一种钢筋混凝土建筑钢材表面除锈装置的制作方法

本发明涉及钢筋混凝土加工，尤其是指一种钢筋混凝土建筑钢材表面除锈装置。

背景技术：

1、钢筋混凝土建筑是以钢筋混凝土为承重结构的建筑。建筑钢材通常可分为钢结构用钢和钢筋混凝土结构用钢筋。钢结构用钢主要有普通碳素结构钢和低合金结构钢，品种有型钢、钢管和钢筋。型钢中有角钢、工字钢和槽钢。钢筋混凝土结构用钢筋，按加工方法可分为：热轧钢筋、热处理钢筋、冷拉钢筋、冷拔低碳钢丝和钢绞线管；按表面形状可分为光面钢筋和螺纹；按钢材品种可分为低碳钢、中碳钢、高碳钢和合金钢等。建筑钢材如果需要长时间存放就需要对建筑钢材进行除锈防腐处理。

2、现有建筑钢材加工装置大多采用喷砂机，利用压缩空气将粉状颗粒（直径1~4mm）物料从一处输送到另一处，由动能转化为势能的过程中，使高速运动着的砂粒冲刷物体表面，达到改善物体表面质量的作用。

3、但是，由于不能同步对钢材进行交替喷砂，前一个钢材喷砂完成后，需要暂停喷砂机，直至下一个钢材的运输装入，导致喷砂机仅能每次对一个钢筋刚才进行喷砂，明显降低喷砂机的使用效率，而且，喷砂除锈的工作区域通常为正对的平面或者弧面，钢筋上有不能被除锈的区域，不能满足钢材钢筋的周向除锈，喷砂的除锈范围有限，会有钢材底部不能喷砂处理的情况，不能全面对钢筋进行除锈。

技术实现思路

1、本发明是提供一种钢筋混凝土建筑钢材表面除锈装置，能在喷砂机的工作过程中对两个工件进行喷砂操作，提升加工效率，防止工件产生空运行，防止喷砂机工作时有工件未装载到位的情况发生，提高喷砂机的使用效率；工件轴向移动且下除锈块、侧除锈轮、上除锈轮分别各自配合抵接工件的底部、前后两侧以及顶部，工件轴向移动的过程中下除锈块、侧除锈轮、上除锈轮完整覆盖工件的周向表面，有效对工件进行除锈，使得工件的表面被充分除锈，全面对工件进行除锈。

2、为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

3、一种钢筋混凝土建筑钢材表面除锈装置，包括顶端开口的箱体，所述箱体的顶部设有底部的前后两端贯穿的护罩，所述箱体上设有向护罩前端逐个运输工件的进料机构，所述箱体上设有用于对护罩另一端排出的工件进行除锈的除锈机构，所述除锈机构用于带动工件轴向往复移动并同步对工件表面周向进行完整除锈；

4、所述箱体内设有移料机构，所述移料机构将两个工件交替沿护罩前端向后端输送，当工件搬运至所述护罩的后端时工件脱离并顺利流向除锈机构，所述护罩内设有喷砂机，所述喷砂机上的喷砂枪倾斜向下设置且朝向移料机构上工件的移动区域。

5、进一步地，所述移料机构包括第一托盘、第二托盘、滑架、滑块、第一导槽、第二导槽、第一直线模组、第二直线模组以及脱料部件，所述第一导槽水平开设于箱体的顶端，所述第一导槽的两端分别对接护罩的前端开口处和后端开口处，所述第一托盘水平滑动连接于第一导槽内，所述第一直线模组设于箱体外侧，所述第一直线模组与第一导槽平行，所述第一直线模组的行程等于第一导槽的长度，所述第一直线模组的输出端与第一托盘固定，所述滑架设于箱体的内侧且两端抵接箱体的前后内侧，所述滑架与第一直线模组平行，所述滑块滑动连接于滑架上，所述第二导槽开设于滑架上并位于第一导槽下方，所述第二导槽的两端呈水平状且中部向下弯曲，所述第二托盘纵向滑动连接于滑块上，所述第二托盘的底端穿过滑块后滑动配合于第二导槽内，所述第二托盘靠近第一导槽的一端位于第一导槽外侧，所述第二导槽上弯曲段的最低处与直线段之间的纵向距离等于第二托盘在弯曲段的最低处时的顶面与第一托盘顶面之间的纵向距离，所述第二直线模组设于箱体上，所述第二直线模组与第一直线模组平行，所述第二直线模组的输出端与滑块固定，所述第二直线模组的行程等于第二导槽的长度，所述第一托盘和第二托盘的初始位置交错设置，所述第一托盘的初始位置位于靠近护罩前端的一侧，所述第一直线模组和第二直线模组的输出端均首先向护罩的前端移动然后循环行程并同速率同步工作，所述脱料部件设于第一托盘、第二托盘以及箱体之间，当所述第一托盘承载有工件移动至护罩后端时通过脱料部件使得工件脱离第一托盘并流向除锈机构，当所述第二托盘承载有工件移动至护罩后端时通过脱料部件使得工件脱离第二托盘并流向除锈机构。

