专利名称：钢筋捆扎机和用于该机器的卷盘的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种钢筋捆扎机，例如，用于将与金属丝相互交叉的钢筋固定地捆扎的钢筋捆扎机，特别是涉及一种钢筋捆扎机，其中当金属丝进送时进送多于所需的量，防止其缠结在一起，并涉及一种用于该机器上的卷盘。
背景技术：
有关防止金属丝绕钢筋捆扎机的卷盘缠结的机构，本申请人提交的日本专利JP11-104777A披露了“用于钢筋捆扎机的金属丝卷盘的制动机构”。
在这种钢筋捆扎机中，其中，金属丝卷盘的旋转被制动几乎与金属丝的进送完成同时发生，从而防止金属丝由于卷盘的空转而缠结。
图12示出了这种钢筋捆扎机，金属丝3绕其卷绕的卷盘2保持在钢筋捆扎机1的后部。从卷盘2拉出的金属丝3由金属丝进送装置5进送到该钢筋捆扎机1的前部，并且当金属丝沿着具有弧形延伸槽的引导装置6进送时被卷曲，以便绕钢筋7形成相互交叉成十字形的环。绕钢筋7卷绕成环状的金属丝3被夹持部分4所夹持，并且然后由金属丝进送装置5的金属丝进送停止；此外，拧结钩8前端具有用于将金属丝3保持成环状的槽，拧结钩8接近金属丝3，后者插入该槽中。之后，拧结钩8转动以扭弯金属丝3从而捆扎钢筋7，然后金属丝3被设置在夹持部分4的切割装置所切割，于是夹持部分4释放金属丝3。
图13示出了用于防止钢筋捆扎机1的卷盘2空转的制动机构。保持该卷盘2的安装轴(未示出)设置在钢筋捆扎机1上，并且齿轮10连接于卷盘2侧面部分。形成在齿轮10圆周边上的接合凹槽11允许单向旋转，并且在接合凹槽11附近设置有由锁爪构成的制动爪12。制动爪12由基座13支撑，基座13由设置在钢筋捆扎机1上的轴14以可旋转方式支撑。基座13被弹簧15推动使得制动爪12被压靠在齿轮10上，使齿轮10如图所示能够反时针旋转并且禁止齿轮10顺时针旋转。
上述钢筋捆扎机1属于在金属丝3送出后只允许金属丝3向一个方向旋转的那种类型。
然而近来，希望钢筋捆扎机在送出金属丝3并且金属丝绕钢筋缠绕之后能够从钢筋7一侧拉回金属丝3，从而实现减少金属丝3的浪费量，而在上述类型的制动机构中不能实现金属丝3的返回。
此外，如果在金属丝3朝着钢筋7一侧向前进送期间，或从钢筋7一侧反向进送时，卷盘2空转，担心卷盘2上金属丝变松被缠住。
考虑到上述问题提出本发明。本发明的目的是提供一种结构，其中当金属丝的进给力或拉紧力被消失并且金属丝的拉力减小时，防止卷盘的空转，以消除金属丝在卷盘上的缠结，同时允许卷盘在正向和反向两个方向旋转。
发明内容
为了实现上述目的，根据本申请的权利要求1所要求保护的本发明，提供一种钢筋捆扎机，其中卷盘安装轴形成在捆扎机主体和外壳中的一个上，外壳安装在捆扎机主体上，其中，其上缠绕有捆扎钢筋的金属丝的卷盘安装于卷盘安装轴，钢筋被从卷盘上送出的金属丝所捆扎；其特征在于，在卷盘安装轴的圆周表面上，形成有被接合的部分，该被接合的部分包括至少一个凹槽和一个凸起；在卷盘安装轴插入其内的毂盘孔的内圆周表面上，形成有接合爪，对该接合爪施加一推力使该接合爪的前端部分压在卷盘安装轴的圆周表面上；用于防止卷盘空转的接合部分形成在该接合爪的前端部分。
根据本申请的权利要求2要求保护的本发明，根据权利要求1的钢筋捆扎机，其特征在于，被接合部分包括形成在卷盘安装轴的圆周表面的凹槽和凸起，使其在轴向延伸。
