CN1179999A - 扭转空心杆的装置和方法 - Google Patents
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Abstract
一种均匀扭转空心、开缝的杆的装置和方法扭转延伸到基本上是杆的全长上。这一特征使之能够同时扭转一对套在一起的成对杆,其内杆尺寸做得能在一个外杆中滑进滑出,因而在扭转以后保持其伸缩特征。此装置包括一个可旋转的第一夹头和一个基本上不可旋转的第二夹头。每个夹头具有凸和凹形的元件,以夹紧杆各端的内、外表面。传感器的控制确保均匀扭转并且控制杆的松开。控制是可编程序的和可调节的。
Description
本发明涉及一种扭转空心杆的装置和方法,更具体地说,本发明涉及均匀地扭转空心的成对套在一起的、具有优选的为矩形横截面的开缝杆的装置与方法。一对套在一起的成对杆具有一个其尺寸能在一个外杆内滑进滑出的内杆。
家庭装饰产品的市场正变得更具有竞争性,具有很大的零售中心,而且越来越多的产品可从零售中心挑选。因而独特的、实用的以及审美要求合意的新产品就变得越来越重要。为了有生存力,这些新产品必须合理地、有竞争力地定价,因此必须经济地制造出来。
一种这样的新产品就是重量轻、刚强的、具有矩形横截面、均匀扭转过的窗帘杆。此产品由于其伸缩特征,因此是独特的;尽管它具有扭转过的形状,但它的内杆可在外杆里滑进滑出,这种特征就允许杆的长度可以调节,因而可用于不同尺寸的窗户。此外,杆的扭转过的外形是审美所合意的,同时杆的重量轻及刚强的结构使之适合于家庭和办公室装修项目的多样性,但是经济地大批生产这种产品的装置和方法尚未被发现。
例如,美国专利No.1,826,077的方法和装置限于扭转圆形横截面的焊接金属管。所介绍的装置使被拉伸的金属管的晶粒方向由直线的变成螺旋线的,因此管子可用于卷绕器械的结构。但是在扭转的过程中,它使用了一组心轴来支承管子。心轴是圆柱形的轴或主轴,在扭转管子之前将心轴插入管内,扭转之后再移出。插入和移出心轴就不合要求地增加了扭转每根管子所需要的总工时,从而增加了制造成本。
类似地,美国专利No.RE.24,783也介绍了一种限于扭转圆形横截面管子的方法和装置。所提出的该系统有另一缺点,就是为便于扭转而使管子的一端变形带有压痕或“凹窝”。这一变形在从审美角度是重要的产品中是不希望有的。
例如美国专利No.2,881,517之类的一些另外的装置,使用一个旋转模具,在圆管的表面内滚出沟槽,以形成环绕的螺旋凹槽。此结构在外形上类似扭转过的管子。但这种形式的装置不能用于生产套在一起的成对杆,因为滚入表面的沟槽将妨碍内管的伸缩。
美国专利No.3,267,714和4,019,356均介绍了扭转诸如铁棒和板(即矩形的工件)的实心金属工件的装置,但这种装置不能用于扭转空心管或杆,由于实心工件的结构特性,需要装置提供夹紧和扭力,这就可能造成在扭转的过程中使空心管或杆被压扁。此外,在714专利介绍的装置的操作中可能有危险,因为当操作者插入工件时机器在连续运转。
美国专利No.2,902,080的装置声称能够扭转空心的、矩形波导管。然而并不能扭转波导管的全长;其端部仍未被扭转。因此这种装置也不能用来扭转矩形的、套在一起的成对杆;未被扭转的两端妨碍内杆的伸缩。而且,未被扭转过的两端破坏了杆的美观的外形。
事实上,许多已知的扭转机械因为典型地夹持着两端这种方法,不可能扭转一根杆的全长。因此不能生产扭转过的成对套在一起的杆,这就不得不迫使供应商去生产以及零售商保持各种固定长度的、扭转过的窗帘杆的大量存货。