6、进一步地，所述第二托盘的底部垂直设有支撑杆，所述支撑杆的数量为四个并对称分布在滑架的两端，所述支撑杆纵向穿设于滑块内，所述第二导槽贯穿滑架的两侧，所述支撑杆的底端连接有滑动体，所述滑动体滑动配合于第二导槽内。

7、进一步地，所述第一托盘的顶部设有第一收纳槽，所述第二托盘的顶部设有第二收纳槽，所述第一收纳槽和第二收纳槽平行且正对，所述第一收纳槽和第二收纳槽均垂直滑架。

8、进一步地，所述脱料部件包括第一齿条、第二齿条、第一齿轮、第二齿轮、升降齿条、升降架、支撑架、第一插口、第二插口、扭簧以及插板，所述第一齿条设于第一托盘的底部，所述第二齿条设于第二托盘的底部，所述升降架纵向滑动连接于滑架上，所述升降齿条纵向设于升降架的顶部内侧，所述支撑架设于滑架的顶部，所述第一齿轮和第二齿轮均转动连接于支撑架上，所述扭簧同轴连接于第一齿轮与支撑架之间，所述第一齿轮与第二齿轮啮合，所述第一齿轮的直径为第二齿轮直径的三至七倍，所述第二齿轮远离第一齿轮的一侧与升降齿条啮合，所述第一插口的数量为两个并对称开设于第一收纳槽的两端，所述第二插口的数量为两个并对称开设于第二收纳槽的两端，所述第一插口和第二插口均上下两端贯穿，所述插板的数量为两个并对称设于升降架的顶部两端，所述第一托盘向护罩后端移动到位时第一齿条与第一齿轮啮合且两个插板分别一一配合插入两个第一插口内，所述第二托盘向护罩后端移动到位时第二齿条与第一齿轮啮合且两个插板分别一一配合插入两个第二插口内，所述插板的顶部具有倾斜设置的导向斜面，所述导向斜面底端向护罩的后端倾斜，所述插板插入第一插口时工件底部抵接导向斜面，所述插板插入第二插口时工件底部抵接导向斜面，所述导向斜面的底端延伸至护罩外侧，所述升降架的行程距离大于扭簧未受力时导向斜面的底端与第一托盘顶面之间的纵向距离，所述插板移动至最高处时导向斜面的底端高于第一托盘的顶面，所述扭簧未受力时插板的顶端低于第一托盘的底面，所述插板穿入第二插口并移动至最高处时第一齿轮、第二齿轮、升降齿条、升降架、支撑架以及扭簧均位于滑架左右两侧支撑杆之间的区域。

9、进一步地，所述进料机构包括进料斗、进料导板、进料筒以及伺服电机，所述进料斗设于箱体顶部并位于护罩前端，所述进料斗的顶端设有运输通道，所述运输通道倾斜设置且底端朝向护罩，所述进料筒转动连接于运输通道的底部并与内侧两端面垂直，所述进料筒的一侧开设有沿自身轴向延伸的收纳口，所述收纳口的轴向两端贯穿，所述收纳口呈柱状结构，所述伺服电机设于进料斗外，所述伺服电机的输出端伸入进料斗内并与进料筒同轴固定连接，所述进料导板设于进料斗靠近护罩的一侧，所述进料导板的顶面与运输通道的内侧底面齐平，所述进料导板的顶端抵接运输通道的内侧底面底端，所述进料导板的底端延伸至第一导槽上方，所述收纳口的长度等于两个插板之间的最大距离，所述收纳口、第一收纳槽以及第二收纳槽相互平行。

