一种钢绞线自动切割系统及方法
阅读说明：本技术 一种钢绞线自动切割系统及方法 (Automatic steel strand cutting system and method ) 是由 古庆胜 于 2021-08-21 设计创作，主要内容包括：本发明提出了一种钢绞线自动切割系统及方法,涉及钢绞线切割技术领域。该系统包括送线组件、切割组件、限位组件和控制器。送线组件包括转线滚筒和基座,转线滚筒设置于基座上,且能够沿基座的轴线方向转动,钢绞线绕设于转线滚筒。限位组件包括限位支架和位置传感器,限位支架的两侧分别设置有切割机和位置传感器,位置传感器被设置用于检测钢绞线的位置信号。控制器分别与转线滚筒、切割机和位置传感器电性连接,控制器被设置用于根据位置传感器的检测信号,控制转线滚筒和/或切割机的启停。该钢绞线自动切割系统通过设置控制器和传感器,随时监测钢绞线的切割状态,实现整体系统的智能化。该方法应用于上述系统,具有其所有有益效果。(The invention provides an automatic steel strand cutting system and method, and relates to the technical field of steel strand cutting. The system comprises a wire feeding assembly, a cutting assembly, a limiting assembly and a controller. Send the line subassembly including changeing line cylinder and base, change the line cylinder and set up on the base, and can rotate along the axis direction of base, the steel strand wires is around locating changeing the line cylinder. The limiting assembly comprises a limiting support and a position sensor, wherein a cutting machine and the position sensor are arranged on two sides of the limiting support respectively, and the position sensor is used for detecting position signals of the steel strand. The controller is respectively with change line cylinder, cutting machine and position sensor electric connection, and the controller is set up and is used for opening according to position sensor's detected signal, the start-stop of control change line cylinder and/or cutting machine. This steel strand wires automatic cutting system monitors the cutting state of steel strand wires at any time through setting up controller and sensor, realizes the intellectuality of overall system. The method is applied to the system and has all the beneficial effects.)
技术领域
本发明涉及钢绞线切割技术领域，具体而言，涉及一种钢绞线自动切割系统及方法。
背景技术
