鋼筋調(diào)直機(jī)的設(shè)計(jì)【含CAD圖紙】

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在建筑物中，鋼筋混凝土與預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土機(jī)構(gòu)得到廣泛的應(yīng)用，而鋼筋作為結(jié)構(gòu)中的骨架起著級其重要的作用。因此，鋼筋加工機(jī)械成為建設(shè)施工工程中不可缺少的重要設(shè)備。而鋼筋調(diào)直機(jī)作為一種重要的鋼筋加工機(jī)械，是其中使用較多的一種設(shè)備。為了更快速、更有效的調(diào)直出高質(zhì)量的鋼筋，設(shè)計(jì)一種自動化程度高、加工質(zhì)量好、結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)節(jié)方便，加工品種多，工作效率高，適用于建筑、水利、橋梁等施工行業(yè)的鋼筋調(diào)直機(jī)，既能提高生產(chǎn)效率和鋼筋調(diào)直質(zhì)量，又能簡化操作程序，而且可以減輕工人的勞動強(qiáng)度。 鋼筋調(diào)直是鋼筋加工中的一項(xiàng)重要工序，通常，鋼筋調(diào)直機(jī)用于調(diào)直φ14㎜以下的盤圓鋼筋和冷拔鋼筋，并且根據(jù)需要的長度進(jìn)行自動調(diào)直，在調(diào)直過程中將鋼筋表面的氧化皮、鐵銹和污物除掉。鋼筋調(diào)直機(jī)又分為孔模式和斜輥式兩種。而孔模式是現(xiàn)今應(yīng)用較多的一種方式。本次設(shè)計(jì)的建筑鋼筋調(diào)直機(jī)為鋼筋調(diào)直機(jī)，采用切刀斷料式的調(diào)直剪切方法，這種調(diào)直機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，造型獨(dú)特，噪聲較低，功率損失少，效率較高，鋼筋調(diào)直準(zhǔn)確，調(diào)直范圍大，操作安全可靠，特別是減輕了工人的勞動強(qiáng)度。綜上所述，此鋼筋調(diào)直機(jī)制造難度小，精度易控制，成本也較低，能夠很好的完成鋼筋調(diào)直工作。 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)研究內(nèi)容、擬解決的主要問題： 在土木工程中，鋼筋混凝土與預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土是主要的建筑構(gòu)件，擔(dān)當(dāng)著極其重要的承載作用，其中混凝土承受壓力，鋼筋承擔(dān)壓力。鋼筋混凝土構(gòu)件的形狀千差萬別，從鋼材生產(chǎn)廠家購置的各種類型鋼筋，根據(jù)生產(chǎn)工藝與運(yùn)輸需要，送達(dá)施工現(xiàn)場時(shí)，其形狀也是各異。為了滿足工程的需要，必須先使用各種鋼筋機(jī)械對鋼筋進(jìn)行預(yù)處理及加工。為了保證鋼筋與混凝土的結(jié)合良好，必須對銹蝕的鋼筋進(jìn)行表面除銹、對不規(guī)則彎曲的鋼筋進(jìn)行拉伸于調(diào)直；為了節(jié)約鋼材，降低成本，減少不必要的鋼材浪費(fèi)，可以采用鋼筋的冷拔工藝處理，以提高鋼筋的抗拉強(qiáng)度。在施工過程中，根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行鋼筋配制時(shí)，由于鋼筋配制的部位不同，鋼筋的形狀、大小與粗細(xì)存在著極大差異，必須對鋼筋進(jìn)行彎曲、切斷等等。 隨著社會與經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，在土木工程與建筑施工中，不同類型的鋼筋機(jī)械與設(shè)備的廣泛應(yīng)用，對提高工程質(zhì)量、確保工程進(jìn)度，發(fā)揮著重要作用。鋼筋調(diào)直機(jī)械作為鋼筋及預(yù)應(yīng)力機(jī)械的一種類型，在土木與建筑工程建設(shè)中有重要應(yīng)用，鋼筋調(diào)直也是鋼筋加工中的一項(xiàng)重要工序。通常鋼筋調(diào)直機(jī)用于調(diào)直14mm以下的盤圓鋼筋和冷拔鋼筋，并且根據(jù)需要的長度進(jìn)行自動調(diào)直和切斷，在調(diào)直過程中將鋼筋表面的氧化皮、鐵銹和污物除掉。 