錨桿用自動(dòng)戴螺母機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明屬于錨桿支護(hù)裝置自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程錨桿自動(dòng)帶螺母裝置技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及錨桿用自動(dòng)戴螺母機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]錨桿是當(dāng)代煤礦當(dāng)中巷道支護(hù)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(hù)自身。錨桿作為深入地層的受拉構(gòu)件，它一端與工程構(gòu)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(duì)錨桿施加預(yù)應(yīng)力;錨固段是指水泥漿體將預(yù)應(yīng)力筋與土層粘結(jié)的區(qū)域，其功能是將錨固體與土層的粘結(jié)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(shù)中，對(duì)邊坡，隧道，壩體進(jìn)行主體加固。
[0003]隨著錨桿使用范圍的擴(kuò)大，市場(chǎng)上對(duì)錨桿生產(chǎn)的需求急劇增大，錨桿的自動(dòng)化生產(chǎn)成為滿足市場(chǎng)需求的必經(jīng)之路。螺母是錨桿構(gòu)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(wèn)題:(I)、人工成本過(guò)高；
(2)、效率低下；(3)、不便于和自動(dòng)化錨桿生產(chǎn)線集成。自動(dòng)地在錨桿上裝配螺母，成為加速錨桿自動(dòng)化生產(chǎn)進(jìn)程的重要組成部分。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了準(zhǔn)確地使生產(chǎn)的錨桿自動(dòng)戴戴螺母，提高生產(chǎn)效率，本發(fā)明特別提供錨桿用自動(dòng)戴螺母機(jī)。
[0005]本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。
[0006]錨桿用自動(dòng)戴螺母機(jī)，它包括底座、送進(jìn)機(jī)構(gòu)、旋入機(jī)構(gòu)和控制機(jī)構(gòu)，其特征是: 送進(jìn)機(jī)構(gòu)包括支座、氣缸、推塊和導(dǎo)軌，底座上表面固定設(shè)置有支座，支座上表面通過(guò)氣缸支架固定設(shè)置有氣缸，氣缸內(nèi)設(shè)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(shè)置有推塊擋板，活塞桿推動(dòng)推塊在推塊擋板內(nèi)沿水平方向左右滑動(dòng);推塊行程末端垂直于支座上表面設(shè)置有導(dǎo)軌，螺母在導(dǎo)軌內(nèi)自由落下至支座上，活塞桿推動(dòng)推塊將螺母送入旋入機(jī)構(gòu)；
旋入機(jī)構(gòu)包括機(jī)頭、氣動(dòng)滑臺(tái)、主軸支撐、主軸、減速器和伺服電機(jī)，底座上設(shè)置有至少4個(gè)下支柱，下支柱上方對(duì)應(yīng)位置設(shè)置有上支柱，上支柱與下支柱外套設(shè)有彈簧，上支柱與下支柱之間有間距，彈簧支撐上支柱;多個(gè)上支柱上表面固定連接下支撐板，下支撐板上方設(shè)置有氣動(dòng)滑臺(tái)，氣動(dòng)滑臺(tái)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(guò)主軸支撐一端連接機(jī)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(jī)，伺服電機(jī)通過(guò)減速器帶動(dòng)主軸和機(jī)頭轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0007]導(dǎo)軌外表面設(shè)置有導(dǎo)軌擋板，導(dǎo)軌擋板中部上開(kāi)設(shè)有腰型孔。
[0008]導(dǎo)軌上部與下部分別固定設(shè)置有調(diào)節(jié)桿支架，導(dǎo)軌擋板與調(diào)節(jié)桿支架對(duì)應(yīng)處固定連接調(diào)節(jié)桿，調(diào)節(jié)桿上設(shè)置有調(diào)節(jié)螺母;通過(guò)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)螺母在調(diào)節(jié)桿支架中的位置，調(diào)節(jié)導(dǎo)軌擋板與導(dǎo)軌之間的距離。
