锚杆自动生产线的制作方法
【专利摘要】锚杆自动生产线，属于锚杆自动生产装置技术领域，沿锚杆生产方向依次设置有储料架、振动输送机、锚杆挤压缩径机、滚丝机、戴螺母机、捆扎机和成品存放区，其特征是：储料架上放置有锚杆坯料，储料架外设置有振动输送机，所述振动输送机输送带上固定设置有挡板，机械手臂一将锚杆坯料从储料架运送至振动输送机；振动输送机输出端设置有输送装置，输送装置将锚杆坯料依次运送至挤压缩径机、滚丝机和戴螺母机，戴螺母机后方设置有捆扎机，戴有螺母的锚杆经机械手臂二运送至捆扎机，机械手臂二将至少根锚杆经捆扎机捆扎后运送至成品存放区。本实用新型使锚杆自动生产过程中无需机械手臂传递，降低工人劳动强度，提高生产效率。
【专利说明】
锚杆自动生产线
技术领域
[0001 ]本实用新型属于锚杆自动生产装置技术领域，特别涉及锚杆自动生产线。
【背景技术】
[0002]锚杆是当代煤矿当中巷道支护的最基本的组成部分，他将巷道的围岩加固在一起，使围岩自身支护自身，锚杆已经成为安全生产的必备支护装置。随之科技的进步，锚杆如今已经被投入到多种矿藏的开采支护中。越来越大的市场需求，使得全国拥有3000多个锚杆生产厂，但是生产厂普遍采用的仍旧是人工操作的生产方式，生产效率低下，工人劳动强度大，生产过程中极易产生意外对工人造成伤害，所以急待研发出锚杆自动生产线，以解决工人劳动强度和安全问题。
[0003]而现有的锚杆自动生产线，锚杆在多工序加工过程中往往依靠机械手臂进行传递，这就对传递的精确性提出更高的要求，也需要定期对传递过程的机械手臂进行检修，增加了锚杆生产成本。
【实用新型内容】
[0004]为了使锚杆自动生产过程中无需机械手臂传递，降低工人劳动强度，提高生产效率，本实用新型特别提供锚杆自动生产线。
[0005]本实用新型通过以下技术方案予以实现。
[0006]锚杆自动生产线，沿锚杆生产方向依次设置有储料架、振动输送机、锚杆挤压缩径机、滚丝机、戴螺母机、捆扎机和成品存放区，其特征是:储料架上放置有锚杆坯料，储料架外设置有振动输送机，所述振动输送机输送带上固定设置有挡板，储料架与振动输送机之间设置有机械手臂一，机械手臂一将锚杆坯料从储料架运送至振动输送机，所述机械手臂一与锚杆接触处设置有电磁吸盘;振动输送机输出端设置有输送装置，输送装置将锚杆坯料依次运送至挤压缩径机、滚丝机和戴螺母机，戴螺母机后方设置有捆扎机，戴螺母机与捆扎机之间设置有机械手臂二，戴有螺母的锚杆经机械手臂二运送至捆扎机，机械手臂二将至少根锚杆经捆扎机捆扎后运送至成品存放区。
[0007]所述输送装置为曲柄摇杆式振动输送机，所述的曲柄摇杆式振动输送机设置有两个曲柄，曲柄之间通过设置有凹槽的输送带相连，锚杆从振动输送机上输送至曲柄摇杆式振动输送机输送带上的凹槽内。
[0008]戴螺母机包括底座、送进机构、旋入机构和控制机构，送进机构包括支座、气缸、推块和导轨，底座上表面固定设置有支座，支座上表面通过气缸支架固定设置有气缸，气缸内设置有活塞杆，活塞杆自由端固定连接有推块;支座上表面固定设置有推块挡板，活塞杆推动推块在推块挡板内沿水平方向左右滑动;推块行程末端垂直于支座上表面设置有导轨，螺母在导轨内自由落下至支座上，活塞杆推动推块将螺母送入旋入机构；
[0009]旋入机构包括机头、气动滑台、主轴支撑、主轴、减速器和伺服电机，底座上设置有至少个下支柱，下支柱上方对应位置设置有上支柱，上支柱与下支柱外套设有弹簧，上支柱与下支柱之间有间距，弹簧支撑上支柱;多个上支柱上表面固定连接下支撑板，下支撑板上方设置有气动滑台，气动滑台上表面固定连接有上支撑板，上支撑板上表面固定连接有主轴支撑，主轴穿过主轴支撑一端连接机头，主轴另一端连接减速器的一端，减速器另一端连接伺服电机，伺服电机通过减速器带动主轴和机头转动。
