CN209919310U - 一种混凝土电杆的钢筋环加工设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公布了一种混凝土电杆的钢筋环加工设备，属于混凝土电杆的钢筋笼加工技术领域，包括圆柱状的成型模，所述成型模的圆柱面外侧具有两个成型辊，所述成型辊可沿着成型模的圆周方向相背运动，并在运动过程中始终与钢筋挤压接触而使得钢筋逐步缠绕在成型模的圆柱面上，在所述圆盘下方还设有焊接装置，其包括用于挤压所述成型模成型好的钢筋环的上压板和下压板，其中，下压板的上端面具有一个用于平放钢筋环的凹槽，该凹槽位于所述成型模正下方。该加工设备省时省力，将钢筋环的初次成型、中期矫正以及最终焊接，共三道工序有机地融为一体。

Description

一种混凝土电杆的钢筋环加工设备

技术领域

本实用新型属于混凝土电杆制造技术领域，尤其涉及一种混凝土电杆的钢筋笼制造装备。

背景技术

混凝土电杆制造时，需要扎制圆柱状的钢筋笼，以作为混凝土电杆的骨架，其通常由若杆同轴间隔布置的圆形钢筋环，由若干纵向布置的钢筋通过焊接或者铁丝缠绕固定而成，目前对于圆形的钢筋环制备，多采用人工在圆形的模具上手工弯曲成一个待焊接封口的环形钢筋环，该环形钢筋环为一个圆环状的雏形，翘曲而并不标准，主要用于后期焊接成一个标准圆环，在弯曲过程中费时费力，由于人工干预强度大，容易造成钢筋在人工弯曲过程中钢筋突然弹起而误伤操作者，具有极大的安全隐患。在弯曲成型之后，由于初步成型未封闭的钢筋环本身具有一定的翘曲不平(类似一个弹垫的形状)，因此，很难将接口处的两端面对齐焊接，造成焊接不便，人工焊接时需要将两端用力掰揣对齐方可焊接，效率低下。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决上述技术问题，提供一种混凝土电杆的钢筋环加工设备，该加工设备可以实现钢筋环的初步成型、矫正以及焊接一体化加工，加工效率高，安全可靠。

本实用新型的技术方案如下：

一种混凝土电杆的钢筋环加工设备，所述成型模的圆柱面外侧具有两个成型辊，所述成型辊可沿着成型模的圆周方向相背运动，并在运动过程中始终与钢筋挤压接触而使得钢筋逐步缠绕在成型模的圆柱面上；所述成型模的底端可水平移动地具有一个直径大于成型模的圆盘，该圆盘移动至成型模的底端并与之相接时与成型模形成一个圆台，所述圆台供钢筋放置；

在所述圆盘下方还设有焊接装置，其包括用于挤压所述成型模成型好的钢筋环的上压板和下压板，其中，下压板的上端面具有一个用于平放钢筋环的凹槽，该凹槽位于所述成型模正下方，所述上压板能运动至所述凹槽的正上方并上下移动，该上压板的一侧边缘处具有一个供焊枪伸入的缺口，上压板的上端面固定有一个圆环状的从动锥齿轮，从动锥齿轮内同轴地安装有液压轴，液压轴自由端插入所述上压板内且在上压板内具有一定的上下窜动量且不脱离上压板；在所述液压轴伸出所述从动锥齿轮的侧壁上安装有可自由转动的驱动轴；当液压轴下压完成钢筋环的矫正而刚好与钢筋环之间释放压力时，该驱动轴通过其自身安装的主动锥齿轮与所述从动锥齿轮啮合以使得所述上压板可以自由旋转至所述缺口正对钢筋环焊接点的位置。

