[发明专利]一种用于圆钢的拉拔牵引装置、控制系统及其操作方法

说明书

技术领域

本发明属于钢筋处理机械领域，尤其是涉及一种用于圆钢的拉拔牵引装置、控制系统及其操作方法。

背景技术

钢材加工通常是在外部拉力作用下，迫使钢材胚料通过模孔，从而获得所需形状、尺寸和力学性能的成品钢材。目前市场上的拉拔装置需要人工上料，人工引链上料耗费的原材料较多，增加了成本，加工完成后需要人工下料，由于钢材重量大不易控制，容易造成人身的伤害，人工成本高，而且需要停机进行操作，再次进行拉拔时，由于旋转卷筒的停止转动和重新启动，造成线速度的变化，会导致其首端的外径不符合要求。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种自动化程度高、反应灵敏、安全性能高、浪费的原材料少、拉拔效率高、拉拔效果好的用于圆钢的拉拔牵引装置、控制系统及其操作方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于圆钢的拉拔牵引装置，包括与待加工物料定位配合的进料机构、用于缠绕物料的旋转卷筒、设于进料机构和旋转卷筒之间的机械手机构、用于接收完成加工的物料的料架及控制系统，所述旋转卷筒上活动连接有拉拔器，该拉拔器可与机械手机构配合从进料机构上夹取待加工物料并牵引缠绕至旋转卷筒上，于待加工物料稳定缠绕至旋转卷筒时，该拉拔器可解除对物料的夹持，使得完成加工的物料自动落入料架。

现有的拉拔装置需要将整根钢管拉出，扭矩加大，头部夹持的物料较长，报废的物料较多，增加了生产成本；本发明通过各个机构之间的配合实现了全自动化工作，无需停机进行上料和下料的操作，不仅降低了人工成本，而且连续作业，损耗的原材料减少。

进一步的，所述拉拔器包括由多个可贴合于旋转卷筒侧壁的链节组成的链条、设于链条上的夹具组件及形成于旋转卷筒侧壁的切削面。切削面的设置使得完成加工后的钢材在夹具组件放松对其的夹取之后，在弹力的作用下自动从旋转卷筒侧壁弹出，在重力的作用下掉落至料架，无需停机后人工对夹持的钢材进行下料操作，避免钢材回弹对工人造成人身伤害。

进一步的，所述切削面为自靠近夹具组件一侧沿旋转卷筒周向逐渐缩小的渐开槽结构，该渐开槽延伸旋转卷筒部分侧壁设置。

进一步的，还包括用于压紧缠绕于旋转卷筒上的物料的压轮机构。当缠绕的圈数较多时，围绕旋转卷筒周向设置的多个压轮机构可以避免物料脱离旋转卷筒侧壁，保证物料贴于旋转卷筒外壁。

进一步的，所述进料机构上设有用于判断待加工物料有无的检测机构。检测机构可以对待加工的钢材原料进行初步判断，一旦其线径不符合要求或其表面有损伤或没有物料就立刻停机，将损失降低到最低限度。

进一步的，所述旋转卷筒上设有冷却系统，其包括挡板、环绕旋转卷筒设置的圆盘及顶部与圆盘连通的水冷腔，所述挡板上与水冷腔的正对位置设有进水管，所述圆盘底部设有排水管。通过进水管进入水冷腔内的冷水可以将旋转卷筒外壁的温度降低，避免钢材的高温损坏旋转卷筒，水冷腔内的水被加热后通过顶部溢出至圆盘内通过排水管排出，实现水冷腔内的水循环，冷却效果好，降低对装置的损伤，提高成品圆钢的成品率。

进一步的，所述旋转卷筒内置有液压油路，该液压油路与一滑环相连，所述滑环可跟随液压油路与旋转卷筒同步旋转。避免液压油路随着旋转卷筒不断转动造成缠绕。

本发明又公开了一种圆钢拉拔牵引装置的控制系统，所述控制系统包括：

传感器，设于进料机构，用于感应待加工物料是否安装于进料机构的出料口；

控制器，用于接收传感器发送的信号，并将信号传递至机械手机构；

第一感应器，设于机械手机构，用于接收控制器发出的信号，将贴合于旋转卷筒上的夹具组件牵引至出料口；

计数模块，用于记录旋转卷筒的转动圈数，并于转动圈数达到设定数值时，通过控制器将信号传递给压轮机构；

第二感应器，设于压轮机构，用于接收控制器发出的信号，控制压轮机构对物料施加外力将其限制于旋转卷筒外壁；

第三感应器，设于拉拔器，用于接收控制器发出的信号，于转动圈数达到设定数值时，控制夹具组件解除对物料的夹持;

第四感应器，设于进料机构，用于接收控制器发出的信号，控制进料机构随着物料沿着旋转卷筒外壁缠绕上升而上升。

本发明还公开了一种圆钢拉拔牵引装置的操作方法，包括以下步骤：

1）将进料机构上升至最高位置后，将待加工物料的端部形成扎头后插入进料机构；

2）调整进料机构的高度位置，使得进料口与夹具组件所在高度齐平设置；

3）控制机械手机构将夹具组件牵引至出料口，将夹具组件套入待加工物料；