同样,许多已知的方法和装置是对焊接或挤压的管子施行扭转。这类管子比非焊接或开缝管或杆要贵得多,因为焊接和挤压的管子要经历许多有关的制造过程。因此更经济也就更原意使用开缝管或杆。
遗憾的是,开缝管通常更难扭转。因为在扭转的过程中,缺少抵抗开缝每一边的阻力,所以一般沿开缝要翘曲,因而要保持杆的横截面形状就困难。此外,对开缝杆来说,杆的“回弹”,即杆从扭转装置中松开时,突然和部份地回到它的原来未扭转过的形状的倾向,要大于焊缝杆。开缝杆较大的弹性导致了较大的回弹,因此,为防止伤害操作者和损坏杆件,需要附加的安全装置和控制。
因此希望提供能均匀地扭转成对套在一起的、具有优选的矩形横截面的空心开缝的管的装置和方法,扭转要基本上在成对杆的全长上进行,因此在扭转后能够保持其伸缩的特征。
同样还希望能够提供在成对杆上可进行精确扭转量,并可适应不同长度成对杆的装置和方法。
进一步希望提供能够可控制地减少扭转过的开缝成对杆中的回弹量。
还进一步希望提供能容易地操作并安全进行扭转且能生产大量优质产品的装置与方法。
本发明的目的是提供能均匀地扭转成对套在一起的、具有优选的矩形横截面的空心开缝杆的装置与方法,扭转要基本上在成对杆的全长上进行,因此在扭转后能保持其伸缩的特征。
本发明还有一个目的,就是提供能够在成对杆上进行精确扭转量并可适应不同长度成对杆的装置和方法。
本发明的进一步目的就是能够可控制地减少扭转过的开缝成对杆中的回弹量。
本发明还有一个进一步目的,就是提供能够容易地操作并安全进行扭转,且能大量生产优质产品的装置与方法。
按照本发明,提供了一种围绕成对杆的纵轴均匀地扭转空心、开缝成对杆的装置,扭转基本上是在成对杆的全长上进行,装置由,例如,一个与齿轮式云台连接的步进电机来驱动,齿轮式云台与一个可旋转的夹紧成对杆末端的第一夹头连接,一个与第一夹头对准的、基本上不可旋转的第二夹头夹紧成对杆的另一端,第二夹头固定地安装在一个往复推料器上,往复推料器安装在一个夹具平板上,以便在与第一和第二夹头成一直线的第一和第二位置之间往复运动。
当扭转循环开始时,往复推料器驱动第二夹头从第一位置到第二位置,使成对杆的一端插入第一夹头,使另一端插入第二夹头,每个夹头中具有凸形的和凹形的零件,以便夹紧成对杆各端的内表面和外表面,这种夹紧末端的状态,避免了在扭转时沿成对杆开缝处翘曲,在扭转完成时,往复推料器返回到第一位置,成对杆从夹头中松开。
装置和方法还提供自动地完成一个精确扭转量以及减少扭转过的成对杆的回弹量。
本发明的上述以及其它目的和优点,将在考虑下面的参照附图的详细描述后可明白,附图中类似的零件用类似的标号,附图中:
图1是一个套装在一起的未扭转过的空心、开缝的成对杆的局部透视图;
图2A和2B分别是扭转空心、开缝杆的装置的一个最佳实施例的正视图和俯施视图;
图3是沿图2A中3-3截面剖切的第一夹头的剖面图;
图4是沿图2A中4-4线剖切的第二夹头的剖面图;
图5是沿图2A中3-3截面剖切的一种可选择的夹住不同横截面形状杆的夹头的剖面图;
图6是一个扭转过的空心、开缝套在一起的成对杆的局部透视图;以及
图7是控制图2A和2B的装置的电气元件方块图。
本发明提供了一种扭转套在一起的空心、开缝成对杆的装置与方法。第一和第二夹头的每一个都设计成具有凸形和凹形零件,以便与套装在一起的成对杆各端的内、外表面接合。由于以这样一种状态与成对杆的两端接合,因而扭转基本上在成对杆的全长上进行,既不使成对杆延开缝处翘曲,也不会由于扭转应力使成对杆的两端变形。扭转以后,扭转过的成对杆的伸缩功能仍保持。特别要提到,本发明也能用于扭转单根空心的,具有或没有开缝的杆。
