錨桿用自動戴螺母機的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本發(fā)明屬于錨桿支護裝置自動化生產(chǎn)過程錨桿自動帶螺母裝置技術領域,特別涉及錨桿用自動戴螺母機。
【背景技術】
[0002]錨桿是當代煤礦當中巷道支護的最基本的組成部分,他將巷道的圍巖加固在一起,使圍巖自身支護自身。錨桿作為深入地層的受拉構件,它一端與工程構筑物連接,另一端深入地層中,整根錨桿分為自由段和錨固段,自由段是指將錨桿頭處的拉力傳至錨固體的區(qū)域,其功能是對錨桿施加預應力;錨固段是指水泥漿體將預應力筋與土層粘結的區(qū)域,其功能是將錨固體與土層的粘結摩擦作用增大,增加錨固體的承壓作用,將自由段的拉力傳至土體深處?,F(xiàn)在錨桿不僅用于礦山,也用于工程技術中,對邊坡,隧道,壩體進行主體加固。
[0003]隨著錨桿使用范圍的擴大,市場上對錨桿生產(chǎn)的需求急劇增大,錨桿的自動化生產(chǎn)成為滿足市場需求的必經(jīng)之路。螺母是錨桿構件的重要組成部分,目前用于錨桿生產(chǎn)線中戴螺母的方式為手工安裝,雖然成功率為100%,但是存在以下問題:(I)、人工成本過高;
(2)、效率低下;(3)、不便于和自動化錨桿生產(chǎn)線集成。自動地在錨桿上裝配螺母,成為加速錨桿自動化生產(chǎn)進程的重要組成部分。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了準確地使生產(chǎn)的錨桿自動戴戴螺母,提高生產(chǎn)效率,本發(fā)明特別提供錨桿用自動戴螺母機。
[0005]本發(fā)明通過以下技術方案予以實現(xiàn)。
[0006]錨桿用自動戴螺母機,它包括底座、送進機構、旋入機構和控制機構,其特征是: 送進機構包括支座、氣缸、推塊和導軌,底座上表面固定設置有支座,支座上表面通過氣缸支架固定設置有氣缸,氣缸內(nèi)設置有活塞桿,活塞桿自由端固定連接有推塊;支座上表面固定設置有推塊擋板,活塞桿推動推塊在推塊擋板內(nèi)沿水平方向左右滑動;推塊行程末端垂直于支座上表面設置有導軌,螺母在導軌內(nèi)自由落下至支座上,活塞桿推動推塊將螺母送入旋入機構;
旋入機構包括機頭、氣動滑臺、主軸支撐、主軸、減速器和伺服電機,底座上設置有至少4個下支柱,下支柱上方對應位置設置有上支柱,上支柱與下支柱外套設有彈簧,上支柱與下支柱之間有間距,彈簧支撐上支柱;多個上支柱上表面固定連接下支撐板,下支撐板上方設置有氣動滑臺,氣動滑臺上表面固定連接有上支撐板,上支撐板上表面固定連接有主軸支撐,主軸穿過主軸支撐一端連接機頭,主軸另一端連接減速器的一端,減速器另一端連接伺服電機,伺服電機通過減速器帶動主軸和機頭轉動。
[0007]導軌外表面設置有導軌擋板,導軌擋板中部上開設有腰型孔。
[0008]導軌上部與下部分別固定設置有調節(jié)桿支架,導軌擋板與調節(jié)桿支架對應處固定連接調節(jié)桿,調節(jié)桿上設置有調節(jié)螺母;通過調節(jié)調節(jié)螺母在調節(jié)桿支架中的位置,調節(jié)導軌擋板與導軌之間的距離。
[0009]氣缸頭部與尾部分別設置有氣缸磁性開關。
[0010]主軸支撐與機頭之間設置接近開關,接近開關用于伺服電機的原點檢測。
[0011]氣動滑臺上設置有滑臺磁性開關a、滑臺磁性開關b和滑臺磁性開關C,滑臺磁性開關a感應時表示上支撐板回到初始位置;滑臺磁性開關b感應時表示螺母和錨桿接觸,滑臺磁性開關c感應時表示戴螺母完成。
[0012]機頭由機頭外筒、機頭內(nèi)筒、彈性棒、機頭后蓋、十字滑塊聯(lián)軸器和機頭前蓋組成,機頭后蓋、機頭外筒與機頭前蓋固定連接,機頭外筒內(nèi)套裝有有機頭內(nèi)筒,螺母位于機頭內(nèi)筒中,機頭內(nèi)筒與機頭外筒之間沿圓周方向均勻設置有有3根彈性棒;機頭后蓋與機頭外筒之間設置有十字滑塊聯(lián)軸器,十字滑塊聯(lián)軸器在機頭后蓋內(nèi)作旋轉運動。
[0013]導軌底部與推塊擋板接觸處設置有永磁體。
[0014]錨桿用自動戴螺母機使用方法,其特征是按如下步驟進行:
1)、螺母送進:
螺母由振動盤送入導軌,受導軌擋板和導軌的限制,螺母在依靠重力下落過程中姿態(tài)不會改變;螺母落入導軌底部后由永磁鐵對螺母姿態(tài)作調整,由氣缸帶動推塊將螺母送入機頭,其中兩個氣缸磁性開關分別檢測氣缸動作的左右極限位置;當推塊返回初始位置時,下一個螺母到永磁鐵位置,等待執(zhí)行下個工作循環(huán);
2)、螺母旋入:
