CN112548814A - 一种适用于狭小空间的钢筋破拆装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种适用于狭小空间的钢筋破拆装置，该钢筋破拆装置在切割端设置有夹持结构，且装置的进给与夹紧为同一个驱动力，先夹紧后切割，使用方便。而且，在夹紧结构中引入弹性橡胶垫，保证了主切削力的稳定，降低了最小进给速度，保护了砂轮；此外，力传感器和丝杠滑块机构组成的进给系统，能够实时反馈调整进给方向的磨削力信号，降低对人体的二次伤害。主轴机构传动方式为带传动，与传统齿轮传动相比，保护了电机、降低了噪声发声量。与传统破拆救援工具相比，本发明钢筋破拆装置具有能够降低金属异物振动、钢筋温升低、安全性高、狭小空间救援等优势，能够显著降低救援过程中对人体的二次伤害。

Description

一种适用于狭小空间的钢筋破拆装置

技术领域

本发明涉及应急救援工具技术领域，具体是一种适用于狭小空间的钢筋破拆装置。

技术背景

随着我国城市化的飞速发展，建筑工地数量大大增加。在建筑工地施工过程中，由于安全措施落实不到位等问题，导致建筑工人身体被钢筋、钢管等金属异物贯穿的事故屡有发生。我国大部分房屋建筑材料都是钢筋混凝土结构，地震等灾后建筑物倒塌，极易出现建筑所使用的钢筋贯穿人体的情况。上述情况常常伴随着救援场景复杂，受伤人员被固定于狭小空间之内，常规救援工具不易进行切割救援。

针对上述所说的情况，如何能够安全平稳快速的将贯入人体的钢筋顺利的切断分离，并且使伤员尽可能小的受到二次伤害，是伤员能否得到及时救治的先决条件。公开专利CN110682198A中公开了一种内圆磨砂片柔性进给切断工具，该专利中使用砂轮片内孔来切断钢筋，由柔性进给机构实现定弧长切削，但是根据很多现场实际情况，使用该工具无法将钢筋固定在工作区域，适用范围较窄；现有的救援设备针对钢筋贯入人体的情况，一般分为液压剪、钢筋速断器和高速磨削砂轮这三类。液压剪、钢筋速断器都是通过液压来产生动力的，其中金属液压剪将液压动力装置置于外部，剪断装置较轻，但工作时需要携带液压泵，液压泵主体重量大，不易搬运，不适合救援现场的复杂情况；钢筋速断器将液压泵安装到切割主体，集成度高，但切割主体的重量就加大了，加大了操控难度；而且液压剪和钢筋速断器的工作原理都是采用瞬间的高剪应力将钢筋剪断，剪断的瞬间会对钢筋产生一个巨大的冲击力，这个冲击力会加大钢筋的扰动，这种扰动一方面会加剧伤者的疼痛，另一方面，振动的钢筋可能会破坏伤者创口周围的身体组织与血管，造成二次出血，这都是对救援十分不利的；常用的高速磨削砂轮有两种，一种是无齿锯，一种是双轮异向切割锯，两者都是通过切割片磨削金属来实现切割钢筋的，但是他们的动力来源一般为机动汽油机或者三相异步电动机，体积大，重量重，而且切割片的进给是依靠人手推动，进给力不稳定，也没有稳定的钢筋夹持装置，极易对人体造成二次损伤。所以亟需设计一种能够在狭小空间工作、质量小、切削力稳定、对人体扰动低的切割破拆救援装置。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种适用于狭小空间的钢筋破拆装置，该装置使用杠杆原理夹持钢筋，能够在砂轮片切割金属异物之前，钳口就能自动把持金属异物，先夹紧后切割，简化了机构；在夹紧机构中引入弹性橡胶垫，保持了进给力的稳定，降低了最低切削速度，保护了砂轮；将夹持力转变为救援工具内力，有效避免在切割过程中造成的金属异物振动。在机架与可调定夹持连接处做了开槽处理，使定夹持的前后位置可调，以适应不同尺寸的钢筋。相较于其它设备，主梁部位较长，更有利于伸入狭小空间进行救援。主轴传动使用了带传动，相比于其他常用的传动方式，带传动在保证传动效率的基础上，能够降低传动机构工作时产生的噪音。

本发明解决所述技术问题的技术方案是：设计一种适用于狭小空间的钢筋破拆装置，其特征在于，其主体部分包括螺丝压板、主梁、导轨连接板、伺服电机、带轮张紧板、力传递件、步进电机、同步带轮张紧板、步进电机架、丝杠支撑座、丝杠支撑、丝杠螺母座、机架、电机架、滑动轴承、轴承端盖、同步带轮、同步带、丝杠螺母、丝杠、大带轮、三角带、轴承、小带轮、主轴、小带轮顶紧、导轨、球轴承、动夹持连接杆、动夹持、动夹持座、杠杆轴、橡胶垫、可调定夹持、楔块轴承座、砂轮片、滑块；

机架的前、后两侧为两块平行设置且上部平齐的“L”型板，其两个短边均位于右侧且朝下设置，两个长边水平设置，且在两个长边的中段的底部水平固定设置有机架底板，机架底板的底面上设置有底部支撑；在机架的两块“L”型板的右侧末端的外端面和其两个短边的前部分别沿前后方向各设置有一块丝杠支撑座，两块丝杠支撑座相互平行且与“L”型板垂直；丝杠的两端分别通过两个丝杠支撑水平的安装在机架的“L”型板的两个短边的中间的中部高度位置上，两个丝杠支撑分别安装在两块丝杠支撑座中部的安装孔内；

设置在“L”型板的右侧末端的外端面上的丝杠支撑座的右侧端面的前、后两侧平行的设置有凸块，步进电机架通过该两个凸块竖直的安装在丝杠支撑座上；步进电机架的上部的中间位置设置有一个用于连接步进电机的通孔，步进电机的主体部分位于步进电机架的左侧，其输出轴穿过步进电机架并与位于步进电机架右侧的一个同步带轮通过键连接，步进电机架的下部为矩形通孔；

丝杠螺母通过螺纹啮合安装在丝杠的中部，丝杠的右端为直径递减的三级阶梯轴段，丝杠的右侧的丝杠支撑安装在丝杠的第二级轴段上；丝杠的第二级轴段的右侧的末端安装有丝杠后支撑座顶紧螺母并设置在步进电机架下部矩形通孔的下部；丝杠的右端的末端轴段上安装有一个同步带轮，该同步带轮与安装在步进电机架上部的同步带轮通过同步带连接；

