本发明涉及一种钢筋捆扎领域,特别是涉及一种钢筋扭丝机构及钢筋捆扎机。
背景技术:
钢筋捆扎机对钢筋交叉位置的绑扎,是将钢筋捆扎机的绑扎区域置于钢筋的交叉位置,安装在钢筋捆扎机中的铁丝卷的铁丝,铁丝经钢筋捆扎机的送丝机构送出,经钢筋捆扎机的导向机构导向,通过钢筋捆扎机的成形机构使铁丝围绕钢筋的交叉位置成圈,由钢筋捆扎机的扭丝机构将铁丝圈握持并扭曲至使钢筋的交叉位置被铁丝绑紧,同时钢筋捆扎机的切断机构对铁丝的末端进行切断。
钢筋捆扎机使用中,需要频繁的重复上述的动作,对钢筋捆扎机的使用寿命提出极高的要求,钢筋捆扎机的扭丝机构作为铁丝扭紧的机构,更是如此。现有技术中钢筋捆扎机存在以下缺点:
1、弹簧受尺寸限制,无法提供足够的弹力,从而影响铁丝成圈;
2、对套筒加工和组装要求较高,会影响扭丝机构的良品率;
3、扭丝机构零组装不稳定,长期会用会损坏扭丝机构的质量;
4、由于夹头本体结构设计的缺陷,在复杂的扭丝过程中,夹头本体和扭丝爪子接触部分容易崩断,导致扭丝机构损坏。
由于上述原因,导致自动钢筋捆扎机并没有得到推广和普及。
因此,现有自动钢筋捆扎机还有待进一步的改进与革新。
技术实现要素:
针对现有技术中存在的技术问题,本发明的目的是:提供一种钢筋扭丝机构及钢筋捆扎机,保证扭丝机构在频繁使用中的顺畅传动,极大的提升钢筋捆扎机扭丝机构的寿命,从而整体上提升钢筋捆扎机的使用寿命。
本发明的一个目的通过下述技术方案实现:包括传动杆组件、扭丝主体和扭爪,所述传动杆组件部分套置在所述扭丝主体内部;
所述传动杆组件包括芯轴、压簧、拉套和卡板,所述压簧套在所述芯轴上,并且所述压簧的一端固定在所述芯轴上,所述压簧的另一端与所述拉套的端面接触;
所述拉套的端面设有沉孔,所述芯轴的一端与所述拉套的端面上的沉孔配合,所述拉套圆周上设有安装孔,所述卡板安装在所述安装孔上,且所述卡板突出所述拉套的端面上的沉孔的内圆柱面。
进一步地,所述芯轴包括螺纹段、定位圆柱、过渡圆柱、台阶圆柱和支撑圆柱,所述螺纹段设置在所述支撑圆柱的圆周上,所述台阶圆柱与所述拉套的端面上的沉孔配合,所述定位圆柱和所述台阶圆柱中间设置所述过渡圆柱,所述过渡圆柱的直径小于所述台阶圆柱的直径。
进一步地,所述压簧包括压簧小端和压簧大端,所述压簧小端套在所述定位圆柱上,所述压簧大端与所述拉套的端面接触。
进一步地,所述扭丝主体包括扭丝套、凸轮、牙板和紧固螺钉,所述扭丝套的内孔设置为台阶沉孔,所述凸轮设置在所述内孔的台阶沉孔内,所述凸轮外表面设有嵌镶孔,所述牙板安装在所述嵌镶孔内,所述牙板与所述螺纹段螺旋配合,所述扭丝套和所述凸轮通过所述紧固螺钉固定。
进一步地,所述扭丝套上设有螺纹孔,所述凸轮上设有与所述螺纹孔对应的沉孔,所述紧固螺钉通过连接所述螺纹孔和所述沉孔将所述扭丝套和所述凸轮固定连接。
进一步地,所述凸轮上还设有定位凸起,所述扭丝套设有定位槽,所述定位凸起与所述定位槽相配合。
进一步地,所述扭丝套的内孔的一端设有用于周向定位的定位平面,所述拉套上设有避让平面,所述定位平面与所述避让平面相配合。
进一步地,所述扭爪包括连接板和爪头,所述连接板的一端设有滑动圆柱,所述连接板的另一端连接所述爪头,所述连接板上还设有插销孔;
所述拉套的一端设有相互连通的第一安装槽和滑槽,所述滑动圆柱通过所述第一安装槽安装到所述滑槽中;
所述扭丝套上还设置与所述插销孔对应的定位孔,所述插销孔和所述定位孔通过插销连接。