[0010]导轨外表面设置有导轨挡板，导轨挡板中部上开设有腰型孔。
[0011]导轨上部与下部分别固定设置有调节杆支架，导轨挡板与调节杆支架对应处固定连接调节杆，调节杆上设置有调节螺母;通过调节调节螺母在调节杆支架中的位置，调节导轨挡板与导轨之间的距离。
[0012]气缸头部与尾部分别设置有气缸磁性开关;主轴支撑与机头之间设置接近开关，接近开关用于伺服电机的原点检测;气动滑台上设置有滑台磁性开关a、滑台磁性开关b和滑台磁性开关c，滑台磁性开关a感应时表示上支撑板回到初始位置;滑台磁性开关b感应时表示螺母和锚杆接触，滑台磁性开关c感应时表示戴螺母完成。
[0013]机头由机头外筒、机头内筒、弹性棒、机头后盖、十字滑块联轴器和机头前盖组成；机头后盖、机头外筒与机头前盖固定连接，机头外筒内套装有机头内筒，螺母位于机头内筒中，机头内筒与机头外筒之间沿圆周方向均匀设置有根弹性棒;机头后盖与机头外筒之间设置有十字滑块联轴器，十字滑块联轴器在机头后盖内作旋转运动；导轨底部与推块挡板接触处设置有永磁体。
[0014]捆扎机包括送丝装置、捆扎装置和扎紧装置，捆扎装置和扎紧装置安装于工作台上表面，送丝装置安装于工作台下表面，工作台下方设置有捆丝轮，捆丝轮上盘有捆丝，捆丝自由端穿过送丝装置与工作台台面并延伸至成型装置；
[0015]所述成型装置由成型气缸、成型推杆、连接板和固定板组成，连接板垂直于工作台台面，连接板与成型气缸缸体固定连接，成型气缸活塞杆末端固定设置有固定板，固定板上部与下部分别设置有相互平行的导向槽，导向槽内设置有成型推杆，成型推杆在导向槽内水平移动，成型推杆末端安装有成型拔块，成型拔块绕成型推杆末端向平行的成型推杆平行区域间旋转；
[0016]捆扎装置的相对侧设置有扎紧装置，所述扎紧装置由捆丝加紧钳、扭丝步进电机和拉紧气缸组成，固定板相对处设置捆丝加紧钳，捆丝加紧钳连接扭丝步进电机与拉紧气缸，扭丝电机提供捆丝加紧钳旋转动力，拉紧气缸提供捆丝加紧钳水平方向进给动力。
[0017]所述的送丝装置中设置有步进电机。
[0018]成型拔块与捆丝接触处设置有V型槽。
[0019]本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果。
[0020]1、锚杆戴螺母机首次上螺母成功率高于99%，并且在带螺母过程中，对首次未安装成功锚杆进行二次上螺母，进一步提高成功率，在带螺母过程中可检测出无法戴螺母的锚杆，从而在后续步骤解决。锚杆戴螺母机与锚杆生产线高度集成，提高自动化进程，解放人力，降低工人劳动强度，提高锚杆成品率及生产效率。
[0021]2、本实用新型提供的与锚杆自动生产线相配合的锚杆捆扎机，能够满足锚杆捆扎过程所需的捆丝直径，以及捆丝捆扎直径，实现多根锚杆的自动捆扎。捆扎精度高，捆扎过程中无残留的多余捆丝，保证了自动化生产的顺利进行。无需人工捆扎，捆扎效率大幅提尚O
【附图说明】
[0022]图1为本实用新型整体结构示意图。
[0023]图2为戴螺母机整体结构示意图。
[0024]图3为图2省略送进机构后左视示意图。
[0025]图4为戴螺母机推块挡板与支座接触处结构主视示意图。
[0026]图5为戴螺母机推块挡板与支座接触处结构右视示意图。
[0027]图6为戴螺母机推块挡板与支座接触处结构俯视示意图。
[0028]图7为戴螺母机机头装配结构主视示意图。
[0029]图8为戴螺母机机头装配结构右视示意图。
