一种矿用托举输送式锚杆自动打捆机的制作方法

1.本实用新型涉及矿用设备技术领域，具体涉及一种矿用托举输送式锚杆自动打捆机。


背景技术：

2.随着我国煤矿井下巷道锚杆支护量越来越大、巷道越来越长，锚杆加工生产量也越来越多，从而推动锚杆自动化生产程度也越来越高，目前已覆盖了锚杆生产的全部加工工序。
3.由于每根锚杆重量都有几至十几公斤，为便于锚杆转运、贮存和工人在井下搬运，均需要将锚杆分作几根、最多10根打成一梱，这也是锚杆产品生产的最后一道打捆工序。以往分散式锚杆生产方式的打捆工序都是人工进行，在需要打捆锚杆的两端各有一人用钢丝将锚杆两端分别捆扎牢固，并抬起放入成品架内，这种方式使用人员多、劳动强度大、生产效率低、安全隐患多。随着锚杆自动化生产线的发展，打捆工作也由人工转变为自动完成，但是，目前与锚杆自动化生产线配套的打捆系统，锚杆输送机构绝大多数都是立架抓手式设计，即在打捆机架上方设立龙门式构架，其上安装可上下和行走的两套同步机械手，在锚杆打捆时的动作流程为：机械手下降
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抓锚杆
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机械手上升
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机械手行走至打捆工位
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机械手下降
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松开锚杆
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机械手上升
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机械手返回原位，两套机械手可将未打捆的和已打好捆的锚杆同步送进和移出打捆机。但是这种机构占用空间大、稳定性差、动作过程多、结构复杂、维护困难、成本高，也影响锚杆生产线和车间的整体美观，同时，打捆机也存在结构庞大、穿钢丝对中不准、锚杆捆扎不紧等问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于，针对上述现有技术中的缺陷与不足，提供了一种矿用托举输送式锚杆自动打捆机，其占用空间小、稳定性高、结构简洁、捆扎牢固，不仅可与矿用锚杆全自动化生产线无缝配套，也可以独立使用，并适用于其它任何杆状材料的自动打捆作业。
5.为实现上述目的，本实用新型的一种矿用托举输送式锚杆自动打捆机，包括轨道行走式双托举装置、打捆装置、成品架和plc控制系统，所述打捆装置为两个，对称设置于所述轨道行走式双托举装置的两侧，所述成品架用于盛装捆扎好的锚杆；所述plc控制系统用于控制所述轨道行走式双托举装置和所述打捆装置；其中所述轨道行走式双托举装置包括机架、锚杆集料架、小车轨道、打捆进杆托举架、行走小车、成品移出托举翻料架，所述锚杆集料架固定设置于所述机架上，所述打捆进杆托举架和所述成品移出托举翻料架固定设置在行走小车的两边，所述行走小车放置于所述小车轨道上；所述打捆装置包括送丝机构、包丝机构、拧丝机构和锚杆夹紧机构，所述送丝机构包括切刀、送丝导向管、导向管气缸、送丝机、导丝轮、托盘架、钢丝盘，所述钢丝盘安装在所述托盘架上，所述送丝机位于所述导丝轮的上方，所述送丝导向管与所述导向管气缸固定连接，所述切刀位于所述送丝导向管的顶
部；所述包丝机构包括包丝机械手、包丝滑套、包丝气缸、滑杆、包丝滑台、包丝滑台导轨、包丝滑台气缸；所述滑台设置于所述滑台导轨上，所述滑台通过所述包丝滑台气缸在所述滑台导轨上滑动，所述滑杆安装在所述滑台上面，所述包丝滑套套设于所述滑杆上并通过所述包丝气缸推动所述包丝滑套在所述滑杆上滑动，所述包丝机械手安装在所述包丝滑套上；所述拧丝机构包括夹丝机构、旋转机构和滑台；所述拧丝机构和所述包丝机构设置于打捆装置机构上并位于所述锚杆夹紧机构的上方两侧，所述夹丝机构、所述旋转机构设置于所述滑台上。
6.锚杆夹紧机构包括锚杆夹口和夹杆气缸，所述锚杆夹口设置于所述夹杆气缸的上方。
7.进一步地，在所述锚杆集料架、所述打捆进杆托举架和所述成品移出托举翻料架上，均设有两个v型托杆板。
8.进一步地，所述小车轨道的最前端设置有小车定位挡板。
9.进一步地，所述行走小车通过小车气缸与所述机架连接，所述打捆进杆托举架通过托举气缸所述行走小车连接，所述托举翻料架通过移出托举气缸与所述行走小车连接。
10.进一步地，所述托举翻料架上设置有所述翻料气缸。
11.进一步地，所述夹丝机构包括依次相连的夹丝拉环、夹丝滑套、夹丝气缸、夹丝臂、夹丝机械手。
12.进一步地，所述旋转机构包括拧丝变速器、拧丝电机、拧丝轴，所述拧丝变速器与所述拧丝电机相连，所述拧丝轴与所述拧丝变速器相连，所述夹丝机械手固定设置于所述拧丝轴的前端。
13.进一步地，滑台包括拧丝滑台、滑台轨道、滑台气缸，所述滑台气缸一端固定在所述滑台轨道上，另一端所述拧丝滑台固定连接。
14.本实用新型的有益效果是：锚杆输送进、出打捆装置采取下部轨道行走式双托举架，从锚杆下部将未打捆的和已打好捆的锚杆托起后同步送进和移出打捆装置，打捆装置穿钢丝采用了导向管，使得钢丝在任何情况下都能准确穿到位，包丝机械手和拧紧机械手采用可前移设计，使之更靠近锚杆杆体，捆扎更牢固。
附图说明
15.图1是本发明所述的托举输送式锚杆自动打捆机的主视结构示意图。
16.图2是图1的俯视结构示意图。
17.图3是轨道行走式双托举装置结构示意图。
18.图4是打捆装置结构示意图。
19.图中，1
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轨道行走式双托举装置，100
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机架，101
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锚杆集料架，102