當氣缸將螺母送入機頭且氣缸桿返回原始位置時,氣動滑臺通過推送上支撐板水平運動,將上支撐板上固定連接的主軸支撐中的主軸推送至機頭,當滑臺磁性開關b感應時,即表示螺母和錨桿接觸,此時伺服電機通過減速器帶動主軸和機頭轉動,從而將螺母旋入錨桿;隨著螺母的旋入,上支撐板前移,當滑臺磁性開關c感應時或機頭旋轉指定圈數(shù)后,表示戴螺母完成;此時氣動滑臺將支撐板推回,當滑臺磁性開關a感應時,表示上支撐板回到初始位置,此時伺服電機帶動機頭旋轉,使進螺母口正對推塊,等待下次工作循環(huán);
3)、控制與記錄:
控制上述I)與2)動作間隔時間、戴螺母圈數(shù)和速度;通過PLC監(jiān)測伺服電機運行狀況,戴螺母過程中轉矩過大,PLC首先控制伺服電機反轉,然后再控制伺服電機正轉使螺母重新旋入錨桿;第二次戴螺母還是未成功,標記這根錨桿為問題錨桿,留待后續(xù)步驟處理;自動記錄戴螺母個數(shù)、成功率。
[0015]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有以下有益效果。
[0016]1、本發(fā)明提供的錨桿生產(chǎn)過程中的戴螺母機,與錨桿生產(chǎn)線高度集成,提高自動化進程,解放人力,提高錨桿成產(chǎn)率。
[0017]2、本發(fā)明提供的錨桿戴螺母機首次上螺母成功率高于99%,并且在帶螺母過程中,對首次未安裝成功錨桿進行二次上螺母,進一步提高成功率。
[0018]3、本發(fā)明提供的錨桿戴螺母機在帶螺母過程中可檢測出無法戴螺母的錨桿,從而在后續(xù)步驟解決。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明整體結構示意圖。
[0020]圖2為圖1省略送進機構后左視不意圖。
[0021 ]圖3為本發(fā)明推塊擋板與支座接觸處結構主視示意圖。
[0022]圖4為本發(fā)明推塊擋板與支座接觸處結構右視示意圖。
[0023]圖5為本發(fā)明推塊擋板與支座接觸處結構俯視示意圖。
[0024]圖6為本發(fā)明機頭裝配結構主視示意圖。
[0025]圖7為本發(fā)明機頭裝配結構右視示意圖。
[0026]圖8為本發(fā)明機頭裝配結構左視示意圖。
[0027]圖9為十字滑塊聯(lián)軸器零件結構示意圖。
[0028]圖中,I為調節(jié)桿,2為下螺母觀察孔,3為豎直擋板,4為調節(jié)螺母,5為機頭,6為氣動滑臺,7為上支柱,8為下支柱,9為底座,10為支座,11為水平擋板,12為氣缸磁性開關,13為氣缸,14為氣缸支座,5為推塊,16為調節(jié)桿支撐座,17為豎直導軌,18為主軸,19為接近開關,20為主軸支撐,21為上支撐板,22為減速器,23為伺服電機,24為滑臺磁性開關a,25為下支撐板,26為彈簧,27為滑臺磁性開關b,28為滑臺磁性開關c,29為機頭外筒,30為機頭內(nèi)筒,31為彈性棒,32為機頭后蓋,33為十字滑塊聯(lián)軸器,34為機頭前蓋。
【具體實施方式】
[0029]錨桿用自動戴螺母機,它包括底座9、送進機構、旋入機構和控制機構,其特征是:送進機構包括支座10、氣缸13、推塊15和導軌17,底座9上表面固定設置有支座10,支座
10上表面通過氣缸支架14固定設置有氣缸13,氣缸13內(nèi)設置有活塞桿,活塞桿自由端固定連接有推塊15;支座10上表面固定設置有推塊擋板11,活塞桿推動推塊15在推塊擋板11內(nèi)沿水平方向左右滑動;推塊15行程末端垂直于支座上表面設置有導軌17,螺母在導軌17內(nèi)自由落下至支座10上,活塞桿推動推塊15將螺母送入旋入機構;
旋入機構包括機頭5、氣動滑臺6、主軸支撐20、主軸18、減速器22和伺服電機23,底座9上設置有至少4個下支柱8,下支柱8上方對應位置設置有上支柱7,上支柱7與下支柱8外套設有彈簧26,上支柱7與下支柱8之間有間距,彈簧26支撐上支柱7;多個上支柱7上表面固定連接下支撐板25,下支撐板25上方設置有氣動滑臺6,氣動滑臺6上表面固定連接有上支撐板21,上支撐板21上表面固定連接有主軸支撐20,主軸18穿過主軸支撐20—端連接機頭5,主軸18另一端連接減速器22的一端,減速器22另一端連接伺服電機23,伺服電機23通過減速器22帶動主軸18和機頭5轉動。
[0030]導軌17外表面設置有導軌擋板3,導軌擋板3中部上開設有腰型孔2。
[0031 ]導軌17上部與下部分別固定設置有調節(jié)桿支架16,導軌擋板3與調節(jié)桿支架16對應處固定連接調節(jié)桿I,調節(jié)桿I上設置有調節(jié)螺母4 ;通過調節(jié)調節(jié)螺母4在調節(jié)桿支架16中的位置,調節(jié)導軌擋板3與導軌17之間的距離。
[0032]氣缸13頭部與尾部分別設置有氣缸磁性開關12。
[0033]主軸支撐20與機頭5之間設置接近開關19,接近開關19用于伺服電機23的原點檢測。
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