[0030]图9为戴螺母机机头装配结构左视示意图。
[0031 ]图10为戴螺母机十字滑块联轴器零件结构示意图。
[0032]图11为捆扎机整体结构示意图。
[0033]图中，1、储料架，2、振动输送机，3、输送装置，4、锚杆挤压机，5、滚丝机，6、戴螺母机，61为调节杆，62为下螺母观察孔，63为竖直挡板，64为调节螺母，65为机头，66为气动滑台，67为上支柱，68为下支柱，69为底座，610为支座，611为水平挡板，612为气缸磁性开关，613为气缸，614为气缸支座，615为推块，616为调节杆支撑座，617为竖直导轨，618为主轴，619为接近开关，620为主轴支撑，621为上支撑板，622为减速器，623为伺服电机，624为滑台磁性开关a，625为下支撑板，626为弹簧，627为滑台磁性开关b，628为滑台磁性开关c，629为机头外筒，630为机头内筒，631为弹性棒，632为机头后盖，633为十字滑块联轴器，634为机头前盖，71、机械手臂一，72、机械手臂二，8、捆扎机，81为捆扎气缸，82为捆扎推杆，83为固定板，84为送丝装置，85为捆丝轮，86为捆丝加紧钳，87为扭丝步进电机，88为拉紧气缸，89为捆丝，810为导向槽，811为锚杆，812为工作台，813成型拔块，814为连接板，9为成品存放区。
【具体实施方式】
[0034]如图1所示，锚杆自动生产线，沿锚杆811生产方向依次设置有储料架1、振动输送机2、锚杆挤压缩径机4、滚丝机5、戴螺母机6、捆扎机8和成品存放区9，其特征是:储料架I上放置有锚杆811坯料，储料架I外设置有振动输送机2，所述振动输送机2输送带上固定设置有挡板，挡板与振动输送机2之间的间隔为单根锚杆811坯料的直径，使得振动输送机2上仅仅能够平行通过单根锚杆811。坯料储料架I与振动输送机2之间设置有机械手臂一 71，机械手臂一 71将锚杆811坯料从储料架I运送至振动输送机2，所述机械手臂一 71与锚杆811接触处设置有电磁吸盘;振动输送机2输出端设置有输送装置3，输送装置3将锚杆811坯料依次运送至挤压缩径机4、滚丝机5和戴螺母机6，戴螺母机6后方设置有捆扎机8，戴螺母机6与捆扎机8之间设置有机械手臂二 72，戴有螺母的锚杆811经机械手臂二 72运送至捆扎机8，机械手臂二 72将至少5根锚杆811经捆扎机8捆扎后运送至成品存放区9。
[0035]所述输送装置3为曲柄摇杆式振动输送机，曲柄每旋转一周锚杆从一个凹槽移至下一凹槽，曲柄每次都停在最低位置，曲柄旋转速度快慢由趋动电机决定;锚杆811从振动输送机2上输送至曲柄摇杆式振动输送机输送带上的凹槽内。
[0036]如图2—10所示，戴螺母机6包括底座69、送进机构、旋入机构和控制机构，送进机构包括支座610、气缸613、推块615和导轨617，底座69上表面固定设置有支座610，支座610上表面通过气缸支架614固定设置有气缸613，气缸613内设置有活塞杆，活塞杆自由端固定连接有推块615;支座610上表面固定设置有推块挡板611，活塞杆推动推块615在推块挡板611内沿水平方向左右滑动;推块615行程末端垂直于支座上表面设置有导轨617，螺母在导轨617内自由落下至支座610上，活塞杆推动推块615将螺母送入旋入机构；
