鋼筋調直機的設計【含CAD圖紙】
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XX大學本科生畢業(yè)設計(論文)開題報告
學號
學生姓名
系部
計電系
專業(yè)年級
指導教師
職稱
設計(論文)題目
鋼筋調直機設計
本課題國內外研究動態(tài)及意義:
伴隨著建筑業(yè)的發(fā)展,建筑機械成為現(xiàn)代工業(yè)與民用建筑施工與生產過程中不可缺少的設備。建筑生產與施工過程實現(xiàn)機械化、自動化、降低施工現(xiàn)場人員的勞動強度、提高勞動生產率以及降低生產施工成本,為建筑業(yè)的發(fā)展奠定了堅實的基礎。由于建筑機械能夠為建筑業(yè)提供必要的技術設備,因此成為衡量建筑業(yè)生產力水平的一個重要標志,并且為確保工程質量、降低工程造價、提高經濟效益、社會效益與加快工程建設速度提供了重要的手段。所以,提高建筑機械的管理、使用、維護與維修能力,對加快建筑生產與施工速度,具有十分重要的意義。
在建筑物中,鋼筋混凝土與預應力鋼筋混凝土機構得到廣泛的應用,而鋼筋作為結構中的骨架起著級其重要的作用。因此,鋼筋加工機械成為建設施工工程中不可缺少的重要設備。而鋼筋調直機作為一種重要的鋼筋加工機械,是其中使用較多的一種設備。為了更快速、更有效的調直出高質量的鋼筋,設計一種自動化程度高、加工質量好、結構簡單,調節(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)的鋼筋調直機,既能提高生產效率和鋼筋調直質量,又能簡化操作程序,而且可以減輕工人的勞動強度。
鋼筋調直是鋼筋加工中的一項重要工序,通常,鋼筋調直機用于調直φ14㎜以下的盤圓鋼筋和冷拔鋼筋,并且根據需要的長度進行自動調直,在調直過程中將鋼筋表面的氧化皮、鐵銹和污物除掉。鋼筋調直機又分為孔模式和斜輥式兩種。而孔模式是現(xiàn)今應用較多的一種方式。本次設計的建筑鋼筋調直機為鋼筋調直機,采用切刀斷料式的調直剪切方法,這種調直機結構簡單,造型獨特,噪聲較低,功率損失少,效率較高,鋼筋調直準確,調直范圍大,操作安全可靠,特別是減輕了工人的勞動強度。綜上所述,此鋼筋調直機制造難度小,精度易控制,成本也較低,能夠很好的完成鋼筋調直工作。
畢業(yè)設計(論文)研究內容、擬解決的主要問題:
在土木工程中,鋼筋混凝土與預應力鋼筋混凝土是主要的建筑構件,擔當著極其重要的承載作用,其中混凝土承受壓力,鋼筋承擔壓力。鋼筋混凝土構件的形狀千差萬別,從鋼材生產廠家購置的各種類型鋼筋,根據生產工藝與運輸需要,送達施工現(xiàn)場時,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械對鋼筋進行預處理及加工。為了保證鋼筋與混凝土的結合良好,必須對銹蝕的鋼筋進行表面除銹、對不規(guī)則彎曲的鋼筋進行拉伸于調直;為了節(jié)約鋼材,降低成本,減少不必要的鋼材浪費,可以采用鋼筋的冷拔工藝處理,以提高鋼筋的抗拉強度。在施工過程中,根據設計要求進行鋼筋配制時,由于鋼筋配制的部位不同,鋼筋的形狀、大小與粗細存在著極大差異,必須對鋼筋進行彎曲、切斷等等。
隨著社會與經濟的高速發(fā)展,在土木工程與建筑施工中,不同類型的鋼筋機械與設備的廣泛應用,對提高工程質量、確保工程進度,發(fā)揮著重要作用。鋼筋調直機械作為鋼筋及預應力機械的一種類型,在土木與建筑工程建設中有重要應用,鋼筋調直也是鋼筋加工中的一項重要工序。通常鋼筋調直機用于調直14mm以下的盤圓鋼筋和冷拔鋼筋,并且根據需要的長度進行自動調直和切斷,在調直過程中將鋼筋表面的氧化皮、鐵銹和污物除掉。
鋼筋調直機為切刀斷料式,主要由調直筒、傳動箱、切斷機構、承受架、及機座等組成,能夠調直切斷直徑鋼筋,鋼筋抗拉強度650MPa.
