CN2423202Y - 一种钢材捆扎机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种钢材捆扎装置,它包括打捆头、机架和底座、液压站、电气控制柜及供线装置。所述打捆头通过滚轮液压缸与机架连接并能与机架之间做相对运动,所述打捆头包括固定在架体上的自动定位装置、线道、夹紧扭结机构及位于两侧的上下导线机构、剪切机构位于夹紧扭结机构的钳口一侧并与送线抽紧机构主动轮相切,该打捆头还包括一个紧邻扭结机构另一侧的压头推扣机构。该装置捆扎紧实、作业率高、便于维护、特别适用于中小型钢材的捆扎。

Description

一种钢材捆扎机

本实用新型涉及一种钢材捆扎装置，特别适用于中小型钢材的捆扎。

过去我国轧机设备的现代化水平较低，人工打捆一直是主要的捆扎方式。随着主轧线设备的改进，使得轧制速度大幅度提高，原来的手工打捆或半手工半机械化操作再也跟不上生产的需要。另外，手工打捆的质量太差，包装质量不过关，根本无法在激烈的市场竞争中站稳脚跟。机械化、自动化捆扎设备的设置是大势所趋。但是由于全自动捆扎机是一种高度精密的机电液一体化设备，要求有很高的可靠性，以前我们国内自行设计制造的这类设备，与发达国家的差距很大，几乎没有成功使用的先例。

一般的中小型钢材全自动捆扎机包括打捆头、机架和底座、液压站、电气控制柜及供线装置。其中打捆头安装在机架上，是捆扎机的核心部件，决定捆扎机的主要性能；机架安装在底座上，一般可以沿着与捆扎线垂直的方向做水平移动，并通过锁紧螺栓锁定在合适的捆扎位置上；底座及构成供线装置的主要部件--线塔分别按照工艺条件固定在地基上；电气控制柜也可以固定在地基上或安装在机架上；液压站可以是随机附带的小液压站，一般固定在机架上，也可以使用集中液压站。本实用新型以首钢第二型材厂改造的达涅利捆扎机为背景技术，这种机型有捆扎不紧的致命弱点，不能完全满足用户要求。经过分析，这种机型捆扎不紧的原因有三个方面，㈠它的打捆头不能就钢捆的大小做自动位置调整；㈡采用螺旋缸扭结，扭结前必须预留线结长度及螺旋缸行程，使得初始打捆点距离钢捆太远，不但抽紧困难，而且线结无法吸收这么长的多余线量，造成扭结后松弛；㈢压线头机构能力较弱，采用夹送轮送线、液压缸抽紧的分体形式也较落后，导致抽紧力不足，不但造成捆扎不紧，而且易出故障；另外这种机型的开合式线道不但刚度低，常因送线失败而造成事故，而且因开合动作而影响捆扎周期；还有这种机型的封闭箱式结构造成维修不便。

本实用新型的目的就是要提供一种在一定范围内来料规格变动的情况下都能捆紧的全自动捆扎装置，同时做到捆线要求范围宽，捆扎速度快，工作可靠，故障率低，操作维护方便。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案涉及一种钢材捆扎机，包括打捆头、机架和底座、液压站、电气控制柜及供线装置，所述打捆头通过滚轮滑道及升降液压缸与机架连接，打捆头可以在机架立柱上做升降运动，架体上设有自动定位装置、夹紧及扭结机构、剪切机构、上下导线机构、压头推扣机构、线道、送线及抽紧机构，线道位于打捆头的最前方，其后部缺口安装有夹紧及扭结机构和上下导线机构，夹紧及扭结机构中心线与线道的中心线垂直相交，其前端的锥形夹钳在送线状态时钳口底部构成线道的两段切线，且对称于夹紧及扭结机构的中心线，一段向外延伸通过上导板与压头推扣机构的线槽相连，一段向外延伸通过下导板与剪切机构前部活动剪刃的中心孔相连，剪切机构中心线既与线道相切，又与送线及抽紧机构的主动轮相切，上下导线机构分别位于夹紧及扭结机构的两侧，送线及抽紧机构由一套悬臂安装在架体上的夹送轮组构成，机架上设有防回机构、重锤式线塔及线架。

