专利名称：多功能建筑钢筋冷轧机的制作方法
专利说明
一、技术领域本实用新型涉及钢筋加工设备，特别涉及建筑钢筋的冷加工机械。
二背景技术：
目前现浇混凝土楼盖、现浇混凝土空心无梁楼盖通常使用冷拔光圆钢筋编织成网进行浇注，生产方法普遍采用在工地现场用卷扬机拉直法进行生产，生产效率低下，易发生夹头打滑和钢筋断裂，造成安全事故，且冷拔光圆钢筋与水泥的握裹力较小，浇注出的楼板易发生开裂，另外与冷轧扭钢筋相比，冷拔光圆钢筋握裹力小、抗拉强度低，钢材浪费较大。根据中华人民共和国建筑行业标准《冷轧扭钢筋混凝土构件技术规程》(GJ115-97)计算可知，使用冷轧扭钢筋可以节约35-40％的钢材。所以，建设部大力推广使用冷轧扭钢筋进行现浇混凝土楼盖、现浇混凝土空心无梁楼盖的浇注。
三
发明内容
本实用新型的目的是针对现有卷扬机拉直法生产冷拔光圆钢筋不仅生产效率低、不安全因素多，而且在建筑中使用冷拔光圆钢筋材料浪费大、浇注出的楼板质量低等缺陷，提供一种多功能建筑钢筋冷轧机。本实用新型不但能够生产符合建设部推广的新技术“冷轧扭钢筋”，还能够对钢筋盘条进行校直、定尺切断加工，且具有操作简便，效率高，使用安全等特点。
本实用新型的目的是这样完成的一种多功能建筑钢筋冷轧机，主要包括祛除氧化皮装置，整形器，滚筒，轧机，扭转器，冷却水箱及导管和冷却水泵，校直器，切断器，电控箱，主机架，接料架，行程开关及控制电路，电机及主电路等。其电机主要包括主电机，校直电机，切断电机及冷却水泵电机。在机架的上面依次设置祛除氧化皮装置，整形器，滚筒，轧机，扭转器，校直器，切断器等；在机架的下部依次设置主电机，校直电机，水箱，水泵及输水管和开关，切断电机及导线等；在机架前端的侧面设置电控箱，在机架的后面设置接料架。整形器设置在主机架前端的上面，位于除氧化皮装置的后面，在整形器内装设有冷却润滑剂，如拉丝粉等，整形器的功用是对除去氧化皮后的钢筋盘条的外形进行规整，使盘条的粗细均匀，提高了盘条的直径精度。滚筒设置在机架上面位于整形器的后面，并通过齿轮传动与轧机轴连接。在轧机的两根平行的轧辊轴上分别装有轧扁轧辊和光圆钢筋校直送料轧辊。轧辊轴在主电机的作用下旋转，就将外形规整后的盘条送入校直器(光圆钢丝校直加工)或将外形规整后的盘条轧制成厚度均匀的钢筋扁条(加工冷轧扭钢筋)，并将扁条送入扭转器。扭转器主要包括扭转器安装板、带接料嘴的外壳、扭转轧辊模、扭转架、紧定螺丝、进水接头等组成，扭转器安装板为一抱箍形夹板，固定连接在轧机的后端面上。扭转轧辊模固定在扭转架上，同时装在带接料嘴的外壳内并用紧定螺丝限位，将扭转架旋转与轧扁轧辊有相对扭转角度后，拧紧扭转器安装板上的抱紧螺丝，实现固定扭转器。轧扁后的扁条通过接料嘴通道送入与轧扁轧辊有相对扭转角度扭转辊模之中，从而产生规则的、麻花状扭钢筋直条。扭转辊模是通过扭转架旋转而转动的。由于在轧制冷轧扭钢筋时，会产生大量的热能，就通过水泵在冷却水泵电机的作用下从水箱中泵出水，通过输水管及阀门将水送至轧辊和扭转器，对其进行冷却。设置于机架下部的主电机通过减速器和传动装置，同时驱动滚筒和轧辊旋转。校直器设置在机架上面位于轧机的后面，校直电机设置在校直器下方的机架下部，校直电机通过传动机构驱动校直器旋转，校直器旋转就将外形规整后的盘条校直为直条。切断器设置在机架后端的上方位于校直器的后面，其切断器为双滚刀式切断器，双滚刀式切断器主要包括刀架和刀片，齿轮，离合器盘及离合销，切断电磁铁，刹车轮、飞轮等，其刹车轮为偏心刹车轮。