一種高強度金屬網自動鎖邊機及系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種高強度金屬網自動鎖邊機及系統，自動鎖邊機包括機架（1）、鎖邊絞扭機構、定位機構和控制系統（4），所述的鎖邊絞扭機構和定位機構均設置在機架（1）上，所述的鎖邊絞扭機構包括絞鎖頭（21）和旋轉進給機構，絞鎖頭（21）安裝在旋轉進給機構的輸出端，所述的定位機構包括升降裝置（31）、夾緊固定裝置（32）和動力機構A（33），所述的升降裝置（31）設置在絞鎖頭（21）的前端，所述的升降裝置（31）還設置在動力機構A（33）的輸出端，夾緊固定裝置（32）設置在升降裝置（31）的上方，所述的旋轉進給機構和動力機構A（33）均與控制系統（4）連接。本實用新型具有鎖邊質量好、生產效率高等優點。
【專利說明】
一種高強度金屬網自動鎖邊機及系統
技術領域
[0001]本實用新型涉及金屬網鎖邊技術領域，特別是一種高強度金屬網自動鎖邊機及系統。
【背景技術】
[0002]防護網是一種安裝于窗戶、陽臺等處，為居家生活提供防護、防盜、防墜物等安全保障的新型建筑安防產品，它集安全、美觀、實用等諸多優點于一身，包括山坡防護網、(公路、鐵路)防護網、園林防護網、體育場防護網和居民區防護網等。
[0003]山坡防護網也可稱作山體防護網、鋼絲繩包山網或山體護坡網。其主要是覆蓋包裹在所需防護斜坡或巖石上，以限制坡面巖石土體的風化剝落或破壞以及巖崩塌，或將落石控制于一定范圍內運動，以減少自然災害的發生。在受力較大的應用場合中，為保證山坡防護網的使用安全性，其需要采用高強度金屬絲進行編織，而鎖邊是金屬網編織過程中的重要工序。傳統的鎖邊大多由人工完成，不但效率低，鎖邊過程中工人易碰傷，且鎖邊質量不一。而對于高強度的金屬網，需要采用特定的絞扭鎖邊方式才能滿足其使用要求，因此需要較大的絞扭力，依靠人工鎖邊難以實現、且人工鎖邊質量亦不能滿足要求。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于克服現有技術的缺點，提供一種鎖邊質量好、生產效率高的高強度金屬網自動鎖邊機及系統。
[0005]本實用新型的目的通過以下技術方案來實現:一種高強度金屬網自動鎖邊機，它包括機架、鎖邊絞扭機構、定位機構和控制系統，所述的鎖邊絞扭機構和定位機構均設置在機架上，所述的鎖邊絞扭機構包括絞鎖頭和旋轉進給機構，絞鎖頭安裝在旋轉進給機構的輸出端，所述的定位機構包括升降裝置、夾緊固定裝置和動力機構A，所述的升降裝置設置在絞鎖頭的前端，所述的升降裝置還設置在動力機構A的輸出端，夾緊固定裝置設置在升降裝置的上方，所述的旋轉進給機構和動力機構A均與控制系統連接。
[0006]優選地，所述的旋轉進給機構包括旋轉軸、氣缸和動力機構B，所述的旋轉軸設置在機架上，旋轉軸與氣缸的輸出端連接，旋轉軸的前端安裝有絞鎖頭，旋轉軸外側配合安裝有傳動輪，傳動輪與動力機構B相連。
[0007]優選地，所述的動力機構A為氣缸，所述的升降裝置設置在氣缸的輸出端。
[0008]優選地，所述的機架上設置有接近開關，所述的接近開關與控制系統連接。
[0009]優選地，所述的夾緊固定裝置包括固定板和支撐板，所述的固定板和支撐板均設置在機架上，固定板和支撐板上均設置有定位槽，所述的升降裝置上端設置有與定位槽對應的定位頭。定位頭的大小可根據金屬網的網孔進行調節和更換。
[0010]優選地，所述的絞鎖頭的前端對稱地設置有兩個弧形卡爪。弧形卡爪用于固定絲頭，其可為半弧形結構，亦可為封閉的筒形結構。