进一步地,所述拉套上还设有第二安装槽,所述扭丝套上还设有槽口,所述第二安装槽和所述槽口均用于对所述连接板进行平面定位。
本发明的另一个目的通过下述技术方案实现:所述钢筋捆扎机包括如上所述的钢筋扭丝机构。
本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果:
1、本扭丝机构将压簧设置在芯轴的定位圆柱上,使压簧具有足够的尺寸空间,能对压簧进行合理的设计和结构的优化。
2、本扭丝机构在处于握持状态下,拉套平移至最靠近牙板的位置,压簧的大端至少有一圈留在扭丝套的内孔内,可以避免传动杆组件在扭丝主体中轴向移动时,不会因为对接平面处的不平整,而导致扭丝机构运动不顺畅。
3、本扭丝机构处于复位过程中,拉套的避让平面不仅用于传动复位的摩擦力,避让平面节省了拉套占用周向尺寸,为扭丝套留出定位孔的空间尺寸,使扭丝机构的结构设计得到一定程度的简化,对扭丝机构的整体尺寸和重量限制提供了支撑。
附图说明
图1是本发明实施例扭丝机构张开状态的剖视图;
图2是本发明实施例扭丝机构张开状态的俯视图;
图3是本发明实施例扭丝机构握持铁丝状态的剖视图;
图4是本发明实施例扭丝机构握持铁丝状态的俯视图;
图5是本发明实施例扭丝机构中传动杆组件的剖视图;
图6是本发明实施例扭丝机构中传动杆组件的俯视图;
图7是本发明实施例扭丝机构中传动杆组件的爆炸图;
图8是本发明实施例扭丝机构中扭丝主体的剖视图;
图9是本发明实施例扭丝机构中扭丝主体的俯视图;
图10是本发明实施例扭丝机构中扭丝主体的爆炸图;
图11是图9中扭丝套的k向示意图;
图12是本发明实施例扭丝机构中扭爪的结构示意图;
图13是本发明实施例扭丝机构中牙板的结构示意图。
其中,本发明实施例中:41、传动杆组件;42、扭丝主体;43、扭爪;44、插销;411、芯轴;412、压簧;413、拉套;414、卡板;421、扭丝套;422、凸轮;423、牙板;424、紧固螺钉;411a、螺纹段;411b、定位圆柱;411c、过渡圆柱;411d、台阶圆柱;411e、支撑圆柱;412a、压簧小端;412b、压簧大端;413a、滑槽;413b、第一安装槽;413c、避让平面;413d、第二安装槽;413e、拉套的端面;413f、安装孔;421a、定位孔;421b、内孔;421c、槽口;421d、螺纹孔;421g、定位槽;421h、定位平面;421k-扭丝套的台阶内孔的端面;422a、嵌镶孔;422b、支撑孔;422c、定位凸起;422d、沉孔;423a、导向角;423b、螺牙;43a、连接板;43b、滑动圆柱;43c、插销孔;43d、爪头。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述,但本发明的实施方式不限于此。
钢筋捆扎机的扭丝机构寿命,直接关系到钢筋捆扎机的使用寿命,针对现有扭丝机构存在的缺点,本发明实施例提供了一种扭丝机构,规避现有扭丝机构使用中存在的问题,保证扭丝机构在频繁使用中的顺畅传动,极大的提升钢筋捆扎机扭丝机构的寿命,从而整体上提升钢筋捆扎机的使用寿命。
具体地,如图1到图4所示,钢筋捆扎机的扭丝机构包括传动杆组件41、扭丝主体42和扭爪43,其中传送杆组件41部分套置在扭丝主体42中,扭爪43固定在传动杆组件41的一端,通过传动杆组件41的转动能够实现扭爪43的张开和握持铁丝的状态。
