁紧板11时卡扣可插入卡槽内。

二号轧环辊7转动连接于导向柱2右后方的支撑台1上，二号轧环辊7和导向柱2之间形成供钢条通过的一号通道；三号轧环辊8转动连接于一号轧环辊6右后方的支撑台1上，三号轧环辊8与一号轧环辊6之间形成供钢条通过的二号通道。二号轧环辊7的形状为中空的齿轮状，二号轧环辊7所在位置的支撑台1上固定有支撑杆，二号轧环辊7内部设有气缸13，气缸13固定于支撑杆上，气缸13输出轴自由端焊接有切割刀14，二号轧环辊7的每个轮齿上设有供切割刀14通过的开口15。控制器分别与压力机3、电机、气缸13、焊接机4和步进电机电连接。

轧环之前先设置好步进电机和电机的转动速度，以及设置好控制器控制压力机3、电机、气缸13、焊接机4和步进电机启动和停机的时间间隔。然后将条形钢条放在传送机构和支撑台1上，使其A端穿过水平支撑板9，之后控制器控制压力机3启动，压力机3的冲头向下运动，冲头与条形钢条接触后，对条形钢条进行冲压得到冲孔。由于锁紧板11与竖直支撑板10铰接，锁紧板11上固定有卡钉12，所以人工盖上锁紧板11后卡钉12插入冲孔内。6s后控制器控制电机启动，一号轧环辊6在电机作用下转动，冲压锁紧机构随一号轧环辊6转动，由于卡钉12插入冲孔内，所以冲压锁紧机构转动的过程中带动条形钢条转动，当条形钢条A端运动至如图1或图2所示位置时，条形钢条在一号轧环辊6和二号轧环辊7的作用下逐渐弯曲。20s后控制器控制气缸13启动，此时条形钢条A端运动至如图3所示位置，切割刀14在气缸13的作用下从二号轧环辊7的开口15处伸出，对条形钢条进行切割，切割后条形钢条出现B端，如图4所示；一号轧环辊6继续转动，条形钢条在一号轧环辊6和三号轧环辊8的作用下对条形钢条B端进行弯曲处理，弯曲处理的过程中条形钢条的A端和B端逐渐对接在一起，条形钢条逐渐变型成环形钢条。15s后控制器控制电机停机，此时环形钢条的A端和B端完全对接，而且对接处刚好位于焊接机4正下方和辅助焊接机5左侧；同时控制器控制焊接机4和辅助焊接机5启动，对环形钢条对接处进行焊接操作，5s后控制器控制焊接机4和辅助焊接机5关闭。之后人工将锁紧板11打开，将环形钢条从一号轧环辊6上取下。10s后控制器控制电机启动，一号轧环辊6在电机的作用下继续转动；25s后控制器控制电机停机，此时支撑台1上的一号冲压孔与水平支撑板9上的二号冲压孔对准，同时控制器控制步进电机启动，10s后控制器控制步进电机关闭，此时条形钢条刚好穿过水平支撑板9；然后重复以上步骤，将整根条状钢条轧成多个环形钢条。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本发明所省略描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (5)

1.一种钢条轧环装置，其特征在于：包括机架、传送机构、支撑台、导向柱、压力机、焊接机、控制器和轧环机构；所述传送机构位于支撑台一侧，所述导向柱转动连接于支撑台上，支撑台上设有一号冲压孔，所述压力机固定于一号冲压孔上方的机架上，压力机包括冲头；所述轧环机构包括电机、一号轧环辊、二号轧环辊和三号轧环辊；一号轧环辊位于导向柱一侧的支撑台上，电机固定于支撑台下方的机架上，电机输出轴贯穿支撑台与一号轧环辊底端固定连接；所述一号轧环辊的周壁设置有冲压锁紧机构，冲压锁紧机构包括支撑板和锁紧板；所述支撑板一端与一号轧环辊的周壁固定连接，支撑板上设有二号冲压孔；所述锁紧板一端与支撑板另一端铰接，锁紧板上固定有卡钉；所述二号轧环辊和三号轧环辊转动连接于支撑台上，二号轧环辊和导向柱之间形成供钢条通过的一号通道，三号轧环辊与一号轧环辊之间形成供钢条通过的二号通道，所述焊接机竖直固定于二号通道上方的机架上；所述二号轧环辊呈中空的齿轮状，二号轧环辊所在位置的支撑台上固定有支撑杆，二号轧环辊内部设有气缸，气缸固定于支撑杆上，气缸输出轴自由端固定有切割刀，二号轧环辊的每个轮齿上设有供切割刀通过的开口；所述控制器分别与压力机、电机、气缸、焊接机和传送机构电连接。

2.根据权利要求1所述的一种钢条轧环装置，其特征在于：所述一号轧环辊的周壁开有卡槽，锁紧板另一端上固定有与卡槽配合的弹性卡扣。

3.根据权利要求2所述的一种钢条轧环装置，其特征在于：所述支撑台上水平固定有辅助焊接机，所述焊接机与辅助焊接机位于同一竖直面。

4.根据权利要求3所述的一种钢条轧环装置，其特征在于：所述二号冲压孔贯穿支撑台。

5.根据权利要求4所述的一种钢条轧环装置，其特征在于：所述二号冲压孔下方设有收集箱。