锥形电杆钢筋笼焊机用的纵筋自动变径机构的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种自动变径机构，尤其是一种锥形电杆钢筋笼焊机用的纵筋自动变径机构，属于锥形钢筋笼加工的技术领域。按照本实用新型提供的技术方案，所述锥形电杆钢筋笼焊机用的纵筋自动变径机构，包括用于与电杆焊机机架固定连接的电极分布板，在所述电极分布板的中心区设置能径向伸缩的移动电极，所述移动电极贯穿电极分布板，移动电极内具有允许纵筋穿入的穿筋孔，所述穿筋孔与移动电极以及电极分布板呈同轴分布；在所述移动电极的外圈设置用于控制移动电极径向伸缩的径向伸缩驱动机构。本实用新型结构紧凑，能实现纵向受力钢筋自动变径，满足锥形电杆钢筋笼的焊接要求，提高焊接效率以及焊接质量，安全可靠。
【专利说明】
锥形电杆钢筋笼焊机用的纵筋自动变径机构
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及一种自动变径机构，尤其是一种锥形电杆钢筋笼焊机用的纵筋自动变径机构，属于锥形钢筋笼加工的技术领域。
【背景技术】
[0002]在电杆制造行业，首先需要制作锥形电杆钢筋笼，在现有技术中，这些锥形电杆钢筋笼通常由手工绑扎、手工焊接制作成形，生产效率比较低，不容易组织规模化生产，而且绑扎的钢筋笼质量差，导致电杆成品各项性能指标均较低。为提高生产率和电杆钢筋笼的质量，要利用机械自动化设备焊接锥形电杆钢筋笼上的纵筋和环筋。在焊接过程中，最重要的就是将移动的纵筋按规定的锥度比例来成形，这就需要有一个专门的机构来驱动若干数量的纵筋在纵向移动时实现变径。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种锥形电杆钢筋笼焊机用的纵筋自动变径机构，其结构紧凑，能实现纵向受力钢筋自动变径，满足锥形电杆钢筋笼的焊接要求，提高焊接效率以及焊接质量，安全可靠。
[0004]按照本实用新型提供的技术方案，所述锥形电杆钢筋笼焊机用的纵筋自动变径机构，包括用于与电杆焊机机架固定连接的电极分布板，在所述电极分布板的中心区设置能径向伸缩的移动电极，所述移动电极贯穿电极分布板，移动电极内具有允许纵筋穿入的穿筋孔，所述穿筋孔与移动电极以及电极分布板呈同轴分布;在所述移动电极的外圈设置用于控制移动电极径向伸缩的径向伸缩驱动机构。
[0005]所述径向伸缩驱动机构包括若干位于移动电极外圈的电极伸缩杆，所述电极伸缩杆位于电极分布板的一侧且电极伸缩杆均勾对称分布于移动电极的外圈；电极伸缩杆的一端与移动电极固定连接，电极伸缩杆的另一端与用于驱动电极伸缩杆沿移动电极的径向方向作直线运动的伸缩杆运动驱动机构连接。
[0006]所述伸缩杆运动驱动机构包括安装于电极分布板上的伸缩杆连接齿轮，所述伸缩杆连接齿轮能与电极伸缩杆上的伸缩杆齿条相啮合，且伸缩杆连接齿轮还能与大齿轮相啮合，所述大齿轮通过大齿轮安装架安装于电极分布板上，且大齿轮与电极分布板呈同轴分布，所述大齿轮与大齿轮转动驱动机构连接。
[0007]所述大齿轮转动驱动机构包括安装于电极分布板上的双联齿轮，所述双联齿轮位于大齿轮的外圈并能与所述大齿轮相啮合，所述双联齿轮还能与齿链轮相啮合，所述齿链轮通过齿链轮安装座能安装于电杆焊机机架上。
