气动式半自动钢丝捆扎机属于包装机械设备，用于型钢钢材的捆扎包装。特别适用于中小企业对型钢钢材的包装。 全自动钢丝捆扎机，一般包括：送丝机构、压头器、拉丝机构、扭力头和剪切机构等。压头器能够把送丝机构送来的单头钢丝的一端卡紧固定，然后由拉丝机构将捆型钢钢材的钢丝的另一端拉紧，当拉紧到一定程度时，扭力头夹紧钢丝，剪切机构将多余的钢丝切断，然后扭力头旋转完成一次捆扎包装。这种捆扎机的钢丝拉紧和扭扣是分步操纵进行的：钢丝的拉紧是由拉丝机构将钢丝拉紧的;扭力头的旋转扭扣是在钢丝被拉紧，多余钢丝切断后完成的。这种全自动钢丝捆扎机的结构复杂，常常给制造、使用和维修带来不便，而且对所使用的钢丝的机构性能的均匀一致性和几何尺寸要求较高。本发明是针对上述全自动钢丝捆扎机存在的不足而做的设计。
本发明的目的是提供一种气动式半自动钢丝捆扎机。其结构简单，拉丝和扭扣是顺序自动进行地，钢丝的拉紧是由两对摩擦轮旋转，分别将捆扎型钢钢材的钢丝的两头同时拉紧来实现的，扭力头的旋转、扭扣是在钢丝被拉紧后，自动顺序进行的。
本发明是由进气管（1）、气动马达（2）、上机壳（3）、一级行星减速器（4）、二级行星减速器（5）、一对啮合的伞齿轮（6）和一个可以旋转的扭力头（P）所组成，其特点是扭力头（P）是由安装在下机壳（7）内的伞齿轮（6）轴心线上的扭力杆轴（8），扭力架（9），压臂（10），定位机构（11），压紧调节装置（12）和摩擦轮所组成;扭力杆轴（8）驱动安装在扭力架上（9）的摩擦轮轴（13），摩擦轮（14）安装在摩擦轮轴（13）上，与其相配的摩擦轮（15）安装在摩擦轮轴（23）上，摩擦轮轴（23）安装在压臂（10）上;压臂（10）与扭力架（9）铰接;压紧调节装置（12）安装在压臂（10）上，并且和扭力架（9）连接;定位机构（11）安装在下机壳（7）内与扭力头（P）的连接处。
下面参照附图和一个实施例对本发明的结构做详细描述。
图1是气动式半自动钢丝捆扎机的结构示意图。
图2是本发明的扭力架（9）的结构示意图。
图3是本发明压臂（10）的结构示意图。
图4是本发明沿A-A剖面的扭力头（P）的定位机构（11）的结构示意图。
图5是本发明沿B向剖视的压紧调节装置（12）的结构示意图。
图6是本发明的压紧调节装置（12）沿C-C剖面的结构示意图。
图7是本发明的扭力头（P）沿D-D剖面展开的结构示意图。
气动式半自动钢丝捆扎机是由进气管（1）、气动马达（2）、上机壳（3）、一级行星减速器（4）、二级行星减速器（5），一对啮合的伞齿轮（6）和一个可以旋转的扭力头（P）所组成，它的特点是扭力头（P）是由安装在下机壳（7）内伞齿轮（6）轴心线上的扭力杆轴（8）、扭力架（9）、压臂（10）、定位机构（11）、压紧调节装置（12）和摩擦轮所组成;扭力头（P）安装在捆扎机传动的输出端，扭力杆轴（8）驱动对称安装在扭力架（9）上的两个摩擦轮轴（13）;压臂（10）与扭力架（9）铰接;有四对摩擦轮，其中四个摩擦轮（14）安装在扭力架（9）上，与其相配的四个摩擦轮（15）对应地安装在压臂（10）上;压紧调节装置（12）安装在压臂（10）上，并且和扭力架（9）连接;定位机构（11）安装在下机壳（7）内与扭力头（P）的连接处。
它的另一个特点是扭力杆轴（8）的输入端与伞齿轮（6）用平键固定连接，输出端为蜗杆轴，它与扭力架（9）上分别固定在两个对称的摩擦轮轴（13）上的蜗轮（16）相啮合。两个摩擦轮轴（13）上固定的四个摩擦轮（14）分别与压臂（10）上对应安装的四个摩擦轮（15）相配合。这四个摩擦轮（15）对称地安装在两个摩擦轮轴（23）上，摩擦轮轴（23）安装在压臂（10）上，并安装在压臂（10）上的轴承孔（32）内。摩擦轮轴（13）安装在扭力架（9）上，并分别安装在扭力架（9）上的支承板（28）的轴承孔（29）内。相配合的摩擦轮（14）和摩擦轮（15）的圆柱接触面加工成花纹状，目的是增加表面的摩擦力来提高对钢丝的拉紧力。