在校直器后的直条或扭钢筋的上下两侧各设置一刀架，在刀架上设置刀片，两个带刀片的刀架在直条或扭钢筋的上下两侧形成双滚刀，分别在两带刀片的刀架的一侧，同轴设置一齿轮，两齿轮互相啮合，在一带刀片的刀架的齿轮的外侧，还同轴依次设置刹车轮，离合器盘，离合器盘同轴是由键连接的，在离合器盘的外侧设置一飞轮，在离合器盘中设置有离合销及弹簧，在飞轮上对应于离合销处设置有离合孔，平时离合销被一挡板压在离合器盘内，与飞轮是分开的，只有拉开挡板后，离合器盘中的离合销在其弹簧的作用下伸入飞轮的离合孔中，使飞轮与离合器盘结合。切断电磁铁设置在离合器盘下方机架中部，切断电机设置在切断器下方的机架的下部，切断电机通过传动机构使切断器的飞轮转动，切断电磁铁在接料架上的行程开关的控制下通电而产生的电磁力，通过钢丝绳拉开离合销的挡板，离合器盘中的离合销在弹簧的作用下伸入飞轮的离合孔内，从而使飞轮与离合器盘啮合，飞轮就带动离合器盘轴向旋转，并使同轴连接的偏心刹车轮、齿轮及带刀片的刀架旋转，同轴上的齿轮的旋转又使与其啮合的另一轴上的齿轮及轴旋转，从而使位于直条或扭钢筋另一侧的带刀片的刀架旋转，位于直条或扭钢筋两侧带刀片的刀架同时旋转，从而快速切断直条或扭钢筋，并通过导线在设置于机架前端侧面的电控箱内的计数器计数一次，其偏心刹车轮以确保双滚切刀只切断直条或扭钢筋一次就刹住轴不再转动，双滚切刀停转。同时，直条或扭钢筋被切断后而下落，切断器的电磁铁失电而失去电磁力，离合销挡板因失去拉力又将离合销压回离合器盘内，从而使飞轮与离合器盘分离开，飞轮空转。接料架设置在机架的后面，在接料架上部的下端设置一接料挡板，平时接料挡板闭合而形成一凹形通道，以便于校直后的直条或扭钢筋向前运动；根据需要的直条或扭钢筋的长度，在凹形通道上面的相应位置设置一行程开关，在凹形通道的下方设置有接料盘；在接料架中还设置有接料挡板的电磁铁和弹簧及导线等。当校直后的直条或扭钢筋在凹形通道内向前运动到行程开关处时，使行程开关闭合。行程开关闭合后，一方面通过导线使切断电磁铁通电而产生电磁力，使离合器盘与飞轮啮合，飞轮就带动双滚刀快速切断扭状直条或扭钢筋；另一方面通过导线使接料挡板的电磁铁通电而产生电磁力，通过钢丝绳将接料挡板拉开，因而被切断的直条或扭钢筋下落入接料盘中存放。通过时间继电器控制接料挡板的电磁铁失电，其电磁力消失，接料挡板在弹簧的作用下闭合而形成凹形通道。在电控箱内主要装设有空气开关，交流接触器，继电器，计数器等，其继电器主要包括热继电器，时间继电器及中间继电器等，在电控箱的面板上装设有按钮及指示灯等，其间通过导线连接。主电路主要包括空气开关，交流接触器，冷却水泵开关，热继电器，电机及控制部分等，其间通过导线连接，安全又方便。主电路是用导线将电源经设置于电控箱内的空气开关、交流接触器送到各电机(主电机，校直电机，切断电机)处，在其各电机处还分别设置有热继电器，作为各电机的过载保护。三个电机是通过按钮和热继电器自动起、停的。冷却水泵电机是由冷却水泵开关进行控制的，冷却水泵开关有由空气开关进行控制。控制电路是行程开关自动控制切断器的电磁铁和接料挡板电磁铁的控制电路，从而实现了按需要的长度自动切断直条或扭钢筋及切断后的直条或扭钢筋自动下落入接料盘中之功能。控制电路主要包括中间继电器，切断电磁铁及时间继电器，接料挡板的电磁铁及时间继电器，计数器等，其间通过导线连接。