[0009]氣缸頭部與尾部分別設(shè)置有氣缸磁性開(kāi)關(guān)。
[0010]主軸支撐與機(jī)頭之間設(shè)置接近開(kāi)關(guān)，接近開(kāi)關(guān)用于伺服電機(jī)的原點(diǎn)檢測(cè)。
[0011]氣動(dòng)滑臺(tái)上設(shè)置有滑臺(tái)磁性開(kāi)關(guān)a、滑臺(tái)磁性開(kāi)關(guān)b和滑臺(tái)磁性開(kāi)關(guān)C，滑臺(tái)磁性開(kāi)關(guān)a感應(yīng)時(shí)表示上支撐板回到初始位置;滑臺(tái)磁性開(kāi)關(guān)b感應(yīng)時(shí)表示螺母和錨桿接觸，滑臺(tái)磁性開(kāi)關(guān)c感應(yīng)時(shí)表示戴螺母完成。
[0012]機(jī)頭由機(jī)頭外筒、機(jī)頭內(nèi)筒、彈性棒、機(jī)頭后蓋、十字滑塊聯(lián)軸器和機(jī)頭前蓋組成，機(jī)頭后蓋、機(jī)頭外筒與機(jī)頭前蓋固定連接，機(jī)頭外筒內(nèi)套裝有有機(jī)頭內(nèi)筒，螺母位于機(jī)頭內(nèi)筒中，機(jī)頭內(nèi)筒與機(jī)頭外筒之間沿圓周方向均勻設(shè)置有有3根彈性棒;機(jī)頭后蓋與機(jī)頭外筒之間設(shè)置有十字滑塊聯(lián)軸器，十字滑塊聯(lián)軸器在機(jī)頭后蓋內(nèi)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
[0013]導(dǎo)軌底部與推塊擋板接觸處設(shè)置有永磁體。
[0014]錨桿用自動(dòng)戴螺母機(jī)使用方法，其特征是按如下步驟進(jìn)行:
1)、螺母送進(jìn):
螺母由振動(dòng)盤(pán)送入導(dǎo)軌，受導(dǎo)軌擋板和導(dǎo)軌的限制，螺母在依靠重力下落過(guò)程中姿態(tài)不會(huì)改變;螺母落入導(dǎo)軌底部后由永磁鐵對(duì)螺母姿態(tài)作調(diào)整，由氣缸帶動(dòng)推塊將螺母送入機(jī)頭，其中兩個(gè)氣缸磁性開(kāi)關(guān)分別檢測(cè)氣缸動(dòng)作的左右極限位置;當(dāng)推塊返回初始位置時(shí)，下一個(gè)螺母到永磁鐵位置，等待執(zhí)行下個(gè)工作循環(huán)；
2)、螺母旋入:
當(dāng)氣缸將螺母送入機(jī)頭且氣缸桿返回原始位置時(shí)，氣動(dòng)滑臺(tái)通過(guò)推送上支撐板水平運(yùn)動(dòng)，將上支撐板上固定連接的主軸支撐中的主軸推送至機(jī)頭，當(dāng)滑臺(tái)磁性開(kāi)關(guān)b感應(yīng)時(shí)，即表示螺母和錨桿接觸，此時(shí)伺服電機(jī)通過(guò)減速器帶動(dòng)主軸和機(jī)頭轉(zhuǎn)動(dòng)，從而將螺母旋入錨桿;隨著螺母的旋入，上支撐板前移，當(dāng)滑臺(tái)磁性開(kāi)關(guān)c感應(yīng)時(shí)或機(jī)頭旋轉(zhuǎn)指定圈數(shù)后，表示戴螺母完成;此時(shí)氣動(dòng)滑臺(tái)將支撐板推回，當(dāng)滑臺(tái)磁性開(kāi)關(guān)a感應(yīng)時(shí)，表示上支撐板回到初始位置，此時(shí)伺服電機(jī)帶動(dòng)機(jī)頭旋轉(zhuǎn)，使進(jìn)螺母口正對(duì)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(dòng)作間隔時(shí)間、戴螺母圈數(shù)和速度;通過(guò)PLC監(jiān)測(cè)伺服電機(jī)運(yùn)行狀況，戴螺母過(guò)程中轉(zhuǎn)矩過(guò)大，PLC首先控制伺服電機(jī)反轉(zhuǎn)，然后再控制伺服電機(jī)正轉(zhuǎn)使螺母重新旋入錨桿;第二次戴螺母還是未成功，標(biāo)記這根錨桿為問(wèn)題錨桿，留待后續(xù)步驟處理；自動(dòng)記錄戴螺母?jìng)€(gè)數(shù)、成功率。
[0015]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)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(guò)程中的戴螺母機(jī)，與錨桿生產(chǎn)線高度集成，提高自動(dòng)化進(jìn)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(jī)首次上螺母成功率高于99%，并且在帶螺母過(guò)程中，對(duì)首次未安裝成功錨桿進(jìn)行二次上螺母，進(jìn)一步提高成功率。
[0018]3、本發(fā)明提供的錨桿戴螺母機(jī)在帶螺母過(guò)程中可檢測(cè)出無(wú)法戴螺母的錨桿，從而在后續(xù)步驟解決。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2為圖1省略送進(jìn)機(jī)構(gòu)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(jié)構(gòu)主視示意圖。
