УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВЯЗЫВАНИЯ АРМАТУРНЫХ СТЕРЖНЕЙ, БАРАБАН ДЛЯ ПРОВОЛОКИ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЙ В ТАКОМ УСТРОЙСТВЕ, И СПОСОБ ИДЕНТИФИКАЦИИ БАРАБАНА ДЛЯ ПРОВОЛОКИ Российский патент 2007 года по МПК E04G21/12 

Область применения изобретения

Настоящее изобретение имеет отношение к созданию устройства для связывания арматурных стержней, способного к идентификации (определению) типа барабана для проволоки и к автоматической регулировке количества подаваемой проволоки, намотанной вокруг барабана для проволоки, или момента скручивания проволоки, а также к созданию используемого в таком устройстве барабана для проволоки и к созданию способа идентификации барабана для проволоки.

Предпосылки к созданию изобретения

В обычном устройстве для связывания арматурных стержней барабан для проволоки, вокруг которого намотана проволока, удерживается в его задней части, и когда переключатель включают и нажимают на спусковой механизм, проволока вытягивается и подается вперед из барабана для проволоки через устройство для подачи проволоки, выводится в виде петли из конца изогнутого участка направляющей и наматывается на арматурные стержни, после этого скручивающий крюк захватывает участок петли и вращается для скручивания проволоки, чтобы произвести связывание арматурных стержней. Что касается конфигурации для автоматической регулировки момента скручивания проволоки такого устройства для связывания арматурных стержней, то используют конфигурацию, которая содержит средство индикации, предназначенное для индикации типа проволоки на боковой поверхности барабана для проволоки, с использованием датчика для обнаружения средства индикации, причем тип проволоки идентифицируют на основании результатов датчика и автоматически регулируют момент скручивания, как это раскрыто в патенте JP-B No.3050369.

В обычном устройстве для связывания арматурных стержней используют отражательные наклейки в качестве средства индикации и множество фотоприемников в качестве датчиков, при этом любой из множества датчиков может обнаруживать отражательные наклейки, предусмотренные на боковой поверхности барабана для проволоки для того, чтобы определить тип барабана для проволоки. Однако такое устройство для связывания арматурных стержней требует применения множества фотоприемников, в результате чего конструкция усложняется и становится дорогостоящей. Более того, отражательные наклейки могут быть (ложно) обнаружены другими фотоприемниками, а не фотоприемниками, которые используют для обнаружения отражательных наклеек, за счет скорости вращения барабана для проволоки и внешнего мешающего света и т.п., что в некоторых случаях может вызывать нарушение нормальной работы.

Задачей настоящего изобретения является решение указанных проблем. Первой задачей настоящего изобретения является создание простого и дешевого устройства для связывания арматурных стержней, способного к безусловному определению типа барабана для проволоки и к автоматической регулировке количества подаваемой проволоки, намотанной вокруг барабана для проволоки, или момента скручивания проволоки. Второй задачей является создание барабана для проволоки, который используют совместно с устройством для связывания арматурных стержней. Кроме того, третьей задачей является создание способа безусловной идентификации барабана для проволоки.

Краткое изложение изобретения

Для решения указанной выше первой задачи, в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения предлагается устройство для связывания арматурных стержней, содержащее камеру, которая предусмотрена в основном корпусе указанного устройства и служит для установки барабана для проволоки, вокруг которого намотана проволока для связывания арматурных стержней, предназначенная для намотки вокруг арматурных стержней и затем для скручивания, причем камера снабжена первым датчиком для определения вращения барабана для проволоки и вторым датчиком для обнаружения вторых распознаваемых участков на барабане для проволоки.

Для решения первой задачи предлагается устройство для связывания арматурных стержней в соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения, содержащее камеру, которая предусмотрена в основном корпусе указанного устройства и служит для установки барабана для проволоки, вокруг которого намотана проволока для связывания арматурных стержней, причем намотку проволоки вокруг арматурных стержней производят при вращении барабана для проволоки, а затем производят скручивание проволоки для связывания арматурных стержней, при этом камера снабжена первым датчиком для определения вращения барабана для проволоки и вторым датчиком для обнаружения вторых распознаваемых участков на барабане для проволоки, за время вращения барабана, обнаруженного при помощи первого датчика; а также содержит основной корпус, снабженный средством управления, предназначенным для контроля количества поданной проволоки или момента скручивания проволоки, в зависимости от числа вторых распознаваемых участков, обнаруженных при помощи второго датчика.

Для решения упомянутой выше первой задачи в устройстве для связывания арматурных стержней предусмотрен первый датчик, который обнаруживает первые распознаваемые участки на барабане для проволоки, чтобы определить вращение барабана для проволоки. Датчик представляет собой датчик контактного типа, а первые распознаваемые участки представляют собой выпуклые участки или вогнутые участки. Также используют второй датчик, неконтактного типа, при этом вторые распознаваемые участки представляют собой маркеры, обнаруживаемые этим датчиком.

Для решения упомянутой выше второй задачи барабан для проволоки используют в устройстве для связывания арматурных стержней, которое содержит камеру, предусмотренную в основном корпусе устройства и служащую для установки барабана для проволоки, вокруг которого намотана проволока для связывания арматурных стержней, предназначенная для намотки вокруг арматурных стержней и затем для скручивания, чтобы произвести связывание указанных арматурных стержней, причем основной корпус барабана снабжен первыми распознаваемыми участками, которые обнаруживает первый датчик, имеющийся в устройстве для связывания арматурных стержней, и вторыми распознаваемыми участками, которые обнаруживает второй датчик, имеющийся в устройстве для связывания арматурных стержней

В барабане для проволоки первые распознаваемые участки обнаруживает первый датчик, чтобы определить вращение барабана для проволоки, а вторые распознаваемые участки обнаруживает второй датчик, чтобы определить тип барабана для проволоки. Первый датчик представляет собой датчик контактного типа, а первые распознаваемые участки представляют собой выпуклые участки или вогнутые участки, которые обнаруживает датчик контактного типа, в то время как второй датчик представляет собой датчик неконтактного типа, а вторые распознаваемые участки представляют собой маркеры, которые обнаруживает датчик неконтактного типа.