当行程开关在校直后的钢筋直条或扭钢筋的作用下闭合后，起动切断器的时间继电器，并通过其时间继电器的延时断开的常闭触点起动中间继电器，中间继电器的三对常开触点闭合，其中一对触点闭合后使切断器电磁铁通电产生电磁力而使切断器切断直条或扭钢筋，同时起动计数器计数一次；另一对触点闭合后起动接料挡板的时间继电器；第三对触点闭合后，通过接料挡板时间继电器的延时，断开的常闭触点使接料挡板电磁铁通电产生电磁力而打开接料挡板，以使被切断的直条或扭钢筋下落入接料盘中存放，其动作时间由接料挡板时间继电器控制，动作完毕，其触点延时断开，使接料挡板电磁铁失电，而使接料挡板闭合。切断器切断直条或扭钢筋的时间由切断器时间继电器控制，当切断完毕，其触点延时断开，使中间继电器失电返回，第三对触点断开，使整个控制电路返回原态。
本实用新型采用上述技术方案后，主要具有以下特点；1、一台机器多种加工功能，适应范围广，即可生产冷轧扭钢筋，又可加工钢筋直条。
2、全自动化操作，安全又方便。本实用新型通过行程开关，控制电路，电机及传动机构等，实现生产过程的全自动化，操作人员只需将盘条的一端穿过祛除氧化皮装置、整形器，在滚筒上缠绕两圈后，并夹持在轧辊之间，调整好扭转轧辊模与轧扁轧辊间的角度，再按下按钮或直接合上空气开关，整机就快速自动运转，生产出冷轧扭钢筋或光圆钢丝直条，并自动计录下被切断直条或扭钢筋的条数。操作很简单，使用安全又方便。
3、产品质量好。本实用新型加工的产品经过整形器整形，生产出的直条直径大小均匀，通过行程开关和切断器切断，长度公差不超过两厘米。冷轧扭钢筋节距均匀，强度大，通过多次实验检测，各项技术指标均达到国家建筑行业标准。
4、生产效率高。经实验用本实用新型校直￠6.5的钢筋盘条，每分钟生产54m，两个工人，工作8小时，可生产6.5吨产品。生产￠8的冷轧扭钢筋，每分钟生产30m，两个工人，工作8小时，可生产5.6吨产品。
5生产安全，占用场地少。本实用新型使用的电源为380伏低压电源，安全又方便。且在生产过程中不会出现盘条断裂而造成伤害事故。整机窄而长，占场地少，只需用一小块窄长的场地。
本实用新型可广泛用作建筑行业的钢筋冷加工机械，其产品特别适用于现在建设部推广的现浇混凝土楼盖、现浇混凝土空心无梁楼盖等建筑新技术中所用的钢筋。本实用新型可加工冷轧扭钢筋和光圆钢筋的校直。是一种投资少、见效快的理想钢筋加工机械。
四
图1为本实用新型结构示意图图2为图1的俯视图；图3为本实用新型的切断器的结构示意图；图4为本实用新型扭转器结构示意图；图5为图4的左视图；图6为本实用新型的主电路原理图；图7为本实用新型的控制电路原理图。
图中1钢筋盘圆，2整形器，3滚筒，4轧机，5扭转器，6校直器，7切断器，8主机架，9电控箱，10校直电机(D2)，11切断电机(D3)，12接料架，13落料弹簧，14落料钢丝绳，15行程开关(K2)，16接料挡板电磁铁(YV2)，17拉丝模，18传动齿轮组，19减速器，20主电机(D1)，21校直轧辊，22轧扁轧辊，23除氧化皮装置，24冷却水箱及导管，25刀架，26刀片，27齿轮，28离合器盘，29离合销和弹簧，30切断电磁铁(YV1)，31偏心刹车轮，32飞轮，33轴，34切断器钢丝绳，35接料挡板，36冷却水泵电机(D4)，37扭转器外壳，38紧定螺钉39扭转架，40进水接头，41扭转辊模，42扭转器安装板，43抱紧螺栓，ZK空气开关，KM1、KM2交流接触器，1RJ、2RJ、3RJ热继电器，GS计数器，RD熔断器，SJ1、SJ2时间继电器，ZJ中间继电器，SP停止按钮，SQF正车启动按钮，SQR反车启动按钮，K1冷却水泵开关。