[0008]在所述电极分布板上设置用于对电极伸缩杆运动进行定位导向的中间导向滑座以及端部导向滑座，所述端部导向滑座位于电极伸缩杆与伸缩杆运动驱动机构连接的端部，电极伸缩杆分别穿过中间导向滑座以及端部导向滑座，且电极伸缩杆能相对中间导向滑座以及端部导向滑座运动。
[0009]所述伸缩杆连接齿轮包括连接齿轮轴，所述连接齿轮轴通过连接齿轮轴座安装于电极分布板上，所述连接齿轮轴上通过连接轴承安装有与伸缩杆齿条相啮合的齿条连接齿轮以及与大齿轮相啮合的大齿轮连接齿轮，所述大齿轮连接齿轮与齿条连接齿轮同步转动。
[0010]所述大齿轮安装架包括与电极分布板连接固定的电极板支承架，所述电极板支承架上设有用于对大齿轮进行定位的电极板齿轮定位轴承。
[0011]在移动电极的外圈设置用于将所述移动电极与外部电源电连接的导电铜环，所述导电铜环与移动电极呈同轴分布，且导电铜环与移动电极固定连接。
[0012]所述双联齿轮包括双联齿轮轴，所述双联齿轮轴通过双联齿轮轴座安装于电极分布板上，所述双联齿轮轴上通过双联齿轮轴承安装有能与齿链轮相啮合的齿链轮连接齿轮以及能与大齿轮相啮合的大齿轮结合齿轮，所述大齿轮结合齿轮能与齿链轮连接齿轮同步转动。
[0013]所述中间导向滑座上设有匹配连接的滑座盖板，所述滑座盖板上设有盖板支承架，所述盖板支承架上设有用于对大齿轮转动时定位的盖板齿轮定位轴承。
[0014]本实用新型的优点:在电极分布板上设置能径向伸缩的移动电极，移动电极与电极伸缩杆固定连接，变径动力装置通过齿链轮、双联齿轮、大齿轮以及伸缩杆连接齿轮配合，能使得电极伸缩杆作沿移动电极径向方向的直线运动，从而能使得移动电极内穿筋孔孔径的变大或缩小;在制作不同规格的锥形电杆钢筋笼时，只需要更换电极分布板即可，更换方便，结构紧凑，能实现纵向受力钢筋自动变径，满足锥形电杆钢筋笼的焊接要求，提高焊接效率以及焊接质量，安全可靠。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的结构不意图。
[0016]图2为图1的右视图。
[0017]图3为本实用新型电极板支承架与大齿轮的配合示意图。
[0018]附图标记说明:1-电极分布板、2-连接齿轮轴座、3-伸缩杆连接齿轮、4-大齿轮、5-中间导向滑座、6-滑座盖板、7-盖板支承架、8-电极伸缩杆、9-导电铜环、10-移动电极、11-双联齿轮、12-双联齿轮轴承、13-双联齿轮轴座、14-端部导向滑座、15-齿链轮安装座、16-齿链轮、17-电极板齿轮定位轴承、18-电极板支承架、19-伸缩杆齿条、20-连接齿轮轴、21-大齿轮连接齿轮、22-齿条连接齿轮、23-齿链轮轴承、24-穿筋孔、25-齿链轮连接齿轮、26-大齿轮结合齿轮、27-双联齿轮轴以及28-连接轴承与29-盖板齿轮定位轴承。
【具体实施方式】
[0019]下面结合具体附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
[0020]如图1和图2所示:为了能实现纵向受力钢筋自动变径，满足锥形电杆钢筋笼的焊接要求，提高焊接效率以及焊接质量，本实用新型包括用于与电杆焊机机架固定连接的电极分布板I，在所述电极分布板I的中心区设置能径向伸缩的移动电极1，所述移动电极1贯穿电极分布板I，移动电极10内具有允许纵筋穿入的穿筋孔24，所述穿筋孔24与移动电极10以及电极分布板I呈同轴分布;在所述移动电极10的外圈设置用于控制移动电极10径向伸缩的径向伸缩驱动机构。