本实用新型的有益效果：本实用新型将钢筋环的成型和矫正、焊接工序集成设计，首先，采用圆柱状的成型模作为环形钢筋的直接成型模具，而采用两个可沿成型模圆周方向、相背运动的两个成型辊的运动，可以使得一段钢筋自动以成型模为芯轴缠绕一圈，从而形成预定的环形钢筋形状，彻底避免了人力的弯曲，效率极高，并且由于弯曲过程中并非人力施加弯曲力矩，因此，不会出现意外弹出后，打伤人手等意外事故的发生，且由于不是人力弯曲，操作者不会感到困乏，更不易出现意外事故。另一方面，本实用新型设计上压板和下压板来对钢筋环进行挤压，使得钢筋变得平整，且封口处的两端对齐，便于焊接，而上压板与液压轴是竖直方向具有一定的窜动量，因此，在液压轴释放压力时，上压板可以绕液压轴自由转动，从而使得上压板的缺口可以转动至正对钢筋环待焊接的封口位置，使得钢筋环的焊接更加方便可靠。两种工序的相应结构有机结合为一体，二者相辅相成，使得钢筋环的初步成型、矫正以及焊接一体化加工，加工效率高，安全可靠。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2本实用新型除去焊接装置后的俯视结构示意图。

图3为成型辊运动至左右对称时的驱动结构主视图。

图4为成型辊运动至左右对称时的驱动结构俯视图。

图5为本实用新型的焊接装置的结构示意图。

图6为液压轴对上压板挤压时的示意图。

图7为液压轴与上压板不挤压时的示意图。

图8为上压板的俯视图。

图9为图8中的D—D剖视图。

元件标号说明：成型模1、成型辊2、待成型钢筋3、圆盘4、主动轴5、第一齿轮6、从动齿轮7、第二齿轮8、第三齿轮9、从动轴10、第四齿轮11、第一连杆12、第二连杆13、上压板100、下压板200、从动锥齿轮300、液压轴400、主动锥齿轮500、固接螺栓 600、伸缩板700、滑块701、齿条702、调节齿轮703、手柄704、弹簧705、待焊接钢筋环800。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

如图1所示，包括上下布置的成型设备和焊接设备，其中，其成型设备参考图2所示，主要结构为：包括圆柱状的成型模1，用来将截好的钢筋段一成型模1为靠模围成一个圆环结构。所述成型模1的圆柱面外侧具有两个成型辊2，两成型辊2均处于同一平面上且在初始时刻相互靠拢，靠拢后，所述成型辊2可沿着成型模1的圆周方向相背运动，并在运动过程中始终与钢筋挤压接触而使得钢筋逐步缠绕在成型模1的圆柱面上，从而形成一个圆环状的箍筋。在两成型辊2做相背离的圆周运动时，其运动的速度宜相同，具体可以通过将两成型辊2分别连接在一驱动杆上，该驱动杆沿着成型模1的径向设置，且两驱动杆一端铰接，且该铰接端位于成型模1的圆心处，而每个驱动杆可以单独设置相应的液压轴等常见确定元件，来实现其同速度的相反铰接转动。在制造时，先将截好的钢筋段中部紧靠在成型模1的圆柱面上，然后将靠拢的两成型辊2将钢筋朝成型模1内侧压，同时，两成型模1逐步分开，相背运动，继而将钢筋逐步压紧、缠绕在成型模1的圆柱面上，以使得钢筋呈圆环状，以便后续加工时焊接钢筋环的缺口处。此外，在所述成型模1的底端可水平移动地具有一个直径大于成型模的圆盘4，该圆盘4移动至成型模1的底端并与之相接时与成型模1形成一个圆台，所述圆台供钢筋放置，以便两成型辊2离开时，成型好的钢筋环暂时停留在圆台上，且在钢筋弯曲成型之初，钢筋可以有个着力放置面，以便平稳地被成型辊2压制卷曲。