鋼筋調(diào)直機(jī)為切刀斷料式，主要由調(diào)直筒、傳動箱、切斷機(jī)構(gòu)、承受架、及機(jī)座等組成，能夠調(diào)直切斷直徑鋼筋，鋼筋抗拉強(qiáng)度650MPa. 調(diào)直過程：鋼筋經(jīng)導(dǎo)向筒進(jìn)入調(diào)直筒，調(diào)直筒內(nèi)裝有五個(gè)不在同一中心線上的調(diào)直塊，鋼筋在每個(gè)調(diào)直塊的中孔中穿過，由上、下牽引輪夾緊后向前送進(jìn)，穿過切斷機(jī)構(gòu)到受料槽中，調(diào)直筒以高速旋轉(zhuǎn)，調(diào)直塊反復(fù)的連續(xù)彎曲鋼筋，將鋼筋調(diào)直，同時(shí)清除鋼筋表面的污物。 傳動系統(tǒng)：電動機(jī)通過三角膠帶傳動裝置帶動調(diào)直筒旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行調(diào)直工作。經(jīng)電動機(jī)上的另一膠帶輪以及一對錐齒輪帶動偏心軸，再經(jīng)二級齒輪減速，驅(qū)動上下壓輥等速反向旋轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)鋼筋牽引運(yùn)動。又經(jīng)過偏心軸和雙滑塊機(jī)構(gòu)，帶動錘頭上下運(yùn)動，當(dāng)上切刀進(jìn)入錘頭下面時(shí)即受到錘頭敲擊，完成鋼筋切斷。 切斷機(jī)構(gòu)主要由曲柄輪、連桿、錘頭、定長拉桿、復(fù)位彈簧、刀臺座、上切刀、下切刀、上切刀架組成。 電器線路主要由熔斷器、交流接觸器、熱繼電器、常開按鈕、電動機(jī)、轉(zhuǎn)換開關(guān)等組成。 下切剪刀式鋼筋調(diào)直機(jī)調(diào)直剪切原理如圖所示： 圖1-1調(diào)直剪切原理 Fig.1-1 principle of straightening and sheering 1-盤料架；2-調(diào)直筒；3-牽引輪；4-剪刀；5-定長裝置； 工作時(shí)，繞在旋轉(zhuǎn)架1上的鋼筋，由連續(xù)旋轉(zhuǎn)著的牽引輥3拉過調(diào)直筒2，并在下切剪刀4中間通過，進(jìn)入受料部。當(dāng)調(diào)直鋼筋端頭頂動定長裝置的直桿5后，切斷剪刀便對鋼筋進(jìn)行切斷動作，然后剪刀有恢復(fù)原位或固定不動。如果鋼絲的牽引速度V=0.6m/s.而剪刀升降時(shí)間t=0.1s，則鋼絲在切斷瞬間的運(yùn)動距離S=Vt=0.6×0.1=0.06m，為此，剪刀阻礙鋼絲的運(yùn)動，而引起牽引輥產(chǎn)生滑動現(xiàn)象，磨損加劇，生產(chǎn)率降低，故此種調(diào)直機(jī)的調(diào)直速度不宜太快。 該鋼筋調(diào)直機(jī)為下切剪刀式，工作原理如圖所示： 圖1-2鋼筋調(diào)直機(jī)機(jī)構(gòu)簡圖 Fig.1-2 mechanism schematic of reinforcement bar straightening machine 1-電動機(jī)；2-調(diào)直筒；3-減速齒輪；4-減速齒輪；5-減速齒輪；6-圓錐齒輪；7-曲柄軸；8-錘頭；9-壓縮彈簧；10-定長拉桿；11-定長擋板；12-鋼筋；13-滑動刀臺；14-牽引輪； 15-皮帶傳動機(jī)構(gòu) 采用一臺電動機(jī)作總動力裝置，電動機(jī)軸端安裝兩個(gè)V帶輪，分別驅(qū)動調(diào)直筒、牽引和切斷機(jī)構(gòu)。其牽引、切斷機(jī)構(gòu)傳動如下：電動機(jī)啟動后，經(jīng)V帶輪帶動圓錐齒輪6旋轉(zhuǎn)，通過另一圓錐齒輪使曲柄軸7旋轉(zhuǎn)，在通過減速齒輪3、4、5帶動一對同速反向回轉(zhuǎn)齒輪，使?fàn)恳?4轉(zhuǎn)動，牽引鋼筋12向前運(yùn)動。曲柄輪7上的連桿使錘頭8上、下運(yùn)動，調(diào)直好的鋼筋頂住與滑動刀臺13相連的定長擋板11時(shí)，擋板帶動定長拉桿10將刀臺拉到錘頭下面，刀臺在錘頭沖擊下將鋼筋切斷。 切斷機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)與工作原理如圖所示： 圖1-3鋼筋調(diào)直機(jī)的切斷機(jī)構(gòu) Fig.1-3 cut off mechanism of reinforcement bar straightening machine 1-曲柄輪；2-連桿；3-錘頭；4-定長拉桿；5-鋼筋；6-復(fù)位彈簧；7-刀臺座；8-下切刀；9-上切刀；10-上切刀架； 下切刀8固定在刀座臺7上，調(diào)直后的鋼筋從切刀中孔中通過。