調直過程:鋼筋經導向筒進入調直筒,調直筒內裝有五個不在同一中心線上的調直塊,鋼筋在每個調直塊的中孔中穿過,由上、下牽引輪夾緊后向前送進,穿過切斷機構到受料槽中,調直筒以高速旋轉,調直塊反復的連續(xù)彎曲鋼筋,將鋼筋調直,同時清除鋼筋表面的污物。
傳動系統(tǒng):電動機通過三角膠帶傳動裝置帶動調直筒旋轉而進行調直工作。經電動機上的另一膠帶輪以及一對錐齒輪帶動偏心軸,再經二級齒輪減速,驅動上下壓輥等速反向旋轉,從而實現(xiàn)鋼筋牽引運動。又經過偏心軸和雙滑塊機構,帶動錘頭上下運動,當上切刀進入錘頭下面時即受到錘頭敲擊,完成鋼筋切斷。
切斷機構主要由曲柄輪、連桿、錘頭、定長拉桿、復位彈簧、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、轉換開關等組成。
下切剪刀式鋼筋調直機調直剪切原理如圖所示:
圖1-1調直剪切原理
Fig.1-1 principle of straightening and sheering
1-盤料架;2-調直筒;3-牽引輪;4-剪刀;5-定長裝置;
工作時,繞在旋轉架1上的鋼筋,由連續(xù)旋轉著的牽引輥3拉過調直筒2,并在下切剪刀4中間通過,進入受料部。當調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行切斷動作,然后剪刀有恢復原位或固定不動。如果鋼絲的牽引速度V=0.6m/s.而剪刀升降時間t=0.1s,則鋼絲在切斷瞬間的運動距離S=Vt=0.6×0.1=0.06m,為此,剪刀阻礙鋼絲的運動,而引起牽引輥產生滑動現(xiàn)象,磨損加劇,生產率降低,故此種調直機的調直速度不宜太快。
該鋼筋調直機為下切剪刀式,工作原理如圖所示:
圖1-2鋼筋調直機機構簡圖
Fig.1-2 mechanism schematic of reinforcement bar straightening machine
1-電動機;2-調直筒;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-皮帶傳動機構
采用一臺電動機作總動力裝置,電動機軸端安裝兩個V帶輪,分別驅動調直筒、牽引和切斷機構。其牽引、切斷機構傳動如下:電動機啟動后,經V帶輪帶動圓錐齒輪6旋轉,通過另一圓錐齒輪使曲柄軸7旋轉,在通過減速齒輪3、4、5帶動一對同速反向回轉齒輪,使牽引輪14轉動,牽引鋼筋12向前運動。曲柄輪7上的連桿使錘頭8上、下運動,調直好的鋼筋頂住與滑動刀臺13相連的定長擋板11時,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。
切斷機構的結構與工作原理如圖所示:
圖1-3鋼筋調直機的切斷機構
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,上刀架被復位彈簧6推至上方,當定長拉桿4將刀臺座7拉到錘頭3下面時,上刀架受到錘頭的沖擊向下運動,鋼筋在上、下刀片間被切斷。在切斷鋼筋時,切刀有一個下降過程,下降時間一般為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的運動距離,而實際上鋼筋在被切斷的瞬間是停止運動的,所以造成鋼筋在牽引輪中的滑動,使牽引輪受到磨損。因此,調直機的調直速度不宜太快。
調直機的電氣控制系統(tǒng)圖為:
圖1-4 鋼筋調直機的電器線路
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;QK-轉換開關;
調直機的傳動示意展開圖:
圖1-5 鋼筋調直機的傳動示意展開圖:
Fig.1-5 transmission opening figure of reinforcement bar straightening machine
1-電動機;2-調直筒;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-雙滑塊機構;18-雙滑塊機構;19-錘頭;20-上切刀;21-方刀臺;22-拉桿;
電動機經三角膠帶驅動調直筒2旋轉,實現(xiàn)鋼筋調直。經電動機上的另一膠帶輪以及一對錐齒輪帶動偏心軸,再經二級齒輪減速,驅動上下壓輥14、15等速反向旋轉,從而實現(xiàn)鋼筋牽引運動。又經過偏心軸和雙滑塊機構17、18,帶動錘頭19上下運動,當上切刀20進入錘頭下面時即受到錘頭敲擊,完成鋼筋切斷。上壓輥14裝在框架16上,轉動偏心手柄可使框架銷作轉動,以便根據鋼筋直徑調整壓輥間隙。方刀臺21和承受架的拉桿22相連,當鋼筋端部頂?shù)嚼瓧U上的定尺板時,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行調節(jié)。
畢業(yè)設計(論文)研究方法、步驟及措施:
1 、在學校圖書館查閱相關資料。
2 、在工廠的實踐畢業(yè)實習。
3 、通過老師和工程師的指導。
4 、通過瀏覽因特網上的相關資料。
5、通過對相關資料和數(shù)據的理論計算和分析。
6、確定工作機的主要動力和運動機構;
7、零部件的設計及其主要零件圖和裝配圖的詳細繪制。
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是否可以進入設計(論文)研究:
同意進入論文研究階段
指導教師簽名:
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是否可以進入設計(論文)研究:
同意進入論文研究
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