步进电机架的左侧面的上部的两侧固定有同步带轮张紧板，同步带轮张紧板上开有竖直方向上的螺纹孔，通过使用长螺栓顶紧丝杠支撑座来调整同步带轮的张紧；

丝杠螺母座为下部的中间设置有用于固定安装丝杠螺母的通孔、顶端设置有竖直朝上的力传递件安装板的结构，丝杠螺母与丝杠螺母座通过螺钉紧固连接；

机架的“L”型板的两个长边的上表面固定设置有与其平行的导轨，主梁的上表面固定设置有两个沿前后方向的导轨连接板，两个导轨连接板的两端分别与导轨上的滑块固定连接，使得主梁在推力的作用下沿导轨移动；主梁的右侧的末端固定连接有电机架，电机架底面的前、后两侧设置有两排沿左右方向的平行的螺纹孔，其底面的中部无挡板，电机架的右侧壁的上部的两侧设置有通孔；带轮张紧板为“L”型板，其底板的两侧设置有两道沿左右方向平行的长槽，其底板的中部设置有中心圆孔并沿中心圆孔的四周均匀设置有四个螺纹孔，伺服电机以其输出轴竖直朝下的方式固定在带轮张紧板中部的中心圆孔上；带轮张紧板的竖直板位于其底板的右侧，其竖直板的中部的两侧设置有螺纹孔，该竖直板上的螺纹孔与电机架的右侧壁的上部的通孔的位置正对；带轮张紧板通过其底板上的长槽用螺钉与电机架的底面连接，限制带轮张紧板的移动方向为水平左右方向；通过长螺钉将电机架的右侧壁的上部的通孔与带轮张紧板竖直板上的螺纹孔连接，通过旋转长螺钉来实现左右移动带轮张紧板，进而张紧安装在伺服电机输出轴上的带轮；

电机架的右侧壁的中部设置有用于安装力传递件的安装孔，力传递件水平的安装在电机架的右侧壁与丝杠螺母座上部的力传递件安装板之间；

主梁的左侧的末端固定连接有楔块轴承座，主轴通过两个轴承竖直的安装在楔块轴承座内，上方轴承的外表面安装有轴承端盖；主轴的顶部通过两个螺丝压板水平安装有砂轮片，主轴的下部末端通过键和小带轮顶紧水平的固定安装有小带轮；伺服电机的输出轴上水平设置有大带轮，两者通过键与顶丝紧固连接；小带轮与大带轮之间通过三角带连接，三角带水平的位于主梁与机架底板之间，伺服电机带动大带轮在水平方向周向转动，从而小带轮通过三角带产生水平周向转动，进而带动与其固定的主轴同步水平周向转动，使得固定在主轴顶部的砂轮片也同步水平周向转动；

动夹持座整体结构由两部分组成，左侧部分为方台结构且在中部沿竖直方向打有通孔，该通孔的下侧设置有大沉孔，右侧为垂直的水平衔接在方台结构右侧面后部的长板，在长板的沿垂直通孔轴线方向设置有水平螺纹孔，动夹持座的右侧通过其上的螺纹孔用螺栓固定在机架的“L”型板的左侧末端的后侧外端面上；

动夹持为一整体近似“V”型的部件，其开口端朝向前侧，其中部设置有通孔，其右侧设置有带沿竖直方向安装孔的连接板，其左侧为末端端面的竖直方向上带有内凹曲面的夹持板，夹持板内部为中空设置，内凹曲面分为上下两个平行的部分；其中部的通孔内安装有滑动轴承，滑动轴承内圈安装有杠杆轴，动夹持通过滑动轴承和杠杆轴将其中部设置在动夹持座上且能绕杠杆轴转动；杠杆轴尾端设置有卡簧槽，安装后卡簧槽位于动夹持座底部的大沉孔内，通过安装卡簧来限制杠杆轴上下位移；球轴承通过动夹持连接杆固定在动夹持右侧的连接板上；并且，动夹持的连接板位于靠近机架的位置上，动夹持的夹持板位于远离机架的位置上，使得楔块轴承座在主梁的带动下移到左侧时能够与球轴承接触；

动夹持的连接板的尾部为带有竖直方向通孔的两块水平设置且平行的安装片，动夹持连接杆为两端开有水平方向卡簧槽的圆杆，圆杆中部设置在球轴承的内圈内，圆杆上下两端设置于动夹持尾部通孔内，球轴承通过动夹持连接杆安装在动夹持连接板的尾部的两块安装片内；动夹持连接杆安装后，其两端的两个卡簧槽分别位于动夹持连接板尾部两块安装片的外侧，通过在卡簧槽内安装卡簧来限制动夹持连接杆的上下位移；

可调定夹持整体近似“L”型结构，其水平板上设置有一排螺纹孔，通过螺钉与垫片固定在与机架右侧前端面的长槽内，通过调节螺钉位于长槽内的不同固定位置调节可调定夹持伸出机架的距离以适应不同尺寸的钢筋；机架右侧前端面的长槽上方设置有刻度，可调定夹持在其水平板外侧设置有箭头指针，不同尺寸的钢筋对应不同的刻度，可左右移动可调定夹持使箭头指针与对应的刻度对齐，然后固定可调定夹持；可调定夹持的竖直板朝向动夹持的夹持板的一侧的外侧端面设置为沿竖直方向的两个平面呈钝角连接的定夹持部，两平面呈钝角连接的定夹持部也分为上下两个平行的部分，定夹持部与动夹持上的内凹曲面在水平面上保持同等高度，两者相互配合以夹持钢筋在动夹持的夹持板的内凹曲面和可调定夹持的定夹持部的表面上均设置有橡胶垫；

楔块轴承座靠近球轴承的侧面为楔形平面，楔形平面的左侧末端为斜面，其右侧为平面；通过在球轴承的后侧设置壳体进行限位并根据楔块轴承座的楔形平面与该后侧壳体之间的距离选用相同尺寸的球轴承，并在导轨的前端和末端位置设置限位块，使主梁移动到导轨的最右端时，球轴承的活动范围的最前端位置为楔形平面的斜面，使主梁移动到导轨的最左端时，主梁未超出轨道的最左端。

与现有技术相比，本发明的有益之处在于：本发明钢筋破拆装置在切割端设置有夹持结构，且装置的进给与夹紧为同一个驱动力，先夹紧后切割，使用方便。而且，在夹紧结构中引入弹性橡胶垫，保证了主切削力的稳定，降低了最小进给速度，保护了砂轮；此外，力传感器和丝杠滑块机构组成的进给系统，能够实时反馈调整进给方向的磨削力信号，降低对人体的二次伤害。主轴机构传动方式为带传动，与传统齿轮传动相比，保护了电机、降低了噪声发声量。与传统破拆救援工具相比，本发明钢筋破拆装置具有能够降低金属异物振动、钢筋温升低、安全性高、狭小空间救援等优势，能够显著降低救援过程中对人体的二次伤害。