Для решения упомянутой выше третьей задачи предлагается способ идентификации барабана для проволоки, который используют в устройстве для связывания арматурных стержней, содержащем камеру, предусмотренную в основном корпусе указанного устройства и служащую для установки барабана для проволоки, вокруг которого намотана проволока для связывания арматурных стержней, причем намотку проволоки вокруг арматурных стержней производят при вращении барабана для проволоки, чтобы осуществить подачу проволоки, а затем производят скручивание проволоки для связывания арматурных стержней, при этом определяют вращение барабана для проволоки и, в ходе вращения барабана для проволоки, определяют число распознаваемых участков, предусмотренных на барабане для проволоки, чтобы идентифицировать тип барабана для проволоки.

Количество поданной проволоки или момент скручивания проволоки регулируют в соответствии с идентифицированным типом барабана для проволоки.

Для решения упомянутой выше третьей задачи предлагается способ идентификации барабана для проволоки в соответствии с еще одним аспектом настоящего изобретения, который используют в устройстве для связывания арматурных стержней, содержащем камеру, предусмотренную в основном корпусе указанного устройства и служащую для установки барабана для проволоки, вокруг которого намотана проволока для связывания арматурных стержней, причем намотку проволоки вокруг арматурных стержней производят при вращении барабана для проволоки, чтобы осуществить подачу проволоки, а затем производят скручивание проволоки для связывания арматурных стержней, при этом первые распознаваемые участки, которые предусмотрены на основном корпусе барабана, обнаруживает первый датчик, чтобы определить вращение барабана для проволоки; причем число вторых распознаваемых участков, предусмотренных на барабане для проволоки, обнаруживает второй датчик во время определения вращения барабана для проволоки, чтобы произвести идентификацию типа барабана для проволоки.

Первый датчик представляет собой датчик контактного типа, а первые распознаваемые участки представляют собой выпуклые участки или вогнутые участки, которые обнаруживает датчик контактного типа, в то время как второй датчик представляет собой датчик неконтактного типа, а вторые распознаваемые участки представляют собой маркеры, которые обнаруживает датчик неконтактного типа.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 показан общий вид устройства для связывания арматурных стержней в соответствии с настоящим изобретением.

На фиг.2 показан вид в перспективе устройства для связывания арматурных стержней со снятой крышкой.

На фиг.3 показан вид сверху устройства для связывания арматурных стержней со снятой крышкой.

На фиг.4 показан вид сверху в разрезе устройства для связывания арматурных стержней со снятой крышкой.

На фиг.5 показан вид сбоку справа устройства для связывания арматурных стержней со снятой крышкой.

На фиг.6 показан вид сзади в разрезе устройства для связывания арматурных стержней со снятой крышкой.

На фиг.7 показан вид в перспективе устройства для связывания арматурных стержней, в котором барабан для проволоки фиг.2 удален.

На фиг.8 показан вид сверху устройства для связывания арматурных стержней, в котором барабан для проволоки фиг.3 удален.

На фиг.9 показан вид сверху в разрезе устройства для связывания арматурных стержней, в котором барабан для проволоки фиг.4 удален.

На фиг.10 показано устройство с установленной крышкой.

На фиг.11 показан вид сбоку справа устройства для связывания арматурных стержней, в котором барабан для проволоки фиг.5 удален.

На фиг.12 показан вид сзади в разрезе устройства для связывания арматурных стержней, в котором барабан для проволоки фиг.6 удален.

На фиг.13 показан вид сбоку слева устройства для связывания арматурных стержней.

На фиг.14 показан вид сбоку слева в разрезе устройства для связывания арматурных стержней.

На фиг.15 показан вид в перспективе барабана для проволоки.

На фиг.16 показан барабан для проволоки, где на фиг.16 (а) показан вид спереди, на фиг.16 (b) показан разрез по линии А-А фиг.16 (а) и на фиг.16 (с) показан разрез по линии В-В фиг.16 (а).

На фиг.17 показан барабан для проволоки, где на фиг.17 (а) показан вид сзади, на фиг.17 (b) показан вид сбоку и на фиг.17 (с) показан разрез по линии С-С фиг.17 (b).

На фиг.18 показано устройство с установленным барабаном для проволоки.

На фиг.19 показана схема последовательности операций, поясняющая работу устройства для связывания арматурных стержней.

Подробное описание изобретения

Устройство 1 для связывания арматурных стержней содержит камеру 70, которая предусмотрена в основном корпусе 2 устройства и служит для установки барабана 30 для проволоки, вокруг которого намотана проволока 8 для связывания арматурных стержней, как это показано на фиг.1 и фиг.2. Устройство 1 для связывания арматурных стержней подает проволоку 8 при вращении барабана 30, наматывает проволоку 8 вокруг арматурных стержней 3 и затем скручивает ее, чтобы произвести связывание арматурных стержней 3. В камере 70 предусмотрены первый датчик 80 для определения вращения барабана 30 для проволоки и второй датчик 25 для определения числа вторых распознаваемых участков 53 на барабане 30 для проволоки за вращение барабана, определенное первым датчиком 80. В основном корпусе 2 устройства предусмотрено средство управления для контроля количества подаваемой проволоки 8 или момента скручивания проволоки 8 на основании числа вторых распознаваемых участков 53, обнаруженных вторым датчиком 25.

Первый датчик 80 определяет вращение барабана 30 для проволоки за счет обнаружения первых распознаваемых участков 65 на барабане 30 для проволоки, показанных на фиг.18. Первый датчик 80 может быть датчиком контактного типа, а первые распознаваемые участки 65 могут быть выпуклыми участками или вогнутыми участками, которые могут быть обнаружены при помощи датчика 80 контактного типа, в то время как второй датчик 25 может быть датчиком неконтактного типа, а вторые распознаваемые участки 53 могут быть маркерами, которые могут быть обнаружены при помощи датчика 25 неконтактного типа.

Барабан 30 для проволоки используют в устройстве 1 для связывания арматурных стержней, причем барабан 30 для проволоки, вокруг которого намотана проволока 8 для связывания арматурных стержней, установлен в камере 70, предусмотренной в основном корпусе 2 устройства 1, причем проволоку 8 наматывают вокруг арматурных стержней 3 и затем скручивают для связывания арматурных стержней 3, как это показано на фиг.2. Основной корпус 30а барабана снабжен первыми распознаваемыми участками 65, которые обнаруживает первый датчик 80 устройства 1 для связывания арматурных стержней, и вторыми распознаваемыми участками 53, которые обнаруживает второй датчик 25 устройства 1 для связывания арматурных стержней.