10、进一步地，所述运输通道的两对立侧之间垂直设有进料挡板，所述进料挡板的底部滑动抵接进料筒靠近运输通道顶端的一侧。

11、进行除锈工作前，通过伺服电机带动进料筒转动，使得收纳口背离运输通道的顶端，工件均与收纳口平行，将工件水平堆叠在进料斗内，通过设置的进料挡板，阻挡工件向进料筒的移动，有效堆积工件，能够堆积大批量的工件，提升工件容纳量；需要除锈时，首先通过第一直线模组带动第一托盘向进料斗移动，由于进料导板的底端延伸至第一导槽上方，第一托盘移动至靠近进料斗一端的端部时，转动进料筒，由于进料筒的一侧开设有沿自身轴向延伸的收纳口，收纳口的轴向两端贯穿，收纳口呈柱状结构，每次收纳口内进入一个工件，剩余的工件在进料筒内装有工件后被挤出进料筒外侧，然后进料筒继续转动，收纳口的开口处朝向护罩时工件顺利滑入第一托盘内，随后工件被稳定定位在第一收纳槽内，同理，当第二托盘沿第二导槽移动至靠近进料斗一端的端部时，装有工件的进料筒转动，工件顺利滑入第二托盘上，通过第二托盘上的第二收纳槽定位工件；具体来讲，进料筒可以是沿进料筒顺时针转动，也可以是沿进料筒逆时针转动，能够使得收纳口朝向运输通道顶端时工件顺利滑入，并且工件朝向护罩时工件能够顺利沿进料导板滑出即可，能够每次控制单个工件的运输，精准控制工件运输量；

12、在第一托盘和第二托盘的移动过程中，通过第一直线模组和第二直线模组分别保证第一托盘和第二托盘得到有效的移动动力，满足第一托盘在第一导槽两端间的顺利滑动，满足第二托盘在第二导槽两端间的顺利滑动；由于第二导槽的两端呈水平状且中部向下弯曲，第二托盘纵向滑动连接于滑块上，由于第二托盘靠近第一导槽的一端位于第一导槽外侧，保证第二托盘的移动过程中不会受到第一托盘的影响，便于第二托盘顺利穿过第一导槽到达与第一托盘等高的位置；第二托盘的底端穿过滑块后滑动配合于第二导槽内，使得第二托盘移动至第二导槽两端处时，第二托盘能够准确对应在第一托盘的两端位置；通过第二导槽的中部弯曲，避免第一托盘和第二托盘碰撞，并且，第二导槽上弯曲段的最低处与直线段之间的纵向距离等于第二托盘在弯曲段的最低处时的顶面与第一托盘顶面之间的纵向距离，因此，滑动体在第二导槽内滑动至弯曲段的最低处时，同时带动支撑杆滑动，带动第二托盘同时位于移动轨迹的最低处；当滑动体在第二导槽上滑动至直线段时，同时带动支撑杆和第二托盘滑动，使得第二托盘移动至与第一托盘等高处；由于第一托盘的初始位置位于靠近护罩前端的一侧，第一托盘向进料机构装载工件时，第二托盘位于第二导槽的弯曲位置，当第一托盘带着工件向护罩后端移动时，第二托盘沿第二导槽向进料导板移动，第二托盘带动支撑杆同步滑动，带动滑块同步移动，带动滑动体同步移动，当滑动体沿第二导槽的水平段向弯曲段移动时，滑动体沿第二导槽向下滑动，带动支撑杆和第二托盘向下移动，有效避免第二托盘碰撞第一托盘的中部位置，提供有效的让位空间，保障第一托盘和第二托盘的稳定交错滑动，然后第一直线模组和第二直线模组的输出端均首先向护罩的前端移动然后循环行程并同速率同步工作，循环满足第一托盘和第二托盘依次的装载工件和卸载工件操作；当滑动体沿第二导槽的弯曲段向水平段滑动时，滑动体沿第二导槽向上滑动，带动支撑杆和第二托盘向上滑动，第二托盘在水平段滑动时第二托盘与第一托盘的滑动位置等高，利于顺利对接并装卸工件，后续第一托盘和第二托盘保持稳定的同一速度移动；

13、工件交替向第一托盘和第二托盘装入过程中，由于第一托盘和第二托盘的初始位置交错设置，第一托盘的初始位置位于靠近护罩前端的一侧，有效防止第一托盘和第二托盘碰撞，能够在第一托盘装载有一个工件的过程中通过第二托盘顺利装有第二个工件，在此过程中，通过启动喷砂机，对护罩内的两个工件的表面进行喷砂操作，能在喷砂机的工作过程中对两个工件进行喷砂操作，提升加工效率，防止工件产生空运行，防止喷砂机工作时有工件未装载到位的情况发生，提高喷砂机的使用效率；此时，仅通过喷砂机对工件的局部进行喷砂，喷砂机对工件的除锈为初步除锈操作，因此，本装置加入了除锈机构，满足对工件的全面除锈，提高生产质量；

