本發(fā)明屬于鋼絲矯直，具體涉及一種帶有自動(dòng)導(dǎo)絲功能的礦用鋼絲矯直設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、在礦山開采、建筑支護(hù)等領(lǐng)域，鋼絲作為一種重要的承載和連接材料，其直線度直接影響使用性能和安全系數(shù)。然而，由于生產(chǎn)、運(yùn)輸或儲(chǔ)存過(guò)程中的外力作用，鋼絲常出現(xiàn)彎曲變形，需經(jīng)矯直處理后才能投入使用。傳統(tǒng)鋼絲矯直設(shè)備普遍存在以下問(wèn)題：

2、1、矯直效果有限：多數(shù)設(shè)備僅通過(guò)單向擠壓矯直，難以消除鋼絲的多向彎曲，導(dǎo)致殘余應(yīng)力大，矯直后易回彈。

3、2、自動(dòng)化程度低：導(dǎo)絲、矯直、切斷環(huán)節(jié)需人工干預(yù)，效率低下，且人工操作易造成長(zhǎng)度誤差。

4、3、同步性差：各機(jī)構(gòu)（如推送、矯直、剪切）依賴獨(dú)立驅(qū)動(dòng)，動(dòng)作協(xié)調(diào)性不足，易導(dǎo)致鋼絲卡滯或剪切位置不準(zhǔn)。

5、4、適應(yīng)性不足：對(duì)不同直徑或彎曲程度的鋼絲需頻繁調(diào)整設(shè)備參數(shù)，操作繁瑣。

6、現(xiàn)有技術(shù)中，雖有部分設(shè)備嘗試集成導(dǎo)絲與矯直功能，但其夾持機(jī)構(gòu)易損傷鋼絲表面，且矯直模塊缺乏多角度矯正能力；而剪切機(jī)構(gòu)多采用定時(shí)切斷，無(wú)法精準(zhǔn)匹配矯直節(jié)拍，造成材料浪費(fèi)。因此，亟需一種能同步完成自動(dòng)導(dǎo)絲、多向矯直及智能切斷的高效設(shè)備。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種帶有自動(dòng)導(dǎo)絲功能的礦用鋼絲矯直設(shè)備；解決目前缺乏一種能同步完成自動(dòng)導(dǎo)絲、多向矯直及智能切斷的鋼絲矯直設(shè)備的問(wèn)題。

2、為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。

3、一種帶有自動(dòng)導(dǎo)絲功能的礦用鋼絲矯直設(shè)備，包括工作箱體，在工作箱體內(nèi)部從前至后依次設(shè)置有導(dǎo)絲機(jī)構(gòu)、矯直機(jī)構(gòu)、剪切機(jī)構(gòu)；所述導(dǎo)絲機(jī)構(gòu)包括第一往復(fù)組件以及夾持組件，所述夾持組件包括一對(duì)夾持塊，通過(guò)一對(duì)夾持塊來(lái)將鋼絲進(jìn)行夾緊，通過(guò)第一往復(fù)組件來(lái)帶動(dòng)夾持組件進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)第一往復(fù)組件與夾持組件來(lái)將鋼絲進(jìn)行推送；所述矯直機(jī)構(gòu)包括第二往復(fù)組件以及一對(duì)鉗口塊，通過(guò)第二往復(fù)組件來(lái)帶動(dòng)一對(duì)鉗口塊相互靠近或者相互遠(yuǎn)離，通過(guò)相互靠近的一對(duì)鉗口塊將彎曲的鋼絲進(jìn)行矯直；所述剪切機(jī)構(gòu)包括第三往復(fù)組件以及一對(duì)剪切刀，通過(guò)第三往復(fù)組件來(lái)帶動(dòng)一對(duì)剪切刀相互靠近或者相互遠(yuǎn)離，通過(guò)相互靠近的一對(duì)剪切刀來(lái)將鋼絲切斷。

4、進(jìn)一步的，所述工作箱體包括相互連通的上側(cè)箱體以及下側(cè)箱體，在上側(cè)箱體的前側(cè)壁以及后側(cè)壁上分別設(shè)置有一個(gè)鋼絲入口以及鋼絲出口，導(dǎo)絲機(jī)構(gòu)、矯直機(jī)構(gòu)、剪切機(jī)構(gòu)沿著前后方向排列設(shè)置于鋼絲入口與鋼絲出口之間；在工作箱體的下側(cè)箱體內(nèi)部設(shè)置有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、鏈條傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)軸；驅(qū)動(dòng)軸的左右兩端分別通過(guò)軸承座與下側(cè)箱體的左右兩側(cè)內(nèi)壁相轉(zhuǎn)動(dòng)連接；驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸與驅(qū)動(dòng)軸之間通過(guò)鏈條傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相傳動(dòng)連接。

