數控帶肋鋼筋矯直切斷技術

   時間:2014-03-11 12:25:47
數控帶肋鋼筋矯直切斷技術簡介
     我國80年代中期引進冷軋帶肋鋼筋技術並作為國家跨世紀重大技術項目推廣。冷軋帶肋鋼筋一般為成卷供貨,……
數控帶肋鋼筋矯直切斷技術正文
   我國80年代中期引進冷軋帶肋鋼筋技術並作為國家跨世紀重大技術項目推廣。冷軋帶肋鋼筋一般為成卷供貨,需調直切斷後才可使用,且要求矯直后鋼筋表面無划傷、無扭轉、強度不受損失、切斷長度準確,因此帶肋鋼筋調直切斷機廣泛應用在帶肋鋼筋軋制廠、預製構件廠和建築工地。

   國外生產的鋼筋調直切斷機已成系列、規格齊全,可以調直光面、螺紋鋼筋及扁鋼,調直鋼筋直徑範圍為φ4mm-φ26mm;其傳動方式有機械和液壓兩種;牽引速度可達90-120m/min,採用無級變速、多級變速機構及液力變矩器,調直切斷不同規格、強度的鋼筋,採用隨動切斷機構和數控技術。目前國內並沒有能滿足矯直性能要求的數控冷軋帶肋鋼筋矯直切斷機,多是用調光圓鋼筋調直機代替,調直后的鋼筋表面有划傷、強度降低、雜訊大、生產效率低(30m/min),而從國外進口一台數控冷軋帶肋鋼筋矯直切斷機需8萬美元,一般用戶難以承擔,因此市場急需一種矯直質量較好、自動化程度及生產效率較高的矯直機。

   我廠成功地研製開發出GTK6/12數控冷軋帶肋鋼筋矯直切斷機,填補了國內空白,該項目已列人1999年河北省企業技術開發第二批計劃。其主要技術特點是:矯直質量好,矯直后鋼筋表面無划傷,強度略有提高,無任何缺陷,直線性好,自動化程度高,生產效率大大提高,雜訊低。下面主要介紹我們所做的技術工作及有關今後發展情況。

   GTK6/12數控帶肋鋼筋矯直切斷機結構主要分為送料機構、調直機構、牽引機構、隨動剪切機構、承料機構、電動系統及數控系統。

1 矯直部分

   矯直原理主要有反彎矯直、拉伸矯直、拉彎矯直及旋轉矯直等。旋轉矯直主要用於圓材棒料的矯直,最常見的方法是多斜輥矯直法,其矯直質量取決於輥數和輥子配置。二斜輥矯直的矯直質量取決於輥型,同時這種矯直機的矯直效果是全程性的。

   但兩者都是採取圓材棒料旋轉前進的方式。在轉毅矯直中,孔模式轉毅矯直是發展最早的一種轉毅矯直方法,其特點是用轉毅的旋轉代替圓材的旋轉,達到同樣的矯直目的,適合於盤料的矯直。但其本身有許多缺點:①摩擦損失大;②孔模的消耗大;③圓材表面容易損傷;④頭部送料困難;⑤轉動摩擦力很大,盤料尾部常隨轉毅轉動而得不到矯直,造成損耗大;③送料受阻時,孔模將把條材磨細,甚至磨斷。採用斜輥代替孔模,即斜輥式轉毅矯直,會顯著地克服上述缺點,同時還有送料作用,使牽引輥很少消耗功率,只起導向和夾緊作用。但同時也帶來一個缺點,就是轉毅直徑加大了,隨之動載荷增大較多,轉速難以提高,矯直速度較低,生產效率不高。

   目前我們採用一種更先進的方案,即滾動模式轉毅法。這種矯直機的孔模裝在滾動體內,並以它與圓材接觸點為中心傾斜一個角度之後,則滾動模在滾動同時將沿螺旋線與圓材之間發生相對運動,不僅節約動力,而且不會產生划傷,從而達到設計要求。

2  定長剪切

   為了用戶的使用要求,切斷機構必須實現定長剪切。一般有機械式定長,即在承料架槽上放置定尺切斷鐵塊(擋塊),切斷錘上的鎚頭隨著偏心軸的轉動上下往複運動,矯直后的鋼筋由壓輥送人承料架,當其頂撞切斷擋塊後傳動拉杆使下刀架隨之向前運動,當上刀架隨下刀架進人鎚頭的錘擊區域則實現對鋼筋的定長切斷;或加人暫停機構,使得切斷鋼筋時鋼筋暫時停止運動。現在,有的切斷裝置採用槓桿搖擺式或凸輪飛剪式,由電磁鐵、碰接開關和傳動桿組成長度控制器,實現定長切斷。

   GTK6/12數控冷軋帶肋鋼筋矯直切斷機在原有定尺切斷方式的基礎上作了重大改進,實現了自動、快捷、準確。切斷錘上下往複運動,切斷刀體由錘砧、錘砧限位板、直線運動滾動體、滑動刀座和氣動夾具組成。滑動刀座的一端安有複位彈簧,底部通過直線運動滾動體與導軌接觸,並沿矯直機構的旋轉軸線方向運動,滑動刀座與氣動夾具連為一體。工作時,當切斷刀體在複位彈簧作用下處於等候位置時,即錘砧不在鎚頭的下方時鎚頭只是空打,不發生剪切。當經矯直的鋼筋達到定長時PLC數控系統發出信號,氣動夾具帶動切斷刀體克服複位彈簧的彈力以及刀體的慣性力和刀體與導軌的摩擦力,使得切斷刀體和鋼筋具有相同速度,至錘砧位於鎚頭下方時,使切斷刀體上的動刀片與靜刀片配合將鋼筋切斷。而後,氣動夾具張開,鋼筋落人承料架,切斷刀體在複位彈簧的作用下滑動回復到等候位置,由此實現自動定長隨動剪切。

3  承料機構

   承料架上一般採用滑動軌道,摩擦力比較大,改用滾動軌道后,使矯直后鋼筋在承料架上向前運動時由滑動摩擦變為滾動摩擦,減小了牽引功率。這在矯直直徑大、長度大於3m的冷軋帶肋鋼筋時效果尤為明顯。

4  數控系統

   目前國內冷軋帶肋鋼筋矯直切斷機採用數控技術的還很少,現有的數控技術中鋼筋的定尺長度通過測長輪

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