[发明专利]锚杆用自动戴螺母机

权利要求书

1.锚杆用自动戴螺母机，它包括底座（9）、送进机构、旋入机构和控制机构，其特征是：

送进机构包括支座（10）、气缸（13）、推块（15）和导轨（17），底座（9）上表面固定设置有支座（10），支座（10）上表面通过气缸支架（14）固定设置有气缸（13），气缸（13）内设置有活塞杆，活塞杆自由端固定连接有推块（15）；支座（10）上表面固定设置有推块挡板（11），活塞杆推动推块（15）在推块挡板（11）内沿水平方向左右滑动；推块（15）行程末端垂直于支座上表面设置有导轨（17），螺母在导轨（17）内自由落下至支座（10）上，活塞杆推动推块（15）将螺母送入旋入机构；

旋入机构包括机头（5）、气动滑台（6）、主轴支撑（20）、主轴（18）、减速器（22）和伺服电机（23），底座（9）上设置有至少4个下支柱（8），下支柱（8）上方对应位置设置有上支柱（7），上支柱（7）与下支柱（8）外套设有弹簧（26），上支柱（7）与下支柱（8）之间有间距，弹簧（26）支撑上支柱（7）；多个上支柱（7）上表面固定连接下支撑板（25），下支撑板（25）上方设置有气动滑台（6），气动滑台（6）上表面固定连接有上支撑板（21），上支撑板（21）上表面固定连接有主轴支撑（20），主轴（18）穿过主轴支撑（20）一端连接机头（5），主轴（18）另一端连接减速器（22）的一端，减速器（22）另一端连接伺服电机（23），伺服电机（23）通过减速器（22）带动主轴（18）和机头（5）转动。

2.根据权利要求1所述的锚杆用自动戴螺母机，其特征是：导轨（17）外表面设置有导轨挡板（3）。

3.根据权利要求2所述的锚杆用自动戴螺母机，其特征是：导轨挡板（3）中部上开设有腰型孔（2）。

4.根据权利要求2所述的锚杆用自动戴螺母机，其特征是：导轨（17）上部与下部分别固定设置有调节杆支架（16），导轨挡板（3）与调节杆支架（16）对应处固定连接调节杆（1），调节杆（1）上设置有调节螺母（4）；通过调节调节螺母（4）在调节杆支架（16）中的位置，调节导轨挡板（3）与导轨（17）之间的距离。

5.根据权利要求1所述的锚杆用自动戴螺母机，其特征是：气缸（13）头部与尾部分别设置有气缸磁性开关（12）。

6.根据权利要求1所述的锚杆用自动戴螺母机，其特征是：主轴支撑（20）与机头（5）之间设置接近开关（19），接近开关（19）用于伺服电机（23）的原点检测。

7.根据权利要求1所述的锚杆用自动戴螺母机，其特征是：气动滑台（6）上设置有滑台磁性开关a（24）、滑台磁性开关b（27）和滑台磁性开关c（28），

滑台磁性开关a（24）感应时表示上支撑板（21）回到初始位置；

滑台磁性开关b（27）感应时表示螺母和锚杆接触，

滑台磁性开关c（28）感应时表示戴螺母完成。

8.根据权利要求1所述的锚杆用自动戴螺母机，其特征是：机头（5）由机头外筒（29）、机头内筒（30）、弹性棒（31）、机头后盖（32）、十字滑块联轴器（33）和机头前盖（34）组成；机头后盖（32）、机头外筒（29）与机头前盖（34）固定连接，机头外筒（29）内套装有有机头内筒（30），螺母位于机头内筒（30）中，机头内筒（30）与机头外筒（29）之间沿圆周方向均匀设置有有3根弹性棒（31）；机头后盖（32）与机头外筒（29）之间设置有十字滑块联轴器（33），十字滑块联轴器（33）在机头后盖（32）内作旋转运动。

9.根据权利要求1所述的锚杆用自动戴螺母机，其特征是：导轨（17）底部与推块挡板（11）接触处设置有永磁体。

10.锚杆用自动戴螺母机使用方法，其特征是按如下步骤进行：

1）、螺母送进：

螺母由振动盘送入导轨（17），受导轨挡板（3）和导轨（17）的限制，螺母在依靠重力下落过程中姿态不会改变；螺母落入导轨（17）底部后由永磁铁对螺母姿态作调整，由气缸（13）带动推块（15）将螺母送入机头（5），其中两个气缸磁性开关（12）分别检测气缸动作的左右极限位置；当推块（15）返回初始位置时，下一个螺母到永磁铁位置，等待执行下个工作循环；

2）、螺母旋入：

当气缸（13）将螺母送入机头（5）且气缸杆返回原始位置时，气动滑台（6）通过推送上支撑板（21）水平运动，将上支撑板（21）上固定连接的主轴支撑（20）中的主轴（18）推送至机头（5），当滑台磁性开关b（27）感应时，即表示螺母和锚杆接触，此时伺服电机（23）通过减速器（22）带动主轴（18）和机头（5）转动，从而将螺母旋入锚杆；随着螺母的旋入，上支撑板（21）前移，当滑台磁性开关c（28）感应时或机头旋转指定圈数后，表示戴螺母完成；此时气动滑台（6）将支撑板（21）推回，当滑台磁性开关a（24）感应时，表示上支撑板（21）回到初始位置，此时伺服电机（23）带动机头（5）旋转，使进螺母口正对推块（15），等待下次工作循环；

3）、控制与记录：

控制上述1）与2）动作间隔时间、戴螺母圈数和速度；通过PLC监测伺服电机（23）运行状况，戴螺母过程中转矩过大，PLC首先控制伺服电机（23）反转，然后再控制伺服电机（23）正转使螺母重新旋入锚杆；第二次戴螺母还是未成功，标记这根锚杆为问题锚杆，留待后续步骤处理；自动记录戴螺母个数、成功率。