精确的扭转优选地以自动控制来完成,当成对杆上产生的扭转量基本上等于预设量时,就使步进电机停止。自动控制还优选地指挥步进电机可控地减少(即松开)被扭转成对杆的回弹。
回弹就是反弹或释放储存的弹性能,它是在扭转成对杆时消耗的能量的一部份,它导致被扭转过的杆在扭转后又突然地、部份地松开(类似于松开一个被弯曲的薄片簧)开缝杆中的回弹要大于焊缝杆中的,因为开缝杆的弹性较大。因此优选地在一种控制状态下来减少回弹,以避免伤害操作者或损坏杆。
图1表示套在一起的成对空心杆100,它包括外杆102和内杆104,内杆104的尺寸做成可有摩擦地滑进和滑出外杆102,同时内杆104略长于外杆102,以便利用夹紧全长不同的成对杆100。成对杆100具有未焊接的或开缝106,以及优选的为矩形横截面。纵轴线108平行于成对杆的长度穿过横截面中心110。成对杆100是优选地由薄钢板或铝材制成,重量轻且刚强,制造起来相对地经济。开缝免去了焊接的费用,如此,材料既可以预先油漆也可以预涂覆来得到。也可使用其它适合扭转的材料。
扭转成对杆100或单根空心杆的这种装置的一个最佳实施例如图2A和2B所示。必须特别指出的是,本发明也能够扭转内杆多于一个的套在一起的杆,而且仍能保持套在一起的杆的伸缩特征。装置200优选地由步进电机来驱动,优选地使用SIGMAXMTDE31系列电机,其型号是:MTDE31NX-LTLXX-XX50,它由马萨诸塞州查尔斯城的太平洋科学公司生产。装置200也可以选择其它型式的电机或驱动装置来驱动,例如,直流伺服电机,诸如太平洋科学公司生产的,型号为:R23HENAR1NSNV01,或者交流换流器驱动系统,或者各种液力动力系统中的一种。
步进电机202直接安装在齿轮式云台204上,并用螺栓和螺母固定在那里。齿轮式云台204和可旋转的第一夹头206连接在一起,并且优选地是一种Bayside齿轮式云台,它由纽约州华盛顿港的Bayside控制公司生产,其型号为NE34,还可选择电机/齿轮箱组合体,例如,由纽约州哥玛克的PMI运动技术公司生产的,型号为:S6M4H/GH6-20的就可以用来代替步进电机202和齿轮式云台204。
步进电机202,齿轮式云台204,和第一夹头206的组件,优选地装在L形的电机板208上。电机板208优选地装在工作台210或其它适当的结构上,防止其相对运动。普通的紧固件(如螺母或螺栓212)可用来把电机组件固定到电机板208上及把电机板208固定到工作台210上。
装置200还包括第二夹头214,它基本上是不可旋转的,且在纵向与第一夹头206对准。当成对杆100恰当地安装在装置200中时,第一夹头206与第二夹头214之间的轴线与成对杆100的纵向轴线108重合。第二夹头214优选地与夹具体216连接在一起,夹具体216又与往复推料器218连接在一起,往复推料器218又优选地安装在夹具平板220上,以稳定推料器的基座。夹具平板220安装在工作台210上。特别要指出的是,往复推料器218也可选择地直接安装在工作台210上或某些其它稳定的表面或结构上。
往复推料器218是一个提供控制的由推料器的行程确定的两点间的直线往复运动(如图2B中双头箭头221所示)的装置。可以使用许多商品化的组件,例如,可使用HRCS系列化产品,型号为:22120003,具有了英寸的行程,可从明尼苏达州明尼阿波勒斯的Tol-O-Matic公司得到。
初始时,往复推料器218处于第一位置,它距成对杆100的一端一个短距离。当往复推料器218处于第一位置时,装置200可以装料和卸料。当进行扭转周期时,往复推料器218移动到第二位置,使第一和第二夹头206和214能够夹紧成对杆100的两端。当扭转完成时,往复推料器218返回到第一位置。