附图说明

图1为本发明钢筋破拆装置一种实施例的主体部分立体结构示意图；

图2为本发明钢筋破拆装置一种实施例的主体部分沿砂轮片的左右方向的纵向对称面的剖视结构示意图；

图3为本发明钢筋破拆装置一种实施例的工作原理示意图；

图4为本发明钢筋破拆装置一种实施例的带轮张紧板立体结构示意图；

图5为本发明钢筋破拆装置一种实施例的电机架立体结构示意图；

图6为本发明钢筋破拆装置一种实施例的动夹持座立体结构示意图(为仰视角度，即视图中看到的上表面实际安装时为底面)；

图7为本发明钢筋破拆装置一种实施例的动夹持位于最大张度时的状态示意图；

图8为本发明钢筋破拆装置一种实施例的动夹持与可调定夹持将钢筋加紧时的状态示意图；

图9为本发明钢筋破拆装置一种实施例的动夹持的立体结构示意图；

图10为本发明钢筋破拆装置一种实施例的可调定夹持的一种角度的立体结构示意图；

图11为本发明钢筋破拆装置一种实施例的可调定夹持的另一种角度的立体结构示意图；

图12为本发明钢筋破拆装置一种实施例的外壳装配示意图；

图13为本发明钢筋破拆装置一种实施例的前封盖立体结构示意图；

图14为本发明钢筋破拆装置一种实施例的排屑槽立体结构示意图；

图15为本发明钢筋破拆装置一种实施例的电路连接示意图；

附图标记说明：1—钢筋；2—前封盖；3—排屑槽；4—顶盖；5—前壳体；6—前把手，7—底壳；8—后壳体；9—后把手；10—螺丝压板(2个)；11—主梁；12—导轨连接板；13—伺服电机；14-带轮张紧板；15—力传递件；16—步进电机；17—同步带轮张紧板；18—步进电机架；19—丝杠支撑座(2个)；20—丝杠支撑(2个)；21—丝杠螺母座；22—机架；23—电机架；24—底部支撑(3个)；25—滑动轴承；26—轴承端盖；27—水泵；28—水箱；29—接近开关；30—同步带轮(2个)；31—副把手支撑；32—同步带；33—丝杠螺母；34—丝杠；35—大带轮；36—三角带；37—轴承；38—小带轮；39—主轴；40—小带轮顶紧；41—导轨(2条)；42—球轴承；43—动夹持连接杆；44—动夹持；45—动夹持座；46—杠杆轴；47—橡胶垫；48—可调定夹持；49—楔块轴承座；50—砂轮片；51—滑块；52—被救人员；53—丝杠后支撑座顶紧螺母。

具体实施方式

下面给出本发明的具体实施例。具体实施例仅用于进一步详说本发明，不限制本申请的保护范围。

本发明提供一种适用于狭小空间的钢筋破拆装置(简称钢筋破拆装置)，其特征在于，其主体部分包括螺丝压板10、主梁11、导轨连接板12、伺服电机13、带轮张紧板14、力传递件15、步进电机16、同步带轮张紧板17、步进电机架18、丝杠支撑座19、丝杠支撑20、丝杠螺母座21、机架22、电机架23、滑动轴承25、轴承端盖26、同步带轮30、同步带32、丝杠螺母33、丝杠34、大带轮35、三角带36、轴承37、小带轮38、主轴39、小带轮顶紧40、导轨41、球轴承42、动夹持连接杆43、动夹持44、动夹持座45、杠杆轴46、橡胶垫47、可调定夹持48、楔块轴承座49、砂轮片50、滑块51；

机架22的前、后两侧为两块平行设置且上部平齐的“L”型板，其两个短边均位于右侧且朝下设置，两个长边水平设置，且在两个长边的中段的底部水平固定设置有机架底板，机架底板的底面上设置有底部支撑24；在机架22的两块“L”型板的右侧末端的外端面和其两个短边的前部分别沿前后方向各设置有一块丝杠支撑座19，两块丝杠支撑座19相互平行且与“L”型板垂直；丝杠34的两端分别通过两个丝杠支撑20水平的安装在机架22的“L”型板的两个短边的中间的中部高度位置上，两个丝杠支撑20分别安装在两块丝杠支撑座19中部的安装孔内；

设置在“L”型板的右侧末端的外端面上的丝杠支撑座19的右侧端面的前、后两侧平行的设置有凸块，步进电机架18通过该两个凸块竖直的安装在丝杠支撑座19上；步进电机架18的上部的中间位置设置有一个用于连接步进电机16的通孔，步进电机16的主体部分位于步进电机架18的左侧，其输出轴穿过步进电机架18并与位于步进电机架18右侧的一个同步带轮30通过键连接，步进电机架18的下部为矩形通孔；

丝杠螺母33通过螺纹啮合安装在丝杠34的中部，丝杠34的右端为直径递减的三级阶梯轴段，丝杠34的右侧的丝杠支撑20安装在丝杠34的第二级轴段上；丝杠34的第二级轴段的右侧的末端安装有丝杠后支撑座顶紧螺母53并设置在步进电机架18下部矩形通孔的下部；丝杠34的右端的末端轴段上安装有一个同步带轮30，该同步带轮30与安装在步进电机架18上部的同步带轮30通过同步带32连接；

步进电机架18的左侧面的上部的两侧固定有同步带轮张紧板17，同步带轮张紧板17上开有竖直方向上的螺纹孔，通过使用长螺栓顶紧丝杠支撑座19来调整同步带轮30的张紧。

丝杠螺母座21为下部的中间设置有用于固定安装丝杠螺母33的通孔、顶端设置有竖直朝上的力传递件安装板的结构，丝杠螺母33与丝杠螺母座21通过螺钉紧固连接；

机架22的“L”型板的两个长边的上表面固定设置有与其平行的导轨41，主梁11的上表面固定设置有两个沿前后方向的导轨连接板12，两个导轨连接板12的两端分别与导轨41上的滑块51固定连接，使得主梁11在推力的作用下沿导轨41移动；主梁11的右侧的末端固定连接有电机架23，电机架23底面的前、后两侧设置有两排沿左右方向的平行的螺纹孔，其底面的中部无挡板，电机架23的右侧壁的上部的两侧设置有通孔；带轮张紧板14为“L”型板，其底板的两侧设置有两道沿左右方向平行的长槽，其底板的中部设置有中心圆孔并沿中心圆孔的四周均匀设置有四个螺纹孔，伺服电机13以其输出轴竖直朝下的方式固定在带轮张紧板14中部的中心圆孔上；带轮张紧板14的竖直板位于其底板的右侧，其竖直板的中部的两侧设置有螺纹孔，该竖直板上的螺纹孔与电机架23的右侧壁的上部的通孔的位置正对；带轮张紧板14通过其底板上的长槽用螺钉与电机架23的底面连接，限制带轮张紧板14的移动方向为水平左右方向；通过长螺钉将电机架23的右侧壁的上部的通孔与带轮张紧板14竖直板上的螺纹孔连接，通过旋转长螺钉来实现左右移动带轮张紧板14，进而张紧安装在伺服电机13输出轴上的带轮。

电机架23的右侧壁的中部设置有用于安装力传递件15的安装孔，力传递件15水平的安装在电机架23的右侧壁与丝杠螺母座21上部的力传递件安装板之间；

主梁11的左侧的末端固定连接有楔块轴承座49，主轴39通过两个轴承37竖直的安装在楔块轴承座49内，上方轴承37的外表面安装有轴承端盖26；主轴39的顶部通过两个螺丝压板10水平安装有砂轮片50，主轴39的下部末端通过键和小带轮顶紧40水平的固定安装有小带轮38；伺服电机13的输出轴上水平设置有大带轮35，两者通过键与顶丝紧固连接(为现有技术，具体实现方法为在伺服电机13的输出轴的外表面与大带轮35内孔上均开设键槽，且在大带轮35的轴孔朝轴向延伸一圈环形凸起，环形凸起的中部沿径向以90度夹角打有两个顶丝孔，通过在键槽内设置键和顶丝孔内设置顶丝实现紧固连接)；小带轮38与大带轮35之间通过三角带36连接，三角带36水平的位于主梁11与机架底板之间，伺服电机13带动大带轮35在水平方向周向转动，从而小带轮38通过三角带36产生水平周向转动，进而带动与其固定的主轴39同步水平周向转动，使得固定在主轴39顶部的砂轮片50也同步水平周向转动；