五具体实施方式
下面结合具体实施方式
进一步说明本实用新型。
本实施例为加工￠8的冷轧扭钢筋，如图1-7所示，一种多功能建筑钢筋冷轧机，主要包括去氧化皮装置(23)，整形器(2)，滚筒(3)，轧机(4)，扭转器(5)，校直器(6)，切断器(7)，电控箱(9)，机架(8)，冷却水箱及导管(24)，接料架(12)，行程开关(15)及控制电路，电机及主电路等，其电机主要包括22KW的主电机(20)，2.2KW的校直电机(10)和1.5KW的切断电机(11)及导线等。整形器(2)设置在主机架(8)前端的上面，在整形器(2)内装设有冷却润滑剂如拉丝粉。滚筒(3)设置在主机架(8)上面并位于整形器(2)的后面，钢筋盘条(1)在滚筒(3)上缠绕两圈后穿入轧扁轧辊(22)中，滚筒(3)旋转就拉动钢筋盘条(1)通过整形器(2)，对盘条(1)进行外形规整。轧机(4)设置在主机架(8)上面并位于滚筒(3)的后面，轧机(4)旋转就将整形后的盘条(1)轧扁并送入扭转器(5)的接料嘴中，通过旋转扭转架(39)调整安装在扭转架上的扭转辊模(41)的转动，使扭转辊模(41)与轧机轧辊(22)产生一定的角度，然后，扳紧抱紧螺栓(43)，将扭转器(5)牢固的固定在扭转器安装板(42)上，并将冷却水管插入进水接头(40)，打开冷却水泵电机开关K2，使冷却水通过冷却水泵、水管、进水接头(40)进入扭转器(5)，起到冷却作用。从轧扁轧辊出来的扁条通过扭转器扭后，就转成为麻花状的冷轧扭钢筋。设置于机架(8)下部的主电机(20)通过减速器(19)和传动齿轮组(18)，同时驱动滚筒(3)和轧机(4)旋转。切断器(7)设置在机架(8)后端的上面并位于扭转器(5)的后面，切断器(7)主要包括刀架(25)及刀片(26)，齿轮(27)，离合器盘(28)及离合销(29)和弹簧，电磁铁(30)，偏心刹车轮(31)，飞轮(32)等，在校直后的直条在刀架(25)的两侧各设置一刀片(26)形成双滚刀，在双滚刀的一侧同轴各设置一齿轮(27)，两齿轮互相啮合，在一滚刀的齿轮的外侧同轴上，还依次设置有偏心刹车轮(31)，离合器盘(28)，在离合器盘的外侧设置有飞轮(32)，在离合器盘(28)中设置有离合销及弹簧，在飞轮上对应于离合销处设置有离合孔，当离合销插入离合孔中时，飞轮(32)与离合器盘(29)啮合，飞轮(32)就带动离合器盘(29)及轴旋转，通过相互啮合的齿轮(27)使双滚刀旋转，快速切断直条，并由计数器计数一次，当离合销退出离合孔时，飞轮(32)与离合器盘(28)分开，飞轮(32)空转，离合器盘(28)和轴(33)被偏心刹车轮(31)刹住，双滚刀停止转动，直条在双滚刀之间通过向前运动，在离合器盘(28)下方的主机架(8)上设置有切断器(7)的电磁铁(YV1)，电磁铁(YV1)在设置于接料架(12)上的行程开关(15)的控制下，控制离合销而实现飞轮(32)与离合器盘(28)的分开与啮合；在切断器(7)下方的主机架(8)的下部安装有切断电机(11)，通过皮带驱动飞轮(32)旋转。