一种管片螺栓弯折成型装置的制作方法

本发明涉及螺栓加工，具体的，涉及一种管片螺栓弯折成型装置。

背景技术：

1、在隧道建设中有一种设备从事始发和掘进的机器叫盾构机，具有开挖切削土体、输送土碴、拼装隧道衬砌等功能；但盾构机在隧道衬砌时，是以几块管片进行拼装的，有一种螺丝起连接紧固作用，组装形成圆柱形的管道，管片就是圆柱形的墙体；开挖时可有效控制地面沉降、减少对地面建筑物的影响和在水下开挖时不影响水面交通等特点，将各管片组合在一起形成管道，这种设计成一种直线形或者有一定弧形的紧固连接件就是管片螺栓。管片螺栓在加工过程中需要通过设备进行加工折弯成型。

2、经检索，公告号为cn114570846b公开了一种管片螺栓弯折成型装置，包括底板、分料机构、输送机构ⅰ、加热机构、挤压机构、输送机构ⅱ、管片螺栓，底板的上方左侧设有用于供料的分料机构；分料机构的右侧设有用于转运管片螺栓的输送机构ⅰ；输送机构ⅰ的右侧设有用于对管片螺栓进行加热的加热机构；加热机构的右侧设有用于管片螺栓弯折成型的挤压机构；挤压机构的右侧设有用于移动管片螺栓的输送机构ⅱ，该装置通过分料机构进行供料，防止卡料，对管片螺栓弯折之前进行加热处理，处理后的管片螺栓减少断裂。

3、然而上述管片螺栓弯折成型装置仍存在以下问题：上述管片螺栓弯折成型装置是通过分料机构分选，再由输送机构ⅰ将螺栓单件送入加热机构，然后再输送至挤压机构进行折弯成型，最后由输送机构ⅱ将成品送出，首先输送机构ⅰ送入加热机构的过程中仅能够单个输送，导致上料效率较低，且输送过程中螺栓是沿着输送方向径直输送的，导致螺栓受热均一性不足，影响后续折弯加工的质量。

技术实现思路

1、本发明提出一种管片螺栓弯折成型装置，解决了现有技术中的上料效率低与螺栓受热均一性不足的问题。

2、本发明的技术方案如下：一种管片螺栓弯折成型装置，包括底座、固定于底座上的料筒、以及固定于料筒顶部的料斗，所述料筒内设置有用于排布待加工螺栓的上料机构，所述上料机构上设置有将待加工螺栓螺旋推进的给料部件，所述料筒位于出料一端设置有用于对推进中的螺栓进行加热的加热机构，所述底座的顶面固定有顶架，所述顶架内侧设置有用于夹固加热后螺栓的夹持机构，所述顶架的顶部设置有对夹持机构所夹螺栓进行按压成型的折弯机构。

3、优选的，所述上料机构包括第一电机，所述第一电机固定于料筒的外端面，所述第一电机的输出轴端延伸至料筒内并固定有上料轮，所述上料轮与料筒转动连接，所述上料轮呈柱状且表面开设有若干个用于置入待加工螺栓的料槽。

4、优选的，所述上料轮的两端共设置有两组给料部件，每组给料部件由若干个与料槽对应设置的电动摩擦轮组成，每组电动摩擦轮均沿上料轮的轴心环形分布，且与上料轮的轴心保持45度夹角，所述料槽的槽底开设有通口，所述电动摩擦轮的中部位置从通口处露出。

5、优选的，所述加热机构包括壳体，所述壳体固定于上料轮且与上料轮的轴向重合，所述壳体的两端面均开设有与料槽对应的通孔，所述壳体的内侧固定有位于两端通孔之间的电加热丝，所述壳体的外端面固定有与通孔轴向重合的限位套。

6、优选的，所述夹持机构包括盘壳以及转动连接于盘壳内的转盘，所述盘壳的两侧固定有滑块，所述滑块与顶架滑动连接，所述顶架的内侧固定有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的伸缩杆端与滑块固定，所述转盘上开设台阶孔，所述转盘的内端面固定有若干个环形分布的异形卡块，相邻异形卡块之间设有与限位套对应的夹腔，且夹腔与台阶孔相通，所述台阶孔内设置有传动部件以及围绕传动部件环形分布的挤压部件，所述盘壳的外侧设置有用于将加工后管片螺栓成品退出的退料部件。