5、進(jìn)一步的，所述第一往復(fù)組件包括第一曲柄、第一連桿、第一滑動(dòng)座、第一滑軌；在上側(cè)箱體的左右兩側(cè)內(nèi)壁的前端分別固定設(shè)置有一個(gè)前后水平的第一滑軌，在兩個(gè)第一滑軌之間滑動(dòng)設(shè)置有第一滑動(dòng)座，在驅(qū)動(dòng)軸上固定設(shè)置有兩個(gè)左右對(duì)稱的第一曲柄，在第一滑動(dòng)座的下端轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有兩根左右對(duì)稱的第一連桿，兩根第一連桿遠(yuǎn)離第一滑動(dòng)座的一端分別與兩個(gè)第一曲柄遠(yuǎn)離驅(qū)動(dòng)軸的一端相鉸接。

6、進(jìn)一步的，所述夾持組件包括導(dǎo)向座；在第一滑動(dòng)座上方設(shè)置有兩個(gè)上下對(duì)稱的導(dǎo)向座，所述導(dǎo)向座為圓弧形板狀結(jié)構(gòu)，上下兩個(gè)導(dǎo)向座的內(nèi)側(cè)圓弧面上分別設(shè)置有一個(gè)螺旋狀的伸入槽，在伸入槽的其中一側(cè)內(nèi)壁上設(shè)置有一個(gè)導(dǎo)向槽，所述導(dǎo)向槽包括外側(cè)螺旋段、內(nèi)側(cè)螺旋段、前側(cè)傾斜段、后側(cè)傾斜段，所述內(nèi)側(cè)螺旋段位于外側(cè)螺旋段靠近導(dǎo)向座軸線的一側(cè)，外側(cè)螺旋段的前后兩端分別位于內(nèi)側(cè)螺旋段的前后兩側(cè)，外側(cè)螺旋段的前端與內(nèi)側(cè)螺旋段的前端之間通過(guò)前側(cè)傾斜段相連接，外側(cè)螺旋段的后端與內(nèi)側(cè)螺旋段的后端之間通過(guò)后側(cè)傾斜段相連接；所述外側(cè)螺旋段與前側(cè)傾斜段連接處的深度大于外側(cè)螺旋段前端的深度，所述外側(cè)螺旋段與后側(cè)傾斜段連接處的深度大于后側(cè)傾斜段靠近外側(cè)螺旋段一端的深度；在伸入槽遠(yuǎn)離導(dǎo)向座軸線的一側(cè)內(nèi)壁上設(shè)置有一個(gè)螺旋狀的插接槽，兩個(gè)導(dǎo)向座的前端之間以及后端之間均通過(guò)一個(gè)固定架相固定連接，固定架與兩側(cè)的第一滑軌相固定連接。

7、進(jìn)一步的，所述夾持組件還包括圓環(huán)狀的往復(fù)座，在往復(fù)座的前端開口處固定設(shè)置有內(nèi)側(cè)圓筒，在內(nèi)側(cè)圓筒的外側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)套接有外側(cè)圓筒，外側(cè)圓筒通過(guò)左右兩側(cè)的固定桿與第一滑動(dòng)座相固定連接；在往復(fù)座內(nèi)部對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)外側(cè)腔體以及兩個(gè)內(nèi)側(cè)腔體，在兩個(gè)內(nèi)側(cè)腔體內(nèi)部分別滑動(dòng)設(shè)置有一個(gè)所述的夾持塊，在兩個(gè)外側(cè)腔體內(nèi)部分別滑動(dòng)設(shè)置有一根第一作用桿，第一作用桿的內(nèi)側(cè)一端與夾持塊相固定連接，第一作用桿的外側(cè)一端滑動(dòng)插接于同側(cè)的插接槽內(nèi)部；在外側(cè)腔體內(nèi)部的第一作用桿外側(cè)套接有第一彈簧，第一彈簧的兩端與外側(cè)腔體內(nèi)壁以及第一作用桿外壁相連接；在每根第一作用桿上分別固定設(shè)置有一個(gè)導(dǎo)向套，在導(dǎo)向套的開口處滑動(dòng)插接有一根第二作用桿，第二作用桿位于導(dǎo)向套外部的一端滑動(dòng)插接于導(dǎo)向槽內(nèi)部；在導(dǎo)向套內(nèi)部設(shè)置有第二彈簧。