第二夹头214、夹具体216以及往复推料器218的组件处于距第一夹头206一个距离,此距离比成对杆100的长度大一些,以便适应往复推料器218的往复运动。第二夹头组件可以沿第一与第二夹头206和214之间的纵轴线重新放置,例如图示的位置217和219(图2A和2B),以适应不同长度的杆。
优选地,在扭转之前处于第一和第二夹头206和214之间的多个杆夹持器222支承着成对杆100。杆夹持器222可以是静止的夹具,这样成对杆100在杆夹持器222上的放置就自动地沿纵向使成对杆100对准第一和第二夹头206和214,或者,如在最佳实施例中那样,杆夹持器222具有一个对装料和卸料优选的较低位置,而在扭转循环开始时具有优选的较高的位置,以使成对杆100沿纵向对准第一和第二夹头206和214。
如图3所示,第一夹头206包括凸形元件302和凹形元件304。凸形元件302具有一个斜切边,而且在尺寸与形状上精确地和成对杆100一端的内表面的轮廓相吻合。在扭转时,凸形元件302和凹形元件304合在一起支承着成对杆100的横截面的外形。
凹形元件304在尺寸上做得与成对杆100的每个外表面相吻合。当启动装置200时,凹形元件304安排在成对杆100外表面的周围。优选地,成对杆的表面和凹凸形元件之间具有最小的公差。由于以这种状态夹住成对杆100的末端,所以在扭转时,两端被牢固地支承着,因此就避免了损坏杆的末端和沿开缝的翘曲。
图4表示第二夹头214,它是沿2A中的线4-4剖开后看的。第二夹头装在滚珠轴承上(未表示)并允许微小的转动(如图中双头箭头402所示)优选地为大约10°左右。夹头销404牢固地装在第二夹头上并在止动销406和408之间移动,如图中双头箭头410所示。止动稍406和408牢固地装在第二夹头214的框架上。夹头销404和止动销406构成了一个与接近传感器412电气连接的接近开关。当一根杆或成对杆正在扭转时,第二夹头214与第一夹头206的旋转运动和方向一致作微小转动并迫使夹头销404顶住止动销406。此运动闭合开关,从而启动接近传感器412。当杆或成对杆松开时,夹头销404移离止动销406,打开开关,向接近传感器412指示,杆或成对杆现在松开了,同时扭转周期的下一部分(下面将进一步描述)可以开始。特别要指出的是,扭转的方向和用作第二开关触点的特殊止动销可以和图4所示的反向。也就是扭转的旋转方向可以是逆时针,止动销408可以用406来代替。
其它尺寸、形状和横截面(诸如,有凹槽的或六角形的)的杆也可以用本发明来扭转。为扭转这些其它的杆,第一和第二夹头206和214可以用具有适当尺寸和形状的凸和凹形元件的夹头来替代,以适应被扭转的特殊杆。图5表示可替代的夹头500,它具有凸形元件502和凹形元件504以便能夹紧六角形横截面的杆。
一旦成对杆100的两端插入第一和第二夹头206和214中,成对杆100以图6中箭头602所示方向,绕其周边的扭转能基本上在全长上进行。因此,扭转过的成对杆600没有未扭转过的部分,这一点用已有扭转装置一般是不可完成的,因此这就可以扭转套在一起的成对杆,而且仍然保持伸缩特征。
料斗224(图2A和2B)有选择地设置,以保持未扭转杆的供应,并且便利于向装置200上装料。料斗224优选地处于装置200的上方,同时用普通的紧固方法,诸如螺钉,安装在工作台210上。在一个最佳实例中,料斗224是不锈钢薄板焊成的,但也可以使用其它合适的材料。