根据如本申请权利要求3要求保护的本发明，根据权利要求1的钢筋捆扎机，其特征在于，该被接合部分由形成在卷盘安装轴圆周表面的配合凹槽所构成，并且该接合部分由将被配合在该配合凹槽中的凸起所构成。
根据如本申请权利要求4要求保护的本发明，提供一种卷盘，其中卷盘安装轴形成在钢筋捆扎机主体和外壳之一上，该外壳安装在捆扎机主体上，其中，其上缠绕有捆扎钢筋的金属丝的卷盘安装于卷盘安装轴，卷盘旋转时金属丝被送出以捆扎钢筋；其特征在于，在卷盘安装轴插入其内的毂盘孔的内圆周表面上，形成有至少一个接合爪，对该接合爪施加一推力使其前端部分压靠在卷盘安装轴的圆周表面上，并且，在该接合爪的前端部分形成有接合部分，当拉出金属丝的力减小时，接合部分适用于与被接合部分相接合，从而防止该卷盘的空转。
根据如本申请权利要求5要求保护的本发明，根据权利要求4的卷盘，其特征在于，该卷盘的接合部分由将被配合在该卷盘安装轴上的配合凹槽中的凸起构成。
此外，根据权利要求4和5中的任一项的卷盘，其特征在于，该接合爪与与该卷盘安装轴接合，以便调节卷盘安装轴的轴向运动。
图1是用于根据本发明的第一实施例的钢筋捆扎机的卷盘的俯视图；图2是沿图1的II-II线的剖面图；图3是图1的仰视图；图4是沿图3的IV-IV线的剖面图；图5是沿图3的V-V线的剖面图；图6是用于根据本发明的第二实施例的钢筋捆扎机的卷盘的俯视图；图7是沿图6的VII-VII线的剖面图，示出了图6的卷盘放置在盒式外壳中的状态；图8是图6的仰视图；图9是沿图8的IX-IX线的剖面图；图10是沿图8的X-X线截取的剖面图；图11是根据本发明的一个实施例的钢筋捆扎机的侧视图；图12是现有技术的钢筋捆扎机的侧视图；图13是图12的钢筋捆扎机的制动机构的部分放大。
具体实施例方式
下面将参考附图描述根据本发明实施例的钢筋捆扎机和用于其上的卷盘。
图11示意地示出了根据该实施例的钢筋捆扎机的结构。
钢筋捆扎机的结构钢筋捆扎机20在捆扎机主体21指向钢筋22的前端部分的下部有一对邻近钢筋22的邻接板部分23，并且在该对邻接板部分23之间设置有拧结钩25，拧结钩25在其前端具有金属丝插入槽24。拧结钩25可以由电机26驱动转动。在电机26开始转动之前，拧结钩25处于与金属丝27间隔开的位置的备用状态，其中金属丝插入槽24定向成与成环形的金属丝27平行，以便弯曲成环形的金属丝27能够很容易插入金属丝插入槽24。拧结钩25由电机26通过前进/后退机构29的媒介作用被保持。前进/后退机构29，例如，由凸轮机构构成，当电机26开始转动时，适于将金属丝27插入拧结钩25的金属丝插入槽24中，当电机26的转动停止时，它使拧结钩25后退到备用位置。也就是说，当起动器被拉动以起动电机26旋转时，拧结钩25向着金属丝27延伸，并在金属丝27被插入金属丝插入槽24之后，拧结钩转动，其后，钩停止其转动并返回到备用位置。
捆扎机主体21具有金属丝27通过的金属丝通道30。金属丝通道30从捆扎机主体21的后端部分向引导部分31延伸以弯曲该金属丝。引导部分31是弧形弯曲的，并且在引导部分31，金属丝通道30呈向弧形内侧的开口槽形式。在捆扎机主体21后部的金属丝通道30部分，设置有用于金属丝27的前进/后退机构、安装在电机32输出轴的齿轮33。齿轮33面向设置在金属丝通道30中的开口(未示出)，并将金属丝27压在金属丝通道30的底部，以引起金属丝27的进送和返回。当微型开关19由起动器28接通时，电机32转动，使能够将金属丝27进送到捆扎机主体21的前部或后部。电机32的正向和/或反向旋转控制由设置在捆扎机主体21中的控制电路(未示出)执行。