动夹持座45整体结构由两部分组成，左侧部分为方台结构且在中部沿竖直方向打有通孔，该通孔的下侧设置有大沉孔，右侧为垂直的水平衔接在方台结构右侧面后部的长板，在长板的沿垂直通孔轴线方向设置有水平螺纹孔，动夹持座45的右侧通过其上的螺纹孔用螺栓固定在机架22的“L”型板的左侧末端的后侧外端面上；

动夹持44为一整体近似“V”型的部件，其开口端朝向前侧，其中部设置有通孔，其右侧设置有带沿竖直方向安装孔的连接板，其左侧为末端端面的竖直方向上带有内凹曲面的夹持板，夹持板内部为中空设置，内凹曲面分为上下两个平行的部分；其中部的通孔内安装有滑动轴承25，滑动轴承25内圈安装有杠杆轴46，动夹持44通过滑动轴承25和杠杆轴46将其中部设置在动夹持座45上且能绕杠杆轴46转动；杠杆轴46尾端设置有卡簧槽，安装后卡簧槽位于动夹持座45底部的大沉孔内，通过安装卡簧来限制杠杆轴46上下位移；球轴承42通过动夹持连接杆43固定在动夹持44右侧的连接板上；并且，动夹持44的连接板位于靠近机架22的位置上，动夹持44的夹持板位于远离机架22的位置上，使得楔块轴承座49在主梁11的带动下移到左侧时能够与球轴承42接触；

动夹持44的连接板的尾部为带有竖直方向通孔的两块水平设置且平行的安装片，动夹持连接杆43为两端开有水平方向卡簧槽的圆杆，圆杆中部设置在球轴承42的内圈内，圆杆上下两端设置于动夹持44尾部通孔内，球轴承42通过动夹持连接杆43安装在动夹持44连接板的尾部的两块安装片内；动夹持连接杆43安装后，其两端的两个卡簧槽分别位于动夹持44连接板尾部两块安装片的外侧，通过在卡簧槽内安装卡簧来限制动夹持连接杆43的上下位移。

可调定夹持48整体近似“L”型结构，其水平板上设置有一排螺纹孔，通过螺钉与垫片固定在与机架22右侧前端面的长槽内，通过调节螺钉位于长槽内的不同固定位置调节可调定夹持48伸出机架22的距离以适应不同尺寸的钢筋；机架22右侧前端面的长槽上方设置有刻度，可调定夹持48在其水平板外侧设置有箭头指针，不同尺寸的钢筋1对应不同的刻度，可左右移动可调定夹持48使箭头指针与对应的刻度对齐，然后固定可调定夹持48；可调定夹持48的竖直板朝向动夹持44的夹持板的一侧的外侧端面设置为沿竖直方向的两个平面呈钝角连接的定夹持部，两平面呈钝角连接的定夹持部也分为上下两个平行的部分，定夹持部与动夹持44上的内凹曲面在水平面上保持同等高度，两者相互配合以夹持钢筋；所述定夹持部的两个呈钝角连接的平面以两者的连接线为对称线沿竖直方向设置有内凹的矩形槽口；在动夹持44的夹持板的内凹曲面和可调定夹持48的定夹持部的表面上均设置有橡胶垫47。

楔块轴承座49靠近球轴承42的侧面为楔形平面，楔形平面的左侧末端为斜面，其右侧为平面；通过在球轴承42的后侧设置壳体进行限位并根据楔块轴承座49的楔形平面与该后侧壳体之间的距离选用相同尺寸的球轴承42，并在导轨41的前端和末端位置设置限位块，使主梁11移动到导轨41的最右端时，球轴承42的活动范围的最前端位置为楔形平面的斜面，使主梁11移动到导轨41的最左端时，主梁11未超出轨道41的最左端；该斜面沿水平方向的长度即为磨砂轮50到达待切割钢筋的最小进给量；

球轴承42的型号为自密封深沟球轴承6200-2Z。磨砂轮的尺寸是150×1×22mm。

钢筋夹持过程工作原理：将动夹持43的夹持板转动到相对可调定夹持48的最大张度，此时球轴承42与楔块轴承座49的楔形表面的斜面接触；根据钢筋直径，调整可调定夹持48伸出机架22的距离，使可调定夹持48与钢筋直接接触，钢筋直径越大，可调定夹持48伸出距离越短，使待切割钢筋始终位于磨砂轮50的正前方且与磨砂轮50的距离大于磨砂轮50到达待切割钢筋的最小进给量与钢筋直径之和，同时保证待切割钢筋位于动夹持43的夹持板的内凹曲面的可接触的范围内；对于设计完毕的钢筋切断破拆救援装置，其动夹持43的夹持板的活动范围是已知的，可以根据夹持板的内凹曲面的活动轨迹来限制待切割钢筋的距离磨砂轮50的最大距离；启动步进电机16，主梁带动磨砂轮向前推进，同时楔块轴承座49的楔形表面的斜面对球轴承42施加推力，根据杠杆原理，动夹持43的夹持板朝向位于中间的钢筋转动；在楔块轴承座49随着主梁11向左侧移动的过程中，球轴承42沿楔形表面的斜面逐渐滚动到平面，动夹持43的夹持板在杠杆原理的作用下逆时针旋转，与可调定夹持48的定夹持部配合，抱紧钢筋，实现钢筋夹持；

对于设计完毕的钢筋切断破拆救援装置，其动夹持43的夹持板的活动范围是已知的，切割状态时，夹持板的内凹曲面的位置是固定的，并且有钢筋必须位于磨砂轮50正前方的方位限制，对于钢筋的位置来说，不同尺寸的钢筋的竖直方向中轴线的位置是固定的。通过预先调节球轴承42与楔块轴承座49的楔形表面的平面完全接触，使得动夹持43的夹持板的内凹曲面位于切割状态，将不同尺寸的钢筋置于磨砂轮50的正前方且与43的夹持板的内凹曲面具有最大接触面的状态，此时移动可调定夹持48使其定夹持部与钢筋具有最大接触面，可调定夹持48的水平板外侧的箭头指针当前指向的位置在往左移动1mm(1mm的距离为橡胶垫47预留的压缩形变量，可以根据橡胶垫47进行适当调整)，即为当前钢筋尺寸的理论刻度位置；记录好当前钢筋尺寸的理论刻度位置后，进行标准刻度位置测试：调整动夹持43的夹持板到最大张度，然后将可调定夹持48的水平板外侧的箭头指针移动到标准刻度位置，再通过步进电机16调整动夹持43的夹持板到切割状态，测试预留的橡胶垫47压缩形变量是否能够使钢筋处于抱紧状态，以对钢筋施加一定拉力(比如50N)钢筋不会被抽出为判断标准，若被抽出，则加大橡胶垫47预留的压缩形变量，即标准刻度位置需要往左移动，重复上述标准刻度位置测试，直至钢筋不会被抽出，标记此时箭头指针对应机架22右侧前端面的长槽上方的位置为对应钢筋尺寸的标准刻度位置，以对应钢筋的直径为刻度值；根据上述方法，将一系列不同尺寸的钢筋的对应标准刻度位置标记在机架22右侧前端面的长槽上方，刻度值从左到右依次增大，即钢筋直径越大，可调定夹持48的水平板外侧的箭头指针的位置越靠右，可调定夹持48伸出机架22外侧的距离越短。