Первые распознаваемые участки 65 обнаруживает первый датчик 80, что позволяет определить вращение барабана 30 для проволоки, в то время как вторые распознаваемые участки 53 обнаруживает второй датчик 25, что позволяет определить тип барабана 30 для проволоки. Первый датчик 80 может быть датчиком контактного типа и первые распознаваемые участки 65 могут быть выпуклыми участками или вогнутыми участками, которые могут быть обнаружены при помощи датчика 80 контактного типа, в то время как второй датчик 25 может быть датчиком неконтактного типа и вторые распознаваемые участки 53 могут быть маркерами, которые могут быть обнаружены при помощи датчика 25 неконтактного типа.

Предложен способ идентификации барабана 30 для проволоки, который используют в устройстве 1 для связывания арматурных стержней, причем барабан 30 для проволоки, вокруг которого намотана проволока 8 для связывания арматурных стержней, установлен в камере 70, предусмотренной в основном корпусе 2 устройства 1, при этом проволока 8 подается при вращении указанного барабана 30 для проволоки, причем проволока 8 наматывается вокруг арматурных стержней 3 и затем скручивается для связывания арматурных стержней 3, как это показано на фиг.7. Первые распознаваемые участки 65, предусмотренные на основном корпусе 30а барабана, обнаруживает первый датчик 80, что позволяет определить вращение барабана 30 для проволоки, в то время как число вторых распознаваемых участков 53, предусмотренных на основном корпусе 30а барабана, определяет второй датчик 25 во время вращения барабана 30 для проволоки, что позволяет определить тип барабана 30 для проволоки.

Способ идентификации барабана 30 для проволоки позволяет регулировать количество подаваемой проволоки 8 или момент скручивания проволоки 8 на основании идентифицированного типа барабана 30 для проволоки. Первый датчик 80 может быть датчиком контактного типа и первые распознаваемые участки 65 могут быть выпуклыми участками или вогнутыми участками, которые могут быть обнаружены при помощи датчика 80 контактного типа, в то время как второй датчик 25 может быть датчиком неконтактного типа и вторые распознаваемые участки 53 могут быть маркерами, которые могут быть обнаружены при помощи датчика 25 неконтактного типа.

Далее устройство 1 для связывания арматурных стержней будет описано более подробно. Устройство 1 для связывания арматурных стержней содержит пару упорных пластинчатых участков 5, которые упираются в арматурные стержни 3 в нижней части переднего концевого участка основного корпуса 2 устройства 1, которая обращена к арматурным стержням 3, а также содержит скручивающий крюк 7, имеющий канавку 6 для вставки проволоки у вершины его концевого участка между парой упорных пластинчатых участков 5. Скручивающий крюк 7 может вращаться при помощи электродвигателя 9. Скручивающий крюк 7 во время ожидания, ранее включения электродвигателя 9, отстоит с промежутком от проволоки 8, с канавкой 6 для вставки проволоки, обращенной к проволоке 8 и расположенной параллельно петле проволоки, чтобы облегчить введение согнутой в петлю проволоки 8 в канавку 6 для вставки проволоки.

Скручивающий крюк 7 соединен с электродвигателем 9 через механизм 10 перемещения вперед/назад. Механизм 10 перемещения вперед/назад может представлять собой, например, кулачковый механизм. Механизм 10 перемещения вперед/назад вставляет проволоку 8 в канавку 6 для вставки проволоки скручивающего крюка 7 в начале вращения электродвигателя 9 и отводит скручивающий крюк 7 в резервное положение после прекращения вращения электродвигателя 9. Конкретно, когда нажимают спусковой механизм 11 для начала вращения электродвигателя 9, скручивающий крюк 7 выдвигается в направлении проволоки 8, чтобы ввести проволоку 8 в канавку 6 для вставки проволоки, вращается на заданное число оборотов и затем останавливается и возвращается в исходное резервное положение.

В основном корпусе 2 устройства 1 имеется тракт 12 для проволоки, предназначенный для пропускания проволоки 8 через него. Тракт 12 для проволоки идет от заднего концевого участка основного корпуса 2 устройства 1 до направляющего участка 15, который изгибает проволоку для облегчения ее намотки. Направляющий участок 15 изогнут в виде дуги, а тракт 12 для проволоки образует канавку, открытую на внутренней части дуги направляющего участка 15. Зубчатое колесо 17, которое установлено на выходном валу двигателя 16, предусмотрено в тракте 12 для проволоки в средней части основного корпуса 2 устройства 1. Зубчатое колесо 17 открыто на открытом участке (не показан), который предусмотрен в тракте 12 для проволоки, причем зубчатое колесо 17 прижимает проволоку 8 к нижней части тракта 12 для проволоки. Двигатель 16 и зубчатое колесо 17 образуют устройство подачи проволоки 8, причем проволока 8 движется вперед при нормальном вращении двигателя 16.

Когда микровыключатель 20 включают через спусковой механизм 11, двигатель 16 начинает вращаться, что приводит во вращение зубчатое колесо 17 для подачи проволоки. За счет вращения зубчатого колеса 17 для подачи проволоки проволока 8, намотанная вокруг барабана 30 для проволоки, который расположен внутри камеры 70, поступает вперед в переднюю часть основного корпуса 2 устройства 1 и далее в направляющий участок 15 через тракт 12 для проволоки. Кроме того, двигатель 16 имеет нормальное и обратное вращение, контролируемое при помощи схемы управления (не показана), установленной в основном корпусе 2 устройства 1, так что, например, сначала проволоку 8 наматывают вокруг арматурных стержней 3 в виде петли, а затем проволоку 8 втягивают в направлении камеры 70 и опять наматывают на барабан 30 для проволоки, чтобы уменьшить слабину проволоки 8.