电气箱226内装有电路700,它包括向装置200提供的电源的电源连接,及优选地包括为控制装置200的运动控制电子线路。电路700表示在图7的方块图中。交流电源702与电路700连接,向装置200提供电源。启动按钮704,接通装置200的电源,指示灯708发亮,而启动按钮706,装置200的电源切断。
电路700优选地包括直流电源710,以供给运动控制电子线路以直流电。导线712提供负的直流电压,最好为-24伏,同时导线714提供正直流电压,最好为+24伏。另一种选择是,对运动控制的电子线路作对普通专业技术人员已知的修改后,可以用交流电供电。
电路700还包括以下元件:控制杆支持器222位置的电磁阀716;产量计数器718,它记录每次扭转周期,也就是被扭转过的杆或成对杆的根数,按复位按钮(未表示出)则计数器回零;控制往复推料器218往复运动的电磁阀720;包括一个接受器723A和一个发射器723B的回原传感器722,它用以记录送入步进电机202的信号数,并且如果需要,第一夹头206与成对杆100的相应末端转动地对准,以保证成对杆100恰当地插入第一夹头206;当按下并一起保持按钮开关724和726时,开始每一个扭转周期;接近传感器412,它根据接近开关(图4)的打开与闭合,感知初始扭转的完成以及随后的回弹的解除;安全传感器728,它确保成对杆100在允许步进电机202启动之前恰当地插入第一和第二夹头206和214;选择器开关730,它选择两个预先确定的要完成的扭转量中的一个,预先确定的扭转量和被扭转的杆或成对杆的长度相适应-较长的杆比较短的杆需要较大的扭转量;逻辑控制器732,它与前面提到的元件以及步进电机202连接在一起。
逻辑控制器732给装置200,特别是步进电机202和往复推料器218,提供自动控制,它优选地是一个可编程序的、整装的分度器/驱动器,它包括编程的通讯设备和存储程序的不易掉失的存储器。在杆和成对杆上加的扭转量和后续的松开量(下面要解释)最好编在程序中并存储在逻辑控制器732内。对应不同杆或成对杆长度的众多的这类扭转量和松开量最好储存起来。逻辑控制器732优选的是使用马萨诸塞州查尔斯城太平洋科学公司生产的产品,型号为:5345,也可以用型号6410来代替,它也是科学公司生产的。
运动控制电子线路导致以下结果:基本上在杆的全长上均匀地扭转;杆与杆之间的扭转是一致的;装置200的安全和有效操作。
在一个最佳实施例中,装置200的操作如下:操作者对应被扭转杆或成对杆的长度来设定开关730,然后,例如,装上成对杆100,优选地放在杆夹持器222上。然后操作者启动按钮开关724和726,使扭转周期开始。来自可编程序逻辑控制器732的一个控制信号启动电磁716,它就使杆夹持器222将成对杆100放在对准第一和第二夹头206和214的位置。然后,如果需要,回原传感器722就使第一夹头206旋转地对准成对杆100的一端,以保证成对杆100恰当地插入第一夹头206。然后逻辑控制器732启动电磁720,电磁阀720使往复推料器218从第一位置滑动到第二位置,从而使成对杆100的各端插入第一和第二夹头206和214中。安全传感器728确保在允许扭转周期继续之前,成对杆100恰当地插入第一和第二夹头206和214内。
来自可编程序控制器732的另一控制信号启动步进电机202,步进电机驱动齿轮式云台204。然后齿轮式云台204驱动第一夹头206,在绕成对杆100的纵向轴线108的第一方向转动,而第二夹头214实际上夹持住成对杆100的另一端抵抗转动。由于第二夹头214要和第一夹头206一起作微小的转动,因而迫使夹头销404顶住止动销406(或者,若扭转方向相反时,就是另一个止动销408),从而闭合开关并使接近传感器412致动。随后成对杆100被扭转一个预置量。预置扭转量是要求的最终结果量与预先确定的回弹和松开量之和(因此成对杆100初始要超扭转一些)。
