一种用于管桩模合模系统的螺栓翻转定位装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于管桩模合模系统的螺栓翻转定位装置，包括螺栓托扶导轨、螺栓扶平机构和螺栓扶正定位机构，所述螺栓扶平机构为前端带电磁铁的平行四边形机构，所述螺栓扶正定位机构为前端带伸缩推杆的平行四边形机构，通过螺栓扶平机构的平行四边形机构将管桩模螺栓吸附并拉到水平状态，水平状态的螺栓被螺栓托扶导轨托扶保持水平状态，之后通过螺栓扶正定位机构的平行四边形机构将管桩模螺栓推正，并用伸缩推杆将管桩模螺栓推进槽口，即可进入管桩模合模下一步拧螺栓工序。本实用新型专利技术能够准确的将管桩模合模过程中螺栓自动翻起并推进槽口，极大提高了合模效率。

A bolt turnover positioning device for pipe pile mould clamping system

The utility model discloses a bolt reversal positioning device for a pipe pile model system, which includes a bolt supporting guide, a bolt lifting mechanism and a bolt support positioning mechanism. The bolt lifting mechanism is a parallel quadrilateral mechanism of a front charged magnet. The bolt support positive positioning mechanism is the parallel of the telescopic push rod with the front end. The quadrangle mechanism, through the parallelogram mechanism of the bolt supporting mechanism, adsorb and pull the pipe bolt to the horizontal state. The bolt of the horizontal state is supported by the bolt supporting the guide rail to maintain the horizontal state. Then the bolt is pushed forward through the parallel quadrilateral mechanism of the bolt centralizer, and the pipe pile is used with the telescopic push rod. The die bolt advancing slot can enter the next step of the bolt die operation of the pipe pile mold. The utility model can accurately turn the bolt automatically in the closing process of the pipe pile mold and push the notch, thereby greatly improving the clamping efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种用于管桩模合模系统的螺栓翻转定位装置
本技术属于预应力混凝土管桩生产加工生产线领域，涉及一种管桩模合模装置，具体涉及一种用于管桩模合模系统的螺栓翻转定位装置。
技术介绍