На участке тракта 12 для проволоки, расположенном в непосредственной близости от направляющего участка 15, предусмотрено средство 21 для захвата и отрезания проволоки. Средство 21 для захвата и отрезания проволоки может быть образовано, например, при помощи пары участков захвата и пары режущих пластин, при этом проволока 8 проходит между парой участков захвата и парой режущих пластин. Средство для захвата и отрезания проволоки 21 вводит пару режущих пластин в контакт и пересечение друг с другом, чтобы отрезать проволоку 8, когда поданное количество проволоки 8 достигает заданного значения, что определяют на основании степени вращения двигателя 16. После этого концевой участок проволоки 8 захватывается парой участков захвата и проволока 8, намотанная вокруг арматурных стержней 3 в виде петли, скручивается при помощи скручивающего крюка 7, при этом задний концевой участок петли захватывается парой участков захвата, чтобы осуществить связывание арматурных стержней 3.

На заднем участке основного корпуса 2 устройства 1 образована камера 70, в которой находится барабан 30 для проволоки, вокруг которого намотана проволока 8. Ранее описания камеры 70 будет описан барабан 30 для проволоки со ссылкой на фиг.15-17. Барабан 30 для проволоки изготовлен из пластмассы, такой как сополимер акрилонитрила, бутадиена и стирола, полиэтилен или полипропилен, которые имеют отличную износостойкость и изгибную прочность, причем пластмасса имеет черный цвет, чтобы исключить поступление внешнего мешающего света на участок ступицы 31. Барабан 30 для проволоки содержит участок ступицы 31, который предназначен для намотки проволоки 8 вокруг него, и фланцы 32 и 33 в виде дисков, предусмотренные с противоположных боковых сторон участка ступицы 31. Участок ступицы 31 имеет цилиндрическую форму и образован в виде единого целого с парой фланцев 32, 33. Собачки зацепления 34 образованы вокруг внешнего периметра одного из фланцев 32.

Участок ступицы 31 имеет внутренний цилиндр 40, который расположен главным образом соосно с участком ступицы 31, в его центральной части, и расположенное внутри внутреннего цилиндра 40 монтажное отверстие 45, предназначенное для вставки в него установочного вала 23 устройства 1 для связывания арматурных стержней. Внутренний цилиндр 40 выполнен более коротким, чем участок ступицы 31, и на одном своем конце 41 расположен в непосредственной близости от фланца 32, в то время как на другом своем конце 42 он слегка выступает за главным образом среднее положение участка ступицы 31. Другой конец 42 соединен с участком ступицы 31 через боковую стенку 46. Боковая поверхность 43 боковой стенки 46, расположенная ближе к фланцу 33 и к внутренней поверхности 47 ступицы 31, образует круговой вогнутый участок 49.

На боковой поверхности 43 боковой стенки 46, ближе к фланцу 33, образованы две оси фиксации 50, выступающие напротив друг друга. Концы 51 осей фиксации 50 направлены в сторону фланца 33 и снабжены установочными отверстиями 52. Маркеры 53 вставлены в установочные отверстия 52. Маркеры 53 изготовлены из белой пластмассы, для того чтобы увеличить количество света, который отражается и принимается, причем каждый маркер 53 имеет установочный вал 55, который вставляют в установочное отверстие 52, а также отражательную пластину 56, образованную на верхнем конце установочного вала 55. На поверхности каждой отражательной пластины 56 образован слегка вогнутый участок 57. Две оси фиксации 50 расположены внутри вогнутых участков 49.

Выступающий участок 58 круговой формы, который образован на фланце 33, окружает вогнутый участок 49. Выступающий участок 58 имеет коническую поверхность 60 на своей внешней круговой кромке 59 и ступенчатый (в виде уступа) вогнутый участок 62 на своей внутренней круговой кромке 61. Ступенчатый вогнутый участок 62 имеет глубину, которая главным образом доходит до верхних концов указанных осей фиксации 50. Кроме того, два выступа 65 образованы напротив друг друга на внешней круговой кромке 59 выступающего участка 58. Выступы 65 имеют трапециевидную форму и имеют наклонные кромки 66 на своих противоположных сторонах.

Несмотря на то, что выступы 65 расположены главным образом под теми же самыми углами, что и указанные оси фиксации 50, такое взаимное расположение выступов 65 и осей фиксации 50 не является обязательным. Кроме того, несмотря на то, что в соответствии с данным вариантом используют две оси фиксации 50 такое число осей фиксации не является обязательным и могут быть использованы одна, три и больше осей фиксации. Кроме того, выступающий участок 67, аналогичный участку на фланце 33, может быть также выполнен на фланце 32, при этом он будет находиться напротив указанного выступающего участка 58.

Кроме того, в боковой стенке 46 предусмотрено цилиндрическое отверстие 68, которое позволяет определять положение вращения барабана 30 для проволоки. Излучающее свет устройство и принимающее свет устройство могут быть установлены в области движения отверстия 68 при вращении барабана в устройстве 1 таким образом, что отверстие 68 может проходить между двумя указанными устройствами, что позволяет определять состояние вращения барабана 30 для проволоки. Вокруг внешних круговых кромок фланцев 32, 33 образован рисунок главным образом в виде секторов, которые образуют армирующие ребра для более тонких фланцев 32, 33.

Во фланце 32 образован открытый участок 35 для вставки проволоки, который идет от внешней круговой кромки до ступицы 31. Конец проволоки 8 вводится внутрь и удерживается внутри открытого участка 35 для вставки проволоки. Отверстие 36 для вставки проволоки проходит через участок ступицы 31 и внутренний цилиндр 40. Передний конец проволоки 8 вводится внутрь и удерживается внутри отверстия 36 для вставки проволоки. При намотке проволоки 8 передний конец проволоки 8 вводят в отверстие 36 для вставки проволоки и наматывают проволоку внутри внутреннего цилиндра 40, чтобы исключить выпадение переднего конца из отверстия 36 для вставки проволоки, и в этом состоянии начинают намотку проволоки вокруг круговой поверхности ступицы 31. Кроме того, в том случае, когда к проволоке 8 прикладывают большое усилие в направлении намотки, растягивающее усилие может восприниматься краем открытого участка 35 для вставки проволоки.