在所述圆盘4下方还设有上述焊接装置，如图5—7，其包括用于挤压所述成型模1成型好的钢筋环(待焊接钢筋环800)的上压板100和下压板200，其中，下压板200的上端面具有一个用于平放钢筋环的凹槽，该凹槽位于所述成型模1的正下方，以使得钢筋环初步成型好后，上述圆盘4离开成型模1而使得钢筋环自然下落到上压板100的凹槽内。所述上压板100能运动至所述凹槽的正上方并上下移动，实现矫正挤压。上述上压板100 的一侧边缘处具有一个供焊枪伸入的缺口，缺口宜沿上压板100的直径方向布置，以适应不同直径大小的钢筋环的封口焊接处露出。上压板100的上端面中央处固定有一个圆环状的从动锥齿轮300，从动锥齿轮300内同轴地安装有施加矫正、装夹压力的液压轴400，液压轴400自由端插入所述上压板100内且在上压板100内具有一定的上下窜动量且不脱离上压板100。在所述液压轴400伸出所述从动锥齿轮300的侧壁上安装有可自由转动的驱动轴，该驱动轴可以通过外部机架假设在液压轴400侧壁上，也可以是直接伸入液压轴 400内并可原地自转，其实现方式很多，而驱动轴可以是手摇柄式，也可以是电机等的驱动控制形式，此处不加以具体举例说明。当液压轴400下压完成钢筋环的矫正而刚好与钢筋环之间释放压力时，即此时上压板100只是与钢筋环接触而不产生较大的接触摩擦力，上压板100在外力作用下可以自由自转。上述驱动轴通过其自身安装的主动锥齿轮500与所述从动锥齿轮300啮合，实现自由自转，以使得所述上压板100可以自由旋转至所述缺口正对钢筋环焊接点的位置，在需要焊接时，焊枪伸入该缺口即可进行焊接，减少了对钢筋环的装夹工序。由此可见，本实施例的钢筋环焊接装置，一方面可以通过上下压板200 挤压实现钢筋环的平整矫正，以对齐焊接处的端面，另外还同时实现了钢筋环的装夹，使得焊接得以顺利进行，大大避免了人工对齐焊接端部的困难，减少焊接时的额外工装装夹。

作为具体实施方式，在制造上述钢筋环时，为了更好地实现连个成型模1沿成型模1 圆周方向、相背的运动，以保证圆环钢筋的成型速度和质量，特别地，如图3—4所示，在所述成型模1的上方同轴地设有可转动的主动轴5，主动轴5通过与第一连杆12的连接带动第一成型辊2绕成型模1的轴线做圆周运动；主动轴5上端固定有第一齿轮6，下端绕主动轴5自由转动地安装有从动齿轮7，所述第一齿轮6通过第二齿轮8与第三齿轮9 呈1:1的外啮合传动，即第一、二、三齿轮均为规格相同的圆柱齿轮。固定所述第三齿轮 9的从动轴10的下端固定有第四齿轮11，所述第四齿轮11与所述从动齿轮7呈1:1外啮合传动，可通过两个规格相同且大于第一、二、三齿轮的一对圆柱齿轮啮合实现。在所述从动齿轮7上还固定连接有第二连杆13，第二连杆13上连接有第二成型辊2，以使得第二成型辊2绕成型模1的轴线做圆周运动，从而实现了两成型辊2的相背、同速度运动。为了使得成型辊2与钢筋接触更加顺利，所述成型辊2安装在其所在连杆的自由端处并可自转。

在制造上述混凝土电杆的钢筋环加工设备时，如图3，第一连杆12呈直角状，其中一段水平地连接在所述主动轴5的圆柱面上，另一段竖直设置并安装有所述第一成型辊2。第二连杆13呈水平放置的Z字型结构，其中一竖直段连接于所述从动齿轮7的底端面上，另一竖直段安装有所述第二成型辊2，两竖直段中间的水平段水平设置且位于所述从动轴 10的下方，以使得第二连杆13转动时不与从动轴10干涉。该种结构使得成型辊2驱动结构更加精简，且相应的齿轮机构不会过度干涉连杆转动，尤其是第二连杆13，其不会受到从动轴10的干涉，利于结构优化设置，降低制造成本。同时，为了更好地安装从动齿轮7，使得从动齿轮7和第一齿轮6一个转动设置在主动轴5上，一个随主动轴5同步转动，如图2，特在所述从动齿轮7所在的主动轴5处具有一个环形凹槽，该环形凹槽使得主动轴 5形成一个颈部，从动齿轮7可转动地安装在该颈部内。