7、优选的，所述传动部件包括第二电机与齿轮，所述齿轮的内侧固定有轴管，所述轴管的外侧转动连接有轴套，所述轴套固定于转盘上，所述轴管的内侧滑动连接有花键轴，所述花键轴的一端贯穿至转盘外并与第二电机的输出端固定。

8、优选的，所述挤压部件包括凸轮，所述凸轮的大径一端开设有槽口，所述槽口内固定有转轴，所述转轴与转盘转动连接，所述转轴的外表面固定有与齿轮相啮合的卡齿。

9、优选的，所述退料部件包括端盖，所述端盖朝向转盘的一端面固定有若干个与夹腔对应的顶杆，所述顶杆与转盘滑动设置，所述盘壳与退料部件通过弹性件连接。

10、优选的，所述弹性件包括第一电磁铁、第二电磁铁以及固定于第一电磁铁与第二电磁铁之间的弹簧，所述第一电磁铁固定于端盖上，所述第二电磁铁固定于转盘上。

11、优选的，所述折弯机构包括气缸，所述气缸固定于顶架的顶面，所述气缸的活塞杆端贯穿顶架并固定有压块，所述压块的底面为弧形并开设有弧形的模槽。

12、本发明的工作原理及有益效果为：

13、1、本发明中通过在上料轮的两端设置两组给料部件，每组给料部件由若干个与料槽对应设置的电动摩擦轮组成，每组电动摩擦轮均沿上料轮的轴心环形分布，且与上料轮的轴心保持45度夹角，料槽的槽底开设有通口，电动摩擦轮的中部位置从通口处露出，电动摩擦轮轮面为粗糙面，可与螺栓保持较大摩擦力，由上料轮内的两组电动摩擦轮螺旋工作，驱使螺栓在从壳体两端通孔之间螺旋穿过，进而能够由电加热丝对经过螺栓进行均匀加热，并在电动摩擦轮的螺旋输送下使螺栓的一头从壳体外端面通孔延伸至夹腔内，解决了现有技术中的上料效率低与螺栓受热均一性不足的问题；

14、2、本发明中通过第二电机工作驱使传动部件带动挤压部件转动，能够将螺栓向盘壳的内壁顶压，从而使螺栓的一头夹固在夹腔内，通过两侧电动伸缩杆工作推动盘壳，使螺栓的另一头仍处于限位套内，由限位套对螺栓进行限位，进而能够由折弯机构对螺栓进行加工弯曲成型，在成型的管片螺栓成品脱离模槽后，同时通过第一电机驱使下调整切换下一螺栓至加工位进行弯曲成型，现对于现有技术来说，本发明能够实现管片螺栓的连续加工，提高了加工效率；

15、3、本发明中当螺栓折弯成型后，通过电动伸缩杆推动盘壳使螺栓靠近加热机构的一端移出限位套，然后第一电磁铁与第二电磁铁通电，二者产生磁力后能够带动端盖克服弹簧的弹力而向盘壳方向压缩，从而使顶杆能够将夹腔的螺栓顶出，完成各夹腔内螺栓的同步退料，现对于现有技术来说，能够实现多个管片螺栓的同时退料，提高了退料效率。

技术特征：

1.一种管片螺栓弯折成型装置，包括底座（1）、固定于底座（1）上的料筒（2）、以及固定于料筒（2）顶部的料斗（3），其特征在于，所述料筒（2）内设置有用于排布待加工螺栓的上料机构（5），所述上料机构（5）上设置有将待加工螺栓螺旋推进的给料部件，所述料筒（2）位于出料一端设置有用于对推进中的螺栓进行加热的加热机构（6），所述底座（1）的顶面固定有顶架（4），所述顶架（4）内侧设置有用于夹固加热后螺栓的夹持机构（7），所述顶架（4）的顶部设置有对夹持机构（7）所夹螺栓进行按压成型的折弯机构（8），所述上料机构（5）包括第一电机（51），所述第一电机（51）固定于料筒（2）的外端面，所述第一电机（51）的输出轴端延伸至料筒（2）内并固定有上料轮（52），所述上料轮（52）与料筒（2）转动连接，所述上料轮（52）呈柱状且表面开设有若干个用于置入待加工螺栓的料槽（521）。

2.根据权利要求1所述的一种管片螺栓弯折成型装置，其特征在于，所述上料轮（52）的两端共设置有两组给料部件，每组给料部件由若干个与料槽（521）对应设置的电动摩擦轮（53）组成，每组电动摩擦轮（53）均沿上料轮（52）的轴心环形分布，且与上料轮（52）的轴心保持45度夹角，所述料槽（521）的槽底开设有通口（522），所述电动摩擦轮（53）的中部位置从通口（522）处露出。