在金属丝通道30到达引导部分31的位置，设置有金属所夹紧/切割装置34。夹紧/切割装置34包括，例如，一对夹紧部分和一对切割刃，金属丝27在一对夹紧部分之间和一对切割刃之间通过。根据电机32的转动量，当金属丝27的进送量达到预定量时，金属丝夹紧/切割装置34用一对金属丝夹紧部分夹紧金属丝27的端部。然后，在从齿轮33送出时已经绕钢筋22缠绕的金属丝27被齿轮33重卷绕并返回到卷盘38。绕钢筋22缠绕的金属丝27的前端形成环形，并且该环的后端部分被一对夹紧部分夹紧，拧结钩25进行扭绞以捆扎钢筋22，然后，一对切割刃彼此压向对方，从而切断该金属丝27。
在捆扎机主体21的后端，形成有用于安装卷盘的支承部分35。在支承部分35，设置一安装轴36使之伸出。一盒式外壳37以可拆卸的方式安装在安装轴36上。在盒式外壳37的内侧安装有卷盘38(见图1和图2)。在盒式外壳37中，形成一开口(未示出)，金属丝27通过该开口拉出。盒式外壳40的开口面向金属丝通道30。
盒式外壳图1和图2示出该卷盘38如何安装在盒式外壳37中。盒式外壳37由诸如聚丙烯的高级耐磨和抗弯塑料制成，并且从盒式外壳37的底部39伸出一卷盘安装轴40，支承部分35的安装轴36通过卷盘安装轴40被插入用于固定。盒式外壳37的顶部敞开以便使卷盘38能够插入，并且盒式外壳37的顶部开口用盖部分41封闭。盖部分41的背部的中心部分形成一凸起42，并且安装轴36的顶端部分能够被固定在这个凸起42中。
在卷盘安装轴40的外圆周部分，形成有轴向细长的齿轮形凹槽和凸起43作为被接合部分。同时在这个实施例中，凹槽和凸起43是三角形构形，它们也可以是矩形、弧形、或波浪形截面构形。还有，虽然凹槽和凸起43被形成为在卷盘安装轴40的整个长度上轴向直线延伸，但它们也可以覆盖部分长度或可以间隔地形成。当凹槽和凸起43相对于中间部分在顶端部分一侧时，很容易防止卷盘38被安装在错误的一侧。为了使卷盘38在拉出金属丝27时能够靠近底部39一侧，凹槽和凸起43可以形成某种程度的倾斜、螺旋形构形。标号51表示定位孔，用于当卷盘安装轴40安装在该安装轴36上时用螺栓固定在捆扎机主体21侧。
卷盘图3至图5示出卷盘38的结构。卷盘38由诸如聚丙烯的高级耐磨和抗弯塑料制成。金属丝27绕卷盘38缠绕并且经齿轮33进行进送能够移动到捆扎机主体21的前部或后部。卷盘38根据金属丝27被送出或被重绕而可以正转或反转。
卷盘38具有金属丝27绕其卷绕的毂盘部分44和凸缘45。在毂盘部分44形成有卷盘安装轴40插入其内的毂盘孔46，并且凹槽47形成在毂盘孔46的内圆周表面的一部分，而接合爪48形成在凹槽47内。
接合爪48从该凹槽47的中间部分朝着凸缘45侧的开口向外延伸，同时，在从凹槽47升起之后沿卷盘安装轴40延伸。接合爪48在其前端具有沿毂盘孔46的中心方向伸出的接合部分49。而接合部分49在俯视图上具有三角形构形，以便与卷盘安装轴40的凹槽和凸起43啮合，接合部分49也可以具有圆形形状。
