一种棒材折弯插套机的制作方法

本发明属于装配领域，特别涉及一种棒材插接弧形钢框，具体为一种棒材折弯插套机。

背景技术：

在结构设计过程中，可能出现结构体悬出面过大，或跨度过大的情况，在这样的情况下，结构件本身的连接面能承受的负荷有限，则在两结合体的公共垂直面上增加一块加强板，俗称加强肋（在工程上念JIN筋），以增加结合面的强度，特征是对于厂房钢结构、桥梁施工、较大洞口或者错层部位边、过街桥，需要对其进行配筋。

现有对一些弧形钢框进行配筋时，如图7，需要将棒材22对准弧形钢框15的钢框插口150，并伸入钢框插口150内，但是在插入时，由于为弧形钢框15，直棒材22无法直接插入，现有的组装方式均采用人、机配合的方式进行，预先通过折弯机将棒材22进行折弯，再通过人工搬运、对孔、机器顶推来实现将棒材22插入弧形钢框15；采用这种方式，一方面增加了人力的投入，另一方面存在着装配效率低下的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是针对以上问题，提供一种棒材折弯插套机，利用液压推动缸将棒料推至物料推进机构，对棒料进行咬合、推进，按顺序输送到自动折弯组件中，由上一棒料将裸露的棒料完全推至弧形钢框内，完成一体式全自动装配任务，提高了钢棒料折弯插套的生产效率。

为实现以上目的，本发明采用的技术方案是：一种棒材折弯插套机，包括机架；它还包括自动下料机构、物料托板机构和物料推进机构，所述物料托板机构的上端与自动下料机构的出料口相衔接，下端垂直架设在机架上；位于机架的侧端设置有将物料推至物料推进机构的液压推动缸，所述液压推动缸的活塞杆末端连接有插料推板，所述插料推板上并排设置有多个与物料相配合的止动套；所述机架上设置有“Z”型结构的上底板和下底板，位于上底板的顶部固定有顶升气缸，所述顶升气缸的推杆连接有用于物料推进机构横向移动的连接架，所述连接架上设置有螺杆，所述螺杆的一端穿出连接架与油马达连接，物料推进机构通过滑动座螺纹连接螺杆；所述下底板上设置有折弯组件，所述折弯组件由上压辊和下压板组成，所述的上压辊与驱动电机之间通芯轴连接，且上压辊上开设有多个环形沟槽，所述的环形沟槽与下压板上的圆弧通过段形成折弯通道；在折弯通道的出口上衔接有弧形钢框，所述弧形钢框的下端抵靠在止动托架上，中部通过钢框夹持机构连接固定。

进一步的，所述的钢框夹持机构包括夹持安装座，所述安装座的两端铰接有夹紧臂，中部设置有第一夹持气缸，所述第一夹持气缸的推杆上铰接有两个连接夹紧臂的连杆。

进一步的，所述的钢框夹持机构还包括铰接在两夹紧臂外侧的钩型压板和固定在夹紧臂上的第二夹持气缸，所述钩型压板的铰接段连接第二夹持气缸，所述的钩型压板、第二夹持气缸、夹紧臂和第一夹持气缸成组配套设置在弧形钢框的两侧。

进一步的，所述夹持安装座上开设有安装孔，所述的安装孔与搬运电机的传动轴连接，位于钢框夹持机构的侧端设置有物料放置架。

进一步的，所述上压辊设置在下压板的右上方。

进一步的，所述的物料托板机构包括设置在机架上的L型连接架，所述L型连接架上端通过销轴铰接托辊支架和支承托辊支架的压缩弹簧，所述托辊支架沿其物料推动方向上并排设置有不少于两个托辊组件，所述的托辊组件均由一个下托辊和设置在下托辊上的多个限位侧托辊组成；靠近铰接端的托辊支架上固定有长条形卡板，所述卡板与液压推动缸活塞杆上开设的卡槽相配合。