预应力钢绞线是由2根、3根、7根或多根高强度冷拉光面钢丝构成的绞合钢缆，并经消除应力处理(即稳定化处理)。一般以高碳钢82B盘条为原料，经过酸洗表面处理后冷拔成钢丝，然后按钢绞线结构将一定数量的钢丝绞合成股，再经过消除应力的稳定化处理而成。
现有技术中对钢绞线的切割大都需要通过人工来操作，其智能化不足。在加工过程中，需要人工调控送线机构和切割机，若发生操作不当则会对操作人员造成人身伤害，具有较高的安全隐患；需要安排专职操作人员监控切割状态或操作切割机，每一根钢绞线的上料均需要由一人拉动钢绞线进行定位后再行切割，工作过程中体力损耗非常大，具有劳动强度大的问题，
发明人在研究中发现，现有的相关技术中至少存在以下缺点：
智能程度不高，需要操作人员进行操作，容易出现安全事故。
发明内容
本发明的目的在于提供一种钢绞线自动切割系统，解决现有技术的不足，其通过设置控制器和传感器，随时监测钢绞线的切割状态，实现整体系统的智能化，有效地将生产数据用于生产管理，最终达到降低生产成本，提高生产效率，提高产品质量的目的。
本发明的另一目的在于提供一种钢绞线自动切割方法，解决现有技术的不足，其具有上述钢绞线自动切割系统的所有有益效果。
本发明的实施例是这样实现的：
一方面，本申请实施例提供一种钢绞线自动切割系统，其包括送线组件、切割组件、限位组件和控制器。上述送线组件包括转线滚筒和基座，上述转线滚筒设置于上述基座上，且能够沿上述基座的轴线方向转动，上述钢绞线绕设于上述转线滚筒。上述切割组件包括切割机，上述切割机被设置用于切割上述钢绞线。限位组件，上述限位组件包括限位支架和位置传感器，上述限位支架的两侧分别设置有上述切割机和上述位置传感器，上述位置传感器被设置用于检测上述钢绞线的位置信号。上述控制器分别与上述转线滚筒、上述切割机和上述位置传感器电性连接，上述控制器被设置用于根据上述位置传感器的检测信号，控制上述转线滚筒和/或上述切割机的启停。
该钢绞线自动切割系统通过设置控制器和传感器，随时监测钢绞线的切割状态，实现整体系统的智能化，有效地将生产数据用于生产管理，最终达到降低生产成本，提高生产效率，提高产品质量的目的。
在本发明的一些实施例中，上述限位支架包括桁架、支撑架和导向架，上述支撑架的数量为两个，两个上述支撑架分别设置于上述桁架两侧，且上述切割机和上述位置传感器分别与两个上述支撑架对应设置，上述导向架设置于两个上述支撑架之间，且和上述桁架相互连接。
具体的，支撑架设置于桁架两侧，可以对钢绞线进行限位，保证其两端高度相同，切割后的钢绞线长度均匀一致，同时支撑架的设置能提高该限位支架整体的结构稳定性，从而使得传送过程中的钢绞线不会出现自由脱落、偏移的现象。
在本发明的一些实施例中，上述导向架的数量为多个，多个上述导向架均匀间隔的设置于上述桁架的延伸方向，上述导向架包括导向斜板、导向支撑板和底板，上述导向斜板所在平面和上述桁架所在平面相互配合形成向下的开口，上述导向支撑板和两端分别与上述导向斜板和上述底板相互连接。
具体的，导向架能让切割完成后的钢绞线沿其方向导向滑落，从而对切割后的钢绞线起到收集、归纳、整理的作用。导向斜板所在平面和桁架所在平面相互配合形成向下的开口，即，使得切割完成后的钢绞线在其自身重力的影响下会沿着导向斜板滑动，此时导向斜板不会出现限位的作用。同时，采用多个导向架均匀间隔的设置于桁架的延伸方向，即，通过增加导向架的方式，使得桁架和钢绞线均能平均受力支撑，保证其导向精准性。
在本发明的一些实施例中，上述导向斜板包括直线段和弧面段，上述直线段和上述弧面段固定连接或一体成型，上述弧面段开口方向向上，上述弧面段和上述直线段的连接处圆弧过渡。
具体的，一体成型工艺主要用在制造业上，意思就是一次加工就做成了某零件，不用做二次及以上的加工，整个过程一道工序就完成了某个零件的制造。一体成型和非一体成型是两种不同制作工艺，被制造后的产品或零件是一个整体，没有任何连接，与非一体成型相比较质量更高，用的更长久。其中，直线段的设置阻力更小，使得钢绞线在导向滑动时更容易滑动，弧面段的设计能形成向上开口，类似钩体结构，将钢绞线容置于其凹槽内，利于后续对钢绞线的卸装(采用叉车、人工等装卸)。
在本发明的一些实施例中，上述转线滚筒包括转线柱和转线盘，上述转线柱设置于上述转线盘上，上述转线盘远离上述转线柱的一端和上述基座转动连接，上述转线柱包括若干“门”字型的转线支架，上述转线支架上设置有插线孔。