主梁11的移动由步进电机16提供动力，步进电机16转动时，带动同步带轮30旋转，从而使丝杠34驱动丝杠螺母座21向前进给，进而使力传递件15推动电机架23、主梁11、导轨连接板12以及楔块轴承座49沿导轨41移动。

驱动砂轮片50的旋转由伺服电机13提供动力，伺服电机13的伸出轴通过键与大带轮35连接，大带轮35、三角带36、小带轮38构成带传动系统，当伺服电机13转动时，带动大带轮35转动，从而使小带轮38转动，进而使固定在主轴39顶部的砂轮片50转动，对钢筋进行切割；通过步进电机16来控制砂轮片50的切割深度，通过伺服电机13来控制砂轮片50的转速；

进一步的，所述力传递件15为力传感器，为S型拉压传感器，型号为DYLY-103，体积小、灵敏度高，能将接收到的进给力信号转变为压电信号，经过TDA-01重量变送器将微弱压电信号放大、滤波，再通过A/D转换模块将压电信号转变为PLC可识别的数字量信号，从而给磨削过程进给力提供调控反馈。力传感器反馈砂轮片50受到的作用力变化情况，砂轮片50受到的作用力与患者受到的切割冲击力成正比；在砂轮片50未接触钢筋之前，力传感器反馈的受力情况只与步进电机16的转速相关；当砂轮片50与钢筋接触并开始切割时，钢筋会对砂轮片50的切割进给施加一个反向的作用力，使得力传感器的受力情况发生波动；通过调节砂轮片50的切割进给深度(步进电机16转速)，使力传感器的受力情况波动在设定的范围内，以使患者的痛苦降到可接受范围。

进一步，所述钢筋破拆装置还包括外壳，所述外壳包括前封盖2、排屑槽3、顶盖4、前壳体5、前把手6、底壳7、后壳体8、后把手9，主体部分设置于外壳的内部，主体部分位于伺服电机13左侧的部分位于前壳体5内部，伺服电机13及位于其右侧的部分设置在后壳体8内部，主体部分的底部通过设置在机架22底部的底壳7进行封闭；在前壳体5的右侧末端设置有前把手6，在后壳体8的右侧端面设置有后把手9，步进电机架18的右侧的端面朝右水平设置有副把手支撑31，副把手支撑31通过螺钉固定在后把手9上。前封盖2、排屑槽3、顶盖4、前壳体5、底壳7、后壳体8的内侧面上均涂有隔音涂层，在救援过程中起到降低噪音的作用。

前壳体5的顶部开有圆孔，圆孔位于砂轮片的正上方位置，圆孔四周打有螺纹孔，顶盖4通过螺钉安装在圆孔上，通过拆卸顶盖4来更换砂轮片；前封盖2为两片弧形连接片平行的衔接在一个曲面的上、下两端面上的结构，前封盖2通过螺钉竖直的固定在前壳体5的顶部的左侧末端，与前壳体5的顶部的左侧末端以及底壳7的左侧末端的弧形缺口拼接，均形成半圆形，且均以该半圆形的圆心为圆心设置有一个用于容纳待切割钢筋的通孔；该用于容纳待切割钢筋的通孔的直径大于钢筋破拆装置设置的可切割钢筋的最大直径，且能覆盖最小尺寸钢筋和最大尺寸钢筋位于抱紧状态的位置，通过对该两种尺寸的钢筋进行夹持状态位置测试来确定该通孔的最小尺寸；在前壳体5的前侧面的左侧的上部以及左侧面的前部的衔接处预留一道弧形缝隙，用于安装排屑槽3；

排屑槽3整体形状近似为“V”形腔体，“V”形腔体的两侧分别向外侧延伸有插片和连接耳，插片和连接耳之间形成的弧度与前壳体5的前侧面与左侧面的衔接处的弧形缝隙的弧度相同；“V”形腔体的上层盖板水平设置，其下侧的底板向上倾斜，其开口端朝向砂轮片50的磨屑飞出方向且开口端的上部与磨砂轮的上部平齐，用以保证在正常工作位姿下磨屑和冷却水不会流出；排屑槽3的右侧通过插片设置在前封盖2的曲面的内侧，排屑槽3的右侧通过连接耳固定在前壳体5的前侧面的左侧的上部。前封盖2与排屑槽3起到密封切割环境、防止磨屑伤人的作用；

进一步，在所述钢筋破拆装置的主梁11的中部固定安装有水箱28，水箱28上设置有水泵27，水泵27的进水口通过进水管与水箱内部连通，其出水口连接有出水管，出水管通过固定在主梁11上的支架使其出口端设置于砂轮片50的后侧且出口端的高度与砂轮片50高度相同，出口端朝向砂轮片50的磨屑飞出方向；水泵27将水供给在砂轮片50的靠近磨削区的位置，由砂轮片50的旋转将水作用于磨削区，起冷却效应。磨屑和冷却水在砂轮片50的离心力的作用下流入排屑槽。

进一步的，在所述钢筋破拆装置的机架“L”形板右侧短边的内侧的两端各设置有一个接近开关29，两个接近开关29的感应端均朝向丝杠螺母座21的一侧；丝杠螺母座21设置为金属材质，接近开关29与丝杠螺母座21感应，对砂轮片50的进给进程进行反馈，两个接近开关29的位置对应导轨41的左端和右端的限位块的位置，对主梁11的极限位置提供信号反馈；