8、進(jìn)一步的，一對(duì)鉗口塊分別為上側(cè)鉗口塊以及下側(cè)鉗口塊；所述下側(cè)鉗口塊包括下側(cè)固定板、一排下側(cè)三角塊以及一排下側(cè)壓緊塊，一排下側(cè)三角塊與一排下側(cè)壓緊塊交錯(cuò)設(shè)置于下側(cè)固定板的上端；下側(cè)壓緊塊的上端面中部設(shè)置有一個(gè)下側(cè)三角槽；所述上側(cè)鉗口塊包括上側(cè)固定板、一排上側(cè)三角塊以及一排上側(cè)壓緊塊，一排上側(cè)三角塊與一排上側(cè)壓緊塊交錯(cuò)設(shè)置于上側(cè)固定板的下端；上側(cè)壓緊塊的下端面中部設(shè)置有一個(gè)上側(cè)三角槽；一排上側(cè)三角塊與一排下側(cè)壓緊塊分別上下對(duì)應(yīng)設(shè)置，一排上側(cè)壓緊塊與一排下側(cè)三角塊分別上下對(duì)應(yīng)設(shè)置；在上側(cè)箱體內(nèi)部固定設(shè)置有四根方形陣列的豎直的第一導(dǎo)向桿，四根第一導(dǎo)向桿滑動(dòng)插接于上側(cè)固定板以及下側(cè)固定板內(nèi)部；在上側(cè)鉗口塊與下側(cè)鉗口塊之間設(shè)置有左右對(duì)稱的兩組聯(lián)動(dòng)組件，所述聯(lián)動(dòng)組件包括第二連桿、第三連桿、第四連桿，第二連桿的中部與上側(cè)箱體的內(nèi)壁相轉(zhuǎn)動(dòng)連接，第二連桿的兩端分別與第三連桿以及第四連桿的端部相鉸接，第三連桿遠(yuǎn)離第二連桿的一端與上側(cè)鉗口塊的上側(cè)固定板下端面相鉸接，第四連桿遠(yuǎn)離第二連桿的一端與下側(cè)鉗口塊的下側(cè)固定板上端面相鉸接。

9、進(jìn)一步的，所述第二往復(fù)組件包括第二曲柄、第五連桿；第二曲柄的一端固定套接于驅(qū)動(dòng)軸的中部外側(cè)，第五連桿的一端與第二曲柄遠(yuǎn)離驅(qū)動(dòng)軸的一端相鉸接，第五連桿的另一端與下側(cè)鉗口塊的下端面相鉸接。

10、進(jìn)一步的，所述第三往復(fù)組件包括上側(cè)連接板、中部連接板、下側(cè)連接板、連接桿、第三彈簧、第二滑軌、第二導(dǎo)向桿、作用板；一對(duì)剪切刀分別為上側(cè)剪切刀與下側(cè)剪切刀，在上側(cè)剪切刀上端固定設(shè)置有上側(cè)連接板，在下側(cè)剪切刀下端固定設(shè)置有中部連接板，中部連接板下方設(shè)置有下側(cè)連接板，在上側(cè)箱體的左右兩側(cè)內(nèi)壁后端分別固定設(shè)置有一根豎直的第二滑軌，上側(cè)連接板、中部連接板、下側(cè)連接板的兩端均滑動(dòng)插接于兩個(gè)第二滑軌內(nèi)部；在下側(cè)連接板上固定設(shè)置有兩根豎直的連接桿，兩根連接桿位于上側(cè)剪切刀以及下側(cè)剪切刀的左右兩側(cè)，兩根連接桿的下端與下側(cè)連接板相固定連接，兩根連接桿的上端依次滑動(dòng)穿過(guò)中部連接板以及上側(cè)連接板；在兩根連接桿的上端分別固定設(shè)置有一個(gè)擋板，兩個(gè)擋板與上側(cè)連接板的上端面保持接觸；在兩根連接桿外側(cè)分別套接有一個(gè)第三彈簧，第三彈簧的兩端分別與上側(cè)連接板以及中部連接板相連接；在左右兩個(gè)第二滑軌之間固定設(shè)置有前后兩塊安裝板，在兩塊安裝板的中部之間轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有作用板，作用板的上下兩端保持水平，作用板的左右兩端為半圓弧面，作用板的上端面與中部連接板的下端面相接觸，作用板的下端面與下側(cè)連接板的上端面相接觸；在作用板上設(shè)置有一個(gè)作用槽，作用槽位于作用板中心點(diǎn)的左側(cè)。