[0021]具体地，电极分布板I呈圆盘状，电极分布板I通过螺钉等固定安装于电杆焊机机架上。移动电极1位于电极分布板I的中心区，移动电极10贯穿电极分布板I，即移动电极1的两端分别位于电极分布板I的两侧，移动电极10可以采用现有常用的结构形式，穿筋孔24贯穿整个移动电极10，当径向伸缩驱动机构驱动移动电极10进行径向伸缩时，能使得移动电极10内的穿筋孔24进行相应的缩小或扩大，穿筋孔24孔径的变化以适应纵筋的直径的变化，满足锥形电杆钢筋笼的焊接要求，提高焊接效率以及焊接质量。
[0022]进一步地，所述径向伸缩驱动机构包括若干位于移动电极10外圈的电极伸缩杆8，所述电极伸缩杆8位于电极分布板I的一侧且电极伸缩杆8均匀对称分布于移动电极10的外圈；电极伸缩杆8的一端与移动电极1固定连接，电极伸缩杆8的另一端与用于驱动电极伸缩杆8沿移动电极1的径向方向作直线运动的伸缩杆运动驱动机构连接。
[0023]本实用新型实施例中，电极伸缩杆8呈对称分布于移动电极10的外圈，所有的电极伸缩杆8位于电极分布板I的同一侧，电极伸缩杆8的一端与移动电极1通过螺钉、螺栓等固定连接，电极伸缩杆8的另一端与伸缩杆运动驱动机构连接，伸缩杆运动驱动机构能驱动所有的电极伸缩杆8同步运动，即使得移动电极10内的穿筋孔24的孔径均匀变化，实现对移动电极10内穿筋孔24孔径的有效调节。
[0024]具体实施时，在移动电极10的外圈设置用于将所述移动电极10与外部电源电连接的导电铜环9，所述导电铜环9与移动电极10呈同轴分布，且导电铜环9与移动电极10固定连接。所述导电铜环9的内径大于移动电极10的外径，移动电极10通过固定螺钉等于导电铜环9固定连接，通过导电铜环9能方便与电杆焊接用变压器次级一端电连接。
[0025]进一步地，所述伸缩杆运动驱动机构包括安装于电极分布板I上的伸缩杆连接齿轮3，所述伸缩杆连接齿轮3能与电极伸缩杆8上的伸缩杆齿条19相啮合，且伸缩杆连接齿轮3还能与大齿轮4相啮合，所述大齿轮4通过大齿轮安装架安装于电极分布板I上，且大齿轮4与电极分布板I呈同轴分布，所述大齿轮4与大齿轮转动驱动机构连接。
[0026]本实用新型实施例中，在电极伸缩杆8的一侧设置伸缩杆齿条19，所述伸缩杆齿条19沿电极伸缩杆8的长度方向分布，伸缩杆连接齿轮3能同时与大齿轮4以及伸缩杆齿条19相嗤合，大齿轮4与电极分布板I同轴分布，且大齿轮4与电极伸缩杆8均位于电极分布板I的同一侧，电极伸缩杆8位于大齿轮4与电极分布板I间。大齿轮4与大齿轮转动驱动机构连接，当大齿轮转动驱动机构驱动大齿轮4转动后，大齿轮4能带动所有伸缩杆连接齿轮3的转动，当伸缩杆连接齿轮3同步转动后，能通过伸缩杆连接齿轮3驱动相应电极伸缩杆8的直线运动。电极伸缩杆8向靠近移动电极1方向运动时，能使得移动电极1内的穿筋孔24孔径变小；当电极伸缩杆8向远离移动电极1方向运动时，能使得移动电极1内穿筋孔24的孔径变大；电极伸缩杆8运动方向与大齿轮4的转动方向有关，具体过程为本技术领域人员所熟知，此处不再赘述。
[0027]在所述电极分布板I上设置用于对电极伸缩杆8运动进行定位导向的中间导向滑座5以及端部导向滑座14，所述端部导向滑座14位于电极伸缩杆8与伸缩杆运动驱动机构连接的端部，电极伸缩杆8分别穿过中间导向滑座5以及端部导向滑座14，且电极伸缩杆8能相对中间导向滑座5以及端部导向滑座14运动。