所述接近开关29的型号为PL-05NAU，能感应到正前方5mm范围内的金属，安装时，使接近开关29与丝杠螺母座21的距离小于5mm。

进一步，所述钢筋破拆装置的伺服电机13、步进电机16、力传感器、接近开关29、水泵27均与外部控制系统连接，电路连接图如图6所示，所述外部控制系统的控制中枢PLC可编程控制器，PLC可编程控制器通过伺服电机控制器和步进电机控制器分别控制伺服电机13、步进电机16的转速；PLC可编程控制器与水泵40之间连接有继电器，通过控制继电器吸合/断开，从而控制水泵40输出水流或停止工作；在PLC可编程控制器与接近开关29之间设置A/D转换模块，A/D转换模块将接近开关29输出的模拟量信号转换成数字量信号，进而发送到PLC可编程控制器，PLC可编程控制器根据其信号，控制步进电机16的进程，防止主梁11移动过界；在PLC可编程控制器与力传感器之间设置A/D转换模块和有重量变送器，力传感器通过压电感应原理进行工作，重量变送器将力传感器所测得的微弱压电信号放大、滤波，再经过A/D转换模块传递给PLC可编程控制器的内部存储器中，进行对比运算；PLC可编程控制器的内部预存有力传感器的正常信号数据范围，并设定有步进电机16的调速幅度，当PLC可编程控制器获取到的力传感器的信号数据超出正常信号数据范围时，PLC可编程控制器发送指令给步进电机控制器，使步进电机控制器控制步进电机16以一个调速幅度进行一次降速；力传感器的信号数据不断的反馈给PLC可编程控制器，PLC可编程控制器每接收一次力传感器的信号数据后均进行一次对比运算，根据运算结果，确定维持步进电机16当前转速或进行一次降速。通过控制步进电机16的转速，使力传感器的信号数据波动在设定的范围内，使钢筋破拆过程中对人体的二次伤害最小。

PLC可编程控制器的型号为FX3U-32MT/ES-A，A/D转换模块的型号为FX3U-4AD，步进电机控制器型号为步科2CM880步进电机驱动器，步进电机的型号为2S57Q2280，伺服电机控制器的型号为三菱MR-JE-70A伺服电机驱动器，伺服电机型号为HG-KN73J-S100，力传感器的型号为DYLY-103，重量变送器型号为TDA-01，接近开关型号为PL-05NAU。

本发明工作原理与工作流程：模拟实际救援场景，如图2所示：其中52为被救人员，钢筋1从被救人员52身体贯穿，需要施救者切断钢筋1之后送医治疗。

首先将钢筋破拆装置的前封盖2拆下，然后用手将动夹持43的夹持板转动到相对可调定夹持48的最大张度，此时球轴承42与楔块轴承座49的楔形表面的斜面接触；测量待切割钢筋的直径，根据钢筋的直径调整可调定夹持48与机架22右侧前端面的长槽上方对应的刻度值，拧紧带有垫片的固定螺钉，使可调定夹持48的位置固定，调整钢筋破拆装置的位置，使钢筋1与可调定夹持48两平面呈钝角连接的定夹持部接触；启动步进电机16和伺服电机13，主梁带动砂轮片50向前推进，同时楔块轴承座49的楔形表面的斜面对球轴承42施加推力，根据杠杆原理，动夹持43的夹持板朝向位于中间的钢筋转动；在楔块轴承座49随着主梁11向左侧移动的过程中，球轴承42沿楔形表面的斜面逐渐滚动到平面，动夹持43的夹持板在杠杆原理的作用下逆时针旋转，与可调定夹持48的定夹持部配合，抱紧钢筋，实现钢筋1的夹持；当通过前封盖2的安装位置观察到钢筋1被夹持住之后，将前封盖2安装好，对切割环境进行隔离；在步进电机16的推动下，砂轮片50继续往钢筋1处移动，当与钢筋1接触时，力传感器的信号数据发生波动，若其信号数据位于预设的范围内，则步进电机16以当前的速度继续推进切割，若其信号数据超出预设的范围，则减小步进电机16的转速，直至力传感器的信号数据位于预设的范围内；步进电机16的转速的减小幅度每次相同。在力传感器的信号数据发生波动的时，开启水泵40，使水泵40输出水对砂轮片50进行冷却降温；当钢筋1切割完毕后，砂轮片50空转，噪音减小，同时力传感器的信号数据恢复稳定状态，关闭伺服电机13、步进电机16、水泵40以及力传感器；启动步进电机16并使其反向转动，使砂轮片50退回至起始位置，此时，球轴承42与楔块轴承座49的楔形表面的平面脱离，恢复与其斜面接触状态，使动夹持43的夹持板松开被切断的钢筋1，然后移走钢筋破拆装置，至此，完成一次钢筋的爆破切割。对钢筋破拆装置进行清理，以待下次使用。

本发明钢筋破拆装置可以通过手动控制切割进程，也可以通过外部控制系统进行控制，实现切割进程的自动控制，外部控制系统的PLC可编程控制器内部存储了切割进程的相关参数，如步进电机16的起始转速、伺服电机13的转速，力传感器的信号数据的预设范围；通过手动调整好可调定夹持48的位置后，开启外部控制系统，伺服电机13、步进电机16、力传感器、接近开关29均得电，步进电机16带动转动的砂轮片50向钢筋1移动，同时，力传感器15不断的通过重量变送器将信号数据发送给PLC可编程控制器，PLC可编程控制器将信号数据与预存的数据进行对比，判断力传感器的受力是否波动以及波动的大小，起始阶段的受力波动即为砂轮片50与钢筋1接触所产生；一旦判断传感器的受力波动，PLC可编程控制器随即控制继电器吸合，从而水泵27得电，输出水对砂轮片50进行冷却降温；当PLC可编程控制器判断力传感器的受力波动超过预设范围，则对步进电机控制器发送指令，使步进电机控制器对步进电机16的转速进行降速；PLC可编程控制器根据传感器的不断的反馈，决定是否发送对步进电机16的转速进行降速的指令，直至切割完毕；切割完毕时，砂轮片50空转，传感器的受力减小并处于稳定状态，此时；PLC可编程控制器通过伺服电机控制器和步进电机控制器关停伺服电机13、步进电机16；卸下前封盖2和排屑槽3，然后开启步进电机16并使其反转，使砂轮片50退回至起始位置，此时，球轴承42与楔块轴承座49的楔形表面的平面脱离，恢复与其斜面接触状态，使动夹持43的夹持板松开被切断的钢筋1，关闭步进电机16，然后移走钢筋破拆装置，至此，完成一次钢筋的爆破切割。步进电机16的反转操作过程为一次回退操作，可以通过手动启、停步进电机16来实现，也可以在外部控制系统中设置单独的回退操作控制，具体实现方法是：启动外部控制系统的回退操作，使电源只为步进电机16、接近开关29、步进电机控制器、A/D转换模块以及PLC可编程控制器供电，PLC可编程控制器通过步进电机控制器控制步进电机16反向转动，当接近开关29接收到丝杠螺母座21的感应信号时，通过A/D转换模块发送PLC可编程控制器，PLC可编程控制器接收到该信号时，随机发出关停步进电机16的指令，通过步进电机控制器控制步进电机16关停，此时动夹持43的夹持板松开被切断的钢筋1，然后移走钢筋破拆装置。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

本发明未述及之处适用于现有技术。

Claims (10)

1.一种适用于狭小空间的钢筋破拆装置，其特征在于，其主体部分包括螺丝压板、主梁、导轨连接板、伺服电机、带轮张紧板、力传递件、步进电机、同步带轮张紧板、步进电机架、丝杠支撑座、丝杠支撑、丝杠螺母座、机架、电机架、滑动轴承、轴承端盖、同步带轮、同步带、丝杠螺母、丝杠、大带轮、三角带、轴承、小带轮、主轴、小带轮顶紧、导轨、球轴承、动夹持连接杆、动夹持、动夹持座、杠杆轴、橡胶垫、可调定夹持、楔块轴承座、砂轮片、滑块；