本实用新型的剪切机构的主要活动件是一个焊接结构的剪臂，其一端通过轴套和销轴与架体相连，另一端通过销轴和滑块与装在扭结箱体中的一个剪切液压缸相连，在靠近送线及抽紧机构的一侧装有导向管，另一侧装有圆柱筒形活动剪刃与导线管相连，其端面与装在扭结箱体上的固定剪刃形成剪切面，并由叠簧压紧。剪切机构结构简单，工作可靠。

本实用新型的压头推扣机构的推头末端通过一根销轴与架体联接，靠近头部处通过另一根销轴与压头液压缸相连，压头液压缸也与架体铰接，在推头上与捆线接触的部位设置了一个带V形槽的合金钢压块，用以增大摩擦力并提高使用寿命。

本实用新型的重锤式线塔包括双柱式塔架、动滑轮、三个定滑轮、压辊，三个定滑轮布置在塔架上方的同一水平面内，而且三个定滑轮的线槽在同一竖直面，在第一、第二个定滑轮之间装有压辊，在第二、第三个定滑轮之间的下方是动滑轮的滑道，滑道的中心平面与捆扎线构成的中心平面重合，可以避免因倾翻力矩所造成的附加阻力。

本实用新型钢材捆扎机具有以下优点：

1、捆扎紧实，紧实程度达到了国际先进水平(经过运输后，宽高比小于或等于1.5)。

2、捆扎周期短(只有8～9秒)，在现有一般捆扎线上布置两台就具备每年完成70～80万吨捆扎任务的能力。

3、自动化、智能化程度高。可根据钢捆大小自动定位，自动完成捆扎和复位；可在紧急事故时自动停机、报警并报告故障；可记录捆扎数量；可进行人机对话。

4、工作可靠，经过72小时试车做到连续打结无故障无失败。

5、具有矫直捆线及破磷功能，热轧普碳钢Q195，Q215，Q235都可直接使用，不用进行退火或酸洗处理，可节约捆扎成本。

6、采用开放式结构，维修方便。

7、具有可靠的安全防护功能，例如可用重锤和防回钳两种方式防捆线松弛；用电磁感应开关和延时双重保障防捆线抽脱。

下面结合附图对该实用新型进行详细说明：

图1是捆扎机的组成结构简图。

图2是剪切机构简图。

图3是压头推扣机构简图。

图4是重锤式线塔结构简图。

如图1所示，本实用新型包括打捆头、机架和底座、液压站、电气控制柜及供线装置等五部分。整个捆扎机布置在梯形辊道式钢材捆扎线的旁边，底座17、电气控制柜19及构成供线装置的主要部件--重锤式线塔15分别按照工艺条件固定在地基上；机架12下部的滚轮装在底座17的轨道上，可以沿着与捆扎线垂直的水平方向移动，并通过锁紧螺栓锁定在合适的捆扎位置上；打捆头位于捆扎机的最前方，通过滚轮滑道及升降液压缸20与机架12联结，在升降液压缸20的驱动下，打捆头可以在机架立柱上做升降运动，通过一套安装在打捆头架体8上的自动定位装置4进行配合做到就每个钢捆2的大小自动调整捆扎最佳位置并锁定；随机附带的液压站18也安装在机架上。