Камера 70 устройства 2 для связывания арматурных стержней может быть закрыта крышкой 22, которая на одной своей стороне закреплена при помощи шарнирного соединения, как это показано на фиг.10. Крышка 22 снабжена осью 23 для установки барабана, которая свободно входит в установочное отверстие 45 в барабане 30 для проволоки. Крышка 22 снабжена стопором 24 барабана, который блокирует ось 23 для установки барабана, когда ось 23 для установки барабана выступает в камеру 70. Камера 70 имеет переднюю стенку 72, заднюю стенку 73 и боковую стенку 75, как это показано на фиг.7. На боковой стенке 75 образован круговой выступающий участок 76, который входит в ступенчатый вогнутый участок 62 барабана 30 для проволоки. Датчик неконтактного типа (оптический датчик, прерыватель) 25 предусмотрен на выступающем участке 76. Когда выступающий участок 76 входит в ступенчатый вогнутый участок 62, как это показано на фиг.18, то исключается поступление света на вогнутый участок 49, а также поступление внешнего мешающего света в прерыватель 25. Оптический датчик 25 включает в себя излучающее свет устройство и принимающее свет устройство, причем маркеры 53, которые должен обнаруживать оптический датчик 25, имеют изогнутый вогнутый участок 57 на своих верхних концах, так что свет, излучаемый излучающим свет устройством, концентрируется на принимающем свет устройстве, что позволяет производить безусловное обнаружение маркеров 53.

Отверстие 77 для установки датчика образовано на выступающем участке 76, причем прерыватель 25 отражающего типа, который представляет собой указанный датчик неконтактного типа, установлен в качестве оптического датчика внутри отверстия 77 для установки датчика. Оптический датчик 25 подключен к указанной схеме управления, которая подает электропитание на прерыватель 25 и принимает выходные сигналы от прерывателя 25. Схема управления обнаруживает маркеры 53 на барабане 30 для проволоки при помощи поступающих от прерывателя 25 выходных сигналов. Схема управления подсчитывает число маркеров 53 за счет обнаружения изменений в выходном напряжении, поступающем от прерывателя 25.

Контактный датчик (первый датчик) 80 предусмотрен на боковой стенке 75 камеры 70 над выступающим участком 76. Контактный датчик 80 представляет собой механический переключатель и образован при помощи качающегося элемента 82, который установлен на опорном валу 81 с возможностью качания, причем на верхнем конце качающегося элемента 82 предусмотрен контакт 83, при этом упругий элемент 85 смещает контакт 83 в направлении барабана 30 для проволоки, а на другом конце качающегося элемента 82 предусмотрен магнитный участок 86, входящий в контакт с датчиком Холла типа Hall IC 87 при помощи упругого элемента 85.

В основном корпусе 2 устройства предусмотрен переключатель, который представляет собой контактный датчик (первый датчик) 80, причем контактная деталь 83 выступает из участка отверстия 78, образованного на боковой стенке 75. Выступы (первые распознаваемые участки) 65 на основном корпусе 30а барабана входят в контакт с контактной деталью 83. В переключателе, который представляет собой контактный датчик (первый датчик) 80, когда выступы (первые распознаваемые участки) 65 на основном корпусе 30а барабана входят в контакт с контактной деталью 83, качающийся элемент 82 совершает поворот за счет упругости упругого элемента 85, в результате чего магнитный участок 86 отклоняется от датчика Hall IC 87.

Контактный датчик (первый датчик) 80 подключен к указанной схеме управления так, что электрические сигналы, вызванные изменением напряжения на датчике Hall IC 87, направляются в схему управления. Схема управления обнаруживает вращение барабана 30 для проволоки за счет анализа электрических сигналов от контактного датчика (первого датчика) 80. Если схема управления не обнаруживает изменения напряжения от контактного датчика (первого датчика) 80 в течение заданного периода времени, то схема управления принимает решение о том, что барабан 30 для проволоки не вращается и включает световой сигнал (излучение) от СИД или другого аналогичного элемента, предусмотренного на боковой поверхности устройства 1 для связывания арматурных стержней, или звуковой сигнал, предупреждающий оператора об окончании проволоки 8 на барабане 30 для проволоки.

Кроме того, когда барабан 30 для проволоки не установлен в нормальное положение, например, когда не произведена посадка установочного вала 23 барабана или стопора 24 барабана, показанных на фиг.10, то существует вероятность расцепления барабана 30 для проволоки от выступающего участка 76 в ходе вращения. Кроме того, при этом существует вероятность выпадения барабана 30 для проволоки из камеры 70, в зависимости от ориентации основного корпуса 2 устройства для связывания арматурных стержней. В таком случае, контакт 83 контактного датчика (первого датчика) 80 позволяет обнаруживать расцепление барабана 30 для проволоки от выступающего участка 76, что позволяет информировать оператора об анормальном вращении барабана 30 для проволоки при помощи светового сигнала от СИД или другого аналогичного элемента или при помощи предупреждающего звукового сигнала.

Более того, на передней стенке 72 предусмотрена упругая деталь 89, которая входит в зацепление с указанными собачками зацепления 34 на барабане 30 для проволоки, чтобы прекратить вращение барабана 30 для проволоки. Упругая деталь 89 не работает во время подачи проволоки. По завершении подачи проволоки упругая деталь 89 производит торможение барабана 30 для проволоки за счет включения электродвигателя 9. В передней стенке 72 на ее верхнем участке образовано отверстие 90 для вытягивания проволоки 8, которое сообщается с трактом 30 для проволоки.

В устройстве 1 для связывания арматурных стержней, имеющем указанную конструкцию, барабан 30 для проволоки сначала устанавливают внутри камеры 70 (операция 101). Ступенчатый вогнутый участок 62 барабана 30 для проволоки сажают на выступающий участок 76, образованный на боковой стенке 75 камеры 70, и установочный вал 23 барабана, предусмотренный на крышке 22, вводят в камеру 70, чтобы вставить установочный вал 23 барабана в установочное отверстие 45 основного корпуса 30а барабана. В этом состоянии установочный вал 23 барабана блокируется стопором 24 барабана. Проволока 8, намотанная вокруг барабана 30 для проволоки, вытягивается за ее конец, и конец проволоки поступает в тракт 30 для проволоки через отверстие 90 на передней стенке 72 и входит в контакт с зубчатым колесом 17 устройства подачи.

Так как выступающий участок 76 садится на ступенчатый вогнутый участок 62 барабана 30 для проволоки, то вогнутый участок 49 внутреннего цилиндра 40 экранируется от света, за счет чего исключается поступление внешнего мешающего света в прерыватель (второй датчик, неконтактный датчик) 25 на вогнутом участке 49. Маркеры (вторые распознаваемые участки) 53, которые предусмотрены на оси фиксации 50 в барабане 30 для проволоки, вращаются в непосредственной близости от прерывателя (второго датчика) 25 на выступающем участке 76, с заданным промежутком между ними, и отражают свет от прерывателя (второго датчика) 25.