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小车轨道，103
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小车气缸，104
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进杆托举气缸，105
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进杆托举架，106
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小车，107
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移出托举气缸，108
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翻料气缸，109
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移出托举翻料架，110
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小车定位挡板；2
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打捆装置，200
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打捆装置机架，201
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拧丝变速器，202
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拧丝电机，203
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夹丝拉环，204
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夹丝滑套，205
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夹丝气缸，206
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拧丝滑台，207
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拧丝轴，208
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滑台轨道，209
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夹丝臂，210
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夹丝机械手，211
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滑台气缸，212
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锚杆夹口，213
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包丝机械手，214
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切刀，215
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包丝滑套，216
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包丝气缸，217
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滑杆，218
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包丝滑台，219
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包丝滑台导轨，220
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包丝滑台气缸，221
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送丝导向管，222
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导向管气缸，223
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送丝机，224
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导丝轮，
225
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夹杆气缸，226
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托盘架，227
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钢丝盘；3
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成品架。
具体实施方式
20.下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明。
21.如图1和图2所示，一种矿用托举输送式锚杆自动打捆机，包括轨道行走式双托举装置1、打捆装置2、成品架3和plc控制系统，打捆装置2为两组，对称设置于轨道行走式双托举装置1的两侧，成品架3用于盛装捆扎好的锚杆；plc控制系统用于控制轨道行走式双托举装置1和打捆装置2；