[0028]本实用新型实施例中，中间导向滑座5以及端部导向滑座14均与电极分布板I固定连接，端部导向滑座14邻近伸缩杆连接齿轮3且位于所述伸缩杆连接齿轮3的外侧。中间导向滑座5位于端部导向滑座14以及移动电极10之间，中间导向滑座5以及端部导向滑座14的中线连线与电极伸缩杆8的轴线为同一直线。电极伸缩杆8分别穿过中间导向滑座5以及端部导向滑座14，通过中间导向滑座5以及端部导向滑座14能对电极伸缩杆8的直线运动进行导向。
[0029]进一步地，所述中间导向滑座5上设有匹配连接的滑座盖板6，所述滑座盖板6上设有盖板支承架7，所述盖板支承架7上设有用于对大齿轮4转动时定位的盖板齿轮定位轴承29。所述大齿轮安装架包括与电极分布板I连接固定的电极板支承架18，所述电极板支承架18上设有用于对大齿轮4进行定位的电极板齿轮定位轴承17。
[0030]具体实施时，每个中间导向滑座5上均设置滑座盖板6，可以在部分滑座盖板6上设置盖板支承架7，或在所有的滑座盖板6上设置盖板支承架7。当在部分滑座盖板6上设置盖板支承架7时，盖板支承架7在移动电极10外呈均匀对称分布，图2中示出了在移动电极10外圈设置四个盖板支承架7的情况。图3中示出了电极板支承架18、电极板定位轴承17与大齿轮4进行配合的放大图，电极板定位轴承17固定在电极板支承板18上，电极板支承板18通过螺钉等于电极分布板I固定连接，电极板支承板18在移动电极1的外圈也呈均匀对称分布状态。通过电极板齿轮定位轴承17以及盖板齿轮定位轴承29能实现对大齿轮4转动过程中的轴向以及径向定位。
[0031 ]所述伸缩杆连接齿轮3包括连接齿轮轴20，所述连接齿轮轴20通过连接齿轮轴座2安装于电极分布板I上，所述连接齿轮轴20上通过连接轴承28安装有与伸缩杆齿条19相啮合的齿条连接齿轮22以及与大齿轮4相啮合的大齿轮连接齿轮21，所述大齿轮连接齿轮21与齿条连接齿轮22同步转动。
[0032]本实用新型实施例中，为了能实现与大齿轮4以及电极伸缩杆8的伸缩杆齿条19配合，伸缩杆连接齿轮3包括大齿轮连接齿轮21以及齿条连接齿轮22，所述大齿轮连接齿轮21以及齿条连接齿轮22分别通过连接轴承28安装于连接齿轮轴20上，连接齿轮轴20通过连接齿轮轴座2固定安装于电极分布板I上，连接齿轮轴20与电极分布板I相垂直。通过大齿轮连接齿轮21与大齿轮4相啮合，通过齿条连接齿轮22与电极伸缩杆8上的伸缩杆齿条19相啮合。大齿轮4转动时，能驱动大齿轮连接齿轮21转动，大齿轮连接齿轮21转动后，能带动齿条连接齿轮22转动，从而能驱动电极伸缩杆8的直线运动。
[0033]进一步地，所述大齿轮转动驱动机构包括安装于电极分布板I上的双联齿轮11，所述双联齿轮11位于大齿轮4的外圈并能与所述大齿轮4相啮合，所述双联齿轮11还能与齿链轮16相啮合，所述齿链轮16通过齿链轮安装座15能安装于电杆焊机机架上。
[0034]本实用新型实施例中，齿链轮16通过齿链轮轴承23安装于齿链轮安装座15上，通过齿链轮安装座15能安装于电杆焊机机架上，齿链轮16与电杆焊机机架上的变径动力装置连接，即变径动力装置能驱动齿链轮16转动。齿链轮16与双联齿轮11相啮合，所述双联齿轮11还能与大齿轮4相啮合，即变径动力装置通过齿链轮16以及双联齿轮11能驱动大齿轮4转动。齿链轮16位于电极分布板I外，双联齿轮11安装于电极分布板I上且位于大齿轮4外。具体实施时，对于邻近双联齿轮11的电极伸缩杆8，可以通过双联齿轮11与所述电极伸缩杆8连接配合，以驱动电极伸缩杆8做直线运动。由于双联齿轮11与大齿轮4啮合，伸缩杆连接齿轮3也与大齿轮4啮合，对于邻近双联齿轮11的电极伸缩杆8可以省去安装相应的伸缩杆连接齿轮3，双联齿轮11与所述邻近的电极伸缩杆8的配合过程与伸缩杆连接齿轮3与电极伸缩杆8间的配合过程类似，具体不再赘述。