接合爪48形成朝毂盘孔46的中心有些倾斜，以便当安装在卷盘安装轴40上时由卷盘安装轴40产生弹性力，接合部分49的凹槽和凸起配合在凹槽和凸起43内以便啮合。
接合爪48的弹性力使得当金属丝27被拉出时卷盘38能够旋转，而当金属丝27的拉出停止时使接合部分49能够与凹槽和凸起43啮合。此外，接合部分49形成在接合爪48的前端，使凹槽和凸起43在金属丝被拉出卷盘38旋转时很容易被越过。
还有，由于上述构造，当一旦被拉出的金属丝27由于其重绕而返回盒式外壳37中时，卷盘38被返回的金属丝27向后推而反向旋转。也就是说，金属丝27被拉回进入盒式外壳和卷盘38之间的空间，并且由于金属丝27的刚性，卷绕的金属丝27被推回，从而卷盘38反向旋转。由于卷盘38反向旋转的结果，防止了返回的金属丝27的弯曲，并且能够防止在金属丝进送期间由弯曲的金属丝27引起的故障。
卷盘38的凸缘45分别形成在毂盘部分44的顶部和底部，并且卷盘38调节绕毂盘部分44卷绕的金属丝27在其厚度方向的偏离。凸缘45做成尽可能轻以便在更换卷盘38时通过将手指插入轻空孔中能够施加一拉力，或者很容易调节卷盘38的停止角度，同时达到减少成本和减轻重量的目的。在凸缘45之一上形成安装槽50，用于固定金属丝27的卷绕起始端部分。
虽然在上述实施例中卷盘38被安装在构成钢筋捆扎机20一部分的外壳37内，但是也可以将钢筋捆扎机20安装轴36用作卷盘安装轴并且在安装轴36的外圆周表面形成上述凹槽和凸起43，将安装轴36直接安装在卷盘38的毂盘孔46中。
第二实施例图6至图10示出钢筋捆扎机和卷盘另一个实施例。盒式外壳60构成该钢筋捆扎机20的一部分。
盒式外壳图6至图10示出卷盘61如何安装在盒式外壳60中。盒式外壳60由高级耐磨和抗弯曲的塑料制成，例如聚丙烯。卷盘安装轴65从盒式外壳60的底部64伸出，支承部分35的安装轴36通过卷盘安装轴65插入而固定。
盒式外壳60的上部是敞开的以便能够插入卷盘61，并且在这个开口的边缘部分形成阶梯部分62。卷盘61的大凸缘63的外边缘部分安装在该阶梯部分62的内侧，并且盒式外壳60的开口被大凸缘63的外边缘部分封闭，防止金属丝27从大凸缘63出来。
安装轴36插入其内的圆柱形卷盘安装轴65，从盒式外壳61的底部64伸出。在卷盘安装轴65的外圆周表面形成有配合凹槽66，其绕卷盘安装轴65的轴线成环状延伸。虽然在这个实施例中配合凹槽66形成为环状，但也可以为二到八个配合凹槽66以相等的角度形成。
配合凹槽66防止卷盘61从盒式外壳60脱离，并且通过将卷盘61的接合爪67的接合部分68装配在配合凹槽66中，卷盘61被保持在卷盘安装轴65的固定高度上。
标号69表示定位孔，当盒式外壳被安装在安装轴36上时用螺栓将其固定在捆扎机主体21侧。
卷盘图6以及图8至图10示出卷盘61的结构。卷盘61由诸如聚丙烯的高级耐磨和抗弯塑料制成。金属丝27绕卷盘61缠绕并且经齿轮进行进送能够移动到捆扎机主体21的前部或后部。卷盘61随着金属丝27被送出或被重绕而可以正转或反转。
卷盘61具有金属丝绕其卷绕的毂盘部分61A、大凸缘63和小凸缘70。大凸缘63形成为位于盒式外壳60的开口一侧，而小凸缘70形成在盒式外壳60的底部64一侧。通过将大凸缘63设置在毂盘部分61A的一侧(见图7)，即使模制斜度形成在盒式外壳60的圆周壁上，由于大凸缘63封闭了盒式外壳60的圆周壁和卷盘之间的间隙，也可以防止金属丝27而脱离。