上述实施例在具体实施时，如图6—7，在下压板200的底端面可设置一个沉孔，所述液压轴400的底部自由端具有一个凸台，该凸台可滑动地插入所述沉孔的较小孔段，固接螺栓600伸入所述沉孔的较大孔段并拧入所述凸台内而使得液压轴400在下压板200内具有一定的所述上下窜动量，这种设计使得液压轴的窜动量不仅实现起来简单可靠，更可以通过调节固接螺栓600的拧入量来调节窜动量的大小，适应不同的矫正压力的需求，十分巧妙而有效。

为了更好地使得上述缺口的形状和尺寸合理化设计，如图8—9，所述缺口呈U型，且在U型的缺口内插有伸缩板700，该伸缩板700的两侧分别固接滑块701和齿条702，且所述滑块701和齿条702分别安装在其所正对的所述缺口的两侧壁内；在所述上压板100 的上端面还具有一个轮缘伸入到上压板100内并与所述齿条702啮合传动的调节齿轮703，转动所述调节齿轮703使得所述伸缩板700与齿条702一起在所述缺口内移动，以便转动调节齿轮703时，伸缩板700就可以调节缺口的大小，即对缺口进行一定程度的封闭，避免焊渣飞溅到更广泛的区域内。上述调节齿轮703可以手动，也可以通过电机带动等控制，还可以不通过调节齿轮703，直接在所述伸缩板700的上端面固定一个供手握持以拨动伸缩板700的手柄704。

为了在不使用时封闭整个缺口，且使得伸缩板700在与齿条702同步移动时具有一个被顶出的预紧力，即齿条702与齿轮之间的侧隙因为弹簧705的作用而变小甚至为0，可以减小甚至阻止伸缩板700在到达预定位置时的晃动。所述调节齿轮703的齿轮轴为伸缩轴，所述伸缩板700的后端通过弹簧705与上压板100供伸缩板700插入的空腔腔壁连接，以使得齿轮轴缩回而导致齿轮齿条702副分离时，弹簧705将伸缩板700顶至将整个所述缺口完全封闭的位置。

由于液压轴下压时，如果主动锥齿轮500与从动锥齿轮300之间的距离设计不合理，很可能导致两锥齿轮之间因为液压轴下压而产生很大的压力，即液压轴传递给下压板200 压力时，不光是依靠其本身与下压板200的接触，还可能依靠两个锥齿轮的啮合接触，因此会对锥齿轮产生损害。因此，所述主动锥齿轮500的安装高度满足以下条件：所述液压轴下压至极限位置时，所述主动锥齿轮500的齿顶和从动锥齿轮300相邻两轮齿之间间隙的底部不接触,即有H的间隔距离，即此处的锥齿轮啮合并非标准啮合传动，也不是标准的传动比，且本实施例也不必须要让锥齿轮传动比具有较高精度，其本身仅仅是传动而非传动比的要求，所以在主动锥齿轮500下移到极限时，两个齿轮的轮齿与相应的轮齿间的间隙的侧壁宜不接触或不完全接触，从而尽量避免锥齿轮传递朝下的压力。

针对锥齿轮的保护问题，作为另一优化实施方式，还可以将从动锥齿轮300底端面通过弹性件安装在上压板100上，弹性件优选两端分别与从动锥齿轮和上压板连接的圆柱弹簧(图中未示出)，例如从动锥齿轮300下端面同轴设置一个用于支撑的圆柱弹簧，以便液压轴下压时从动锥齿轮300与上压板100之间为弹性接触，从而大大削减锥齿轮所受的压力。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (9)

1.一种混凝土电杆的钢筋环加工设备，包括圆柱状的成型模，其特征在于：所述成型模的圆柱面外侧具有两个成型辊，所述成型辊可沿着成型模的圆周方向相背运动，并在运动过程中始终与钢筋挤压接触而使得钢筋逐步缠绕在成型模的圆柱面上；所述成型模的底端可水平移动地具有一个直径大于成型模的圆盘，该圆盘移动至成型模的底端并与之相接时与成型模形成一个圆台，所述圆台供钢筋放置；