[0011]優選地，所述的升降裝置下端設置有導向柱，所述的機架上設置有導向套，所述的導向柱配合安裝在導向套內。
[0012]優選地，所述的旋轉軸包括依次沿軸向設置的第一圓軸段、螺紋段、方軸段和第二圓軸段，所述的機架上固定安裝有軸套A和軸套B，所述的機架上還滑動安裝有軸套C，所述的軸套C固定在氣缸的輸出端，所述的第一圓軸段、第二圓軸段和螺紋段分別配合安裝在軸套A、軸套B和軸套C內，所述的傳動輪內設置有與方軸段相匹配的方孔。工作時，方軸段與傳動輪上的方孔配合，傳動輪旋轉帶動旋轉軸轉動，進而帶動絞鎖頭轉動。
[0013]優選地，所述的動力機構B為馬達。
[0014]優選地，所述的傳動輪為鏈輪，所述的傳動輪與動力機構B通過鏈傳動連接。采用鏈傳動具有傳動穩定的優點。
[0015]優選地，所述的傳動輪的兩側設置有軸套D，所述的軸套D固定安裝在機架上，旋轉軸配合安裝在軸套D內。軸套D可對傳動輪進行軸向定位。
[0016]優選地，所述的傳動輪上設置有探頭，所述的探頭與控制系統連接。
[0017]優選地，所述的氣缸的輸出端上固定有滑塊，所述的滑塊滑動地設置在機架上，所述的軸套C固定在滑塊上。
[0018]優選地，所述的控制系統包括計時模塊，計時模塊的輸出端與旋轉進給機構和升降裝置連接。控制系統根據計時設定，可自動有序地控制相應機構運行，如依次完成絞鎖頭進給、絞鎖頭旋轉、絞鎖頭一次反轉、絞鎖頭后退、絞鎖頭二次反轉等。
[0019]—種高強度金屬網自動鎖邊系統，它包括上述的高強度金屬網自動鎖邊機和輸網子機構。
[0020]優選地，所述的輸網子機構包括支撐架和撥網裝置，所述的支撐架設置在定位機構的外側，所述的撥網裝置包括撥網輪和動力機構C，所述的撥網輪設置在支撐架上，所述的撥網輪還設置在動力機構C的輸出端，撥網輪在動力機構C的帶動下旋轉并帶動金屬網移動，所述的動力機構C與控制系統連接。
[0021]優選地，所述的撥網輪為齒形輪。改變齒形輪直徑的大小，可調節每次移動金屬網的距離。
[0022]優選地，所述的動力機構C為步進電機或氣缸。
[0023]優選地，所述的控制系統包括PLC，所述的動力機構C的輸入端與PLC的輸出端連接。控制系統可根據自動鎖邊機單個鎖邊工序耗時和金屬網的長度，控制撥網輪的旋轉速度和工作總時間。
[0024]優選地，所述的撥網輪為兩個，兩個撥網輪對稱地設置在支撐架的兩側。
[0025]優選地，所述的齒形輪的齒為弧形齒，弧形齒的指向與金屬網的走向一致。
[0026]上述高強度金屬網自動鎖邊機的使用方法包括以下步驟:
[0027]S1、走網:移動金屬網使要絞鎖的金屬網部位與絞鎖頭對齊；
[0028]S2、定位:升降裝置上升，定位需要絞鎖的網孔；
[0029]S3、絞鎖頭到位:旋轉進給機構上的進給機構帶動絞鎖頭前進使其到達需要絞鎖的絲頭；
[0030]S4、絞鎖:旋轉進給機構上的旋轉機構帶動絞鎖頭旋轉，使絞鎖頭對絲頭進行絞鎖；
[0031]S5、絞鎖頭復合:旋轉進給機構上的旋轉機構反轉使絲頭與絞鎖頭脫離，然后旋轉進給機構上的進給機構后退、旋轉進給機構上的旋轉機構再次反轉，讓絞鎖頭復位到原始狀態；
[0032]S6、升降裝置復位:升降裝置下降回到初始位置，完成一個鎖邊工序；
[0033]S7、依次重復步驟S1~S6完成所有鎖邊。
[0034]優選地，所述的步驟SI中的走網工序由輸網子機構自動完成。
[0035]優選地，所述步驟S4中絞鎖時的圈數、絞鎖的均勻度由旋轉軸上螺紋段的螺紋結構、接近開關和探頭共同控制。