上切刀9安裝在刀架10上，非工作狀態(tài)時(shí)，上刀架被復(fù)位彈簧6推至上方，當(dāng)定長拉桿4將刀臺座7拉到錘頭3下面時(shí)，上刀架受到錘頭的沖擊向下運(yùn)動，鋼筋在上、下刀片間被切斷。在切斷鋼筋時(shí)，切刀有一個(gè)下降過程，下降時(shí)間一般為0.1s，而鋼筋的牽引速度為0.6m/s,因此在切斷瞬間，鋼筋可有0.6×0.1=0.06m的運(yùn)動距離，而實(shí)際上鋼筋在被切斷的瞬間是停止運(yùn)動的，所以造成鋼筋在牽引輪中的滑動，使?fàn)恳喪艿侥p。因此，調(diào)直機(jī)的調(diào)直速度不宜太快。 調(diào)直機(jī)的電氣控制系統(tǒng)圖為： 圖1-4 鋼筋調(diào)直機(jī)的電器線路 Fig.1-4 electrical circuit of reinforcement bar straightening machine RD-熔斷器；D-交流接觸器；RJ-熱繼電器；AN-常開按鈕；D-電動機(jī)；QK-轉(zhuǎn)換開關(guān)； 調(diào)直機(jī)的傳動示意展開圖： 圖1-5 鋼筋調(diào)直機(jī)的傳動示意展開圖： Fig.1-5 transmission opening figure of reinforcement bar straightening machine 1-電動機(jī)；2-調(diào)直筒；3-皮帶輪；4-皮帶輪；5-皮帶輪；6-齒輪；7-齒輪；8-齒輪；9-齒輪；10-齒輪；11-齒輪；12-錐齒輪；13-錐齒輪；14-上壓輥；15-下壓輥；16-框架；17-雙滑塊機(jī)構(gòu)；18-雙滑塊機(jī)構(gòu)；19-錘頭；20-上切刀；21-方刀臺；22-拉桿； 電動機(jī)經(jīng)三角膠帶驅(qū)動調(diào)直筒2旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)鋼筋調(diào)直。經(jīng)電動機(jī)上的另一膠帶輪以及一對錐齒輪帶動偏心軸，再經(jīng)二級齒輪減速，驅(qū)動上下壓輥14、15等速反向旋轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)鋼筋牽引運(yùn)動。又經(jīng)過偏心軸和雙滑塊機(jī)構(gòu)17、18，帶動錘頭19上下運(yùn)動，當(dāng)上切刀20進(jìn)入錘頭下面時(shí)即受到錘頭敲擊，完成鋼筋切斷。上壓輥14裝在框架16上，轉(zhuǎn)動偏心手柄可使框架銷作轉(zhuǎn)動，以便根據(jù)鋼筋直徑調(diào)整壓輥間隙。方刀臺21和承受架的拉桿22相連，當(dāng)鋼筋端部頂?shù)嚼瓧U上的定尺板時(shí)，將方刀臺拉到錘頭下面，即可切斷鋼筋。定尺板在承受架上的位置，可以按切斷鋼筋所需長度進(jìn)行調(diào)節(jié)。 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)研究方法、步驟及措施： 1 、在學(xué)校圖書館查閱相關(guān)資料。 2 、在工廠的實(shí)踐畢業(yè)實(shí)習(xí)。 3 、通過老師和工程師的指導(dǎo)。 4 、通過瀏覽因特網(wǎng)上的相關(guān)資料。 5、通過對相關(guān)資料和數(shù)據(jù)的理論計(jì)算和分析。 6、確定工作機(jī)的主要動力和運(yùn)動機(jī)構(gòu)； 7、零部件的設(shè)計(jì)及其主要零件圖和裝配圖的詳細(xì)繪制。 主要參考文獻(xiàn)： [1] 田奇 馬志奇 童占榮 王進(jìn)．鋼筋及預(yù)應(yīng)力機(jī)械應(yīng)用技術(shù)．中國建材工業(yè)出版社. ． 2004，5 [2] 田奇 建筑機(jī)械使用與維護(hù) 中國建材工業(yè)出版社 2003.8 [3] 孟憲源．現(xiàn)代機(jī)構(gòu)手冊[M]．第1版．北京：機(jī)械工業(yè)出版社．1994，6 [4] 徐灝．機(jī)械設(shè)計(jì)手冊（1）[M] ．第2版．北京：機(jī)械工業(yè)出版社．2000 [5] 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