[0037]旋入机构包括机头65、气动滑台66、主轴支撑620、主轴618、减速器622和伺服电机623，底座69上设置有至少4个下支柱68，下支柱68上方对应位置设置有上支柱67，上支柱67与下支柱68外套设有弹簧626，上支柱67与下支柱68之间有间距，弹簧626支撑上支柱67;多个上支柱67上表面固定连接下支撑板625，下支撑板625上方设置有气动滑台66，气动滑台66上表面固定连接有上支撑板621，上支撑板621上表面固定连接有主轴支撑620，主轴618穿过主轴支撑620—端连接机头65，主轴618另一端连接减速器622的一端，减速器622另一端连接伺服电机623，伺服电机623通过减速器622带动主轴618和机头65转动。
[0038]导轨617外表面设置有导轨挡板63，导轨挡板63中部上开设有腰型孔62。
[0039]导轨617上部与下部分别固定设置有调节杆支架616，导轨挡板63与调节杆支架616对应处固定连接调节杆61，调节杆61上设置有调节螺母64 ；通过调节调节螺母64在调节杆支架616中的位置，调节导轨挡板63与导轨617之间的距离。
[0040]气缸613头部与尾部分别设置有气缸磁性开关612;主轴支撑620与机头65之间设置接近开关619，接近开关619用于伺服电机623的原点检测;气动滑台66上设置有滑台磁性开关a、滑台磁性开关b和滑台磁性开关C，滑台磁性开关a感应时表示上支撑板回到初始位置;滑台磁性开关b感应时表示螺母和锚杆接触，滑台磁性开关c感应时表示戴螺母完成。[0041 ] 机头65由机头外筒629、机头内筒630、弹性棒631、机头后盖632、十字滑块联轴器633和机头前盖634组成;机头后盖632、机头外筒629与机头前盖634固定连接，机头外筒629内套装有机头内筒630，螺母位于机头内筒630中，机头内筒630与机头外筒629之间沿圆周方向均匀设置有3根弹性棒631;机头后盖632与机头外筒629之间设置有十字滑块联轴器633，十字滑块联轴器633在机头后盖632内作旋转运动。
[0042]导轨617底部与推块挡板611接触处设置有永磁体。
[0043]如图11所示，捆扎机8包括送丝装置、捆扎装置和扎紧装置，捆扎装置和扎紧装置安装于工作台812上表面，送丝装置安装于工作台812下表面，工作台812下方设置有捆丝轮85，捆丝轮85上盘有捆丝89，捆丝89自由端穿过送丝装置84与工作台812台面并延伸至成型装置，所述的送丝装置84中设置有步进电机。
[0044]所述成型装置由成型气缸81、成型推杆82、连接板814和固定板83组成，连接板814垂直于工作台812台面，连接板814与成型气缸81缸体固定连接，成型气缸81活塞杆末端固定设置有固定板83，固定板83上部与下部分别设置有相互平行的导向槽810，导向槽810内设置有成型推杆82，成型推杆82在导向槽810内水平移动，成型推杆82末端安装有成型拔块813，成型拔块813绕成型推杆82末端向平行的成型推杆82平行区域间旋转；当成型气缸81向前推动成型杆82带动成型拔块813前移的同时，依托被捆多根锚杆811外形轮廓把剪切好的捆丝两端送入扭丝夹紧86钳口中，为捆丝89做好准备。成型拔块813与捆丝接触处设置有V型槽，是的捆丝89围绕多根锚杆外形前移，使得捆丝89更好地捆扎锚杆811。
[0045]所述捆扎装置的相对侧设置有扎紧装置，所述扎紧装置由捆丝加紧钳86、扭丝步进电机87和拉紧气缸88组成，扭丝步进电机87将捆丝89按一定长度自动输送、自动剪切。固定板83相对处设置捆丝加紧钳86，捆丝加紧钳86连接扭丝步进电机87与拉紧气缸88，扭丝步进电机87提供捆丝加紧钳86旋转动力，拉紧气缸88提供捆丝加紧钳86水平方向进给动力。当成型气缸81向前推动成型杆82带动拔块813前移的同时，依托被捆多根锚杆811外形轮廓把剪切好的捆丝89两端送入扭丝夹紧86钳口中后，退回。此时由气缸88拉动钳口 86后退，夹紧捆丝89。然后扭丝步进电机87带动齿轮旋转扭紧捆丝89，最后放开扭好的捆丝89，一个工作巡环结束。