进一步的，所述物料推进机构由上咬合板和下咬合板组成，且上咬合板与下咬合板之间形成咬合通道，位于下咬合板的上端开设有抬升槽；所述的上咬合板与下咬合板之间通过转轴连接，转轴的一端连接传动机构；抬升槽开设在位于转轴的一侧。

进一步的，所述咬合通道、止动套以及位于物料托板机构上的棒材处于同一轴线上。

本发明的有益效果为：

1．利用液压推动缸将棒料推至物料推进机构，对棒料进行咬合、推进，按顺序输送到自动折弯组件中，由上一棒料将裸露的棒料完全推至弧形钢框内，完成一体式全自动装配任务，提高了钢棒料折弯插套的生产效率。

2．本发明通过钢框夹持机构与止动托架相结合，对弧形结构的钢框进行夹持、固定，解决在棒料插接过程中，弧形钢框有所偏移而导致插口对不准的问题。

3．通过增设钩型压板，使弧形钢框的固定更加牢固，也利于在插接完毕后，对弧形钢框进行搬运、转移。

4．为防止液压推动缸末端连接的止动套与物料托板机构的下托辊发生干涉，通过带动卡板转动，压合压缩弹簧实现托辊支架的翻转，从而解决止动套无法继续推进的问题。

5．上咬合板与下咬合板抱合后形成的咬合通道与棒料产品相匹配起到承接上一棒料的同时，也对棒料起到上料定位的作用，将棒料插送至弧形钢框内，通过下一棒料对未完全插接后的棒料进行进一步的顶推。

6．本发明插套机采用自动化装配，使整个装配处于更加快速、便捷流程，降低了工人的劳动强度，提高了工作效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1中A处的局部放大结构示意图。

图3为液压推动缸与物料托板机构的结构示意图。

图4为图3的俯视结构示意图。

图5为物料推进机构的立体结构示意图。

图6为咬合后的物料推进机构与顶升气缸带其升降的立体结构示意图。

图7为棒材插接弧形钢框的立体结构示意图。

图8为钢框夹持机构的侧视图。

图9为钢框夹持机构的俯视结构示意图。

图中所述文字标注表示为：1、机架；2、自动下料机构；3、液压推动缸；4、物料托板机构；5、物料推进机构；6、连接架；7、螺杆；8、滑动座；9、油马达；10、上底板；11、顶升气缸；12、下底板；13、上压辊；14、下压板；15、弧形钢框；16、止动托架；17、钢框夹持机构；18、搬运电机；19、传动轴；20、物料放置架；21、插料推板；22、棒材；23、芯轴；24、止动套；130、环形沟槽；140、圆弧通过段；150、钢框插口；171、夹持安装座；172、第一夹持气缸；173、连杆；174、夹紧臂；175、第二夹持气缸；176、钩型压板；301、卡槽；401、托辊组件；402、托辊支架；403、L型连接架；404、压缩弹簧；405、卡板；501、上咬合板；502、下咬合板；503、转轴；504、咬合通道；1710、安装孔；4010、下托辊；4011、限位侧托辊；5020、抬升槽。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。

如图1-图9所示，本发明的具体结构为：包括机架1；它还包括自动下料机构2、物料托板机构4和物料推进机构5，所述物料托板机构4的上端与自动下料机构2的出料口相衔接，下端垂直架设在机架1上；位于机架1的侧端设置有将物料推至物料推进机构5的液压推动缸3，所述液压推动缸3的活塞杆末端连接有插料推板21，所述插料推板21上并排设置有多个与物料相配合的止动套24，衔接棒料22以防止棒料22在推送过程中移动导致定位不准，而影响整个装配；所述机架1上设置有“Z”型结构的上底板10和下底板12，位于上底板10的顶部固定有顶升气缸11，所述顶升气缸11的推杆连接有用于物料推进机构5横向移动的连接架6，所述连接架6上设置有螺杆7，所述螺杆7的一端穿出连接架6与油马达9连接，物料推进机构5通过滑动座8螺纹连接螺杆7；所述下底板12上设置有折弯组件，所述折弯组件由上压辊13和下压板14组成，所述的上压辊13与驱动电机之间通芯轴23连接，且上压辊13上开设有多个环形沟槽130，以与所需插接的数量一致，所述的环形沟槽130与下压板14上的圆弧通过段140形成折弯通道，将棒料22按压折弯，同时实现摩擦推进，加大推进力度；在折弯通道的出口上衔接有弧形钢框15，所述弧形钢框15的下端抵靠在止动托架16上，中部通过钢框夹持机构17连接固定。