[0022]圖4為本發(fā)明推塊擋板與支座接觸處結(jié)構(gòu)右視示意圖。
[0023]圖5為本發(fā)明推塊擋板與支座接觸處結(jié)構(gòu)俯視示意圖。
[0024]圖6為本發(fā)明機(jī)頭裝配結(jié)構(gòu)主視示意圖。
[0025]圖7為本發(fā)明機(jī)頭裝配結(jié)構(gòu)右視示意圖。
[0026]圖8為本發(fā)明機(jī)頭裝配結(jié)構(gòu)左視示意圖。
[0027]圖9為十字滑塊聯(lián)軸器零件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖中，I為調(diào)節(jié)桿，2為下螺母觀察孔，3為豎直擋板，4為調(diào)節(jié)螺母，5為機(jī)頭，6為氣動(dòng)滑臺(tái)，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(kāi)關(guān)，13為氣缸，14為氣缸支座，5為推塊，16為調(diào)節(jié)桿支撐座，17為豎直導(dǎo)軌，18為主軸，19為接近開(kāi)關(guān)，20為主軸支撐，21為上支撐板，22為減速器，23為伺服電機(jī)，24為滑臺(tái)磁性開(kāi)關(guān)a，25為下支撐板，26為彈簧，27為滑臺(tái)磁性開(kāi)關(guān)b，28為滑臺(tái)磁性開(kāi)關(guān)c，29為機(jī)頭外筒，30為機(jī)頭內(nèi)筒，31為彈性棒，32為機(jī)頭后蓋，33為十字滑塊聯(lián)軸器，34為機(jī)頭前蓋。
【具體實(shí)施方式】
[0029]錨桿用自動(dòng)戴螺母機(jī)，它包括底座9、送進(jìn)機(jī)構(gòu)、旋入機(jī)構(gòu)和控制機(jī)構(gòu)，其特征是:送進(jìn)機(jī)構(gòu)包括支座10、氣缸13、推塊15和導(dǎo)軌17，底座9上表面固定設(shè)置有支座10，支座
10上表面通過(guò)氣缸支架14固定設(shè)置有氣缸13，氣缸13內(nèi)設(shè)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(shè)置有推塊擋板11，活塞桿推動(dòng)推塊15在推塊擋板11內(nèi)沿水平方向左右滑動(dòng);推塊15行程末端垂直于支座上表面設(shè)置有導(dǎo)軌17，螺母在導(dǎo)軌17內(nèi)自由落下至支座10上，活塞桿推動(dòng)推塊15將螺母送入旋入機(jī)構(gòu)；
旋入機(jī)構(gòu)包括機(jī)頭5、氣動(dòng)滑臺(tái)6、主軸支撐20、主軸18、減速器22和伺服電機(jī)23，底座9上設(shè)置有至少4個(gè)下支柱8，下支柱8上方對(duì)應(yīng)位置設(shè)置有上支柱7，上支柱7與下支柱8外套設(shè)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(gè)上支柱7上表面固定連接下支撐板25，下支撐板25上方設(shè)置有氣動(dòng)滑臺(tái)6，氣動(dòng)滑臺(tái)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(guò)主軸支撐20—端連接機(jī)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(jī)23，伺服電機(jī)23通過(guò)減速器22帶動(dòng)主軸18和機(jī)頭5轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0030]導(dǎo)軌17外表面設(shè)置有導(dǎo)軌擋板3，導(dǎo)軌擋板3中部上開(kāi)設(shè)有腰型孔2。
[0031 ]導(dǎo)軌17上部與下部分別固定設(shè)置有調(diào)節(jié)桿支架16，導(dǎo)軌擋板3與調(diào)節(jié)桿支架16對(duì)應(yīng)處固定連接調(diào)節(jié)桿I，調(diào)節(jié)桿I上設(shè)置有調(diào)節(jié)螺母4 ；通過(guò)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)螺母4在調(diào)節(jié)桿支架16中的位置，調(diào)節(jié)導(dǎo)軌擋板3與導(dǎo)軌17之間的距離。
[0032]氣缸13頭部與尾部分別設(shè)置有氣缸磁性開(kāi)關(guān)12。
[0033]主軸支撐20與機(jī)頭5之間設(shè)置接近開(kāi)關(guān)19，接近開(kāi)關(guān)19用于伺服電機(jī)23的原點(diǎn)檢測(cè)。
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