钢筋机设计
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第1章 绪论
1.1 研究意义
钢筋剪断设备是建筑工地的一种常用设备，目前采用的技术多为超高压泵组成的液压系统。由于超高压泵制造精度高、抗污染能力差、成本较高，不适合在工地环境污染较强的地方工作，经调研目前一些小工地的钢筋剪断机多采用手动模式而不是液压系统，他们考虑到经济性和实用性的问题。只有一些建筑规模比较大的施工工地采用超高压液压钢筋剪断机。本课题主要研究的是要采用一种新型的增压缸的技术取代超高压泵，目的为的是提高设备的使用寿命。
1.2 课题的现实情况及摘编
钢筋加工机械系列：
适用于建筑工程上各种普通碳素钢，冷、热轧圆钢，螺纹钢，扁钢，方钢和角钢的切断、弯型、焊接的机械设备。具有润滑性能好、功耗少，移动方便,设计先进，操作方便，可靠，性能稳定等特点。
常见切断机类型：
图1-1手持液压切割器WMC系列（旋转式工作头为
操作者提供方便 ，剪切作用方式（Guillotine action）便于操作，包括携带包，便于携带与保管工具，有保险皮带手柄，便于携带，弹簧回缩，轻型工具，方便任何场合使用）。
图1-1
图1-2电动液压钢筋切断机DC-X系列（电动液压切割系统确保顺畅轻便切割，无论工作多么复杂，在DC-X系列中总会有一款切割机满足你的要求，其系列范围为从双绝缘的KC-16X到高性能的DC-32X，第二代钻石牌切割机保持了1972年首次引入轻便、手提电液压切割机在当时引起轰动的所有特性，而新款设计及材料，更增加了强度及持久性）。 图1-2
图1-3 W-075型钢筋切断机（手动液压电缆切断机是一种精确的工程工具，它需要用很小的力就可以完成电缆的切割。正像泵也是手动的一样不需要外部电源。这种便携式的
工具能够很容易的搬动并且被建筑的承造者，缆琐楼顶材 图1-3
料和电梯的修理工人使用）。
图1-4 RJ14-50型钢筋切断机（产品适用于建筑工地和钢筋加工厂切断钢筋。也可切断扁钢、圆钢方钢、角钢及有色金属型）。
图1-4
图1-5 GQ40FB型钢筋切断机（该机适用于切断各种普通碳素钢，冷、 热轧圆钢，螺纹钢，亦可切断扁钢，方钢和角钢。具有润滑性能好、功耗少、移动方便等优点）。
图1-5
图1-6 液压硬材质（绳索）切断器（适用：输配电工程、电缆厂、地下电缆施工、电话电讯工程、铁道气化工程、土木建筑工程、消防急救等钢芯铝绞线、钢绞线、钢铁棒、钢索等切断用。外观精巧、品质精良、深受青睐。）
图1-6
1.3 钢筋的切断工艺
1、 要将同规格钢筋根据不同程度长短搭配，统筹排料；一般应先断长料，后断短料，减少短头，减少损耗。
2、 断料时应避免用短尺量长料，防止量料中产生累计误差。
3、 在切断过程中如发现钢筋有劈裂，缩头或严重的弯头等必需切除。
4、 热处理钢筋，可用机械剪断或氧乙炔焰气割剪断。以免用打火烧伤钢筋导致切应力脆断。
1.4 目前使用钢筋切断机存在的问题
钢筋剪断技术的关键是采用了一套超高压液系统（其压力可达80——100Mpa）。该系统一般由超高压泵和配置的超高压控制阀组成。其主要元件超高压泵是将电动机输出
的机械能转化成液体超高压压力能的转化装置。它一般采用轴向柱塞泵和颈向柱塞泵两种形式。在超高压条件下一般泵的流量较小。超高压换向阀一般采用手动换向机构，为了减小泄露大多采用球阀结构。该系统具有体积小、重量轻、输出力大等优点，适合作为钢筋切断机的液压动力源。但是也存在一些问题。
（1）超高压泵自身流量较小，在超高压工况下的内泄漏将成为影响泵正常工作的主要因素，过大的泄漏还会使压力升不到超高压值。由于轴向柱塞泵或径向柱塞泵其柱塞在柱塞缸内运动时，除受轴向压力外还要受到“残余”径向力所产生的弯矩作用，在压力和弯矩的共同作用下，会加剧柱塞磨损，降低密封效果，引起泄漏。长时间运行还易引起液压泵发热。
（2）超高压泵的柱塞和柱塞缸等运动副之间采用的是“间隙密封”，其间隙小、加工精度高，但对油液的清洁度和温度的要求也很高，即该液压泵抗污染能力较差。颗粒性杂质将加大运动副磨损，甚至造成机械卡死。油温过高引起油液黏度下降也会加大泄露。由于该设备长期长期在露天工地使用，粉尘高温度变化大，环境恶劣，又是长期连续工作，加之使用者多属非技术人员，达不到使用要求水平，更加缩短了超高压泵的使用寿命。
（3）超高压系统需要配置超高压控制阀，这类阀与常规控制阀比较，密封更加困难，对使用环境要求更加严格，故相对故障率也更高。
（4）为了提高工作效率、缩短工作周期，需要设备提高空行程运动速度，因而需要系统能够满足合模时的“低压快进”工况和断切时的“高压工进”工况。由于一般超高压泵的流量较小，不可能满足快进工况时的供油，故常常采用高、低压泵组合形式供油，此方案会加大设备自重和制造成本。
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