优选的，所述的钢框夹持机构17包括夹持安装座171，所述安装座171的两端铰接有夹紧臂174，中部设置有第一夹持气缸172，所述第一夹持气缸172的推杆上铰接有两个连接夹紧臂174的连杆173。

优选的，所述的钢框夹持机构17还包括铰接在两夹紧臂174外侧的钩型压板176和固定在夹紧臂174上的第二夹持气缸175，所述钩型压板176的铰接段连接第二夹持气缸175，所述的钩型压板176、第二夹持气缸175、夹紧臂174和第一夹持气缸172成组配套设置在弧形钢框15的两侧，在本实施例中，通过增设的钩型压板176对弧形钢框15进行端面勾紧，增加其稳固力度，防止松动。

优选的，所述夹持安装座171上开设有安装孔1710，所述的安装孔1710与搬运电机18的传动轴19连接，位于钢框夹持机构17的侧端设置有物料放置架20。

优选的，所述上压辊13设置在下压板14的右上方。

优选的，所述的物料托板机构4包括设置在机架1上的L型连接架403，所述L型连接架403上端通过销轴铰接托辊支架402和支承托辊支架402的压缩弹簧404，所述托辊支架402沿其物料推动方向上并排设置有不少于两个托辊组件401，所述的托辊组件401均由一个下托辊4010和设置在下托辊4010上的多个限位侧托辊4011组成；靠近铰接端的托辊支架402上固定有长条形卡板405，所述卡板405与液压推动缸3活塞杆上开设的卡槽301相配合。

优选的，所述物料推进机构5由上咬合板501和下咬合板502组成，且上咬合板501与下咬合板502之间形成咬合通道504，位于下咬合板502的上端开设有抬升槽5020；所述的上咬合板501与下咬合板502之间通过转轴503连接，转轴503的一端连接传动机构；抬升槽5020开设在位于转轴503的一侧。

优选的，所述咬合通道504、止动套24以及位于物料托板机构4上的棒材22处于同一轴线上。

折弯插装过程：棒料从自动下料机构2中落入物料托板机构4的托辊组件401后，液压推动缸3启动，止动套24插入棒料22进行继续推动，开设的卡槽301端面接触到卡板405时，带动卡板405翻转，以防止止动套24与托辊组件401的下托辊4010出现行程干涉；油马达9驱动滑动座8横向位移，承接被液压推动缸3推来的棒料22，棒料22插入咬合通道504后，驱动电机带动下咬合板502转动，对棒料22进行压合咬紧，通过油马达9带动物料推进机构5进行推进，上压辊13和下压板14在物料推进机构5的作用下，将平直的棒料22端头进行折弯推至弧形钢框15的钢框插口150中。

由于无法将棒料22实现完全插入弧形钢框15，因此，在上一棒料22插套后，驱动电机带动转轴503转动，将下压合板502翻开，启动顶升气缸9，带动整个连接架6上升，油马达9驱动物料推进机构5左移，继续承载下一棒料22，通过下一棒料22的推进使上一棒料22完全推至钢框插口150，此时，启动搬运电机18，将插接完毕后的弧形钢框15转移至物料放置架20中，进行推送，实现全自动化加工装配，降低工人的劳动强度，提高生产效率。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。