一种智能水利水电施工用钢筋切割装置制造方法及图纸

一种智能水利水电施工用钢筋切割装置，解决了现有所使用的钢筋切割装置切割效率低，安全系数低，废物处理复杂，整体作业极为不便的缺点，进而提供了一种包括基板、安装架、废屑箱和改进切割刀片的切割装置。另外还提供了使用上述装置的水利水电施工用钢筋切割方法。

An intelligent steel bar cutting device for water conservancy and hydropower construction

【技术实现步骤摘要】
一种智能水利水电施工用钢筋切割装置
本专利技术涉及一种智能水利水电施工用钢筋切割方法和切割装置。
技术介绍
水利水电是电力组成的重要一部分，由于水资源时空分布不均的情况，智能水利水电的施工仍是电力未来规划的重要组成部分，而在水利水电的施工过程中，会使用到大量的钢筋。在水利水电的施工过程中，由于其钢筋需求量大，应用结构位置不同，故对于钢筋的要做进一步的处理以适应需求，而现有的钢筋的切割效率低，安全系数差，且产生的废屑会给整体的作业环境带来严重的污染，整体作业极为不便。现有技术一(CN207629079U)和现有技术二(CN207447221U)虽然针对施工用钢筋切割装置做了改进，但仍存在工作效率低、设备磨损大等成本及效率的缺陷。
技术实现思路
针对现有技术所存在的如下问题：钢筋处理效率低，设备损耗大，进行切割处理的安全系数低，产生的废屑会给整体的作业环境带来严重的污染，整体作业极为不便的缺点，提出的一种智能水利水电施工用钢筋切割装置、方法。即，本专利技术的目的之一在于对现有水利水电施工用钢筋切割装置中的切割刀片的改进。本专利技术的目的之二在于对现有水利水电施工用钢筋切割装置的安全性能进行改进。本专利技术的目的之三在于对现有水利水电施工用钢筋切割装置中所产生的废屑进行处理。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：技术方案一:一种智能水利水电施工用钢筋切割装置，包括：基板(1)，安装架(4)；其特征在于：所述安装架(4)，设置于切割台(3)的上表面，且安装架(4)上安装有推送机构(41)，推送机构(41)的顶部设有作业架(5)，作业架(5)上安装有伺服电机(6)，伺服电机(6)的输出端连接有驱动轴(61)，且驱动轴(61)的末端固定安装有切割刀片(62)；以及，所述切割刀片(62)表层至少部分涂覆有基本上或完全不含钴的金刚石硬膜。技术方案二:一种智能水利水电施工用钢筋切割装置，包括：基板(1)，安装架(4)，废屑箱(8)；其特征在于：所述安装架(4)，设置于切割台(3)的上表面，且安装架(4)上安装有推送机构(41)，推送机构(41)的顶部设有作业架(5)，作业架(5)上安装有伺服电机(6)，伺服电机(6)的输出端连接有驱动轴(61)，且驱动轴(61)的末端固定安装有切割刀片(62)；以及，所述切割刀片(62)表层至少部分涂覆有基本上或完全不含钴的金刚石硬膜；所述废屑箱(8)，设置于承载板(21)上，且废屑箱(8)的底部两侧均开设有固定槽。针对上述两种技术方案的进一步改进在于：所述基板(1)的上表面两侧均设置有立柱(2)，立柱(2)的内侧固定连接有承载板(21)，且立柱(2)的顶部设有筛孔状的切割台(3)，切割台(3)的下表面两侧均固定安装有引导板(33)。进一步改进在于：所述弹簧(91)，固定设置于承载板(21)的上表面，且弹簧(91)的另一端固定设置有限位板(9)，该限位板(9)上固定连接有联动杆(92)，且联动杆(92)的末端安装有控制柄(93)。进一步改进在于：所述限位板(9)位于固定槽(81)的内部，此时，废屑箱(8)被限位固定在承载板(21)上。进一步改进在于：所述废屑箱(8)的顶部开设有收料槽口，且废屑箱(8)位于引导板(33)的下方，所述控制柄(93)位于承载板(21)的下方。进一步改进在于：所述承载板(21)上开设有辅助槽孔，且联动杆(92)的一端穿过辅助槽孔。进一步改进在于：所述切割台(3)的顶部两侧固定设置有支撑杆(31)，支撑杆(31)的顶部一侧安装有功能板(32)，其上开设有滑槽(321)。进一步改进在于：还包括护罩(7)，护罩(7)的顶部固定连接有多个安装块(71)，且安装块(71)的一侧固定连接有滑杆(711)，滑杆(711)的一端位于滑槽(321)的内部。进一步改进在于：所述滑杆(711)为T型结构，且滑槽(321)为T型开设，滑杆(711)的水平杆体位于滑槽(321)的水平槽体内，滑杆(711)的竖直杆体的一端穿过滑槽(321)的竖直槽体。进一步改进在于：所述推送机构(41)包括液压缸，且液压缸通过螺栓安装于安装架(4)上，液压缸的输出端键连接有液压杆，且液压杆的顶端与作业架(5)的下表面焊接。下面对于切割刀片的改进进行说明。现有使用的切割刀片存在切割效率低、切割速度慢的问题，已有技术提出使用镀硬膜对切割刀片的改进，例如金刚石膜或DLC膜。