[0046]以上所述，仅为本实用新型的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.锚杆自动生产线，沿锚杆(811)生产方向依次设置有储料架(I)、振动输送机(2 )、锚杆挤压缩径机(4)、滚丝机(5)、戴螺母机(6)、捆扎机(8)和成品存放区(9)，其特征是:储料架(I)上放置有销杆(811 )?料，储料架(I)外设置有振动输送机(2)，所述振动输送机(2 )输送带上固定设置有挡板，储料架(I)与振动输送机(2)之间设置有机械手臂一 (71)，机械手臂一 (71)将锚杆(811)坯料从储料架(I)运送至振动输送机(2)，所述机械手臂一 (71)与锚杆(811)接触处设置有电磁吸盘;振动输送机(2)输出端设置有输送装置(3)，输送装置(3)将锚杆(811)坯料依次运送至挤压缩径机(4)、滚丝机(5)和戴螺母机(6)，戴螺母机(6)后方设置有捆扎机(8)，戴螺母机(6)与捆扎机(8)之间设置有机械手臂二 (72)，戴有螺母的锚杆(811)经机械手臂二 (72)运送至捆扎机(8)，机械手臂二 (72)将至少5根锚杆(811)经捆扎机(8)捆扎后运送至成品存放区(9)。2.根据权利要求1所述的锚杆自动生产线，其特征是:所述输送装置(3)为曲柄摇杆式振动输送机，所述的曲柄摇杆式振动输送机设置有两个曲柄，曲柄之间通过设置有凹槽的输送带相连，锚杆(811)从振动输送机(2)上输送至曲柄摇杆式振动输送机输送带上的凹槽内。3.根据权利要求1所述的锚杆自动生产线，其特征是:戴螺母机(6)包括底座(69)、送进机构、旋入机构和控制机构， 送进机构包括支座(610)、气缸(613)、推块(615)和导轨(617)，底座(69)上表面固定设置有支座(610)，支座(610)上表面通过气缸支架(614)固定设置有气缸(613)，气缸(613)内设置有活塞杆，活塞杆自由端固定连接有推块(615);支座(610)上表面固定设置有推块挡板(611)，活塞杆推动推块(615)在推块挡板(611)内沿水平方向左右滑动;推块(615 )行程末端垂直于支座上表面设置有导轨(617)，螺母在导轨(617)内自由落下至支座(610)上，活塞杆推动推块(615)将螺母送入旋入机构； 旋入机构包括机头(65)、气动滑台(66)、主轴支撑(620)、主轴(618)、减速器(622)和伺服电机(623)，底座(69)上设置有至少4个下支柱(68)，下支柱(68)上方对应位置设置有上支柱(67)，上支柱(67)与下支柱(68)外套设有弹簧(626)，上支柱(67)与下支柱(68)之间有间距，弹簧(626)支撑上支柱(67);多个上支柱(67)上表面固定连接下支撑板(625)，下支撑板(625)上方设置有气动滑台(66)，气动滑台(66)上表面固定连接有上支撑板(621)，上支撑板(621)上表面固定连接有主轴支撑(620)，主轴(618)穿过主轴支撑(620)—端连接机头(65)，主轴(618)另一端连接减速器(622)的一端，减速器(622)另一端连接伺服电机(623)，伺服电机(623)通过减速器(622)带动主轴(618)和机头(65)转动。4.根据权利要求3所述的锚杆自动生产线，其特征是:导轨(617)外表面设置有导轨挡板(63)，导轨挡板(63)中部上开设有腰型孔(62)。5.