具体的，转线柱和转线盘的设置使得功能元件分散化，转线柱用于钢绞线缠绕和送线，转线盘用于旋转转动并带动转线柱转动，此时，若出现转线柱或转线盘的损坏，则对其损坏进行维修或更换即可，提高了零件的易换性，从而延长该转线滚筒的寿命。“门”字型的转线支架相较于单根立柱的支架更加利于钢绞线缠绕，同时，插线孔能使得钢绞线线头能从中固定，便于后续送线。
在本发明的一些实施例中，上述基座包括底座、立杆和转动件，上述底座由两根相互垂直的槽钢配合而成，上述槽钢的横截面为“工”字型，上述立杆设置于上述槽钢的两端，且相互配合包裹上述转线滚筒。
具体的，工字钢是一种断面力学性能更为优良的经济型断面钢材，其具有以下特点：1)翼缘宽，侧向刚度大。抗弯能力强；2)翼缘两表面相互平行使得连接、加工、安装简便；3)与一般型钢相比，成本低，精度高，残余应力小，无需昂贵的焊接材料和焊缝检测，节约钢结构制作成本30％左右。同时，在其两端均设置立杆，能围合包裹该转线滚筒，对钢绞线进行限位，避免钢绞线乱窜的现象的发生。
在本发明的一些实施例中，上述切割组件还包括和控制器电性连接的抬高机构，上述抬高机构和上述切割机相互连接，且上述抬高机构被设置用于使上述切割机可选择地升高或降低。
具体的，抬高机构的设置能使得切割机能在纵向上抬高或降低，从而在钢绞线送线过程中，能采用切割机抬高高度的方式，便于钢绞线通过。
在本发明的一些实施例中，上述钢绞线自动切割系统还包括保护组件，上述保护组件包括与上述控制器电性连接的红外传感器，上述红外传感器被设置用于检测上述切割机的高度状态信息，并将上述高度状态信息传送到上述控制器中。
具体的，红外传感器能检测切割机的高度状态信息，从而智能化的对其高度进行管控。
另一方面，本申请实施例提供一种钢绞线自动切割方法，包括以下步骤：
S100,将待切割钢绞线装设于转线滚筒，开启控制器，此时，上述控制器控制上述转线滚筒开始工作，待切割钢绞线沿预设路径进行输送，直至待切割钢绞线运动至限位支架设置有位置传感器的一侧；
S200,位置传感器检测到待切割钢绞线的切割就位位置信号后，将切割就位信息传送到控制器，此时，上述控制器控制上述转线滚筒停止工作，并控制抬高机构将切割机放低，以使切割机运动到切割工位，进行切割作业；
S300,完成切割作业后，上述位置传感器失去待切割钢绞线的切割就位位置信号，并将进给信息传送到控制器，此时，上述控制器控制抬高机构将切割机抬高，再执行S100中的步骤。
在本发明的一些实施例中，在上述控制器控制抬高机构将切割机抬高，再执行S100中的步骤中还包括：
步骤S310，上述红外传感器检测切割机的高度状态信息，当上述高度状态信息为第一预设高度信息后，再执行S100中的步骤。
相对于现有技术，本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果：
1)该钢绞线自动切割系统通过设置控制器和传感器，随时监测钢绞线的切割状态，实现整体系统的智能化，有效地将生产数据用于生产管理，最终达到降低生产成本，提高生产效率，提高产品质量的目的；
2)钢绞线自动切割方法能对送线和切割过程进行智能化控制，实现科学管控保证送线工况和切割工况相互独立，从而提高切割效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例1提供的钢绞线自动切割系统的结构示意图；
图2为本发明实施例1提供的送线组件的结构示意图；
图3为本发明实施例1提供的限位组件的结构示意图；
图4为本发明实施例1提供的钢绞线自动切割系统的示意框图；
图5为本发明实施例1提供的导向斜板的结构示意图；
图6为本发明实施例1提供的保护组件的结构示意图；
图7为本发明实施例2提供的钢绞线自动切割方法的流程示意图。
图标：100-钢绞线自动切割系统；10-送线组件；101-转线滚筒；1011-转线支架；1012-转线盘；1013-插孔；102-基座；1021-底座；1022-立杆；1023-转动件；11-切割机；12-限位支架；121-桁架；122-支撑架；123-导向架；124-开口；1231-导向斜板；1232-导向支撑板；1233-底板；1234-直线段；1235-弧面段；13-位置传感器；14-控制器；15-红外传感器；16-抬高机构；200-钢绞线。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
