鋼筋調(diào)直機(jī)的設(shè)計【含CAD圖紙】
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XX大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告
學(xué)號
學(xué)生姓名
系部
計電系
專業(yè)年級
指導(dǎo)教師
職稱
設(shè)計(論文)題目
鋼筋調(diào)直機(jī)設(shè)計
本課題國內(nèi)外研究動態(tài)及意義:
伴隨著建筑業(yè)的發(fā)展,建筑機(jī)械成為現(xiàn)代工業(yè)與民用建筑施工與生產(chǎn)過程中不可缺少的設(shè)備。建筑生產(chǎn)與施工過程實現(xiàn)機(jī)械化、自動化、降低施工現(xiàn)場人員的勞動強(qiáng)度、提高勞動生產(chǎn)率以及降低生產(chǎn)施工成本,為建筑業(yè)的發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。由于建筑機(jī)械能夠為建筑業(yè)提供必要的技術(shù)設(shè)備,因此成為衡量建筑業(yè)生產(chǎn)力水平的一個重要標(biāo)志,并且為確保工程質(zhì)量、降低工程造價、提高經(jīng)濟(jì)效益、社會效益與加快工程建設(shè)速度提供了重要的手段。所以,提高建筑機(jī)械的管理、使用、維護(hù)與維修能力,對加快建筑生產(chǎn)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(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(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)工藝與運輸需要,送達(dá)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(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,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)計要求進(jìn)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(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)裝有五個不在同一中心線上的調(diào)直塊,鋼筋在每個調(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),從而實現(xiàn)鋼筋牽引運動。又經(jīng)過偏心軸和雙滑塊機(jī)構(gòu),帶動錘頭上下運動,當(dāng)上切刀進(jìn)入錘頭下面時即受到錘頭敲擊,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,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(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向前運動。曲柄輪7上的連桿使錘頭8上、下運動,調(diào)直好的鋼筋頂住與滑動刀臺13相連的定長擋板11時,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,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,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?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),從而實現(xiàn)鋼筋牽引運動。又經(jīng)過偏心軸和雙滑塊機(jī)構(gòu)17、18,帶動錘頭19上下運動,當(dāng)上切刀20進(jìn)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(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,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(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 、在工廠的實踐畢業(yè)實習(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)的理論計算和分析。
6、確定工作機(jī)的主要動力和運動機(jī)構(gòu);
7、零部件的設(shè)計及其主要零件圖和裝配圖的詳細(xì)繪制。
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是否可以進(jìn)入設(shè)計(論文)研究:
同意進(jìn)入論文研究階段
指導(dǎo)教師簽名:
年 月 日
是否可以進(jìn)入設(shè)計(論文)研究:
同意進(jìn)入論文研究
教研室(系、研究所)主任簽名:
年 月 日
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