3.利要求2所述的一种管片螺栓弯折成型装置，其特征在于，所述加热机构（6）包括壳体（61），所述壳体（61）固定于上料轮（52）且与上料轮（52）的轴向重合，所述壳体（61）的两端面均开设有与料槽（521）对应的通孔（611），所述壳体（61）的内侧固定有位于两端通孔（611）之间的电加热丝（63），所述壳体（61）的外端面固定有与通孔（611）轴向重合的限位套（62）。

4.权利要求3所述的一种管片螺栓弯折成型装置，其特征在于，所述夹持机构（7）包括盘壳（71）以及转动连接于盘壳（71）内的转盘（73），所述盘壳（71）的两侧固定有滑块（711），所述滑块（711）与顶架（4）滑动连接，所述顶架（4）的内侧固定有电动伸缩杆（72），所述电动伸缩杆（72）的伸缩杆端与滑块（711）固定，所述转盘（73）上开设台阶孔，所述转盘（73）的内端面固定有若干个环形分布的异形卡块（731），相邻异形卡块（731）之间设有与限位套（62）对应的夹腔（74），且夹腔（74）与台阶孔相通，所述台阶孔内设置有传动部件（75）以及围绕传动部件（75）环形分布的挤压部件（76），所述盘壳（71）的外侧设置有用于将加工后管片螺栓成品退出的退料部件（77）。

5.权利要求4所述的一种管片螺栓弯折成型装置，其特征在于，所述传动部件（75）包括第二电机（751）与齿轮（755），所述齿轮（755）的内侧固定有轴管（754），所述轴管（754）的外侧转动连接有轴套（753），所述轴套（753）固定于转盘（73）上，所述轴管（754）的内侧滑动连接有花键轴（752），所述花键轴（752）的一端贯穿至转盘（73）外并与第二电机（751）的输出端固定。

6.权利要求5所述的一种管片螺栓弯折成型装置，其特征在于，所述挤压部件（76）包括凸轮（761），所述凸轮（761）的大径一端开设有槽口（762），所述槽口（762）内固定有转轴（763），所述转轴（763）与转盘（73）转动连接，所述转轴（763）的外表面固定有与齿轮（755）相啮合的卡齿（764）。

7.权利要求6所述的一种管片螺栓弯折成型装置，其特征在于，所述退料部件（77）包括端盖（771），所述端盖（771）朝向转盘（73）的一端面固定有若干个与夹腔（74）对应的顶杆（772），所述顶杆（772）与转盘（73）滑动设置，所述盘壳（71）与退料部件（77）通过弹性件连接。

8.利要求7所述的一种管片螺栓弯折成型装置，其特征在于，所述弹性件包括第一电磁铁（773）、第二电磁铁（774）以及固定于第一电磁铁（773）与第二电磁铁（774）之间的弹簧（775），所述第一电磁铁（773）固定于端盖（771）上，所述第二电磁铁（774）固定于转盘（73）上。

9.根据权利要求1所述的一种管片螺栓弯折成型装置，其特征在于，所述折弯机构（8）包括气缸（81），所述气缸（81）固定于顶架（4）的顶面，所述气缸（81）的活塞杆端贯穿顶架（4）并固定有压块（82），所述压块（82）的底面为弧形并开设有弧形的模槽（83）。

技术总结
本发明涉及螺栓加工技术领域，提出了一种管片螺栓弯折成型装置，包括底座、固定于底座上的料筒、以及固定于料筒顶部的料斗，所述料筒内设置有用于排布待加工螺栓的上料机构；本发明中通过在上料轮的两端设置两组给料部件，每组给料部件由若干个与料槽对应设置的电动摩擦轮组成，电动摩擦轮轮面为粗糙面，可与螺栓保持较大摩擦力，由上料轮内的两组电动摩擦轮螺旋工作，驱使螺栓在从壳体两端通孔之间螺旋穿过，进而能够由电加热丝对经过螺栓进行均匀加热，并在电动摩擦轮的螺旋输送下使螺栓的一头从壳体外端面通孔延伸至夹腔内，解决了现有技术中的上料效率低与螺栓受热均一性不足的问题。

技术研发人员：杜延兵,马冀帅,张龙,冯鑫涛,杨建波,刘蒙
受保护的技术使用者：河北邯旺不锈钢制品有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16