在毂盘部分61A的中心，形成有毂盘孔71，卷盘安装轴65插入其中，并且一对凹槽72形成在毂盘孔71的内圆周表面上相互相对的位置，而接合爪67形成在每个凹槽72内。
接合爪67从大凸缘63一侧的毂盘孔开口边缘部分朝着毂盘部分61A的中心部分延伸，同时，它们从凹槽72升起之后沿卷盘安装轴65延伸，接合爪在其前端具有沿毂盘孔71的中心方向伸出的接合部分68。而接合部分68具有矩形形状，使其被装配在卷盘安装轴65的配合凹槽66中。配合凹槽66具有矩形截面形状，并且如上所述，形成环状以便围绕卷盘安装轴65的外圆周；配合凹槽也可以由相互间隔开的凹槽构成。
接合爪67形成朝毂盘孔71的中心有些倾斜，以便当安装在卷盘安装轴65上时由卷盘安装轴65产生弹性力，接合部分68被装配在配合凹槽66中。当然，接合爪67的方向也可以不倾斜。
此外，接合爪67的弹力具有摩擦阻力，当金属丝27被拉出时使卷盘61能够旋转，并且在金属丝27的拉出停止时卷盘61也停止。还有，每个接合部分68形成在接合爪67的前端，并且当卷盘61由于金属丝拉出而旋转时沿配合凹槽66滑动。由于配合凹槽66形成为环形，接合爪67能够以任何角度连接于卷盘安装轴65。
在配合凹槽66由在卷盘安装轴65的外圆周表面间隔形成的凹槽构成的情况下，当卷盘61旋转时，接合爪67越过配合凹槽66的边缘再一次配合在配合凹槽66中，当卷盘61旋转时能够间歇地停止。还有，也可以在环状配合凹槽66的底部、沿着卷盘安装轴65的圆周形成多个凸起。
大凸缘63和小凸缘70调节绕在毂盘部分61A的金属丝27在厚度方向的偏离。为了减少成本和减轻重量，大凸缘63和小凸缘70应尽可能轻。在大凸缘63上形成有安装槽73，用于固定金属丝27的卷绕起始端部分。
虽然在上述实施例中卷盘61被容纳在构成钢筋捆扎机20一部分的外壳60里面，但是它也可以用钢筋捆扎机20的安装轴36作为卷盘安装轴、并且在安装轴36的外圆周表面形成多个如上所述的配合凹槽66，将安装轴36直接安装在卷盘61的毂盘孔71中。
在卷盘安装轴中，盒式外壳60底侧的下部和盒式外壳60开口侧的上部具有不同的直径，卷盘安装轴的上部具有大直径，而卷盘安装轴的下部具有小直径，从而在卷盘安装轴上形成阶梯部分；同时，用于接合的凹槽或凸起可以形成在具有小直径的下部的外圆周表面上，卷盘61的接合爪67从卷盘安装轴的前端一侧向具有小直径的下部延伸，接合爪67在阶梯部分的拐角部分被钩住，并且接合爪67的前端部分与卷盘安装轴的小直径部分上的凹槽或凸起接合，从而将卷盘以可拆卸方式安装在卷盘安装轴上并且能够间歇地旋转。
本发明的效果在本申请的如权利要求1至权利要求3的钢筋捆扎机和权利要求4和权利要求5的卷盘中，当在卷盘的毂盘孔的内圆周表面上的接合爪的接合部分与凹槽接触而与卷盘安装轴接合时，如果在送出方向或拉回方向给金属丝施加拉力，该接合部分和被结合部分只相互接触，使卷盘能够正向和反向旋转。当在送出方向或拉回方向给金属丝施加的拉力变小时，该接合部分和被结合部分相互接合，从而钩住而不发生任何偏离，因此卷盘不发生空转。
由于这种设置，卷盘能够正转和反转，并且当施加在金属丝上的力被取消或减小时，卷盘被锁定，因此防止缠结。