在本说明书实施例中,如图5到图7所示,传动杆组件41包括芯轴411,压簧412,拉套413和卡板414。
传动杆组件41的压簧412套在芯轴411的定位圆柱411b上,具体压簧412为圆锥螺旋压缩弹簧,压簧412有压簧小端412a,压簧小端412a套在芯轴的定位圆柱411b上,压簧小端412a和定位圆柱411b的轴肩台阶面接触。压簧412有压簧大端412b,压簧大端412b和拉套413的端面413e接触。
把压簧412设置在芯轴411的定位圆柱411b上,而不是放置在拉套413的端面413e的沉孔内,使压簧412具有足够的尺寸空间,能对压簧412进行合理的设计和结构的优化,同时也使压簧412不在受结构设计和载荷极限的限制,可以极大的延长压簧的寿命,从而提高扭丝机构4乃至钢筋捆扎机的寿命。
同时在拉套413的端面413e上开设有沉孔,芯轴411上的台阶圆柱411d与端面413e上的沉孔配合。定位圆柱411b和台阶圆柱411d中间有连接过渡圆柱411c,连接过渡圆柱411c的直径小于台阶圆柱411d。
在拉套413圆周上开设有安装孔413f,卡板414安装在安装孔413f且突出拉套413的端面413e上的沉孔的内圆柱面,其作用是保持拉套413与芯轴411轴向的连接不能脱开,且保证压簧412处于压缩状态。
如图8到图11所示,扭丝主体42包括扭丝套421,凸轮422,牙板423和紧固螺钉424。凸轮422上有嵌镶孔422a,用于牙板423的安装,凸轮422和牙板423的组件,安装在扭丝套421的台阶沉孔内。
具体为:扭丝套421的内孔421b,在内孔421b上设计有台阶的沉孔,台阶沉孔和凸轮422的外圆柱面配合,通过扭丝套421的台阶内孔的端面421k进行定位。
凸轮422上设有定位凸起422c和扭丝套421上的定位槽421g配合,方便凸轮422和扭丝套421的快速安装同时起到传递扭矩的作用。
与此同时,在扭丝套421圆柱面上设有螺纹孔421d,与凸轮422外圆柱面上设置的沉孔422d相对,通过紧固螺钉424将扭丝套421和凸轮422紧固在一起。
组装完成的扭丝主体42有内孔42a,传动杆组件41穿入安装到扭丝主体42的内孔42a,即芯轴411的支撑圆柱411e与凸轮422的支撑孔422b配合,芯轴411的螺纹段411a与安装在凸轮422的牙板423可螺旋配合,拉套413的外圆与扭丝套的内孔421b配合,与此同时在扭丝套421的内孔421b的一端上开设有沉孔,沉孔有用于周向定位的定位平面421h,拉套413上设有避让平面413c和扭丝套421的定位平面421h配合。
通过旋转芯轴411,当芯轴411的螺纹段411a旋入牙板423,芯轴411的台阶圆柱411d带动卡板414,拖动拉套413朝牙板423方向轴向移动,在扭丝套421定位平面421h的作用下,拉套413相对扭丝套421做轴向的平移运动。当芯轴411的螺纹段411a旋出牙板423时,芯轴411的定位圆柱411b的轴肩台阶面支撑压簧412,依靠压簧412提供的弹力,带动拉套413朝远离牙板423的沿轴向平移。