[0035]所述双联齿轮11包括双联齿轮轴27，所述双联齿轮轴27通过双联齿轮轴座13安装于电极分布板I上，所述双联齿轮轴27上通过双联齿轮轴承12安装有能与齿链轮16相啮合的齿链轮连接齿轮25以及能与大齿轮4相啮合的大齿轮结合齿轮26，所述大齿轮结合齿轮26能与齿链轮连接齿轮25同步转动。
[0036]本实用新型实施例中，双联齿轮11包括齿链轮连接齿轮25以及大齿轮结合齿轮26，齿链轮连接齿轮25以及大齿轮结合齿轮26分别通过双联齿轮轴承12安装在双联齿轮轴27上，大齿轮结合齿轮26与齿链轮连接齿轮25同步转动。
[0037]工作时，依据锥形电杆钢筋笼规格，首先将移动电极10处于原点位置，把纵筋穿过移动电极10的穿筋孔24。启动变径动力装置，以使得变径动力装置驱动齿链轮16转动，齿链轮16转动后，通过双联齿轮11使得大齿轮4以及伸缩杆连接齿轮3转动，在双联齿轮11以及伸缩杆连接齿轮3转动后，能使得所有的电极伸缩杆8同步运动，在电极伸缩杆8同步运动后，能使得移动电极10做径向移动，使移动电极10向外张开至所需钢筋笼大头直径位置。随后启动电杆焊机主机工作，同时把螺旋箍筋(环向钢筋)缠绕在纵筋上并对交叉点焊接，焊机牵引机构向后牵引移动，变径动力装置再次驱动齿链轮16转动，齿链轮16通过双联齿轮11使得大齿轮4以及伸缩杆连接齿轮3相应转动，且在伸缩杆连接齿轮3以及双联齿轮11转动后，能通过电极伸缩杆8驱动移动电极10按牵引机构牵引速度的相对速度向原点位置移动，使得锥形电杆钢筋笼的直径不断变小，实现纵向受力钢筋自动变径。
[0038]本实用新型在电极分布板I上设置能径向伸缩的移动电极10，移动电极10与电极伸缩杆8固定连接，变径动力装置通过齿链轮16、双联齿轮11、大齿轮4以及伸缩杆连接齿轮3配合，能使得电极伸缩杆8作沿移动电极10径向方向的直线运动，从而能使得移动电极10内穿筋孔24孔径的变大或缩小;在制作不同规格的锥形电杆钢筋笼时，只需要更换电极分布板I即可，更换方便，结构紧凑，能实现纵向受力钢筋自动变径，满足锥形电杆钢筋笼的焊接要求，提高焊接效率以及焊接质量，安全可靠。
【主权项】
1.一种锥形电杆钢筋笼焊机用的纵筋自动变径机构，其特征是:包括用于与电杆焊机机架固定连接的电极分布板(1)，在所述电极分布板(I)的中心区设置能径向伸缩的移动电极(10)，所述移动电极(10)贯穿电极分布板(1)，移动电极(10)内具有允许纵筋穿入的穿筋孔(24)，所述穿筋孔(24)与移动电极(10)以及电极分布板(I)呈同轴分布;在所述移动电极(1 )的外圈设置用于控制移动电极(1 )径向伸缩的径向伸缩驱动机构。2.根据权利要求1所述的锥形电杆钢筋笼焊机用的纵筋自动变径机构，其特征是:所述径向伸缩驱动机构包括若干位于移动电极(10)外圈的电极伸缩杆(8)，所述电极伸缩杆(8)位于电极分布板(I)的一侧且电极伸缩杆(8 )均匀对称分布于移动电极(1 )的外圈；电极伸缩杆(8)的一端与移动电极(10)固定连接，电极伸缩杆(8)的另一端与用于驱动电极伸缩杆(8 )沿移动电极(1 )的径向方向作直线运动的伸缩杆运动驱动机构连接。3.