[0036]優選地，所述的步驟S5中旋轉機構第一次反轉的角度為50°?150°。
[0037]優選地，所述的步驟S5中旋轉機構第一次反轉的角度為90°。
[0038]本實用新型具有以下優點:
[0039]1、鎖邊質量好:本實用新型中依靠馬達帶動絞鎖頭對絲頭進行絞扭鎖邊，解決了依靠人工無法完成的高強度金屬網絞扭工藝的難題，鎖邊后絲頭連接牢靠，能承受較高拉力而不會開裂，質量可靠，且相較于人工鎖邊，鎖邊質量一致性強。
[0040]2、自動化程度高、鎖邊效率高:本實用新型中設置有控制系統，一方面可對鎖邊機的中絞鎖頭進給距離、進給時間、轉動時間、轉速等進行控制，使鎖邊機自動完成鎖邊;另一方面，高強度金屬網中設置有輸網子機構，可配合鎖邊機自動完成金屬網的移動;生產效率高，無需人工操作，節約勞動力，降低工人勞動強度。
[0041]3、結構設計巧妙、新穎，可靠性高:一方面，本實用新型中旋轉軸上設置有螺紋段，依靠螺紋結構的螺距以及接近開關和探頭共同決定鎖邊時絞扭的圈數、絞扭的均勻度、絞扭的連接力以及絞扭后螺旋結構的螺距;另一方面，本實用新型中設置有定位裝置，通定位頭對金屬網安全定位，防止絞扭時金屬網滑動;結構設計合理、巧妙、機器運行時穩定可靠。
[0042]4、使用方法中絞扭結束后先進行一次反轉再后退絞鎖頭，可有效釋放應力，保證連接強度。
【附圖說明】
[0043]圖1為本實用新型中高強度金屬網自動鎖邊機的主視結構示意圖；
[0044]圖2為本實用新型中高強度金屬網自動鎖邊機的俯視結構示意圖；
[0045]圖3為本實用新型中旋轉軸的結構示意圖；
[0046]圖4為本實用新型中高強度金屬網自動鎖邊系統的俯視結構示意圖；
[0047]圖5為發明中撥網輪的結構示意圖；
[0048]圖中:1-機架，11-導向套，21-絞鎖頭，211-弧形卡爪，22-旋轉軸，221-第一圓軸段，222-螺紋段，223-方軸段，224-第二圓軸段，23-氣缸，24-動力機構B，25-傳動輪，26-軸套A，27-軸套B，28-軸套C，29-軸套D，31-升降裝置，311-導向柱，312-定位頭，32-夾緊固定裝置，321-固定板，322-支撐板，323-定位槽，33-動力機構A，4-控制系統，5-接近開關，6-探頭，7-滑塊，8-支撐架，91-撥網輪，92-動力機構C。
【具體實施方式】
[0049]下面結合附圖對本實用新型做進一步的描述，但本實用新型的保護范圍不局限于以下所述。
[0050]如圖1和圖2所示，一種高強度金屬網自動鎖邊機，它包括機架1、鎖邊絞扭機構、定位機構和控制系統4。
[0051]所述的鎖邊絞扭機構用于實現絞鎖頭21的進給和絞扭動作，它包括絞鎖頭21、旋轉軸22、氣缸23、動力機構B24和傳動輪25。如圖3所示，所述的旋轉軸22包括沿軸向從左至右依次設置的第一圓軸段221、螺紋段222、方軸段223和第二圓軸段224;所述的機架I上沿軸向從左至右依次設置有軸套A26、軸套C28、軸套D29和軸套B27，其中軸套A26、軸套B27和軸套D29與機架I固定連接，軸套C28通過滑塊7與機架I滑動連接，滑塊7固定在氣缸23的輸出端。所述的第一圓軸段221、螺紋段222、方軸段223和第二圓軸段224分別配合安裝在軸套A26、軸套C28、傳動輪25和軸套B27內；傳動輪25內設置有與方軸段223相匹配的方孔，并通過鏈傳動與動力機構B24連接，動力機構B24為馬達，且傳動輪25上設置有探頭6，傳動輪25左右兩側設置有軸套D29，傳動輪25的外側設置有接近開關5，接近開關5固定在機架I上。旋轉軸22的前端安裝有絞鎖頭21，絞鎖頭21的前端對稱地設置有兩個用于卡住絲頭的弧形卡爪 211。