14、当第一托盘向护罩后端移动到位时，第一齿条与第一齿轮啮合且两个插板分别一一配合插入两个第一插口内，第一托盘继续向护罩后端移动，在第一齿条和第一齿轮的啮合关系下带动第二齿轮转动，通过第二齿轮与升降齿条的啮合关系带动升降架纵向移动，由于第一齿轮的直径为第二齿轮直径的三至七倍，具体来讲，优选为第一齿轮的直径为第二齿轮直径的三至五倍，能够实现第一齿轮与第二齿轮之间的有效传动，使得第一齿轮和第二齿轮之间的传动比等于1:3-5，当第一齿条或者第二齿条与第一齿轮啮合时，便于在第一齿轮每转动一个单位角度时使得第二齿轮同步转动三至五个单位的角度，顺利使得升降齿条的移动距离为第一齿条或者第二齿条移动距离的三至五倍，能够在第一齿条或者第二齿条具有较短的移动行程内扩大升降齿条的移动行程，而且能够在短时间内极快通过升降齿条带动升降架移动；由于升降架的行程距离大于扭簧未受力时导向斜面的底端与第一托盘顶面之间的纵向距离，在升降架向上移动的同时带动插板向上移动，保证升降架能够顺利带动插板移动第一插口的高度；由于插板插入第一插口时工件底部抵接导向斜面，插板移动至最高处时导向斜面的底端高于第一托盘的顶面，插板向最高处的移动过程中首先支撑工件，工件的底部被挤压在第一收纳槽和导向斜面之间，插板的不断向上移动使得第一收纳槽与导向斜面之间的空间被不断压缩直至不能支撑工件，最终第一收纳槽内的工件被插板顶出并沿导向斜面底端滑动，便于工件顺利滑出，同理，插板插入第二插口内时，首先工件底部抵接导向斜面，工件的底部被挤压在第二收纳槽和导向斜面之间，插板的不断向上移动使得第二收纳槽与导向斜面之间的空间被不断压缩直至不能支撑工件，最终第二收纳槽内的工件被插板顶出并沿导向斜面底端滑动，便于工件顺利滑出；扭簧未受力时插板的顶端低于第一托盘的底面，防止插板与第一托盘产生碰撞，保证结构的使用安全性；同理，也同时防止第二托盘移动至与第一托盘等高时与插板产生碰撞；具体来讲，当第一齿条与第一齿轮啮合时，扭簧转动，当第一托盘对第一齿轮所施加力失去时，在扭簧的弹性作用下第一齿轮复位；同理，当第二托盘向护罩后端移动的过程中，有效将装载在第二收纳槽内的工件顶出，便于工件的顺利分离并向除锈机构滑动，轮流使得第一托盘和第二托盘上的工件脱离并流向除锈机构，结构巧妙，适用性强，便于工件的准确搬运和装卸，提升工件码垛效率；并且，插板穿入第二插口并移动至最高处时第一齿轮、第二齿轮、升降齿条、升降架、支撑架以及扭簧均位于滑架左右两侧支撑杆之间的区域，避免插板穿入第二插口内时第一齿轮、第二齿轮、升降齿条、升降架、支撑架以及扭簧等结构与滑架、第二托盘或者支撑杆产生碰撞，有效提升结构安全性，保证结构的使用安全性，结构巧妙，节省空间占用。

15、进一步地，所述除锈机构包括除锈基座、限位板、定位槽、往复直线模组、除锈推板、下除锈块、侧除锈轮、上除锈轮、除锈顶架、端定位板以及复位部件，所述除锈基座设于箱体的外侧并位于护罩的后端，所述定位槽开设于除锈基座的顶部，所述定位槽的长度大于工件的长度，所述定位槽的截面呈v型，所述定位槽的底端具有为圆形的除锈口，所述除锈口与工件的横截面配合，所述限位板的数量为两个并对称设置于定位槽靠近护罩一侧的两端处，两个所述限位板之间的距离等于工件的长度，所述限位板的长度大于插板的纵向移动行程，所述扭簧未受力时导向斜面的底端伸入两个限位板之间，所述往复直线模组设于除锈基座上并与定位槽的底端正对，所述往复直线模组的行程等于定位槽的长度，所述除锈推板同轴设于往复直线模组的输出端并位于定位槽的一端开口处，所述除锈顶架为龙门架，所述除锈顶架设于除锈基座上并正对位于定位槽的另一端开口处，所述下除锈块设于除锈基座上并与除锈推板正对，所述侧除锈轮转动连接于除锈基座上，所述侧除锈轮对称设于除锈顶架的两侧，所述上除锈轮设于除锈顶架上，所述除锈顶架的端部可拆卸连接有端定位板，所述复位部件设于端定位板靠近除锈推板的一侧，所述复位部件正对除锈推板，所述复位部件与除锈推板之间的距离等于工件的长度，所述工件的端部抵接复位部件时复位部件受力被压缩带动工件轴向移动且下除锈块、侧除锈轮、上除锈轮分别各自配合抵接工件的底部、前后两侧以及顶部，工件轴向移动的过程中所述下除锈块、侧除锈轮、上除锈轮完整覆盖工件的周向表面，所述往复直线模组带动工件往复循环挤压复位部件，所述往复直线模组能够在任意行程位置停止，使得工件的表面被充分除锈，全面对工件进行除锈；所述除锈基座内设有动力单元，所述动力单元的输出端与侧除锈轮同轴固定连接，所述下除锈块、侧除锈轮、上除锈轮的数量均为若干个并沿往复直线模组的行程方向均匀布置，所述下除锈块与侧除锈轮交替布置。