接料架(12)设置在主机架(8)的后面，在接料架(12)上部架的下端设置一接料挡板，接料挡板闭合时，形成一凹形通道，在凹形通道上面10m处设置一行程开关(15)，在凹形通道的下面有接料盘，在接料架(12)中还设置有接料挡板电磁铁(YV2)，落料钢丝绳(14)，落料弹簧(13)及导线等。行程开关(15)与接料挡板电磁铁(YV2)之间通过导线连接，接料挡板电磁铁(YV2)与接料挡板之间通过落料钢丝绳(14)连接。行程开关(15)与切断器(7)的切断电磁铁(YV1)通过导线连接，切断电磁铁(YV1)通过切断器钢丝绳(34)控制离合销(29)。
主电路主要包括空气开关(ZK)，交流接触器(KM1、KM2)，热继电器(1RJ、2RJ、3RJ)，电机(D1、D2、D4、D4)及控制部分等，其间通过导线连接。主电路是用导线将电源经设置于电控箱内的空气开关(ZK)及交流接触器(KM1、KM2)送到电机(主电机D1，校直电机D2，切断电机处D3)，在各电机处还分别设置有热继电器1RJ-3RJ，作为各电机的过载保护。三个电机是通过按钮和热继电器自动起停的，冷却水泵电机(D4)是通过冷却水泵开关(K1)实现控制的。控制电路是行程开关(K2)自动控制切断器的切断电磁铁(YV1)和接料挡板电磁铁(YV2)的控制电路，从而实现了自动切断10米长的扭钢筋及切断后的扭钢筋自动下落接料盘中之功能。控制电路主要包括中间继电器(ZJ)，切断电磁铁(YV1)及时间继电器(SJ1)，接料挡板电磁铁(YV2)及时间继电器(SJ2)，计数器(GS)等，其间通过导线连接。当行程开关(K2)在扭钢筋的作用下闭合后，起动切断器的时间继电器(SJ1)，并通过其时间继电器(SJ1)的延时断开的常闭触点起动中间继电器(ZJ)，中间继电器(ZJ)的三对常开触点闭合，其中一对触点闭合后使切断器电磁铁(YV1)通电产生电磁力而使切断器切断冷轧扭钢筋，同时起动计数器计数一次；另一对触点闭合后起动接料挡板的时间继电器；第三对触点闭合后，通过接料挡板时间继电器(SJ2)的延时，断开的常闭触点使接料挡板电磁铁(YV2)通电产生电磁力而打开接料挡板(35)，以使被切断的冷轧扭钢筋下落入接料盘中存放，其动作时间由接料挡板时间继电器(SJ2)延时控制，动作完毕后，其触点延时断开，使接料挡板电磁铁(YV2)失电，而使接料挡板(35)闭合。切断器切断冷轧扭钢筋的时间由切断器时间继电器(SJ1)控制，当切断完毕，其触点延时断开，使中间继电器失电返回，第三对触点断开，使整个控制电路返回原态。
权利要求1.一种多功能建筑钢筋冷轧机，其特征在于主要包括除氧化皮装置(23)，整形器(2)，滚筒(3)，轧机(4)，扭转器(5)，冷却水箱及导管(24)和冷却水泵，校直器(6)，切断器(7)，电控箱(9)，主机架(8)，接料架(12)，行程开关(15)及控制电路，电机及主电路，其电机主要包括主电机(20)，校直电机(10)，切断电机(11)及冷却水泵电机(36)，整形器(2)设置在主机架(8)前端的上面，其内装设有冷却润滑剂及拉丝模，滚筒(3)设置在主机架(8)上面位于整形器(2)的后面，轧机(4)设置在主机架(8)的上面位于滚筒(3)的后面，设置于主机架(8)下部的主电机(20)通过减速器(19)和传动装置同时驱动滚筒(3)和轧机(4)旋转，扭转器(5)设置在轧机(4)的后端面上，校直器(6)设置在主机架(8)上面位于轧机(4)的后面，校直电机(10)