在预应力混凝土管桩生产领域，因其劳动强度高，劳动力需求密集，生产环境恶劣，对自动化生产的需求更加强烈。生产管桩用的钢模分为上模与下模，通过螺栓拧紧固定，螺栓拧紧前需将螺栓翻转扶正，但目前螺栓扶正拧紧环节始终还是人工将螺栓进行翻转扶正，风炮装置再将其拧紧，人力投入大，效率低，没有完全实现自动化，其原因主要有以下几点：1、预应力混凝土管桩生产设备多为粗放型，而螺栓的扶正拧紧环节却有较高的精度要求；2、管桩模具的螺栓间距分布尺寸不均匀，一般160mm-280mm之间变动，同时，管桩模输送线速度不均匀，轴向存在误差，每运行2m产生±25mm距离误差，按管桩模100mm/s速度计算，误差率为±1.25mm/s，这给自动化生产提出了较高的要求；3、管桩模具不同管径、管长规格较多，单条生产线不能连续对不同规格的管桩模上的螺栓进行拧紧，增加了自动化生产设备的设计制造难度；4、管桩模具的不规范以及管桩生产现场的粉尘、噪声、振动等恶劣环境，给预应力混凝土管桩自动化产线的稳定性提出了不小的挑战。设计的基本思路和目的：目前，为了解决预应力混凝土管桩自动化生产加工产线问题，主流的解决办法是规范管桩模制造标准，提高制造要求，并改良了螺栓拧紧方式，无需进行翻转扶正动作，这固然是一种好的解决方向，但若弃用现存的大量管桩模具必然是一种巨大的浪费，为了解决这种困境。需要一种能够自动检测并适应不同管径、管长规格的预应力混凝土管桩模具；能够实现连续无间断生产；巧妙的检测装置设置及数据处理保证螺栓位置检测精度；能够自动实现螺栓的快速翻转并扶正定位；通过综合的系统设计来控制误差，保证精度。申请号为201611183269.3公开了一种用于管桩模具合模的自动风炮装置，其工作原理是检测装置位于第一框架的上方，检测装置包括扫描测量仪和扫描测距仪，当管桩模经过时，扫描测量仪测量管径，测出管径后，第三框架在第二直线驱动机构的驱动下自适应当前管径，第一扫描测距仪和第二扫描测距仪分别在第一直线驱动器和第二直线驱动器的作用下适应当前管径，管桩模继续运动，通过扫描测距仪可以检测出凹口的位置，通过控制第一直线驱动机构驱动第二框架运动，使平台及连接在平台上的风炮机构与管桩模同步运动，在两者同步运动的过程中，风炮将螺栓拧紧，拧紧后，风炮机构回到初始位置。该技术方案中，气缸驱动连杆，使连杆上的套圈移动到螺栓的正下方，升降机构上升的同时气缸回缩，套圈套住螺栓，完成对螺栓的上翻动作。套圈套住螺栓完成上翻动作，该动作是整套机构与管桩模同步运动时完成的，由于存在速度误差，导致轴向的位移存在误差，每运行2m产生±25mm距离误差，就存在上翻过程中因位置误差较大造成卡死的可能，而且该方案是将螺栓逐个往上翻，效率较低。该技术方案中自动风炮装置单边只有一组风炮，实际的生产中，风炮装置每拧紧一组螺栓后都需要回到初始位置，等待下一组螺栓，因存在风炮装置回到初始位置的时间差，风炮装置不能对间距较短螺栓拧紧，所以该方案不适用于螺栓间距较短的管桩模。
技术实现思路
根据现有的技术问题，本技术提供了一种多规格管桩模合模连续自动螺栓扶正拧紧系统解决方案，能够自动检测并适应不同管径、管长规格的预应力混凝土管桩模具，准确检测螺栓位置并进行翻转扶正，同时快速准确定位并对螺母进行拧紧操作。解决上述技术问题的技术方案如下：一种用于管桩模合模系统的螺栓翻转定位装置，其特征在于：包括螺栓托扶导轨、螺栓扶平机构和螺栓扶正定位机构，所述螺栓托扶导轨用于托扶管桩模的水平状态的螺栓，其为前端向下弯曲的导杆，两个螺栓托扶导轨通过支架对称的安装在管桩模两侧；所述螺栓扶平机构包括底座、翻转连杆、摇杆、驱动杆、摆杆、驱动电机以及依次安装在底座上的支撑杆一和支撑杆二，所述翻转连杆前端设有可吸附管桩模螺栓的电磁铁，翻转连杆尾端和中部分别通过摆杆与支撑杆一和支撑杆二顶部铰接相连，翻转连杆和两个摆杆一起组成平行四边形机构，两个摆杆中部分别通过销轴与驱动杆中部和前端铰接相连，驱动杆和两个摆杆也一起组成平行四边形机构，驱动杆尾端与摇杆一端铰接相连，摇杆另一端固定安装在驱动电机的输出轴上，所述底座通过前后平移机构安装在管桩模两侧；所述螺栓扶正定位机构有多个，分别安装在螺栓扶平机构下游，所述螺栓扶正定位机构为与螺栓扶平机构一样的两个平行四边形机构耦合而成，区别仅在于翻转连杆前端为可自动伸缩的伸缩推杆，通过螺栓扶平机构的平行四边形机构将管桩模螺栓吸附并拉到水平状态，水平状态的螺栓被螺栓托扶导轨托扶保持水平状态，之后通过螺栓扶正定位机构的平行四边形机构将管桩模螺栓推正，并用伸缩推杆将管桩模螺栓推进槽口，即可进入管桩模合模下一步拧螺栓工序。作为改进，所述前后平移机构为丝杆螺母机构，其包括平前后移动电机、扶平前后移动丝杆、扶平前后移动螺母、扶平安装板和扶平安装支架，扶平前后移动丝杆通过轴承安装在扶平安装板上，扶平安装板通过扶平安装支架安装在管桩模两侧，螺栓扶平机构的底座通与扶平前后移动螺母固定相连，扶平前后移动丝杆与扶平前后移动电机动力传动相连。作为改进，所述螺栓扶平机构的底座与扶平安装板之间还设有增加螺栓扶平机构前后运动稳定性的扶平导轨杆。