一旦对成对杆100施加了扭转的预置量,逻辑控制器732就使步进电机202反方向转动。于是齿轮式云台204和第一夹头206被带动向反方向转动,被扭转过的成对杆100开始一个有控制和有限制的松开,以解除第一次回弹。当回弹解除时,第二夹头214和第一夹头206一起再作微小转动,使夹头销404移离止动销406,这样就打开接近开关。接近传感器412感知到开关的打开,并向逻辑控制器发送一个信号,于是就使步进电机202继续在相反方向(松开)转过一个预置量,优选的大约是初始总扭转量的20%,以便轻微地再设置成对杆100。再设置成对杆是允许它更易伸缩。
当预置的松开量完成以后,逻辑控制器732使步进电机202再反转,驱动齿轮式云台204和第一夹头206沿第一(扭转)方向转动,以便解除由于成对杆100的附加预置松开量而造成的第二次回弹。第二次回弹的解除要继续到夹头销404再与止动销406接触,第二次闭合接近开关,向接近传感器412指示,扭转周期完成。
在扭转周期完成时,逻辑控制器732启动电磁阀720,使往复推料器218可滑动地返回第一位置,从而使成对杆100,现在已变成了被扭转过的成对杆600,的两端从第一和第二夹头206和214中松开。然后逻辑控制器732启动电磁阀716,使杆夹持器222降得比扭转过的成对杆600略低。然后操作者取下扭转过的成对杆600,同时将一根未扭转过的新杆或成对杆装到夹持器222上,以便重复过程。
这一过程在大约几秒内完成,因此能在一相对短的时间里生产出大量的扭转过的杆。而且此过程是安全的;在装、卸料中,当操作者可能受到伤害时,该装置不会运转。
因此,可以看出,提供了为扭转空心、成对套在一起的开缝杆的装置和方法。因为自动对准、快速装卸料、精确自动扭转和自动解除回弹,因此所提出的装置和方法是高效率的。本专业技术人员懂得,本发明可以用不同于所描述的实施例来付诸实施,所提出的实施例只是为了说明的目的,而不是为了限制,本发明仅通过后面的权利要求书来限制。
Claims (43)
1.一种扭转套在一起的成对的空心、开缝杆的装置,其中成对杆包括一个外杆和一个内杆,成对杆的尺寸使得内杆有摩擦地在外杆中滑进和滑出,内杆的长度稍大于外杆的,成对杆具有一平行于长度的纵轴线,并位于杆内横截面的中心,并具有第一末端和第二末端,彼此纵向远离,成对杆周边沿成对杆的全长被装置绕纵轴线扭转,因此内杆仍可以有摩擦地滑进和滑出外杆,本装置包括:
一台电机;
一个与电机连接的齿轮式云台;
一个可旋转的、与齿轮式云台连接的第一夹头,用以夹紧成对杆的第一末端;
一个基本上不可旋转的、对准第一夹头的第二夹头,它根据成对杆的长度放置在距第一夹头一个距离的地方,第二夹头夹紧成对杆的第二末端;和
与第二夹头连接的往复推料器,在第一位置与第二位置之间往复运动,此运动对准第一和第二夹头,以允许装、卸成对杆并允许每个夹头夹紧成对杆的各自的末端。
2.按照权利要求1所述的装置,其特征在于所述的电机是一步进电机。
3.按照权利要求1所述的装置,其特征在于所述的电机是一直流伺服电机。
4.按照权利要求1所述的装置,其特征在于还包括一个夹具体,第二夹头和往复推料器连接在所述的夹具体上。
5.按照权利要求1所述的装置,其特征在于还包括一个电机平板,齿轮式云台和第一夹头安装在所述的电机平板上。
6.按照权利要求1所述的装置,其特征在于还包括一个电机平板和一个支承表面,齿轮式云台和第一夹头安装在所述的电机平板上;和