机架的前、后两侧为两块平行设置且上部平齐的“L”型板，其两个短边均位于右侧且朝下设置，两个长边水平设置，且在两个长边的中段的底部水平固定设置有机架底板，机架底板的底面上设置有底部支撑；在机架的两块“L”型板的右侧末端的外端面和其两个短边的前部分别沿前后方向各设置有一块丝杠支撑座，两块丝杠支撑座相互平行且与“L”型板垂直；丝杠的两端分别通过两个丝杠支撑水平的安装在机架的“L”型板的两个短边的中间的中部高度位置上，两个丝杠支撑分别安装在两块丝杠支撑座中部的安装孔内；

设置在“L”型板的右侧末端的外端面上的丝杠支撑座的右侧端面的前、后两侧平行的设置有凸块，步进电机架通过该两个凸块竖直的安装在丝杠支撑座上；步进电机架的上部的中间位置设置有一个用于连接步进电机的通孔，步进电机的主体部分位于步进电机架的左侧，其输出轴穿过步进电机架并与位于步进电机架右侧的一个同步带轮通过键连接，步进电机架的下部为矩形通孔；

丝杠螺母通过螺纹啮合安装在丝杠的中部，丝杠的右端为直径递减的三级阶梯轴段，丝杠的右侧的丝杠支撑安装在丝杠的第二级轴段上；丝杠的第二级轴段的右侧的末端安装有丝杠后支撑座顶紧螺母并设置在步进电机架下部矩形通孔的下部；丝杠的右端的末端轴段上安装有一个同步带轮，该同步带轮与安装在步进电机架上部的同步带轮通过同步带连接；

步进电机架的左侧面的上部的两侧固定有同步带轮张紧板，同步带轮张紧板上开有竖直方向上的螺纹孔，通过使用长螺栓顶紧丝杠支撑座来调整同步带轮的张紧；

丝杠螺母座为下部的中间设置有用于固定安装丝杠螺母的通孔、顶端设置有竖直朝上的力传递件安装板的结构，丝杠螺母与丝杠螺母座通过螺钉紧固连接；

机架的“L”型板的两个长边的上表面固定设置有与其平行的导轨，主梁的上表面固定设置有两个沿前后方向的导轨连接板，两个导轨连接板的两端分别与导轨上的滑块固定连接，使得主梁在推力的作用下沿导轨移动；主梁的右侧的末端固定连接有电机架，电机架底面的前、后两侧设置有两排沿左右方向的平行的螺纹孔，其底面的中部无挡板，电机架的右侧壁的上部的两侧设置有通孔；带轮张紧板为“L”型板，其底板的两侧设置有两道沿左右方向平行的长槽，其底板的中部设置有中心圆孔并沿中心圆孔的四周均匀设置有四个螺纹孔，伺服电机以其输出轴竖直朝下的方式固定在带轮张紧板中部的中心圆孔上；带轮张紧板的竖直板位于其底板的右侧，其竖直板的中部的两侧设置有螺纹孔，该竖直板上的螺纹孔与电机架的右侧壁的上部的通孔的位置正对；带轮张紧板通过其底板上的长槽用螺钉与电机架的底面连接，限制带轮张紧板的移动方向为水平左右方向；通过长螺钉将电机架的右侧壁的上部的通孔与带轮张紧板竖直板上的螺纹孔连接，通过旋转长螺钉来实现左右移动带轮张紧板，进而张紧安装在伺服电机输出轴上的带轮；

电机架的右侧壁的中部设置有用于安装力传递件的安装孔，力传递件水平的安装在电机架的右侧壁与丝杠螺母座上部的力传递件安装板之间；

主梁的左侧的末端固定连接有楔块轴承座，主轴通过两个轴承竖直的安装在楔块轴承座内，上方轴承的外表面安装有轴承端盖；主轴的顶部通过两个螺丝压板水平安装有砂轮片，主轴的下部末端通过键和小带轮顶紧水平的固定安装有小带轮；伺服电机的输出轴上水平设置有大带轮，两者通过键与顶丝紧固连接；小带轮与大带轮之间通过三角带连接，三角带水平的位于主梁与机架底板之间，伺服电机带动大带轮在水平方向周向转动，从而小带轮通过三角带产生水平周向转动，进而带动与其固定的主轴同步水平周向转动，使得固定在主轴顶部的砂轮片也同步水平周向转动；

动夹持座整体结构由两部分组成，左侧部分为方台结构且在中部沿竖直方向打有通孔，该通孔的下侧设置有大沉孔，右侧为垂直的水平衔接在方台结构右侧面后部的长板，在长板的沿垂直通孔轴线方向设置有水平螺纹孔，动夹持座的右侧通过其上的螺纹孔用螺栓固定在机架的“L”型板的左侧末端的后侧外端面上；

动夹持为一整体近似“V”型的部件，其开口端朝向前侧，其中部设置有通孔，其右侧设置有带沿竖直方向安装孔的连接板，其左侧为末端端面的竖直方向上带有内凹曲面的夹持板，夹持板内部为中空设置，内凹曲面分为上下两个平行的部分；其中部的通孔内安装有滑动轴承，滑动轴承内圈安装有杠杆轴，动夹持通过滑动轴承和杠杆轴将其中部设置在动夹持座上且能绕杠杆轴转动；杠杆轴尾端设置有卡簧槽，安装后卡簧槽位于动夹持座底部的大沉孔内，通过安装卡簧来限制杠杆轴上下位移；球轴承通过动夹持连接杆固定在动夹持右侧的连接板上；并且，动夹持的连接板位于靠近机架的位置上，动夹持的夹持板位于远离机架的位置上，使得楔块轴承座在主梁的带动下移到左侧时能够与球轴承接触；

动夹持的连接板的尾部为带有竖直方向通孔的两块水平设置且平行的安装片，动夹持连接杆为两端开有水平方向卡簧槽的圆杆，圆杆中部设置在球轴承的内圈内，圆杆上下两端设置于动夹持尾部通孔内，球轴承通过动夹持连接杆安装在动夹持连接板的尾部的两块安装片内；动夹持连接杆安装后，其两端的两个卡簧槽分别位于动夹持连接板尾部两块安装片的外侧，通过在卡簧槽内安装卡簧来限制动夹持连接杆的上下位移；

可调定夹持整体近似“L”型结构，其水平板上设置有一排螺纹孔，通过螺钉与垫片固定在与机架右侧前端面的长槽内，通过调节螺钉位于长槽内的不同固定位置调节可调定夹持伸出机架的距离以适应不同尺寸的钢筋；机架右侧前端面的长槽上方设置有刻度，可调定夹持在其水平板外侧设置有箭头指针，不同尺寸的钢筋对应不同的刻度，左右移动可调定夹持使箭头指针与对应的刻度对齐，然后固定可调定夹持；可调定夹持的竖直板朝向动夹持的夹持板的一侧的外侧端面设置为沿竖直方向的两个平面呈钝角连接的定夹持部，两平面呈钝角连接的定夹持部也分为上下两个平行的部分，定夹持部与动夹持上的内凹曲面在水平面上保持同等高度，两者相互配合以夹持钢筋在动夹持的夹持板的内凹曲面和可调定夹持的定夹持部的表面上均设置有橡胶垫；