本技术的优点在于，本技术利用螺栓托扶导轨、螺栓扶平机构和螺栓扶正定位机构三个装置的相互配合，准确快速的将管桩模螺栓翻起并推入槽口中，大量节约了时间，提高了效率，使后续拧螺栓效率大大提高，极大提高了对于整个管桩模的合模效率。附图说明图1为采用本技术结构的合模系统示意图。图2为采用本技术结构的合模系统前视图。图3为管桩模前视图。图4为采用本技术结构的合模系统整体结构分解示意图；图5为内框架和外框架沿管桩模运动方向剖视图。图6为风炮装置结构示意图。图7为螺栓扶正定位机构结构示意图。图8为螺栓扶平机构结构示意图。图9为螺栓槽口检测机构示意图。图10为管径检测机构结构示意图。图11风炮对准与运动过程简图。图12为内框架内部结构正视图。图13为图12轴测图。1-螺栓扶正定位机构，101-扶正底座，102-扶正翻转连杆，103-扶正摇杆，104-扶正驱动杆，105-扶正摆杆，106-扶正驱动电机，107-扶正支撑杆一，108-扶正支撑杆二，109-伸缩推杆，2-管桩模输送装置，3-外框架，4-内框架，401-内框架导杆，402-内框架滑块，403-内框架升降电机，404-内框架升降丝杆，405-内框架升降螺母，406-横向运动电机，407-横向运动丝杆，408-横向运动螺母，409-横向导轨杆，5-检测装置，501-检测底座，502-传感器支架，503-槽口测距仪，504-支架上下移动电机，505-支架上下移动丝杆，506-支架上下移动螺母，507-门型支架，508-行程开关，509-管径测距仪，510-架上下移动导向杆，6-风炮装置，601-风炮基座，602-风炮，603-风炮安装板，604-风炮前后移动电机，605-风炮前后移动丝杆，606-风炮前后移动螺母，607-风炮前后移动导向杆，608-风炮上下移动电机，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于管桩模合模系统的螺栓翻转定位装置，其特征在于：包括螺栓托扶导轨、螺栓扶平机构和螺栓扶正定位机构，所述螺栓托扶导轨用于托扶管桩模的水平状态的螺栓，其为前端向下弯曲的导杆，两个螺栓托扶导轨通过支架对称的安装在管桩模两侧；所述螺栓扶平机构包括底座、翻转连杆、摇杆、驱动杆、摆杆、驱动电机以及依次安装在底座上的支撑杆一和支撑杆二，所述翻转连杆前端设有可吸附管桩模螺栓的电磁铁，翻转连杆尾端和中部分别通过摆杆与支撑杆一和支撑杆二顶部铰接相连，翻转连杆和两个摆杆一起组成平行四边形机构，两个摆杆中部分别通过销轴与驱动杆中部和前端铰接相连，驱动杆和两个摆杆也一起组成平行四边形机构，驱动杆尾端与摇杆一端铰接相连，摇杆另一端固定安装在驱动电机的输出轴上，所述底座通过前后平移机构安装在管桩模两侧；所述螺栓扶正定位机构有多个，分别安装在螺栓扶平机构下游，所述螺栓扶正定位机构为与螺栓扶平机构一样的两个平行四边形机构耦合而成，区别仅在于翻转连杆前端为可自动伸缩的伸缩推杆，通过螺栓扶平机构的平行四边形机构将管桩模螺栓吸附并拉到水平状态，水平状态的螺栓被螺栓托扶导轨托扶保持水平状态，之后通过螺栓扶正定位机构的平行四边形机构将管桩模螺栓推正，并用伸缩推杆将管桩模螺栓推进槽口，即可进入管桩模合模下一步拧螺栓工序。...

【技术特征摘要】
1.一种用于管桩模合模系统的螺栓翻转定位装置，其特征在于：包括螺栓托扶导轨、螺栓扶平机构和螺栓扶正定位机构，所述螺栓托扶导轨用于托扶管桩模的水平状态的螺栓，其为前端向下弯曲的导杆，两个螺栓托扶导轨通过支架对称的安装在管桩模两侧；所述螺栓扶平机构包括底座、翻转连杆、摇杆、驱动杆、摆杆、驱动电机以及依次安装在底座上的支撑杆一和支撑杆二，所述翻转连杆前端设有可吸附管桩模螺栓的电磁铁，翻转连杆尾端和中部分别通过摆杆与支撑杆一和支撑杆二顶部铰接相连，翻转连杆和两个摆杆一起组成平行四边形机构，两个摆杆中部分别通过销轴与驱动杆中部和前端铰接相连，驱动杆和两个摆杆也一起组成平行四边形机构，驱动杆尾端与摇杆一端铰接相连，摇杆另一端固定安装在驱动电机的输出轴上，所述底座通过前后平移机构安装在管桩模两侧；所述螺栓扶正定位机构有多个，分别安装在螺栓扶平机构下游，所述螺栓扶正定位机构为与螺栓扶平机构一样的两个平...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤亮，龚发云，卢文政，李建，李倩，章进，何仁杰，杜卫东，
申请(专利权)人：湖北工业大学，
类型：新型
国别省市：湖北,42