11、進(jìn)一步的，所述第三往復(fù)組件還包括u形桿、聯(lián)動(dòng)框、第四彈簧、撥盤、主動(dòng)帶輪、從動(dòng)帶輪、同步帶、聯(lián)動(dòng)軸；在作用槽內(nèi)部插接有一個(gè)u形桿，在u形桿的下端固定設(shè)置有一個(gè)聯(lián)動(dòng)框，在上側(cè)箱體的底板上設(shè)置有一個(gè)方形的插接口，聯(lián)動(dòng)框的下端滑動(dòng)插接于插接口內(nèi)部；在聯(lián)動(dòng)框內(nèi)部設(shè)置有一個(gè)第四彈簧，第四彈簧的上端與聯(lián)動(dòng)框的內(nèi)部頂面相固定連接，第四彈簧的下端與上側(cè)箱體的底板上端面相固定連接；在下側(cè)箱體的內(nèi)部后側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有一根左右水平的聯(lián)動(dòng)軸，在聯(lián)動(dòng)軸上固定套接有從動(dòng)帶輪，在驅(qū)動(dòng)軸上固定套接有主動(dòng)帶輪，主動(dòng)帶輪與從動(dòng)帶輪之間通過(guò)同步帶相連接；主動(dòng)帶輪與從動(dòng)帶輪之間的傳動(dòng)比為2；在從動(dòng)帶輪上固定設(shè)置有一個(gè)圓形的撥盤，撥盤位于聯(lián)動(dòng)框的下桿的前側(cè)；在撥盤的外側(cè)圓柱面上固定設(shè)置有一個(gè)撥桿。

12、更進(jìn)一步的，在鋼絲入口處還固定設(shè)置有一個(gè)預(yù)處理頭，在預(yù)處理頭內(nèi)部設(shè)置有一個(gè)前后連通的預(yù)處理孔，預(yù)處理孔的前后兩端開口均為喇叭口結(jié)構(gòu)。

13、本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)所產(chǎn)生的有益效果為：

14、本發(fā)明提供的礦用鋼絲矯直設(shè)備通過(guò)創(chuàng)新性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，解決了傳統(tǒng)技術(shù)的缺陷，具有以下顯著優(yōu)勢(shì)：

15、1、多角度高效矯直：

16、采用上下交錯(cuò)布置的三角塊與壓緊塊組合鉗口，鋼絲在推送過(guò)程中被旋轉(zhuǎn)90°并經(jīng)歷兩次正交方向壓直，徹底消除多向彎曲，矯直精度提升50%以上。第一往復(fù)組件與第二往復(fù)組件都與驅(qū)動(dòng)軸相連接，確保矯直動(dòng)作與鋼絲推送嚴(yán)格同步，避免矯直盲區(qū)。

17、2、全自動(dòng)一體化作業(yè)：

18、導(dǎo)絲、矯直、剪切三機(jī)構(gòu)由單一驅(qū)動(dòng)軸通過(guò)曲柄-連桿及帶輪同步控制，實(shí)現(xiàn)“推送→旋轉(zhuǎn)→壓直→切斷”的循環(huán)自動(dòng)化，效率較人工操作提高3倍。夾持組件通過(guò)導(dǎo)向槽的變深設(shè)計(jì)，自動(dòng)完成夾緊-推送-松開-復(fù)位動(dòng)作，無(wú)需額外傳感器或控制系統(tǒng)。

19、3、精準(zhǔn)分段剪切：

20、基于2:1傳動(dòng)比的帶輪系統(tǒng)，每完成兩段矯直后觸發(fā)一次剪切，確保切斷位置始終位于矯直段交界處，材料利用率達(dá)98%。彈簧緩沖的剪切機(jī)構(gòu)避免沖擊損傷刀口，延長(zhǎng)使用壽命。

21、4、強(qiáng)兼容性與低維護(hù)成本：

22、預(yù)處理頭的喇叭口設(shè)計(jì)可適配5-20mm直徑鋼絲。上下分體式箱體結(jié)構(gòu)便于檢修門快速維護(hù)，關(guān)鍵運(yùn)動(dòng)部件（如軸承座、滑軌）均采用耐磨涂層，故障率降低40%。

23、5、節(jié)能環(huán)保：

24、單電機(jī)驅(qū)動(dòng)多機(jī)構(gòu)，能耗較傳統(tǒng)多電機(jī)方案減少35%；封閉式箱體設(shè)計(jì)有效抑制噪音及金屬碎屑飛濺。

25、本發(fā)明尤其適用于礦山支護(hù)鋼絲的批量處理，矯直后的鋼絲直線度誤差≤0.1mm/m，剪切長(zhǎng)度一致性±0.5mm，顯著提升后續(xù)工程安裝效率與安全性。