所述的电机平板和夹具平板二者全装在所述的支承表面上。
7.按照权利要求1所述的装置,其特征在于所述的第一和第二夹头各包括一个凸形元件以及至少一个凹形元件,所述的凸形元件与成对杆一端的内表面接合,而所述的至少一个凹形元件与成对杆末端的外表面接合。
8.按照权利要求7所述的装置,其特征在于所述的凸形元件和至少一个凹形元件的尺寸要做得基本上夹紧所述的成对杆末端的所有每一个内表面和外表面。
9.按照权利要求7所述的装置,其特征在于所述的第一和第二夹头,可用具有其它尺寸的凸形的和至少一个凹形的元件的第一和第二夹头来代替,以夹紧其它横截面形状和尺寸的成对杆。
10.按照权利要求7所述的装置,其特征在于所述的凸形的元件和至少一个凹形的元件其尺寸可与矩形横截面成对杆相接合。
11.按照权利要求7所述的装置,其特征在于所述的凸形的元件和至少一个凹形的元件其尺寸可与六角形横截面成对杆相接合。
12.按照权利要求1所述的装置,其特征在于还包括一个与电机相连接的,使电机在成对杆上完成一个指定的扭转量,同时当此指定的扭转量完成后,使电机停止的逻辑控制器。
13.按照权利要求12所述的装置,其特征在于还包括一个与电机以及逻辑控制器相连接的回原传感器,所述的回原传感器使第一夹头旋转地对准,以便恰当地接受成对杆的一端。
14.按照权利要求12所述的装置,其特征在于所述的逻辑控制器是可编程序的。
15.按照权利要求12所述的装置,其特征在于所述的指定的扭转量是编入程序并储存在逻辑控制器中。
16.按照权利要求12所述的装置,其特征在于在成对杆被扭转,而且电机已经停止以后,逻辑控制器使电机反转,从而有控制地解除成对杆的回弹。
17.按照权利要求16所述的装置,其特征在于还包括一个接近传感器,当成对杆的回弹已经解除时,它就向逻辑控制器发一个信号。
18.按照权利要求17所述的装置,其特征在于在回弹已经解除且接近传感器向逻辑控制器发了信号以后,逻辑控制器继续使电机松开成对杆第二个指定的量。
19.按照权利要求18所述的装置,其特征在于所述的逻辑控制器是可编程序的,并且所述的第二个指定松开量编入程序且储存在逻辑控制器中。
20.按照权利要求1所述的装置,其特征在于还包括为使成对杆自动地对准第一和第二夹头以便夹紧的控制器。
21.按照权利要求1所述的装置,其特征在于还包括自动控制往复推料器的往复运动的控制器。
22.按照权利要求1所述的装置,其特征在于所述的第二夹头围绕纵轴沿所述的第一夹头的旋转方向作微小转动,所述的第二夹头包括一个接近开关,使所述的第二夹头的旋转运动使所述的接近开关打开和闭合。
23.按照权利要求22所述的装置,其特征在于还包括一个接近传感器,接近传感器与接近开关相连接,以便感知第二夹头旋转方向的变化,然后根据那些变化,接近传感器传送控制信号。
24.按照权利要求23所述的装置,其特征在于还包括一个与接近传感器和电机相连接的逻辑控制器,所述的逻辑控制器控制电机并且响应来自接近传感器的控制信号。
25.按照权利要求1所述的装置,其特征在于所述的第一与第二夹头之间的距离可以变化,以适应不同长度的成对杆。
26.按照权利要求1所述的装置,其特征在于还包括多个杆夹持器,以便在扭转前、后支承成对杆。
27.按照权利要求26中所述的装置,其特征在于还包括控制杆夹持器位置的控制器,杆夹持器具有装、卸成对杆的第一位置,以及使成对杆对准第一和第二夹头的第二位置。
28.按照权利要求1所述的装置,其特征在于还包括将成对杆自动插入第一和第二夹头的控制器。
29.按照权利要求1所述的装置,其特征在于还包括一个夹具板,往复推料器安装在此夹具板上。
