本发明属计算机数控技术领域,涉及一种计算机数控螺旋多边形组合钢筋箍成型技术。 螺旋多边形组合钢筋箍是一种按一定尺寸及规律由4边、6边或8边形组成的连续钢筋箍。研究表明,在建筑工程中采用螺旋多边形组合钢筋箍能大幅度提高钢筋混凝土结构的抗震性,做到大震不到、中震可修,土建部门正在大力推广。但从制造技术方面来说,螺旋多边形组合钢筋箍却因其形状复杂、参数多变而给加工制造带来很多困难,采用人工弯制的方法,难以实现。为此,我国成都建筑科学研究所曾研制出一种以齿轮、齿条传动,曲柄连杆机构实现送料弯曲等动作的全机械式成型机。但该技术仍因其全机械性的技术限制而只能加工固定规格的产品,如要改变产品尺寸,就得更换凸轮,给加工带来很多不便。
本发明的目的在于克服现有技术中的上述不足之处,提供一种可以加工任意规格、任意形状螺旋多边形组合钢筋箍的成型技术。
实现本发明的技术方案是:通过采用计算机数控技术及全液压伺服技术,形成一种机电液一体化的新型成型机,即可实现本发明的目的。
图一给出了本发明的系统框图。
图二为本发明的系统结构图。
图中:1-工业控制计算机、2-计算机接口及功放电路、3-送料及长度控制检测装置、4-夹紧控制及检测元件(压力继电器)、5-夹紧控制及检测元件(压力继电器)、6-液压弯曲器及回弹量机构装置、7-钢筋转角控制及检测装置、8-油源、9-夹紧油缸、10-夹紧油缸、11-进给油缸、12-旋转油缸及齿轮齿条机构、13-弯曲油缸、14-弯板。
本发明采用计算机数控技术及全液压伺服技术将工业控制计算机1通过计算机接口及功放电路2分别与送料及长度控制检测装置3、夹紧控制及检测元件(压力继电器)4、夹紧控制及检测元件(压力继电器)5、液压弯曲器及回弹量机构装置6、钢筋转角控制及检测装置7相导线连接,通过计算机数控程序,控制与各控制检测装置相对应的进给油缸11、夹紧油缸9、夹紧油缸10、弯曲油缸13、旋转油缸及齿轮条机构12完成各自的加工动作。对于不同规格、不同形状、不同螺旋角、不同组合形式的螺旋多边形组合钢筋箍加工,只需采用其相应的计算机数控程序来控制加工过程即可实现。
本发明由于采用计算机数控技术及全液压伺服技术控制加工过程,因此可以灵活多变地设计加工参数,从而实现了可以加工任意规格、任意形状、任意角度螺旋多边形组合钢筋箍的技术要求。例如:建筑结构中常用的下列技术指标及加工性能均可实现:
1、钢筋直径:Φ4mm~Φ10mm
2、多边形形状:矩形、正方形4、5、6、8边,可任意组合。
3、边长:最小150毫米,最大700毫米,按5毫米间距,任意设定,边长误差±1毫米。
4、最大弯曲角度125°,角度误解±0.5°
5、螺距:80~200毫米,可无级调节。
6、最大螺旋圈数30圈。
7、每边弯曲时间:4~8秒。
8、加工过程可手动或自动。
图三为本发明的液压系统图。
图中:15、16、17、18-压力继电器
19、20、21-行程控制器
22、23、24、25、26-电磁阀
27-电磁开关阀 28-单向阀
29-溢流阀 30-定量油泵
31-电动机 32-压力表
33-减压阀 34-油滤
35-油箱
下面结合附图详细说明本发明:
将夹紧油缸10、进给油缸11、夹紧油缸9、旋转油缸12、弯板14、弯曲油缸13依次排列,旋转油缸的旋转动作通过齿轮、齿条机构12产生,弯曲油缸的摆动动作通过弯板14和弯曲油缸13配合而成的连杆机构产生在每个油缸上均配置有相应的电磁阀22、23、24、25、26,在进给油缸11上安装有行程控制器19,在旋转油缸12、弯曲油缸13上分别安装有行程控制器20、21,整个液压系统通过单向阀28、溢流阀29、压力表32、定量油泵30、减压阀33、电动机31、油滤34、油箱35来实现油缸的供油。
在进行螺旋多边形组合钢筋箍的加工时,按照加工要求,工业计算机1接收到来自各压力继电器15、16、17、18及行程控制器19、20、21地反馈信号后,通过相应的控制程序、接口及功放电路2对系统进行运行控制,使得电磁阀22、23、24、25、26开关动作协调进行,从而实现加工目的。
下表给出了本发明液压系统的协调动作过程,表中:表示放松;*表示夹紧;表示回到起始位置;表示油缸和工作状态(进给、弯曲、旋转)。
本发明由于采用了计算机数控技术及液压伺服技术,使得螺旋多边形组合钢筋箍的加工成型实现了自动化加工,并可对任意尺寸、任意形状、任意角度、任意组合的钢筋箍进行加工。因此,可在建筑行业螺旋多边形组合钢筋箍加工工业中广泛应用。