16、升降架的行程距离大于扭簧未受力时导向斜面的底端与第一托盘顶面之间的纵向距离，插板移动至最高处时导向斜面的底端高于第一托盘的顶面，升降架移动至最高处时工件被插板的顶端顶出，由于导向斜面的底端延伸至护罩外侧，工件沿导向斜面顺利滑出护罩的后端；由于扭簧未受力时插板的顶端低于第一托盘的底面，便于保证插板顺利复位，准确确定初始位置，防止扭簧未受力时插板与第一托盘和第二托盘干涉，保障工件在第一托盘和第二托盘上的正常放置，工件沿护罩的后端脱离后，流入两侧的限位板之间，由于两个所述限位板之间的距离等于工件的长度，保障稳定导向工件的流动，工件稳定流至除锈口处；工件位于除锈口内后，通过往复直线模组带动除锈推板推动工件轴向移动，直至工件的端部抵接复位部件时复位部件受力被压缩，带动工件轴向移动且下除锈块、侧除锈轮、上除锈轮分别各自配合抵接工件的底部、前后两侧以及顶部，工件轴向移动的过程中下除锈块、侧除锈轮、上除锈轮完整覆盖工件的周向表面，有效对工件进行除锈，具体来讲，由于除锈基座内设有动力单元，动力单元的输出端与侧除锈轮同轴固定连接，能够独立控制每个侧除锈轮的转动速度，便于通过动力单元对工件的侧面进行精准除锈，提升除锈质量。

17、进一步地，所述除锈顶架的外端顶部开设有纵向贯穿的拔插口，所述端定位板的顶端穿过拔插口后螺栓连接于除锈顶架上，所述复位部件包括复位弹簧和复位板，所述复位弹簧的一端垂直连接于端定位板的底部内侧，所述复位弹簧的另一端与复位板固定连接，所述复位板与除锈推板正对设置。

18、通过旋转螺栓，拆装端定位板，便于将端定位板固定在除锈顶架上，当工件被往复直线模组推送至除锈顶架内侧后，继续推动工件，使得工件的端部挤压复位板，工件的轴向两端被除锈推板和复位板紧密抵接，由于往复直线模组的行程等于定位槽的长度，除锈推板同轴设于往复直线模组的输出端并位于定位槽的一端开口处，顺利将定位在除锈口内的工件推至除锈顶架内侧；往复直线模组能够在任意行程位置停止，工件轴向移动的过程中下除锈块、侧除锈轮、上除锈轮完整覆盖工件的周向表面，使得工件的表面被充分除锈，除锈完成时，拆除端定位板，将端定位板沿拔插口向下抽离，复位部件和端定位板移出，当工件被完整除锈后，顺利将工件沿端定位板的一侧抽出，为工件的取出提供有效空间。

19、进一步地，所述端定位板的外端设有把手。拆装螺栓后端定位板向下脱离拔插口，有效将端定位板取出，拆除端定位板后，通过把手握持，利于携带，同时带动复位部件同步移动，便于提供出工件的取出空间，当工件被完整除锈后，顺利将工件沿端定位板的一侧抽出，利于快速取出工件。

20、本发明的有益效果：

21、能在喷砂机的工作过程中对两个工件进行喷砂操作，提升加工效率，防止工件产生空运行，防止喷砂机工作时有工件未装载到位的情况发生，提高喷砂机的使用效率；工件轴向移动且下除锈块、侧除锈轮、上除锈轮分别各自配合抵接工件的底部、前后两侧以及顶部，工件轴向移动的过程中下除锈块、侧除锈轮、上除锈轮完整覆盖工件的周向表面，有效对工件进行除锈，使得工件的表面被充分除锈，全面对工件进行除锈。