设置在校直器(6)下方的主机架(8)的下部，校直电机(10)通过传动机构驱动校直器(6)旋转，切断器(7)设置在主机架(8)后端的上面位于校直器(6)的后面，切断电机(11)设置在切断器(7)下方的机架(8)的下部，通过传动机构使切断器(7)的飞轮(32)旋转，电控箱(9)设置在主机架(8)前端的侧面，接料架(12)设置在主机架(8)的后面，在接料架(12)的上部架的下端设置一接料挡板(35)，接料挡板(35)闭合而形成凹形通道，在凹形通道上面设置一行程开关(15)，在凹形通道的下方设置有接料盘，在接料架(12)中还设置有接料挡板(35)的电磁铁(YV2)和弹簧(13)及连接导线。
2.按照权利要求1所述的多功能建筑钢筋冷轧机，其特征在于所述的切断器(7)主要包括刀架(25)及刀片(26)，齿轮(27)，离合器盘(28)及离合器销(29)，切断电磁铁(30)，偏心刹车轮(31)，飞轮(32)，刀架(25)设置在扭钢筋的两侧，在刀架(25)上分别设置一刀片(26)，分别在两带刀片(26)的刀架(25)的一侧同轴设置齿轮(27)，两齿轮(27)互相啮合，在一带刀片的刀架的齿轮(27)的外侧，还同轴依次设置偏心刹车轮(31)和离合器盘(28)及飞轮(32)，在离合器盘(28)下方的机架上设置有切断电磁铁(30)。
3.按照权利要求1所述的多功能建筑钢筋冷轧机，其特征在于所述的扭转器(5)主要包括扭转器安装板(42)及安装板(42)上的抱紧螺丝(43)、带接料嘴的外壳(37)、扭转轧辊模(41)、扭转架(39)、紧定螺丝(38)、进水接头(40)，扭转器安装板(42)为一抱箍形夹板，固定连接在轧机(5)的后端面上。扭转轧辊模(41)固定在扭转架(39)上，同时装在带接料嘴的外壳(37)内，用紧定螺丝(38)限位，扭转器(5)装在安装板(42)的抱箍内，由抱紧螺丝(43)抱紧固定扭转器。
4.按照权利要求1所述多功能建筑钢筋冷轧机，其特征在于所述的主电路主要包括空气开关(ZK)，交流接触器(KM1、KM2)，冷却水泵开关(K1)，热继电器(1RJ、2RJ、3RJ)及主电机(D1)校直电机(D2)，切断电机(D3)冷却水泵电机(D4)，其间用导线连接，主电路是用导线将电源经设置于电控箱(9)内的空气开关(ZK)及交流接触器(KM1、KM2)送到电机(D1、D2、D3)处，在电机(D1、D2、D3)处还分别设置有热继电器(1RJ、2RJ、3RJ)，冷却水泵电机(D4)是由冷却水泵开关(K1)进行控制的。
专利摘要一种多功能建筑钢筋冷轧机，特别涉及建筑钢筋冷加工机械。本实用新型主要包括依次装设在机架上面的去氧化皮装置，整形器，滚筒，轧机，扭转器，校直器，切断器等和装设在机架下部的主电机，校直电机，切断电机，冷却水箱及装设在机架前端的电控箱以设置于机架上的行程开关等，还有主电路和控制电路等。本实用新型具有一机多种功能、自动化程度高，操作简单，使用安全方便，生产效率高等特点；本实用新型加工出的冷轧扭钢筋抗拉强度大，对水泥握裹力好，可节约35％－40％的钢材。本实用新型可广泛用作建筑行业的钢筋冷加工机械，是一种理想而实用的多功能建筑钢筋冷轧机。
文档编号B23P23/00GK2768955SQ20042010574
公开日2006年4月5日 申请日期2004年12月22日 优先权日2004年12月22日
发明者郭立海 申请人:郭立海