После установки барабана 30 для проволоки в устройстве 1 для связывания арматурных стержней в соответствии с описанным выше (операция 101) и затем после включения основного переключателя (не показан) (операция 102) возбуждается схема управления (операция 103) и двигатель 16 устройства подачи начинает вращаться, вызывая вращение зубчатого колеса 17 подачи проволоки, так что конец проволоки 8, намотанной вокруг барабана 30 для проволоки, который установлен внутри камеры 70, поступает в заданное положение. Когда микровыключатель 20 включается при помощи спускового механизма 11 (операция 104), то двигатель 16 начинает вращаться, вызывая вращение зубчатого колеса 17 подачи проволоки, что соответствует началу измерения количества поданной проволоки 8 (операция 105). За счет вращения зубчатого колеса 17 подачи проволоки проволока 8, намотанная вокруг барабана 30 для проволоки, который установлен внутри камеры 70, подается к переднему участку основного корпуса 2 устройства через тракт 12 для проволоки и далее в направляющий участок 15. Более того, контроль вращения двигателя 16 производится при помощи схемы управления (не показана), которая встроена в основной корпус 2 устройства.

В то время как проволока 8 подается вперед, барабан 30 для проволоки вращается, в результате чего выступы (первые распознаваемые участки) 65 на основном корпусе 30а барабана входят в контакт с контактной деталью 83 контактного датчика (первого датчика) 80. Когда выступы (первые распознаваемые участки) 65 на основном корпусе 30а барабана входят в контакт с контактной деталью 83, качающийся элемент 82 совершает поворот за счет упругости упругого элемента 85, в результате чего магнитный участок 86 отклоняется (отделяется, отходит) от датчика Hall IC 87, и, следовательно, создаются импульсные сигналы за счет изменения напряжения, которые поступают на схему управления. Схема управления начинает подсчитывать импульсы, соответствующие выступам (первым распознаваемым участкам) 65 (операция 106). Схема управления производит подсчет импульсов, соответствующих выступам (первым распознаваемым участкам) 65, в течение заданного периода времени (операция 107) и когда импульсов нет, то есть импульсы не поступают в течение заданного периода времени, то схема управления определяет, что барабан 30 для проволоки не вращается, и включает световое излучение от СИД или другого аналогичного элемента, предусмотренного на боковой поверхности устройства 1 для связывания арматурных стержней, или создает предупреждающий звуковой сигнал (операция 108).

Если выступы (первые распознаваемые участки) 65 будут обнаружены в течение заданного периода времени, то есть когда импульсы, вызванные изменением напряжения, поступают на схему управления, то схема управления определяет, что барабан 30 для проволоки вращается, при этом прерыватель (второй датчик, неконтактный датчик) 25 направляет на него свет, принимает свет, отраженный от маркеров (вторых распознаваемых участков) 53, предусмотренных на оси фиксации 50 в барабане 30 для проволоки (операция 109), чтобы обнаружить маркеры 53, и затем посылает сигналы обнаружения на схему управления. При этом схема управления подсчитывает число маркеров 53 (операция 110). После того как первый выступ (первый распознаваемый участок) 65 входит в контакт с контактной деталью 83 контактного датчика 80, а затем следующий выступ (первый распознаваемый участок) 65 входит в контакт с контактной деталью 83 контактного датчика 80 и, следовательно, может быть обнаружен (операция 111), импульсы подаются на схему управления и затем обнаружение заканчивается (операция 112). Кроме того, схема управления подсчитывает число маркеров (вторых участков) 53, которые были обнаружены при помощи прерывателя (второго датчика, неконтактного датчика) 25, чтобы идентифицировать барабан 30 для проволоки (операция 113).

Так как выступы (первые распознаваемые участки) 65, предусмотренные на основном корпусе 30а барабана, расположены напротив друг друга, как уже было упомянуто выше, вращение составляет 1/2 оборота (180 градусов) и тип барабана 30 для проволоки можно определить по числу маркеров 53 в ходе вращения. Схема управления задает период времени подачи электроэнергии на двигатель 16 устройства подачи и на электродвигатель 9. Когда первый датчик 80 не обнаруживает следующий выступ (первый распознаваемый участок) 65 в течение заданного периода времени (операция 115), то схема управления определяет, что барабан 30 для проволоки не вращается и включает световое излучение от СИД или другого аналогичного элемента, предусмотренного на боковой поверхности устройства 1 для связывания арматурных стержней, или создает предупреждающий звуковой сигнал (операция 116).

Если ни один маркер 53 не был обнаружен в ходе определения вращения (операция 117) или когда число маркеров 53, которые были обнаружены в ходе такого определения, равно заданному значению или превышает его, например равно трем (операция 118), схема управления включает световое излучение от СИД или другого аналогичного элемента, предусмотренного на боковой поверхности устройства 1 для связывания арматурных стержней, или создает предупреждающий звуковой сигнал (операция 119, операция 120). Схема управления идентифицирует тип барабана 30 для проволоки на основании числа обнаруженных маркеров 53 и задает количество подаваемой проволоки 8 в зависимости от угла поворота зубчатого колеса 17 для подачи проволоки, а также задает момент скручивания в зависимости от электрической мощности, подводимой к электродвигателю 9. Например, когда число обнаруженных маркеров 53 равно единице (операция 121), то схема управления задает количество А поданной проволоки 8 и момент скручивания А проволоки 8 (операция 122). Кроме того, когда число обнаруженных маркеров 53 равно двум (операция 123), то схема управления задает количество В поданной проволоки 8 и момент скручивания В проволоки 8 (операция 124).

Указанное обнаружение происходит очень быстро и проволока 8 подается вперед вдоль направляющего участка 15 без прерывания движения. После идентификации типа барабана 30 для проволоки маркеры 53 или выступы 65 служат в качестве средства обнаружения вращения барабана, так что маркеры 53 или выступы 65 позволяют обнаруживать вращение барабана 30 для проволоки (операция 125). Если время Т1, прошедшее с момента определения маркера 53 или выступа 65 до момента определения следующего маркера 53 или выступа 65, превышает временной период определения ошибки Т2 (заданный временной период) (операция 126), схема управления определяет, что барабан 30 для проволоки не вращается, и включает световое излучение от СИД или другого аналогичного элемента, предусмотренного на боковой поверхности устройства 1 для связывания арматурных стержней, или создает предупреждающий звуковой сигнал (операция 127).