它的又一个特点是压臂（10）与扭力架（9）是铰接的并，在压臂（10）上的铰接轴孔（26）为长条形孔。铰接轴（33）固定在扭力架（9）上的圆孔（27）内。长条形孔的目的是使压臂（10）可以沿铰轴的一个径向窜动，以使摩擦轮（14）和摩擦轮（15）之间留有足够的可调间隙使钢丝（24）沿该间隙顺利进入。
它的再一个特点是压紧调节装置（12）是由固定在压臂（10）上的压紧弹簧座（17）、弹簧（18）和与扭力架（9）连接的压紧调节螺栓（19）所组成。压臂（10）上对称地安装有四个结构相同的压紧调节装置（12），它们将压臂（10）与扭力架（9）压紧并留有足够的间隙，以使扭力架（9）上的四个摩擦轮（14）与压臂（10）上相配合的四个摩擦轮（15）之间保持一定的压紧力。压紧调节螺栓（19）与扭力架（9）的滑板（30）上的螺纹孔（31）连接。
它的另外一个特点是定位机构（11）是由固定在与扭力架（9）连接的空心轴套（20）上的齿圈（21）和与其压合的固定在下机壳（7）上的呈T字型带齿压爪（22）所组成。空心轴套（20）的内、外表面分别安装滚珠轴承和滚针轴承与扭力杆轴（8）和下机壳（7）的内表面相配合。空心轴套（20）通过其上的压盖（25）与扭力架（9）连接并随扭力架（9）一起转动。
它的又一个特点是齿圈（21）与其压合的呈T字型的带齿压爪（22）的齿形为三角形，其齿角为90°。三角齿压爪（22）压合而不转动的极限扭矩可以满足钢丝（24）被拉到足够紧的程度，以使包装紧实。两个压爪（22）是由具有一定厚度的焊齿与具有一定弹力的弹簧片焊制而成，并且对称地安装在下机壳（7）输出端的开口处。
它的最后一个特点是上机壳（3）与下机壳（7）的两条轴心线在同一个平面内，它们的交角α的取值范围是30～60°，本实施例α取值60°。α取值在接近零度或90°时，由于工作时钢丝对捆扎机所施加的不平衡力，使操作人员难以控制平衡而实现对其顺利操作。
工作过程：
首先，压缩空气由进气管（1）进入可操纵控制的气动马达（2），气动马达（2）驱动上机壳（3）内的一级行星减速器（4），二级行星减速器（5），又通过固接在二级行星减速器（5）输出端的伞点轮（6）将下机壳（7）内的另外一个伞齿轮（6）驱动，与伞齿轮（6）固定连接的扭力杆轴（8）的下端蜗杆部分将驱动与其对称啮合装的在扭力架（9）上的两个蜗轮（16），两个蜗轮（16）的旋转方向相反，固接在两个蜗轮轴（13）上的各两个摩擦轮（14）将驱动固接在摩擦轮轴（23）上的相对应的摩擦轮（15），然后把捆扎型钢用的一根钢丝（24）的两端交叉地分别送入摩擦轮（14）和摩擦轮（15）之间，借助压紧调节装置（12）的压紧弹簧（18）使摩擦轮（14），（15）之间保持一定的压紧力，并将钢丝（24）拉紧。摩擦轮（14），（15）共有四对，当其中两对摩擦轮工作时，另外两对处于空转状态。工作的两对摩擦轮是以蜗杆轴断面中心对称的。钢丝（24）送入摩擦轮之间，可以单股也可以是双股钢丝。此时，定位机构（11）的带齿压爪（22）压合齿圈（21）使得齿圈固定不转。三角齿压合而齿圈（21）不转动所能承受的最大极限扭矩可以满足钢丝（24）被拉到足够紧的程度的要求。当摩擦轮（14）驱动对应的摩擦轮（15）时，钢丝（24）的两端被拉紧，被捆扎的型钢也被捆紧，当钢丝（24）被拉紧到予先设计的要求时，带齿压爪（22）压合齿圈（21）而使齿圈（21）不转动，并进入临介状态，当钢丝（24）继续被拉紧时，由于被拉紧的钢丝（24）作用在夹持它的摩擦轮（14）、（15）上的反向转矩使得这两个摩擦轮相对静止，并停止转动。此时，由于蜗杆轴（8）继续转动，蜗杆轴（8）与其啮合和连接的摩擦轮（14）、（15），扭力架（9）、压臂（10）、压盖（25）、空心轴套（20）和其上的齿圈（21）形成一相对静止的整体，所以，当传动作用在齿圈（21）上的扭矩超过其最大承载扭矩而使齿圈（21）克服压爪（22）对其的压合力时，便使扭力头（P）转动。由于扭力头（P）的转动，实现了钢丝（24）被拉紧后的自动顺序扭扣捆扎。这样就完成了对型钢钢材的一次捆扎包装。
本发明的结构简单、轻便、易于操作，适应性较强。它对所使用的钢丝的机械性能和几何尺寸公差要求较低，节能效果好，经济效益高，特别适用于中小企业。