钢筋捆扎机使用的次数频繁,扭丝机构4运动的顺畅性极为重要,如果有出现卡顿或者不必要的冲击,容易导致扭丝机构4的损坏。扭丝机构4的扭丝主体42,凸轮422安装到扭丝套421的对接平面421k,由于制作精度等条件限制,扭丝主体42在对接平面421k位置不可能绝对的平滑过渡。如图4所示,在扭丝机构4处于握持状态下,拉套413平移至最靠近牙板423的位置,压簧412的大端412b至少有一圈,留在扭丝套421的内孔421b内,通过上述的设计,可以避免传动杆组件41在扭丝主体42中轴向移动时,不会因为对接平面421k处的不平整,而导致扭丝机构4运动不顺畅。
如图1到图4所示,当芯轴411带动拉套413相对扭丝主体42做平移运动,扭丝机构4的扭爪43会呈张开,或握持的状态。
在钢筋捆扎机送丝过程中,芯轴411转动,一直在做旋出牙板423的转动,即芯轴411螺纹段411a的尾端和牙板423的螺牙423b在压簧412弹力作用下,贴合旋转打滑状态。
在钢筋捆扎机完成扭曲铁丝进行复位的时候,芯轴411旋出牙板423是,压簧412有足够的弹力驱动拉套413朝远离牙板423的方向移动,扭丝机构4在完成铁丝圈的握持扭曲动作后,拉套413需要有足驱动力使扭爪43脱开铁丝节头,使扭爪43完成张开,并依靠弹簧412提供的弹力,芯轴411带动拉套413,从而由拉套413驱动扭丝主体42,完成将扭丝主体42回复到扭爪43处于张开状态。
在本说明书实施例中,扭丝机构4的扭丝主体42,受限于扭丝套421外圆直径尺寸和芯轴411螺纹段411a的外圆直径的影响,凸轮422零件的壁厚有限,牙板423在扭丝机构4运行时,有可能出现倾覆的现象,导致牙板423的螺牙423b不能顺利进入芯轴411的螺纹段411a,扭丝机构的传动出现卡顿,因此在牙板423的主体四周上设置有避空的导向角423a(如图8和图13所示),其作用是当牙板423发生倾覆时,扭丝机构4仍然能顺畅的运行。
在本说明书实施例中,如图12所示,扭爪43有连接板43a,连接板43a上有滑动圆柱43b和插销孔43c,拉套413的大端上开设有安装槽413b,扭爪43的滑动圆柱43b通过拉套413的安装槽413b,安装到拉套的滑槽413a中,扭爪43有插销孔43c和扭丝套421的定位孔421a相对,插销44穿过扭丝套421的定位孔421a和扭爪的插销空空43c,使扭爪43围绕定位孔421a转动。
拉套413上开设有安装槽413d,扭丝套421上开设有槽口421c,对扭爪43的连接板43a进行平面定位,保证扭爪43绕定位孔421a转动,且扭丝机构4在握持扭曲铁丝时,安装槽413d和槽口421c能对连接板43a提供支撑,保证扭爪43扭曲铁丝时有足够的强度。
当芯轴411旋入牙板423时,拉套413朝牙板423轴向平移,拉套413的滑槽413a带动扭爪43的滑动圆柱43b使扭爪43呈握持状态,如图4和图5所示。
当芯轴411旋出牙板423时,拉套413朝远离牙板423轴向平移,拉套413的滑槽413a带动扭爪43的滑动圆柱43b是扭爪43呈张开状态。
在扭丝机构4完成扭丝过程进行复位时,芯轴411带动拉套413,从而由拉套413驱动扭丝主体42,完成将扭丝主体42回复到扭爪43处于张开状态。如图9所示,拉套413的避让平面413c不仅用于传动复位的摩擦力,避让平面413c节省了拉套413占用周向尺寸,为扭丝套421留出定位孔421a的空间尺寸,使扭丝机构4的结构设计得到一定程度的简化,对扭丝机构4的整体尺寸和重量限制提供了支撑。