楔块轴承座靠近球轴承的侧面为楔形平面，楔形平面的左侧末端为斜面，其右侧为平面；通过在球轴承的后侧设置壳体进行限位并根据楔块轴承座的楔形平面与该后侧壳体之间的距离选用相同尺寸的球轴承，并在导轨的前端和末端位置设置限位块，使主梁移动到导轨的最右端时，球轴承的活动范围的最前端位置为楔形平面的斜面，使主梁移动到导轨的最左端时，主梁未超出轨道的最左端。

2.根据权利要求1所述的一种适用于狭小空间的钢筋破拆装置，其特征在于，所述可调定夹持的定夹持部的两个呈钝角连接的平面以两者的连接线为对称线沿竖直方向设置有内凹的矩形槽口。

3.根据权利要求1所述的一种适用于狭小空间的钢筋破拆装置，其特征在于，所述力传递件为力传感器，为S型拉压传感器，型号为DYLY-103。

4.根据权利要求1所述的一种适用于狭小空间的钢筋破拆装置，其特征在于，所述钢筋破拆装置还包括外壳，所述外壳包括前封盖、排屑槽、顶盖、前壳体、前把手、底壳、后壳体、后把手，主体部分设置于外壳的内部，主体部分位于伺服电机左侧的部分位于前壳体内部，伺服电机及位于其右侧的部分设置在后壳体内部，主体部分的底部通过设置在机架底部的底壳进行封闭；在前壳体的右侧末端设置有前把手，在后壳体的右侧端面设置有后把手，步进电机架的右侧的端面朝右水平设置有副把手支撑，副把手支撑通过螺钉固定在后把手上；

前壳体的顶部开有圆孔，圆孔位于砂轮片的正上方位置，圆孔四周打有螺纹孔，顶盖通过螺钉安装在圆孔上，通过拆卸顶盖来更换砂轮片；前封盖为两片弧形连接片平行的衔接在一个曲面的上、下两端面上的结构，前封盖通过螺钉竖直的固定在前壳体的顶部的左侧末端，与前壳体的顶部的左侧末端以及底壳的左侧末端的弧形缺口拼接，均形成半圆形，且均以该半圆形的圆心为圆心设置有一个用于容纳待切割钢筋的通孔；在前壳体的前侧面的左侧的上部以及左侧面的前部的衔接处预留一道弧形缝隙，用于安装排屑槽；

排屑槽整体形状近似为“V”形腔体，“V”形腔体的两侧分别向外侧延伸有插片和连接耳，插片和连接耳之间形成的弧度与前壳体的前侧面与左侧面的衔接处的弧形缝隙的弧度相同；“V”形腔体的上层盖板水平设置，其下侧的底板向上倾斜，其开口端朝向砂轮片的磨屑飞出方向且开口端的上部与磨砂轮的上部平齐，用以保证在正常工作位姿下磨屑和冷却水不会流出；排屑槽的右侧通过插片设置在前封盖的曲面的内侧，排屑槽的右侧通过连接耳固定在前壳体的前侧面的左侧的上部。

5.根据权利要求4所述的一种适用于狭小空间的钢筋破拆装置，其特征在于，前封盖、排屑槽、顶盖、前壳体、底壳、后壳体的内侧面上均涂有隔音涂层。

6.根据权利要求1所述的一种适用于狭小空间的钢筋破拆装置，其特征在于，在所述钢筋破拆装置的主梁的中部固定安装有水箱，水箱28上设置有水泵27，水泵27的进水口通过进水管与水箱内部连通，其出水口连接有出水管，出水管通过固定在主梁上的支架使其出口端设置于砂轮片的后侧且出口端的高度与砂轮片高度相同，出口端朝向砂轮片的磨屑飞出方向。

7.根据权利要求1所述的一种适用于狭小空间的钢筋破拆装置，其特征在于，在所述钢筋破拆装置的机架“L”形板右侧短边的内侧的两端各设置有一个接近开关，两个接近开关的感应端均朝向丝杠螺母座的一侧；丝杠螺母座设置为金属材质，接近开关与丝杠螺母座感应，对砂轮片的进给进程进行反馈；两个接近开关的位置对应导轨的左端和右端的限位块的位置，对主梁的极限位置提供信号反馈。

8.根据权利要求7所述的一种适用于狭小空间的钢筋破拆装置，其特征在于，所述接近开关的型号为PL-05NAU，能感应到正前方5mm范围内的金属，安装时，使接近开关与丝杠螺母座的距离小于5mm。

9.根据权利要求1所述的一种适用于狭小空间的钢筋破拆装置，其特征在于，所述钢筋破拆装置设置有接近开关、水泵和外部控制系统，所述力传递件为力传感器，伺服电机、步进电机、力传感器、接近开关、水泵均与外部控制系统连接，所述外部控制系统的控制中枢是PLC可编程控制器，PLC可编程控制器通过伺服电机控制器和步进电机控制器分别控制伺服电机、步进电机的转速；PLC可编程控制器与水泵之间连接有继电器，通过控制继电器吸合/断开，从而控制水泵输出水流或停止工作；在PLC可编程控制器与接近开关之间设置A/D转换模块，A/D转换模块将接近开关输出的模拟量信号转换成数字量信号，进而发送到PLC可编程控制器，PLC可编程控制器根据其信号，控制步进电机的进程，防止主梁移动过界；在PLC可编程控制器与力传感器之间设置有A/D转换模块和重量变送器，力传感器通过压电感应原理进行工作，重量变送器将力传感器所测得的微弱压电信号放大、滤波，再经过A/D转换模块传递给PLC可编程控制器的内部存储器中，进行对比运算；PLC可编程控制器的内部预存有力传感器的正常信号数据范围，并设定有步进电机的调速幅度，当PLC可编程控制器获取到的力传感器的信号数据超出正常信号数据范围时，PLC可编程控制器发送指令给步进电机控制器，使步进电机控制器控制步进电机以一个调速幅度进行一次降速；力传感器的信号数据不断的反馈给PLC可编程控制器，PLC可编程控制器每接收一次力传感器的信号数据后均进行一次对比运算，根据运算结果，确定维持步进电机当前转速或进行一次降速；通过控制步进电机的转速，使力传感器的信号数据波动在设定的范围内，使钢筋破拆过程中对人体的二次伤害最小。

10.根据权利要求9所述的一种适用于狭小空间的钢筋破拆装置，其特征在于，PLC可编程控制器的型号为FX3U-32MT/ES-A，A/D转换模块的型号为FX3U-4AD，步进电机控制器型号为步科2CM880步进电机驱动器，步进电机的型号为2S57Q2280，伺服电机控制器的型号为三菱MR-JE-70A伺服电机驱动器，伺服电机型号为HG-KN73J-S100，力传感器的型号为DYLY-103，重量变送器型号为TDA-01，接近开关型号为PL-05NAU。

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