但现有所使用的金刚石膜中不可避免地含有元素钴，这部分元素或是在加工过程中产生，或是使用粘合剂依附在基体上产生的。而由于元素钴在弹性模量和膨胀系数方面与金刚石存在较大差异，进而产生了较大的残余应力，不可避免地使金刚石膜在高速运转工作中的热强降低，产生剥落、剥离等危害，从而失去对刀刃的保护。我们可以使用常见的技术对切割刀片进行镀硬膜(例如金刚石膜)处理，例如物理气相沉积、化学气相沉积、原子气相沉积、粘附法、等离子沉积、离子渗沉积等，上述技术均属于现有常见技术。对于基体的脱钴处理采用工业硫酸、工业硝酸(体积比1：1)进行一次酸洗；氯化铁溶液(10％)、工业盐酸(体积比1：3)进行二次酸洗，再渗入到氢氧化钠+氢氧化钾(体积比1：1)的强碱溶液中进行一次碱洗。经上述处理后，可以得到表层基本上或者完全不含钴的金刚石薄膜(硬膜)，经检验，金刚石薄膜(硬膜)钴含量≤0.01质量％，优选为钴含量为零(即不能检测出钴含量)。进一步地，为了更加提高金刚石硬膜的强度，可以通过对金刚石膜进行渗金属处理，在本申请中采用钛、铬共渗的技术，例如气渗或固渗的手段。在此过程中，钛和铬分别与金刚石中的碳反应而生成碳化钛和碳化铬，这两种产物的膨胀系数与金刚石接近，在膜层中即可以填充金刚石的孔隙，又可以作为硬质核芯，从而提高强度，保证切割刀片的稳定运行和使用寿命。所使用的钛和铬用量比例优选为1：1，这样能更有效地得到具有均匀硬核的金刚石硬膜，且便于操作，正如图5所示的内容，可见渗钛和渗铬后的金刚石硬膜具有良好的组织均匀性。对于硬膜厚度应控制在1.0-10μm之间。另外，出于成本考虑，切割刀片上可以部分涂覆，例如刀刃部分，或刀口部分，当然也可以整体涂覆，但这在成本上是不利的。对于切割刀片的材质，可以选碳素钢，例如T10A；或者合金钢，例如Cr12，但这并不构成对本申请技术方案的限定。另外，为了提高基体与金刚石硬膜的结合力，可以在切割刀片基体与金刚石膜间增设过渡层，过渡层可以为一层或多层，每一层均可以选用TiN或TiC或TiNC。例如实施例中所提及的包含TiN和TiC两层过渡层的技术方案。对于过渡层TiN或TiC或TiNC，通常采用PVD的方法，例如磁控管溅射、双磁控管溅射、高脉冲式磁控管溅射，或者上述溅射技术的组合。过渡层的设置更加有利于保护刀刃的整体性，减小金刚石硬膜在受到较大冲击力时的脱落，可以使刀刃以非常小的切削磨损保持长时间的运行。实施例所示的含TiN和TiC两层过渡层的切割刀片磨损寿命达到106转。过渡层的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能水利水电施工用钢筋切割装置，包括：基板(1)，安装架(4)；其特征在于：所述安装架(4)，设置于切割台(3)的上表面，且安装架(4)上安装有推送机构(41)，推送机构(41)的顶部设有作业架(5)，作业架(5)上安装有伺服电机(6)，伺服电机(6)的输出端连接有驱动轴(61)，且驱动轴(61)的末端固定安装有切割刀片(62)；以及，所述切割刀片(62)表层至少部分涂覆有基本上或完全不含钴的金刚石硬膜。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能水利水电施工用钢筋切割装置，包括：基板(1)，安装架(4)；其特征在于：所述安装架(4)，设置于切割台(3)的上表面，且安装架(4)上安装有推送机构(41)，推送机构(41)的顶部设有作业架(5)，作业架(5)上安装有伺服电机(6)，伺服电机(6)的输出端连接有驱动轴(61)，且驱动轴(61)的末端固定安装有切割刀片(62)；以及，所述切割刀片(62)表层至少部分涂覆有基本上或完全不含钴的金刚石硬膜。


2.一种智能水利水电施工用钢筋切割装置，包括：基板(1)，安装架(4)，废屑箱(8)；其特征在于：所述安装架(4)，设置于切割台(3)的上表面，且安装架(4)上安装有推送机构(41)，推送机构(41)的顶部设有作业架(5)，作业架(5)上安装有伺服电机(6)，伺服电机(6)的输出端连接有驱动轴(61)，且驱动轴(61)的末端固定安装有切割刀片(62)；以及，所述切割刀片(62)表层至少部分涂覆有基本上或完全不含钴的金刚石硬膜；所述废屑箱(8)，设置于承载板(21)上，且废屑箱(8)的底部两侧均开设有固定槽。


3.根据前述权利要求所述装置，其特征在于：所述基板(1)的上表面两侧均设置有立柱(2)，立柱(2)的内侧固定连接有...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓波，杨战营，王培杰，星晓刚，于洋，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，国网新源控股有限公司，河北抚宁抽水蓄能有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11