Когда указанный временной период Т1 короче, чем Т2 (операция 126), то подают количество проволоки 8, заданное в зависимости от типа барабана 30 для проволоки, и наматывают проволоку вокруг арматурных стержней 3 в виде петли. Когда количество поданной проволоки не доходит до заданного количество А или В поданной проволоки (операция 128), то процесс возвращается к операции 126. Когда количество проволоки 8, которое было подано, достигает заданного количества А или В поданной проволоки (операция 128), то подачу проволоки прекращают (операция 129) и проволоку отрезают. После этого проволоку скручивают при помощи момента скручивания А или В от электродвигателя 9, который был задан в зависимости от типа барабана 30 для проволоки, в результате чего арматурные стержни 3 становятся связанными (операция 130). Следовательно, устройство 1 для связывания арматурных стержней может автоматически определять количество поданной проволоки 8 или приложенный к ней момент скручивания в зависимости от толщины, характеристик и т.п. проволоки 8.

Несмотря на то, что в описанном варианте предусмотрены два маркера (вторых распознаваемых участка) 53 на барабане 30 для проволоки, очевидно, что могут быть предусмотрены один, три или больше маркеров. Более того, несмотря на то, что маркеры 53 изготовлены из белой пластмассы, они могут быть выполнены в виде отражающих наклеек. Несмотря на то, что в описанном варианте предусмотрены два выступа (первых распознаваемых участка) 65 на барабане 30 для проволоки, очевидно, что могут быть предусмотрены один, три или больше выступов.

Например, в том случае, когда барабан 30 для проволоки не установлен нормально (плохо сел) внутри камеры 70 в указанном устройстве 1 для связывания арматурных стержней, то если первый датчик 80 представляет собой датчик неконтактного типа, такой как оптический датчик, он может реагировать на другой свет, а не на свет, отраженный от первых участков барабана 30 для проволоки, а также на внешний мешающий свет, и может интерпретировать его как нормальное вращение барабана. Однако в описанном варианте устройства 1 для связывания арматурных стержней используют датчик контактного типа в качестве первого датчика 80, и, следовательно, когда барабан 30 для проволоки не установлен нормально внутри камеры 70, он не будет идентифицирован, что свидетельствует об анормальном состоянии.

Кроме того, несмотря на то, что в описанном варианте предусмотрен датчик неконтактного типа (оптический датчик, прерыватель) 25 для обнаружения маркеров (вторых распознаваемых участков) 53 на барабане 30 для проволоки в качестве второго средства обнаружения внутри камеры 70 основного корпуса 2 устройства 1, вторыми распознаваемыми участками могут быть вогнутые участки или выпуклые участки вместо маркеров, и вторым средством обнаружения могут быть контактные датчики (переключатели), так что тип барабана для проволоки может быть определен при помощи двух контактных датчиков. Более того, несмотря на то, что предусмотрен контактный датчик (переключатель) 80 для обнаружения выступов (первых распознаваемых участков) 65 на барабане 30 для проволоки в качестве первого датчика внутри камеры 70 основного корпуса 2 устройства 1, первыми распознаваемыми участками могут быть маркеры вместо выпуклых участков и вогнутых участков, а первым датчиком может быть датчик неконтактного типа (оптический датчик, прерыватель), так что тип барабана для проволоки может быть определен при помощи двух датчиков неконтактного типа.

Преимущества изобретения

При использовании устройства 1 для связывания арматурных стержней в соответствии с настоящим изобретением вращение барабана для проволоки определяют при помощи первого датчика, а число распознаваемых участков барабана для проволоки определяют при помощи второго датчика, в результате чего обеспечивается такое преимущество, что могут быть определены тип барабана для проволоки и поданное количество проволоки, намотанной вокруг барабана для проволоки, или может контролироваться момент скручивания проволоки. Более конкретно, определение вращения барабана для проволоки производят за счет обнаружения первых распознаваемых участков на барабане для проволоки при помощи первого датчика, и, когда первыми распознаваемыми участками являются выпуклые участки или вогнутые участки, датчик контактного типа может быть использован в качестве первого датчика, в результате чего обеспечивается такое преимущество, что первые распознаваемые участки могут быть безусловно обнаружены.

Барабан для проволоки, который используют в устройстве для связывания арматурных стержней в соответствии с настоящим изобретением, содержит первые распознаваемые участки, которые обнаруживает первый датчик устройства для связывания арматурных стержней, и вторые распознаваемые участки, которые обнаруживает второй датчик устройства для связывания арматурных стержней, причем преимуществом такого решения является то, что вращение барабана определяют за счет обнаружения первых распознаваемых участков при помощи первого датчика, а тип барабана для проволоки определяют за счет обнаружения вторых распознаваемых участков при помощи второго датчика. Более конкретно, первыми распознаваемыми участками могут быть выпуклые участки или вогнутые участки, которые обнаруживает датчик контактного типа, а вторыми распознаваемыми участками могут быть маркеры, которые обнаруживает датчик неконтактного типа, причем преимуществом такого решения является то, что тип барабана для проволоки может быть безусловно идентифицирован. Кроме того, преимуществом такого решения является то, что пользователь может идентифицировать тип барабана для проволоки, просто посмотрев на вторые распознаваемые участки (например, подсчитав число маркеров) на барабане для проволоки.

Способ идентификации барабана для проволоки, который используют в устройстве для связывания арматурных стержней в соответствии с настоящим изобретением, предусматривает определение вращения барабана для проволоки и определение числа распознаваемых участков, предусмотренных на барабане для проволоки, во время определения вращения барабана для проволоки, причем преимуществом такого решения является то, что нет необходимости определять скорость вращения барабана для проволоки и время работы барабана для проволоки в качестве факторов идентификации барабана для проволоки. Следовательно, даже если барабан для проволоки вращается с существенно более высокой или низкой скоростью, все равно имеется возможность идентификации барабана для проволоки. Более того, нет необходимости определять число участков в течение всего периода времени работы барабана для проволоки, однако при этом можно производить безусловную идентификацию. За счет идентификации барабана для проволоки можно автоматически регулировать количество поданной проволоки или момент скручивания проволоки, причем преимуществом такого решения является то, что исключается необходимость в проведении регулировки вручную.