[0052]所述的定位機構用于實現金屬網的定位，它包括升降裝置31、夾緊固定裝置32和動力機構A33。所述的升降裝置31設置在絞鎖頭21的前端，并與動力機構A33連接，動力機構A33為氣缸;所述的夾緊固定裝置32設置在升降裝置31的上方，其包括固定板321和支撐板322，所述的固定板321和支撐板322均設置在機架I上，固定板321和支撐板322上均設置有定位槽323，升降裝置31上端設置有與定位槽323對應的定位頭312，升降裝置31下端設置有導向柱311，所述的機架I上設置有導向套11，所述的導向柱311配合安裝在導向套11內。
[0053]以上所述的氣缸23、動力機構B24、動力機構A33、接近開關5和探頭6均與控制系統4連接，控制系統4包括計時模塊和邏輯順序模塊，計時模塊、邏輯順序模塊的輸出端分別與氣缸23、動力機構B24和動力機構A33連接。控制系統4可根據絞鎖工藝自動實現絞鎖頭21進給、絞鎖頭21旋轉、絞鎖頭21—次反轉、絞鎖頭21后退、絞鎖頭21 二次反轉等，并可根據需要絞鎖的長度控制進給距離，根據需要絞扭的圈數控制馬達旋轉的圈數和轉速等。
[0054]如圖4所示，一種高強度金屬網自動鎖邊系統，它包括上述的高強度金屬網自動鎖邊機和輸網子機構。
[0055]所述的輸網子機構包括支撐架8和撥網裝置。支撐架8設置在定位機構的外側，所述的撥網裝置包括撥網輪91和動力機構C92。兩個撥網輪91對稱地設置在支撐架8的兩側，且撥網輪91與動力機構C92的輸出端連接，撥網輪91在動力機構C92的帶動下旋轉并帶動金屬網移動。為安全可靠地勾掛金屬網，撥網輪91采用齒形輪，且齒形輪的齒為弧形齒，其結構如圖5所示，弧形齒的指向與金屬網的走向一致，動力機構C92采用步進電機。
[0056]所述的動力機構C92與控制系統4連接，所述的控制系統4包括PLC，動力機構C92的輸入端與PLC的輸出端連接。控制系統4可根據自動鎖邊機單個鎖邊工序耗時和金屬網的長度，控制撥網輪91的旋轉速度和工作總時間。
[0057]上述高強度金屬網自動鎖邊機的使用方法包括以下步驟:
[0058]S1、走網:輸網子機構中的步進電機帶動撥網輪91旋轉并勾住金屬網移動，使要絞鎖的金屬網部位與絞鎖頭21對齊;根據金屬網孔的大小可選擇和調節步進電機的參數；
[0059]S2、定位:升降裝置31上升，定位頭312穿過金屬網孔和定位槽323，定位需要絞鎖的網孔；
[0060]S3、絞鎖頭21到位:氣缸23工作，通過滑塊7帶動軸套C29前進，旋轉軸22在軸套C29的帶動下實現進給，從而使絞鎖頭21到達需要絞鎖的絲頭，此時，兩根絲頭進入絞鎖頭21上的兩個弧形卡爪211內；
[0061 ] S4、絞鎖:馬達正轉帶動傳動輪25旋轉，因傳動輪25與旋轉軸22內部有方形配合關系，旋轉軸22隨傳動輪25旋轉，進一步帶動絞鎖頭21旋轉，使絞鎖頭21對絲頭進行絞鎖;絞鎖時的圈數、絞鎖的均勻度由旋轉軸22上螺紋段222的螺紋結構、接近開關5和探頭6共同控制。
[0062]S5、絞鎖頭21復合:馬達反轉90°使絲頭與絞鎖頭21脫離，然后氣缸23復位、馬達再次反轉帶動傳動輪25反轉，讓絞鎖頭21復位到原始狀態；
[0063]S6、升降裝置31復位:升降裝置31下降回到初始位置，完成一個鎖邊工序；
[0064]S7、依次重復步驟S1~S6完成所有鎖邊。