根据权利要求2所述的锥形电杆钢筋笼焊机用的纵筋自动变径机构，其特征是:所述伸缩杆运动驱动机构包括安装于电极分布板(I)上的伸缩杆连接齿轮(3)，所述伸缩杆连接齿轮(3)能与电极伸缩杆(8)上的伸缩杆齿条(19)相啮合，且伸缩杆连接齿轮(3)还能与大齿轮(4)相啮合，所述大齿轮(4)通过大齿轮安装架安装于电极分布板(I)上，且大齿轮(4)与电极分布板(I)呈同轴分布，所述大齿轮(4)与大齿轮转动驱动机构连接。4.根据权利要求3所述的锥形电杆钢筋笼焊机用的纵筋自动变径机构，其特征是:所述大齿轮转动驱动机构包括安装于电极分布板(I)上的双联齿轮(11)，所述双联齿轮(11)位于大齿轮(4)的外圈并能与所述大齿轮(4)相啮合，所述双联齿轮(11)还能与齿链轮(16)相啮合，所述齿链轮(16)通过齿链轮安装座(15)能安装于电杆焊机机架上。5.根据权利要求3所述的锥形电杆钢筋笼焊机用的纵筋自动变径机构，其特征是:在所述电极分布板(I)上设置用于对电极伸缩杆(8)运动进行定位导向的中间导向滑座(5)以及端部导向滑座(14)，所述端部导向滑座(14)位于电极伸缩杆(8)与伸缩杆运动驱动机构连接的端部，电极伸缩杆(8)分别穿过中间导向滑座(5)以及端部导向滑座(14)，且电极伸缩杆(8)能相对中间导向滑座(5)以及端部导向滑座(14)运动。6.根据权利要求3所述的锥形电杆钢筋笼焊机用的纵筋自动变径机构，其特征是:所述伸缩杆连接齿轮(3)包括连接齿轮轴(20)，所述连接齿轮轴(20)通过连接齿轮轴座(2)安装于电极分布板(I)上，所述连接齿轮轴(20)上通过连接轴承(28)安装有与伸缩杆齿条(19)相啮合的齿条连接齿轮(22)以及与大齿轮(4)相啮合的大齿轮连接齿轮(21)，所述大齿轮连接齿轮(21)与齿条连接齿轮(22)同步转动。7.根据权利要求3所述的锥形电杆钢筋笼焊机用的纵筋自动变径机构，其特征是:所述大齿轮安装架包括与电极分布板(I)连接固定的电极板支承架(18)，所述电极板支承架(18)上设有用于对大齿轮(4)进行定位的电极板齿轮定位轴承(17)。8.根据权利要求2所述的锥形电杆钢筋笼焊机用的纵筋自动变径机构，其特征是:在移动电极(10)的外圈设置用于将所述移动电极(10)与外部电源电连接的导电铜环(9)，所述导电铜环(9)与移动电极(10)呈同轴分布，且导电铜环(9)与移动电极(10)固定连接。9.根据权利要求4所述的锥形电杆钢筋笼焊机用的纵筋自动变径机构，其特征是:所述双联齿轮(11)包括双联齿轮轴(27)，所述双联齿轮轴(27)通过双联齿轮轴座(13)安装于电极分布板(I)上，所述双联齿轮轴(27)上通过双联齿轮轴承(12)安装有能与齿链轮(16)相啮合的齿链轮连接齿轮(25)以及能与大齿轮(4)相啮合的大齿轮结合齿轮(26)，所述大齿轮结合齿轮(26)能与齿链轮连接齿轮(25)同步转动。10.根据权利要求5所述的锥形电杆钢筋笼焊机用的纵筋自动变径机构，其特征是:所述中间导向滑座(5)上设有匹配连接的滑座盖板(6)，所述滑座盖板(6)上设有盖板支承架(7)，所述盖板支承架(7)上设有用于对大齿轮(4)转动时定位的盖板齿轮定位轴承。
【文档编号】B23K37/02GK205414758SQ201521004018
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2015年12月7日
【发明人】邱建平
【申请人】无锡市荡口通用机械有限公司