在上述提供的扭丝机构的基础上,本说明书实施例还提供一种钢筋捆扎机,其中钢筋捆扎机包括切丝机构、限位结构和上述提供的扭丝机构,扭丝机构作为传动系统中零件的转动轴,扭丝机构在扭丝时,能配合导丝切断机完成铁丝的切断,扭丝机构在送丝、扭丝和复位过程中,配合限位机构完成上述运动。
通过本说明书实施例中提供的扭丝机构,在进行各项结构的改进后,使其在正常使用中寿命几乎不受限制,变更后的扭丝机构在各个传动的过程中其功能能更好的实现,整体运行更加顺畅,避免因扭丝机构问题所带来的异常影响,从而在整体上提升了钢筋捆扎机的质量和寿命。
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。
1.一种钢筋扭丝机构,其特征在于,包括传动杆组件、扭丝主体和扭爪,所述传动杆组件部分套置在所述扭丝主体内部;
所述传动杆组件包括芯轴、压簧、拉套和卡板,所述压簧套在所述芯轴上,并且所述压簧的一端固定在所述芯轴上,所述压簧的另一端与所述拉套的端面接触;
所述拉套的端面设有沉孔,所述芯轴的一端与所述拉套的端面上的沉孔配合,所述拉套圆周上设有安装孔,所述卡板安装在所述安装孔上,且所述卡板突出所述拉套的端面上的沉孔的内圆柱面。
2.根据权利要求1所述的钢筋扭丝机构,其特征在于,所述芯轴包括螺纹段、定位圆柱、过渡圆柱、台阶圆柱和支撑圆柱,所述螺纹段设置在所述支撑圆柱的圆周上,所述台阶圆柱与所述拉套的端面上的沉孔配合,所述定位圆柱和所述台阶圆柱中间设置所述过渡圆柱,所述过渡圆柱的直径小于所述台阶圆柱的直径。
3.根据权利要求2所述的钢筋扭丝机构,其特征在于,所述压簧包括压簧小端和压簧大端,所述压簧小端套在所述定位圆柱上,所述压簧大端与所述拉套的端面接触。
4.根据权利要求1所述的钢筋扭丝机构,其特征在于,所述扭丝主体包括扭丝套、凸轮、牙板和紧固螺钉,所述扭丝套的内孔设置为台阶沉孔,所述凸轮设置在所述内孔的台阶沉孔内,所述凸轮外表面设有嵌镶孔,所述牙板安装在所述嵌镶孔内,所述牙板与所述螺纹段螺旋配合,所述扭丝套和所述凸轮通过所述紧固螺钉固定。
5.根据权利要求4所述的钢筋扭丝机构,其特征在于,所述扭丝套上设有螺纹孔,所述凸轮上设有与所述螺纹孔对应的沉孔,所述紧固螺钉通过连接所述螺纹孔和所述沉孔将所述扭丝套和所述凸轮固定连接。
6.根据权利要求4所述的钢筋扭丝机构,其特征在于,所述凸轮上还设有定位凸起,所述扭丝套设有定位槽,所述定位凸起与所述定位槽相配合。
7.根据权利要求4所述的钢筋扭丝机构,其特征在于,所述扭丝套的内孔的一端设有用于周向定位的定位平面,所述拉套上设有避让平面,所述定位平面与所述避让平面相配合。
8.根据权利要求4所述的钢筋扭丝机构,其特征在于,所述扭爪包括连接板和爪头,所述连接板的一端设有滑动圆柱,所述连接板的另一端连接所述爪头,所述连接板上还设有插销孔;
所述拉套的一端设有相互连通的第一安装槽和滑槽,所述滑动圆柱通过所述第一安装槽安装到所述滑槽中;
所述扭丝套上还设置与所述插销孔对应的定位孔,所述插销孔和所述定位孔通过插销连接。
9.根据权利要求8所述的钢筋扭丝机构,其特征在于,所述拉套上还设有第二安装槽,所述扭丝套上还设有槽口,所述第二安装槽和所述槽口均用于对所述连接板进行平面定位。
10.一种钢筋捆扎机,其特征在于,所述钢筋捆扎机包括权利要求1至9任一项所述的钢筋扭丝机构。
技术总结