[0065]控制系統4可根據單個絞鎖工序時間，自動控制完成走網、定位、絞鎖頭21到位、絞鎖、絞鎖頭21復合、升降裝置31復位等工序，且可根據金屬網的總長度控制機器自動停止。自動化程度高，節約勞動力，且絞鎖后絲頭連接強度大，絞鎖均勻性和一致性好。
【主權項】
1.一種高強度金屬網自動鎖邊機，其特征在于:它包括機架(I )、鎖邊絞扭機構、定位機構和控制系統(4)，所述的鎖邊絞扭機構和定位機構均設置在機架(I)上，所述的鎖邊絞扭機構包括絞鎖頭(21)和旋轉進給機構，絞鎖頭(21)安裝在旋轉進給機構的輸出端，所述的定位機構包括升降裝置(31)、夾緊固定裝置(32)和動力機構A(33)，所述的升降裝置(31)設置在絞鎖頭(21)的前端，所述的升降裝置(31)還設置在動力機構A(33)的輸出端，夾緊固定裝置(32)設置在升降裝置(31)的上方，所述的旋轉進給機構和動力機構A(33)均與控制系統(4)連接。2.根據權利要求1所述的一種高強度金屬網自動鎖邊機，其特征在于:所述的旋轉進給機構包括旋轉軸(22)、氣缸(23)和動力機構B( 24)，所述的旋轉軸(22)設置在機架(I)上，旋轉軸(22 )與氣缸(23 )的輸出端連接，旋轉軸(22 )的前端安裝有絞鎖頭(21)，旋轉軸(22 )外側配合安裝有傳動輪(25)，傳動輪(25)與動力機構B(24)相連。3.根據權利要求1所述的一種高強度金屬網自動鎖邊機，其特征在于:所述的機架(I)上設置有接近開關(5)，所述的接近開關(5)與控制系統(4)連接。4.根據權利要求1所述的一種高強度金屬網自動鎖邊機，其特征在于:所述的夾緊固定裝置(32)包括固定板(321)和支撐板(322)，所述的固定板(321)和支撐板(322)均設置在機架(I)上，固定板(321)和支撐板(322)上均設置有定位槽(323)，所述的升降裝置(31)上端設置有與定位槽(323)對應的定位頭(312)。5.根據權利要求2所述的一種高強度金屬網自動鎖邊機，其特征在于:所述的旋轉軸(22)包括依次沿軸向設置的第一圓軸段(221)、螺紋段(222)、方軸段(223)和第二圓軸段(224)，所述的機架(I)上固定安裝有軸套A(26)和軸套B(27)，所述的機架(I)上還滑動安裝有軸套C(28)，所述的軸套C(28)固定在氣缸(23)的輸出端，所述的第一圓軸段(221)、第二圓軸段(224)和螺紋段(222)分別配合安裝在軸套A(26)、軸套B(27)和軸套C(28)內，所述的傳動輪(25)內設置有與方軸段(223)相匹配的方孔。6.根據權利要求2所述的一種高強度金屬網自動鎖邊機，其特征在于:所述的傳動輪(25)上設置有探頭(6)，所述的探頭(6)與控制系統(4)連接。7.一種高強度金屬網自動鎖邊系統，其特征在于:它包括上述權利要求1?6中任一項所述的高強度金屬網自動鎖邊機和輸網子機構。8.根據權利要求7所述的一種高強度金屬網自動鎖邊系統，其特征在于:所述的輸網子機構包括支撐架(8)和撥網裝置，所述的支撐架(8)設置在定位機構的外側，所述的撥網裝置包括撥網輪(91)和動力機構C(92)，所述的撥網輪(91)設置在支撐架(8)上，所述的撥網輪(91)還設置在動力機構C(92)的輸出端，撥網輪(91)在動力機構C(92)的帶動下旋轉并帶動金屬網移動，所述的動力機構C(92)與控制系統(4)連接。
【文檔編號】B21F27/02GK205464100SQ201620309247
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月14日
【發明人】李育平, 周燕燕
【申請人】四川博華工程材料有限公司