根据权利要求4所述的锚杆自动生产线，其特征是:导轨(617)上部与下部分别固定设置有调节杆支架(616)，导轨挡板(63)与调节杆支架(616)对应处固定连接调节杆(61)，调节杆(61)上设置有调节螺母(64);通过调节调节螺母(64)在调节杆支架(616)中的位置，调节导轨挡板(63 )与导轨(617 )之间的距离。6.根据权利要求3所述的锚杆自动生产线，其特征是:气缸(613)头部与尾部分别设置有气缸磁性开关(612);主轴支撑(620)与机头(65)之间设置接近开关(619)，接近开关(619)用于伺服电机(623)的原点检测；气动滑台(66)上设置有滑台磁性开关a(624)、滑台磁性开关b(627)和滑台磁性开关c(628)，滑台磁性开关a(624)感应时表示上支撑板(621)回到初始位置;滑台磁性开关b(627)感应时表示螺母和锚杆接触，滑台磁性开关c(628)感应时表示戴螺母完成。7.根据权利要求3所述的锚杆自动生产线，其特征是:机头(65)由机头外筒(629)、机头内筒(630)、弹性棒(631)、机头后盖(632)、十字滑块联轴器(633)和机头前盖(634)组成;机头后盖(632)、机头外筒(629)与机头前盖(634)固定连接，机头外筒(629)内套装有机头内筒(630)，螺母位于机头内筒(630)中，机头内筒(630)与机头外筒(629)之间沿圆周方向均匀设置有3根弹性棒(631);机头后盖(632)与机头外筒(629)之间设置有十字滑块联轴器(633)，十字滑块联轴器(633)在机头后盖(632)内作旋转运动；导轨(617)底部与推块挡板(611)接触处设置有永磁体。8.根据权利要求1所述的锚杆自动生产线，其特征是:捆扎机(8)包括送丝装置、捆扎装置和扎紧装置，捆扎装置和扎紧装置安装于工作台(812)上表面，送丝装置安装于工作台(812)下表面，工作台(812)下方设置有捆丝轮(85)，捆丝轮(85)上盘有捆丝(89)，捆丝(89)自由端穿过送丝装置(84)与工作台(812)台面并延伸至成型装置； 所述成型装置由成型气缸(81)、成型推杆(82)、连接板(814)和固定板(83)组成，连接板(814)垂直于工作台(812)台面，连接板(814)与成型气缸(81)缸体固定连接，成型气缸(81)活塞杆末端固定设置有固定板(83)，固定板(83)上部与下部分别设置有相互平行的导向槽(810)，导向槽(810)内设置有成型推杆(82)，成型推杆(82)在导向槽(10)内水平移动，成型推杆(82)末端安装有成型拔块(813)，成型拔块(813)绕成型推杆(82)末端向平行的成型推杆(82)平行区域间旋转； 捆扎装置的相对侧设置有扎紧装置，所述扎紧装置由捆丝加紧钳(86)、扭丝步进电机(87)和拉紧气缸(88)组成，固定板(83)相对处设置捆丝加紧钳(86)，捆丝加紧钳(86)连接扭丝步进电机(87)与拉紧气缸(88)，扭丝步进电机(87)提供捆丝加紧钳(86)旋转动力，拉紧气缸(88 )提供捆丝加紧钳(86 )水平方向进给动力。9.根据权利要求8所述的锚杆自动生产线，其特征是:所述的送丝装置(84)中设置有步进电机。10.根据权利要求8所述的锚杆自动生产线，其特征是:成型拔块(813)与捆丝(89)接触处设置有V型槽。
【文档编号】B23P23/06GK205614349SQ201620378441
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年4月29日
【发明人】廉永强, 史百锁, 武利生, 周思远, 王浩, 隋良宏, 史学红
【申请人】太原市环宇液压机械有限公司