在所述圆盘下方还设有焊接装置，其包括用于挤压所述成型模成型好的钢筋环的上压板和下压板，其中，下压板的上端面具有一个用于平放钢筋环的凹槽，该凹槽位于所述成型模正下方，所述上压板能运动至所述凹槽的正上方并上下移动，该上压板的一侧边缘处具有一个供焊枪伸入的缺口，上压板的上端面固定有一个圆环状的从动锥齿轮，从动锥齿轮内同轴地安装有液压轴，液压轴自由端插入所述上压板内且在上压板内具有一定的上下窜动量且不脱离上压板；在所述液压轴伸出所述从动锥齿轮的侧壁上安装有可自由转动的驱动轴；当液压轴下压完成钢筋环的矫正而刚好与钢筋环之间释放压力时，该驱动轴通过其自身安装的主动锥齿轮与所述从动锥齿轮啮合以使得所述上压板可以自由旋转至所述缺口正对钢筋环焊接点的位置。

2.根据权利要求1所述混凝土电杆的钢筋环加工设备，其特征在于，在所述成型模的上方同轴地设有可转动的主动轴，主动轴通过与第一连杆的连接带动第一成型辊绕成型模的轴线做圆周运动；主动轴上端固定有第一齿轮，下端绕主动轴自由转动地安装有从动齿轮，所述第一齿轮通过第二齿轮与第三齿轮呈1:1的外啮合传动，固定所述第三齿轮的从动轴的下端固定有第四齿轮，所述第四齿轮与所述从动齿轮呈1:1外啮合传动；在所述从动齿轮上还固定连接有第二连杆，第二连杆上连接有第二成型辊，以使得第二成型辊绕成型模的轴线做圆周运动。

3.根据权利要求2所述混凝土电杆的钢筋环加工设备，其特征在于，第一连杆呈直角状，其中一段水平地连接在所述主动轴的圆柱面上，另一段竖直设置并安装有所述第一成型辊；第二连杆呈水平放置的Z字型结构，其中一竖直段连接于所述从动齿轮的底端面上，另一竖直段安装有所述第二成型辊，两竖直段中间的水平段水平设置且位于所述从动轴的下方，以使得第二连杆转动时不与从动轴干涉。

4.根据权利要求1所述混凝土电杆的钢筋环加工设备，其特征在于，所述下压板的底端面具有一个沉孔，所述液压轴的底部自由端具有一个凸台，该凸台可滑动地插入所述沉孔的较小孔段，固接螺栓伸入所述沉孔的较大孔段并拧入所述凸台内而使得液压轴在下压板内具有一定的所述上下窜动量。

5.根据权利要求1所述混凝土电杆的钢筋环加工设备，其特征在于：所述缺口呈U型，且在U型的缺口内插有伸缩板，该伸缩板的两侧分别固接滑块和齿条，且所述滑块和齿条分别安装在其所正对的所述缺口的两侧壁内；在所述上压板的上端面还具有一个轮缘伸入到上压板内并与所述齿条啮合传动的调节齿轮，转动所述调节齿轮使得所述伸缩板与齿条一起在所述缺口内移动。

6.根据权利要求5所述混凝土电杆的钢筋环加工设备，其特征在于：所述伸缩板的上端面具有一个供手握持以拨动伸缩板的手柄。

7.根据权利要求5所述混凝土电杆的钢筋环加工设备，其特征在于：所述调节齿轮的齿轮轴为伸缩轴，所述伸缩板的后端通过弹簧与上压板供伸缩板插入的空腔腔壁连接，以使得齿轮轴缩回而导致齿轮齿条副分离时，弹簧将伸缩板顶至将整个所述缺口完全封闭的位置。

8.根据权利要求1所述混凝土电杆的钢筋环加工设备，其特征在于：所述主动锥齿轮的安装高度满足以下条件：所述液压轴下压至极限位置时，所述主动锥齿轮的齿顶和从动锥齿轮相邻两轮齿之间间隙的底部不接触。

9.根据权利要求1所述混凝土电杆的钢筋环加工设备，其特征在于：所述主动锥齿轮底端同轴地安装有圆柱弹簧，所述圆柱弹簧一端固定在所述上压板内，另一端与所述主动锥齿轮底端相接。

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