22.如图3所示，轨道行走式双托举装置1包括机架100、锚杆集料架101、小车轨道102、打捆进杆托举架105、行走小车106、成品移出托举翻料架109，锚杆集料架101固定设置于机架100上，打捆进杆托举架105和成品移出托举翻料架109固定设置在行走小车106的两边，行走小车106放置于小车轨道102上；
23.如图4所示，打捆装置2包括送丝机构、包丝机构、拧丝机构和锚杆夹紧机构，其中送丝机构包括切刀214、送丝导向管221、导向管气缸222、送丝机223、导丝轮224、托盘架226、钢丝盘227，钢丝盘227安装在托盘架226上，送丝机223位于导丝轮224的上方，送丝导向管221与导向管气缸222固定连接，切刀214位于送丝导向管221的顶部；
24.包丝机构包括包丝机械手213、包丝滑套215、包丝气缸216、滑杆217、包丝滑台218、包丝滑台导轨219、包丝滑台气缸220；滑台218设置于滑台导轨219上，滑台218通过包丝滑台气缸220在滑台导轨219上滑动，滑杆217安装在滑台218上面，包丝滑套215套设于滑杆217上并通过包丝气缸216推动包丝滑套215在滑杆217上滑动，包丝机械手213安装在包丝滑套215上；
25.拧丝机构包括夹丝机构、旋转机构和滑台；拧丝机构和包丝机构设置于打捆装置机构200上并位于锚杆夹紧机构的上方两侧，夹丝机构、旋转机构设置于滑台上。
26.具体地，锚杆夹紧机构包括锚杆夹口212和夹杆气缸225，锚杆夹口212设置于夹杆气缸225的上方。
27.如图3所示，在锚杆集料架101、打捆进杆托举架105和成品移出托举翻料架109上，均设有两个v型托杆板。
28.具体地，如图3所示，小车轨道102的最前端设置有小车定位挡板110。
29.具体地，行走小车106)通过小车气缸103与机架100)连接，打捆进杆托举架105通过托举气缸104行走小车106连接，托举翻料架109通过移出托举气缸107与行走小车106连接。
30.具体地，托举翻料架109上设置有翻料气缸108。
31.具体地，夹丝机构包括依次相连的夹丝拉环203、夹丝滑套204、夹丝气缸205、夹丝臂209、夹丝机械手210。
32.具体地，旋转机构包括拧丝变速器201、拧丝电机202、拧丝轴207，拧丝变速器201与拧丝电机202相连，拧丝轴207与拧丝变速器201相连，夹丝机械手210固定设置于拧丝轴207的前端。
33.具体地，滑台包括拧丝滑台206、滑台轨道208、滑台气缸211，滑台气缸211一端固定在滑台轨道208上，另一端拧丝滑台206固定连接。
34.轨道行走式双托举装置1的工作原理为：在行走小车106由小车气缸103控制退回到待料状态，打捆进杆托举架105正好在锚杆集料架101下方，成品移出托举翻料架109正好在打捆机2锚杆夹口212下方；在行走小车106由小车气缸103推出到打捆位置，打捆进杆托举架105正好在打捆机2锚杆夹口212上方，成品移出托举翻料架109正好在成品集中架3前上方，可在实地安装中调整。两者动作为：在待料状态，打捆进杆托举架105由进杆托举气缸104控制落下，在锚杆集料架101下方等待，其v型托杆板最上沿低于锚杆集料架101的v型托杆板最低口，避免行走小车106退回时其v型托杆板上沿碰到锚杆集料架101中的锚杆，同理，成品移出托举翻料架109在移出托举气缸107控制下也是落下，在打捆机2锚杆夹口212下方等待；送料和移出状态，待锚杆集料架101集够所需打捆锚杆根数，前面一组锚杆已由打捆机2打好捆，计数检测装置发出信号，打捆进杆托举架105由进杆托举气缸104控制、成品移出托举翻料架109由移出托举气缸107控制同时升起，打捆进杆托举架105的v型托杆板将待打捆锚杆托起，成品移出托举翻料架109的v型托杆板将打好捆的锚杆也从打捆机2锚杆夹口212中托起，其托起高度为在锚杆输送行走过程中，锚杆不会碰到锚杆集料架101的v型托杆板和打捆机2锚杆夹口212上部，小车气缸103驱使行走小车106沿小车轨道102前移到小车定位挡板110处停止，而后，打捆进杆托举架105落下，将v型托杆板中的待打捆锚杆放入打捆机2锚杆夹口212中，而成品移出托举翻料架109上部的v型托杆板在翻料气缸108控制下翻转，将打好捆的锚杆倒入成品集中架3内，而后上部v型托杆板回位，成品移出托举翻料架109落下，待打捆进杆托举架105和成品移出托举翻料架109全部落下后，检测装置发出信号，小车气缸103驱使行走小车106沿小车轨道102后移至待料位置，等待下个锚杆输送循环开始。
35.打捆装置的工作原理为：当已打捆锚杆和待打捆锚杆由轨道行走式双托举装置1移出和送入打捆装置2的锚杆夹口212后，锚杆夹口212在夹杆气缸225推动下将待打捆锚杆收拢、夹紧，送丝机构的送丝机223在电机驱动下送丝轮转动开始送丝，送丝导向管221在导向管气缸222推动下上升给钢丝头导向，将钢丝送入包丝机械手213的槽口中，当送丝长度达到设定值，检测装置发出信号，送丝导向管221收回，包丝滑台218在包丝滑台气缸220推动下沿包丝滑台导轨219前移，包丝机械手213将钢丝贴紧锚杆，切刀214将钢丝下部截断，此时，拧丝机构的夹丝机械手210也由滑台气缸211推动拧丝滑台206沿滑台轨道208移至贴近锚杆，包丝机械手213由包丝气缸216推动合起，将钢丝包在锚杆上，并将钢丝两头送入夹丝机械手210中，而后夹丝机械手210通过夹丝气缸205拉动夹丝拉环203带动夹丝滑套204在拧丝轴207上滑动，推动夹丝臂209将钢丝两头夹紧后，包丝机械手213打开，包丝机构退回到原位等待下一循环，而后拧丝电机202启动，通过拧丝变速器201带动拧丝轴207、夹丝滑套204、夹丝臂209、夹丝机械手210在拧丝滑台206中旋转，将钢丝拧紧，当钢丝拧紧到设定圈数，拧丝电机202停止，夹丝机械手210定位并松开，拧丝机构也退回到原位等待下一循环，锚杆夹口212松开打好捆的锚杆，至此，一个锚杆打捆的完整循环结束。
36.上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于此，在所属技术领域的技术人员所具备的知识范围内，在不脱离本实用新型宗旨的前提下可以作出的各种变化，都处于本实用新型权利要求的保护范围之内。