30.按照权利要求1所述的装置,其特征在于还包括一个安全传感器,以便在允许电机启动之前,感知第一和第二夹头恰当地夹紧了成对杆的两端。
31.按照权利要求1所述的装置,其特征在于还包括一个料斗,用以保持成对杆的供应,以便利装置的装料。
32.一种用以扭转空心、开缝杆的装置,所述的杆具有一长度、一纵轴线平行于该长度段并位于杆内横截面的中心,同时杆的第一和第二末端彼此纵向远离,杆的周边,基本上沿杆的全长被装置绕纵轴线扭转,所述的装置包括:
一台步进电机;
一个与步进电机相连接的齿轮式云台;
一个与齿轮式云台相连接的、可旋转的第一夹头,所述的第一夹头具有一个凸形的元件和至少一个凹形的元件,以便分别夹紧杆一端的内、外表面;
一个基本上不可旋转的第二夹头对准第一夹头,根据杆的长短处在距第一夹头一个距离的地方,第二夹头具有一个凸形元件和至少一个凹形元件,以便分别夹紧杆另一末端的内、外表面;
一个连接第二夹头的夹具体;
一个夹具平板;
一个与夹具体相连接并安装在夹具平板上,且在第一和第二位置之间往复运动的往复推料器,所述的运动与第一夹头和第二夹头对准,在所述的第一位置时允许装、卸杆,而在所述的第二位置时则允许每个夹头夹住杆的各端;以及
一个与步进电机相连接的逻辑控制器使步进电机对杆扭转一指定量。
33.按照权利要求32所述的装置,其特征在于所述的逻辑控制器在杆已经扭转以后,进一步使步进电机反转,以便可控制地松开杆,直到杆的回弹被解除。
34.一种扭转空心、开缝成对杆的方法,所述的成对杆具有第一末端和第二末端且彼此沿纵向远离,成对杆的尺寸使内杆有摩擦地在外杆中滑进滑出,内杆的长度比外杆的略大,成对杆具有一平行于成对杆长度的纵轴,并位于杆内的横截面中心,所述的方法包括以下步骤:
装上所述的成对杆;
围绕所述的纵轴线、基本上沿成对杆的全长扭转成对杆,这样在扭转以后,内杆仍然有摩擦地在外杆中滑进滑出;和
卸下成对杆。
35.按照权利要求34所述的方法,其特征在于所述的装料的步骤还包括自动地对准成对杆的步骤。
36.按照权利要求34所述的方法,其特征在于所述的装料步骤还包括夹紧成对杆的每一端的内、外表面的步骤。
37.按照权利要求36所述的方法,其特片在于所述的装料步骤还包括以下步骤:
确保成对杆每一末端的内、外表面被恰当地夹紧;而且
如果每一端未被恰当地夹紧,则阻止扭转进行。
38.按照权利要求34所述的方法,其特征在于所述的扭转步骤包括以下步骤:
设置在成对杆上要施行的扭转量;以及
在成对杆上施行设置的扭转量。
39.按照权利要求34所述的方法,其特征在于扭转步骤还包括扭转以后,松开成对杆,可控制地解除回弹的步骤。
40.按照权利要求34所述的方法,所述的扭转步骤还包括以下步骤:
扭转以后,松开成对杆,可控制地解除回弹;
感知回弹已经解除;同时
将成对杆松开一个附加的预设量。
41.一种扭转空心、开缝杆的方法,所述的杆具有一定长度及一纵轴;平行该长度段,且位于杆内横截面中心,杆的第一和第二末端彼此纵向远离,所述的方法包括以下步骤:
设置一个在杆上要施加的扭转量;
装上杆;
夹紧杆的每一端的内、外表面;
杆的周边,基本上沿杆的全长绕轴线扭转一个设置量;
松开杆,可控制地解除回弹;和
卸下杆。
42.按照权利要求41所述的方法,其特征在于所述的装料步骤还包括自动地对准杆,确保恰当地夹紧杆的每一端的内、外表面的步骤。
43.按照权利要求41所述的方法,其特征在于所述松开步骤还包括以下步骤:
感知回弹;和
当感知的回弹基本上解除时,停止松开。
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