在如本申请权利要求2的钢筋捆扎机中，轴向细长凹槽和凸起形成在卷盘安装轴的圆周表面上，因此，当金属丝在正向或反向被拉动时，接合爪在凸起的表面滑动使卷盘能够旋转，并且当金属丝上向前或向后的拉力被取消或减小时，接合爪进入该凹槽从而防止卷盘旋转。
在如本申请权利要求3的钢筋捆扎机中，配合凹槽形成在卷盘安装轴的圆周表面上，因此，当金属丝在正向或反向被拉动时，接合爪在凸起的表面滑动使卷盘能够旋转，并且当金属丝上向前或向后的拉力被取消或减小时，接合爪进入该配合凹槽从而防止卷盘旋转。
在如本申请权利要求4的卷盘中，当卷盘的毂盘孔的内圆周表面上的接合爪的接合部分与配合凹槽接触而与卷盘安装轴接合时，如果在金属丝拉出方向或拉回方向上对金属丝施加拉力，接合部分和被接合部分只相互接触，使卷盘能够正向和反向旋转。当在拉出方向或拉回方向上对金属丝施加的拉力减小时，接合部分和被接合部分相互接合，从而钩住而不发生任何偏离，因此卷盘不发生空转。这样，卷盘能够在正向和反向旋转，并且当施加在金属丝上的力被取消或变小后，卷盘被锁定，因此防止金属丝缠结。
在如本申请权利要求5的卷盘中，防止卷盘沿卷盘安装轴的轴线方向脱离。
工业应用本发明提供的技术可应用于防止钢筋捆扎中的故障。
权利要求
1.一种钢筋捆扎机，其中卷盘安装轴形成在捆扎机主体和安装在捆扎机主体上的外壳中的一个上，其中，其上绕有捆扎钢筋的金属丝的卷盘安装于卷盘安装轴，钢筋被从卷盘上送出的金属丝所捆扎，其特征在于，在卷盘安装轴的圆周表面上，形成有用来接合的部分，该用来接合的部分包括至少一个凹槽和一个凸起；在该卷盘的卷盘安装轴插入其内的毂盘孔的内圆周表面上，形成有接合爪，对该接合爪施加一推力，使该接合爪的前端部分压在卷盘安装轴的圆周表面上；并且用于防止卷盘空转的接合部分形成在该接合爪的前端部分。
2.根据权利要求1的钢筋捆扎机，其特征在于，该用于接合的部分包括一个凹槽和一个凸起，该凹槽和凸起形成在卷盘安装轴的圆周表面上从而沿轴向延伸。
3.根据权利要求1的钢筋捆扎机，其特征在于，该被接合部分由形成在卷盘安装轴圆周表面的一个配合凹槽所构成，并且该接合部分由将被配合在该配合凹槽中的凸起构成。
4.一种卷盘，其中卷盘安装轴形成在捆扎机主体和安装在捆扎机主体上的外壳中的一个上，其中，其上绕有捆扎钢筋的金属丝的卷盘安装于卷盘安装轴，钢筋被从该卷盘送出的金属丝捆扎，其特征在于，在卷盘安装轴插入其内的毂盘孔的内圆周表面，形成有至少一个具有前端部分的接合爪，对该接合爪施加一推力使其前端部分压靠在卷盘安装轴的圆周表面上，并且，用于防止该卷盘空转的接合部分形成在接合爪的前端部分。
5.根据权利要求4的卷盘，其特征在于，该接合爪与该卷盘安装轴接合，以便调节卷盘安装轴的轴向运动。
全文摘要
一种钢筋捆扎机(20)，通过将金属丝(27)绕钢筋(22)缠绕成环形而能够捆扎钢筋(22)，其中，有凹凸的零件(43)形成在卷盘安装轴(40)的圆周表面，接合爪(47)形成在卷盘(38)的毂盘孔(46)的内圆周表面，以及一个接合零件(48)形成在接合爪(47)的末端部分，与该有凹凸的零件(43)接合以防止该卷盘(38)空转，因而能够防止该卷盘空转并使该卷盘能够正转和反转，从而消除金属丝的缠结发生。
文档编号E04G21/12GK1561270SQ02819148
公开日2005年1月5日 申请日期2002年9月30日 优先权日2001年9月28日
发明者中川康, 石川昇, 草刈一郎 申请人:美克司株式会社