请参照图1-图6，图1为本实施例提供的钢绞线自动切割系统100的结构示意图。本发明的实施例提供了一种钢绞线自动切割系统100，包括送线组件10、切割组件、限位组件和控制器14。送线组件10包括转线滚筒101和基座102，转线滚筒101设置于基座102上，且能够沿基座102的轴线方向转动，钢绞线200绕设于转线滚筒101。切割组件包括切割机11，切割机11被设置用于切割钢绞线200。限位组件包括限位支架12和位置传感器13，限位支架12的两侧分别设置有切割机11和位置传感器13，位置传感器13被设置用于检测钢绞线200的位置信号。控制器14分别与转线滚筒101、切割机11和位置传感器13电性连接，控制器14被设置用于根据位置传感器13的检测信号，控制转线滚筒101和/或切割机11的启停。
值得说明的是，该钢绞线自动切割系统100通过设置控制器14和传感器，随时监测钢绞线200的切割状态，实现整体系统的智能化，有效地将生产数据用于生产管理，最终达到降低生产成本，提高生产效率，提高产品质量的目的。可以理解的是，位置传感器13为接近开关或金属检测器。
请参照图3，限位支架12包括桁架121、支撑架122和导向架123，支撑架122的数量为两个，两个支撑架122分别设置于桁架121两侧，且切割机11和位置传感器13分别与两个支撑架122对应设置，导向架123设置于两个支撑架122之间，且和桁架121相互连接。
值得说明的是，支撑架122设置于桁架121两侧，可以对钢绞线200进行限位，保证其两端高度相同，切割后的钢绞线200长度均匀一致，同时支撑架122的设置能提高该限位支架12整体的结构稳定性，从而使得传送过程中的钢绞线200不会出现自由脱落、偏移的现象。
在本实施例中，导向架123的数量为多个，多个导向架123均匀间隔的设置于桁架121的延伸方向，导向架123包括导向斜板1231、导向支撑板1232和底板1233，导向斜板1231所在平面和桁架121所在平面相互配合形成向下的开口124，导向支撑板1232和两端分别与导向斜板1231和底板1233相互连接。
可以理解的是，导向架123能让切割完成后的钢绞线200沿其方向导向滑落，从而对切割后的钢绞线200起到收集、归纳、整理的作用。导向斜板1231所在平面和桁架121所在平面相互配合形成向下的开口124，即，使得切割完成后的钢绞线200在其自身重力的影响下会沿着导向斜板1231滑动，此时导向斜板1231不会出现限位的作用。同时，采用多个导向架123均匀间隔的设置于桁架121的延伸方向，即，通过增加导向架123的方式，使得桁架121和钢绞线200均能平均受力支撑，保证其导向精准性。
请参照图5，导向斜板1231包括直线段1234和弧面段1235，直线段1234和弧面段1235固定连接或一体成型，弧面段1235开口124方向向上，弧面段1235和直线段1234的连接处圆弧过渡。
值得说明的是，一体成型工艺主要用在制造业上，意思就是一次加工就做成了某零件，不用做二次及以上的加工，整个过程一道工序就完成了某个零件的制造。一体成型和非一体成型是两种不同制作工艺，被制造后的产品或零件是一个整体，没有任何连接，与非一体成型相比较质量更高，用的更长久。其中，直线段1234的设置阻力更小，使得钢绞线200在导向滑动时更容易滑动，弧面段1235的设计能形成向上开口124，类似钩体结构，将钢绞线200容置于其凹槽内，利于后续对钢绞线200的卸装(采用叉车、人工等装卸)。
请参照图2，转线滚筒101包括转线柱和转线盘1012，转线柱设置于转线盘1012上，转线盘1012远离转线柱的一端和基座102转动连接，转线柱包括若干“门”字型的转线支架1011，转线支架1011上设置有插线孔。
值得说明的是，转线柱和转线盘1012的设置使得功能元件分散化，转线柱用于钢绞线200缠绕和送线，转线盘1012用于旋转转动并带动转线柱转动，此时，若出现转线柱或转线盘1012的损坏，则对其损坏进行维修或更换即可，提高了零件的易换性，从而延长该转线滚筒101的寿命。“门”字型的转线支架1011相较于单根立柱的支架更加利于钢绞线200缠绕，同时，插线孔能使得钢绞线200线头能从中固定，便于后续送线。