打捆头由夹紧及扭结机构6、剪切机构9、上下导线机构7，10、压头推扣机构5、线道3、送线及抽紧机构11、架体8等组成。打捆头上所有其他机构都拼装在架体8上，构成一个开放的平面机构，便于维护。圆环形线道3位于打捆头的最前方，通过销轴和螺栓固接在架体8上，其后部缺口用以安装夹紧及扭结机构6和上下导线机构7，10，其大小要保证在打捆头的上极限位置时能涵盖梯形辊道1的横断面，其作用是导引捆线14并令其包绕待捆扎钢材2，采用整体结构，提高了刚度，减少了故障率。由于没有线道开合动作，缩短了捆扎周期，在打捆头的上极限位置时能涵盖辊道横断面，使钢材能顺利通过，钢材通过的同时可完成送线动作，进一步缩短了捆扎周期。夹紧及扭结机构6通过扭结箱体22由螺栓联结在架体8上，其中心线与线道3的中心线垂直相交，其前端的锥形夹钳在送线状态时钳口底部构成线道的两段切线，且对称于夹紧及扭结机构的中心线布置。上面一段向外延伸通过上导板7与压头推扣机构5的线槽相连，下面一段向外延伸通过下导板10与剪切机构9前部活动剪刃的中心孔相连。夹紧及扭结机构6通过齿轮传动机构在液压马达的驱动下进行扭结，采用轴向固定的扭结方式，实施带张力扭结，结的强度适中，稳定性好。压头推扣机构5的压紧面位于夹紧及扭结机构6的上方，用于将送到位的捆线14头部压紧，使捆线14经抽紧后紧箍在钢材2的表面，在扭结完成后将线结末端的两个线头推出反弯儿，用以提高强度、防止刮碰和增加美感。本实用新型在压紧头的前部设计了一个带V形槽的合金钢压块，用于增大摩擦力，进而提高了压紧的可靠性并延长使用寿命。剪切机构9位于夹紧及扭结机构6的下方，其主要活动件是一个带铰点的剪臂，剪臂内装导线管，前端装有活动剪刃，导线管和活动剪刃中心孔既与线道3相切，又与送线及抽紧机构6的主动轮相切，将捆线由送线轮出口导入下导线机构、夹钳钳口及线道。剪臂在一个液压缸的驱动下绕铰点摆动。上下导线机构7，10也与夹紧及扭结机构6相邻，分别位于夹紧及扭结机构6的上下方。上下导线机构在穿线时合拢，构成线道的一部分。在扭结时张开，便于扭结机构6自由旋转。本实用新型的送线及抽紧机构11采用了一套夹送轮组机构，各轮轴线都与线道的轴线平行，主动轮(大轮)及最末一个压紧轮都与剪切机构的导线管相切，其两对压紧轮靠液压缸的作用力压在主动轮上。装在机架上的导向轮及液压锁组成防回机构1-3，与重锤式线塔15、线架16等一起构成供线装置。其作用是在送线时向打捆头提供光滑的捆线并兼有破磷作用；在抽紧时，多余的捆线被重锤吃进或在液压锁和送线轮前弯辊道21之间形成活套，以免因捆扎线的抖动造成安全隐患；重锤的另一个作用是在抽紧时提供额外的抽紧力，提高抽紧能力。线塔和线架也固定在地基上，且它们的中心线都与捆扎机中心线在同一竖直平面内。捆扎线14通过线架16、重锤式线塔15、防回机构13和安装在架体8上的弯辊道21进入送线及抽紧机构11；从送线及抽紧机构出来的捆扎线经过装在剪切臂内的导线管及下导板10、扭结头钳口6、上导板7进入线道3最后终止于上导板7与压头推扣机构5之间的封闭狭缝中。

如图2所示，本实用新型的剪切机构主要活动件是一个焊接结构的剪臂23，其一端通过轴套29和销轴28与架体8相连，另一端通过销轴25和滑块26与装在扭结箱体22中的一个剪切液压缸相连，在靠近夹送轮的一侧装有导线管30，另一侧装有圆柱筒形活动剪刃24与导线管相连，其端面与装在扭结箱体上的固定剪刃形成剪切面，并由叠簧27压紧。