Промышленная применимость

Настоящее изобретение может найти применение в устройстве для связывания арматурных стержней и в барабане для проволоки для такого устройства.

Изобретение предназначено для связывания арматурных стержней, способное к безусловному определению типа барабана для проволоки и автоматически регулирующее количество поданной (для связывания арматурных стержней) проволоки, ранее намотанной вокруг барабана для проволоки, или момент скручивания проволоки. Технический результат - упрощение конструкции и обеспечение возможности автоматической регулировки количества подаваемой проволоки, или момента скручивания. Устройство для связывания арматурных стержней подает проволоку при вращении барабана для проволоки, установленного в камере, и связывает арматурные стержни. Камера снабжена первым датчиком для обнаружения вращения барабана для проволоки и вторым датчиком для обнаружения числа вторых распознаваемых участков на барабане для проволоки, во время вращения барабана, определенного при помощи первого датчика. Основной корпус устройства снабжен средством управления для контроля количества поданной проволоки или момента скручивания проволоки, на основании числа вторых распознаваемых участков, обнаруженных при помощи второго датчика. 5 н. и 7 з.п. ф-лы, 19 ил.

1. Устройство для связывания арматурных стержней, имеющее камеру в основном корпусе, предназначенную для установки барабана для проволоки, вокруг которого наматывают проволоку для связывания арматурных стержней, которую скручивают для связывания арматурных стержней после ее намотки вокруг арматурных стержней, причем указанная камера снабжена первым датчиком для обнаружения вращения барабана для проволоки и вторым датчиком для обнаружения числа вторых распознаваемых участков на барабане для проволоки.2. Устройство для связывания арматурных стержней по п.1, в котором первый датчик обнаруживает первые распознаваемые участки на барабане для проволоки для определения вращения барабана для проволоки.3. Устройство для связывания арматурных стержней, имеющее камеру в основном корпусе, предназначенную для установки барабана для проволоки, вокруг которого наматывают проволоку для связывания арматурных стержней, которую подают вперед за счет вращения барабана для проволоки и скручивают для связывания арматурных стержней после намотки вокруг арматурных стержней, причем камера снабжена первым датчиком для обнаружения вращения барабана для проволоки и вторым датчиком для обнаружения числа вторых распознаваемых участков на барабане для проволоки во время вращения, обнаруженного первым датчиком, а основной корпус устройства снабжен средством управления для контроля количества поданной проволоки или момента скручивания проволоки в зависимости от числа вторых распознаваемых участков, обнаруженных при помощи второго датчика.4. Устройство для связывания арматурных стержней по 2, в котором первый датчик обнаруживает первые распознаваемые участки на барабане для проволоки для определения вращения барабана для проволоки.5. Устройство для связывания арматурных стержней по п.4, в котором первый датчик представляет собой датчик контактного типа, а первые распознаваемые участки представляют собой выпуклые участки или вогнутые участки, обнаруживаемые датчиком контактного типа, в то время как второй датчик представляет собой датчик неконтактного типа, а вторые распознаваемые участки представляют собой маркеры, которые обнаруживает датчик неконтактного типа.6. Барабан для проволоки, используемый в устройстве для связывания арматурных стержней, имеющем камеру в основном корпусе, предназначенную для установки барабана для проволоки, вокруг которого наматывают проволоку для связывания арматурных стержней, которую скручивают для связывания арматурных стержней после ее намотки вокруг арматурных стержней, причем основной корпус барабана снабжен первыми распознаваемыми участками, которые обнаруживает первый датчик, предусмотренный в устройстве для связывания арматурных стержней, и вторыми распознаваемыми участками, которые обнаруживает второй датчик, предусмотренный в устройстве для связывания арматурных стержней7. Барабан для проволоки по п.6, в котором первые распознаваемые участки обнаруживает первый датчик для определения вращения барабана для проволоки, а вторые распознаваемые участки обнаруживает второй датчик для определения типа барабана для проволоки.8. Барабан для проволоки по п.6 или 7, в котором первый датчик представляет собой датчик контактного типа, а первые распознаваемые участки представляют собой выпуклые участки или вогнутые участки, которые обнаруживает датчик контактного типа, в то время как второй датчик представляет собой датчик неконтактного типа, а вторые распознаваемые участки представляют собой маркеры, которые обнаруживает датчик неконтактного типа.9. Способ идентификации барабана для проволоки, используемого в устройстве для связывания арматурных стержней, имеющем камеру в основном корпусе, предназначенную для установки барабана для проволоки, вокруг которого наматывают проволоку для связывания арматурных стержней, которую подают вперед за счет вращения барабана для проволоки и скручивают для связывания арматурных стержней, после ее намотки вокруг арматурных стержней, при котором определяют вращение барабана для проволоки, и во время определения вращения барабана для проволоки определяют число распознаваемых участков, предусмотренных на барабане для проволоки, для определения типа барабана для проволоки.10. Способ идентификации барабана для проволоки по п.9, в котором количество поданной проволоки или момент скручивания проволоки регулируют в соответствии с идентифицированным типом барабана для проволоки.11. Способ идентификации барабана для проволоки, используемого в устройстве для связывания арматурных стержней, имеющем камеру в основном корпусе, предназначенную для установки барабана для проволоки, вокруг которого наматывают проволоку для связывания арматурных стержней, которую подают вперед за счет вращения барабана для проволоки и скручивают для связывания арматурных стержней после ее намотки вокруг арматурных стержней, при котором первые распознаваемые участки, которые предусмотрены на основном корпусе барабана, обнаруживает первый датчик для определения вращения барабана для проволоки, а число вторых распознаваемых участков, которые предусмотрены на основном корпусе барабана, определяет во время определения вращения барабана для проволоки второй датчик, чтобы определить тип барабана для проволоки.12. Способ идентификации барабана для проволоки по п.11, в котором первый датчик представляет собой датчик контактного типа, а первые распознаваемые участки представляют собой выпуклые участки или вогнутые участки, которые обнаруживает датчик контактного типа, в то время как второй датчик представляет собой датчик неконтактного типа, а вторые распознаваемые участки представляют собой маркеры, которые обнаруживает датчик неконтактного типа.