可以理解的是，在本实施例的一种实施方式中，转线支架1011的数量为两个，两个转线支架1011相互垂直设置。根据具体实施环境的不同，专线支架的数量也可以为3个、4个等，本实施例并不构成对转线支架1011数量的限定。
可选的，基座102包括底座1021、立杆1022和转动件1023，底座1021由两根相互垂直的槽钢配合而成，槽钢的横截面为“工”字型，立杆1022设置于槽钢的两端，且相互配合包裹转线滚筒101。
具体的，工字钢是一种断面力学性能更为优良的经济型断面钢材，其具有以下特点：1)翼缘宽，侧向刚度大。抗弯能力强；2)翼缘两表面相互平行使得连接、加工、安装简便；3)与一般型钢相比，成本低，精度高，残余应力小，无需昂贵的焊接材料和焊缝检测，节约钢结构制作成本30％左右。同时，在其两端均设置立杆1022，能围合包裹该转线滚筒101，对钢绞线200进行限位，避免钢绞线200乱窜的现象的发生。
在本实施例中，切割组件还包括和控制器14电性连接的抬高机构16，抬高机构16和切割机11相互连接，且抬高机构16被设置用于使切割机11可选择地升高或降低。
值得说明的是，抬高机构16的设置能使得切割机11能在纵向上抬高或降低，从而在钢绞线200送线过程中，能采用切割机11抬高高度的方式，便于钢绞线200通过。可以理解的是，在本实施例的一种实施方式中，抬高机构16可以为机械臂。
请参照图4和图6，钢绞线自动切割系统100还包括保护组件，保护组件包括与控制器14电性连接的红外传感器15，红外传感器15被设置用于检测切割机11的高度状态信息，并将高度状态信息传送到控制器14中。
值得说明的是，红外传感器15能检测切割机11的高度状态信息，从而智能化的对其高度进行管控。
实施例2
请参照图7，本发明还提供了一种钢绞线自动切割方法，包括以下步骤：
S100,将待切割钢绞线200装设于转线滚筒101，开启控制器14，此时，控制器14控制转线滚筒101开始工作，待切割钢绞线200沿预设路径进行输送，直至待切割钢绞线200运动至限位支架12设置有位置传感器13的一侧；
S200,位置传感器13检测到待切割钢绞线200的切割就位位置信号后，将切割就位信息传送到控制器14，此时，控制器14控制转线滚筒101停止工作，并控制抬高机构16将切割机11放低，以使切割机11运动到切割工位，进行切割作业；
S300,完成切割作业后，位置传感器13失去待切割钢绞线200的切割就位位置信号，并将进给信息传送到控制器14，此时，控制器14控制抬高机构16将切割机11抬高，再执行S100中的步骤。
在控制器14控制抬高机构16将切割机11抬高，再执行S100中的步骤中还包括步骤S310，红外传感器15检测切割机11的高度状态信息，当高度状态信息为第一预设高度信息后，再执行S100中的步骤。
综上所述，本发明的实施例提供了一种钢绞线自动切割系统100。该系统包括送线组件10、切割组件、限位组件和控制器14。送线组件10包括转线滚筒101和基座102，转线滚筒101设置于基座102上，且能够沿基座102的轴线方向转动，钢绞线200绕设于转线滚筒101。切割组件包括切割机11，切割机11被设置用于切割钢绞线200。限位组件包括限位支架12和位置传感器13，限位支架12的两侧分别设置有切割机11和位置传感器13，位置传感器13被设置用于检测钢绞线200的位置信号。控制器14分别与转线滚筒101、切割机11和位置传感器13电性连接，控制器14被设置用于根据位置传感器13的检测信号，控制转线滚筒101和/或切割机11的启停。该钢绞线自动切割系统100通过设置控制器14和传感器，随时监测钢绞线200的切割状态，实现整体系统的智能化，有效地将生产数据用于生产管理，最终达到降低生产成本，提高生产效率，提高产品质量的目的。该方法应用于上述钢绞线自动切割系统100，具有其所有有益效果。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
- 上一篇：一种医用注射器针头装配设备
- 下一篇：用于生产钢筋笼的台架和钢筋笼生产方法