如图3所示，本实用新型的压头推扣机构之推头33的末端通过一根销轴与架体8联接，靠近头部处通过另一根销轴36与压头液压缸35相连，压头液压缸也与架体8铰接，在推头上与捆线头接触的部位设置了一个带V形槽的压块34。

如图4所示，本实用新型的重锤式线塔由双柱式塔架(37)、动滑轮(38)、三个定滑轮(39)、压辊(40)等组成。三个定滑轮布置在塔架上方的同一水平面内，而且三个定滑轮的线槽在同一竖直面。在第一、第二个定滑轮之间装有压辊。在第二、第三个定滑轮之间的下方是动滑轮的滑道，滑道的中心平面与捆扎线(14)构成的中心平面重合。

实施本实用新型，首先要求用在目前应用最广的辊道式捆扎线上，按照前述的安装方式进行安装(参照图1)，然后外接一个380V交流电源，一个控制按钮，接上冷却水，就基本完成了设备安装。在使用前，要在线架16上放一捆打开的线材盘卷，按照附图1说明所讲的穿线路线，使捆线穿入，就可以完成捆扎任务了。

Claims (4)

1、一种钢材捆扎机，包括打捆头、机架和底座、液压站、电气控制柜及供线装置，其特征在于：所述打捆头通过滚轮滑道及升降液压缸(20)与机架(12)连接，打捆头可以在机架立柱上做升降运动，架体(8)上设有自动定位装置(4)、夹紧及扭结机构(6)、剪切机构(9)、上下导线机构(7、10)、压头推扣机构(5)、线道(3)、送线及抽紧机构(11)，线道(3)位于打捆头的最前方，其后部缺口安装有夹紧及扭结机构(6)和上下导线机构(7、10)，夹紧及扭结机构(6)中心线与线道(3)的中心线垂直相交，其前端的锥形夹钳在送线状态时钳口底部构成线道的两段切线，且对称于夹紧及扭结机构(6)的中心线，一段向外延伸通过上导板(7)与压头推扣机构(5)的线槽相连，一段向外延伸通过下导板(10)与剪切机构(9)前部活动剪刃的中心孔相连，剪切机构(9)的中心线既与线道(3)相切，又与送线及抽紧机构(11)的主动轮相切，上下导线机构(7、10)分别位于夹紧及扭结机构(6)的两侧，送线及抽紧机构(11)由一套悬臂安装在架体(8)上的夹送轮组构成，机架(12)上设有防回机构(13)、重锤式线塔(15)、线架(16)。

2、如权利要求书1所述的一种钢材捆扎机，其特征在于：剪切机构(9)的主要活动件是一个焊接结构的剪臂(23)，其一端通过轴套(29)和销轴(28)与架体(8)相连，另一端通过销轴(25)和滑块(26)与装在扭结箱体(22)中的一个剪切液压缸(32)相连，在靠近送线及抽紧机构(11)的一侧装有导向管(30)，另一侧装有圆柱筒形活动剪刃(24)与导向管(30)相连，活动剪刃(24)的前端面与装在扭结箱体上的固定剪刃(31)形成剪切面，并由叠簧压紧。

3、如权利要求书1所述的一种钢材捆扎机，其特征在于：压头推扣机构(5)的推头(33)的末端通过一根销轴与架体(8)联接，靠近头部处通过另一根销轴(36)与压头液压缸(35)相连，压头液压缸(35)也与架体铰接，在推头(33)上与捆线(14)接触的部位设置了一个带V形槽的合金钢压块(34)，用以增大摩擦力。

4、如权利要求书1所述的一种钢材捆扎机，其特征在于：重锤式线塔包括双柱式塔架(37)、动滑轮(38)、三个定滑轮(39)、压辊(40)，三个定滑轮布置在塔架上方的同一水平面内，而且三个定滑轮的线槽在同一竖直面，在第一、第二个定滑轮之间装有压辊(40)，在第二、第三个定滑轮之间的下方是动滑轮的滑道，滑道的中心平面与捆线(14)构成的中心平面重合。

Images