一種用于鋼筋螺紋連接的套筒電動扳手的制作方法
【專利摘要】一種用于鋼筋螺紋連接的套筒電動扳手，屬于鋼筋機械連接工具【技術(shù)領域】，用于提高鋼筋連接的質(zhì)量，降低接頭成本，加快施工速度。本發(fā)明由左右兩套旋轉(zhuǎn)扳手和惰輪組成，左右旋轉(zhuǎn)扳手內(nèi)分別安裝電池、直流電動機、齒輪傳動裝置、扭矩調(diào)節(jié)裝置、驅(qū)動軸和套筒驅(qū)動輪。本發(fā)明的扭矩調(diào)節(jié)裝置設定套筒擰緊力矩，電池和直流電動機通過齒輪傳動裝置輸出擰緊力矩，擰緊力矩傳遞到左右套筒驅(qū)動輪，套筒驅(qū)動輪帶動套筒定向旋轉(zhuǎn)，從而達到螺紋連接的目的。本發(fā)明具有布局合理、機構(gòu)小巧簡便、擰緊力矩可調(diào)、運行安全可靠、降低操作人員勞動強度等優(yōu)點，可以提高鋼筋連接的質(zhì)量，降低接頭成本，加快施工速度，提高工作效率，有廣闊的市場前景。
【專利說明】
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種建筑行業(yè)鋼筋機械連接的套筒電動連接工具，屬于鋼筋機械連接 工具【技術(shù)領域】。 一種用于鋼筋螺紋連接的套筒電動扳手

【背景技術(shù)】
[0002] 鋼筋機械連接在近年來開始推廣應用的一種粗鋼筋連接方式，通過連貫于兩根鋼 筋之間的套簡來實現(xiàn)鋼筋的連接。鋼筋的連接可通過擠壓變形的咬合、螺紋之間的楔合等 形式實現(xiàn)。機械連接的主要方式有徑向和軸向的冷擠壓連接、錐螺紋連接、鐓粗直螺紋連 接、滾軋直螺紋連接等形式。鋼筋連接是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工中的關鍵工序之一，直接影響 工程結(jié)構(gòu)質(zhì)量和工作效率。正確選用鋼筋連接工具，有助于提高鋼筋連接的質(zhì)量，降低接頭 成本，加快施工速度。
[0003] 在目前現(xiàn)場的鋼筋機械連接中，工人利用普通扳手擰緊套筒至緊固即可完成鋼筋 的對接，因此鋼筋連接質(zhì)量的穩(wěn)定性受人為因素的影響較大。螺紋接頭破壞大都發(fā)生在接 頭處，現(xiàn)場加工的螺紋質(zhì)量、漏擰或扭緊力矩不夠、絲扣松動等對接頭強度和變形有很大影 響，而是否擰緊則難以從外觀上目測確定，檢測也不是很方便，因此可能會因人為因素的影 響或管理不嚴降低接頭質(zhì)量。為保證套筒螺紋接頭的現(xiàn)場連接質(zhì)量，必須研制開發(fā)適用于 鋼筋套筒連接的專用工具。
[0004]


【發(fā)明內(nèi)容】
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于鋼筋螺紋連接的套筒電動扳手，這種套筒 電動扳手能夠提高鋼筋連接的質(zhì)量，降低接頭成本，加快施工速度。
[0005] 解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是： 一種用于鋼筋螺紋連接的套筒電動扳手，它由左右兩套旋轉(zhuǎn)扳手和惰輪組成，左右旋 轉(zhuǎn)扳手分別包括電池、直流電動機、齒輪傳動裝置、驅(qū)動軸、套筒驅(qū)動輪和左夾持手柄、右夾 持手柄、左殼體、右殼體，左夾持手柄和右夾持手柄的前端分別與左殼體、右殼體相連接，左 夾持手柄和右夾持手柄的中間重疊并貫穿惰輪軸，惰輪軸上套裝惰輪，左殼體和右殼體內(nèi) 分別安裝電池、直流電動機、齒輪傳動裝置、驅(qū)動軸和套筒驅(qū)動輪，電池與直流電動機相連 接，直流電動機的電機軸與齒輪傳動裝置相連接，齒輪傳動裝置與驅(qū)動軸相連接，驅(qū)動軸帶 動套筒驅(qū)動輪轉(zhuǎn)動，左右兩個套筒驅(qū)動輪的圓周平面與惰輪的圓周平面在同一平面上，套 筒置于左右套筒驅(qū)動輪和惰輪之間的區(qū)域。
[0006] 上述用于鋼筋螺紋連接的套筒電動扳手，所述齒輪傳動裝置由中心齒輪、行星架、 行星輪、外圈齒輪組成，中心齒輪與直流電動機的電機軸鍵連接，中心齒輪圓周與3個行星 輪相嚙合，3個行星輪由行星架連接，3個行星輪與外圈齒輪相嚙合，外圈齒輪通過扭矩調(diào) 節(jié)裝置與驅(qū)動軸相連接。
[0007] 上述用于鋼筋螺紋連接的套筒電動扳手，扭矩調(diào)節(jié)裝置由調(diào)速外殼體、調(diào)速內(nèi)殼 體、壓簧、調(diào)速套筒和滾珠組成，調(diào)速外殼體的內(nèi)壁與調(diào)速內(nèi)殼體的外壁有螺紋連接，調(diào)速 內(nèi)殼體由軸承套裝在驅(qū)動軸上，壓簧套在調(diào)速內(nèi)殼體外周，壓簧的上端與調(diào)速內(nèi)殼體固定 連接，壓簧的下端連接調(diào)速套筒，調(diào)速套筒內(nèi)腔與驅(qū)動軸相連接，調(diào)速套筒下端通過滾珠壓 緊在外圈齒輪上端面。
[0008] 上述用于鋼筋螺紋連接的套筒電動扳手，所述左夾持手柄、右夾持手柄上分別有 手動按鈕，手動按鈕包括旋進按鈕、旋出按鈕、停止按鈕，手動按鈕與直流電動機相連接。
[0009] 上述用于鋼筋螺紋連接的套筒電動扳手，它還有位置鎖緊裝置，位置鎖緊裝置由 棘輪、棘爪、壓簧組成，棘爪通過圓柱銷安裝在右夾持手柄上，棘輪安裝在惰輪軸上，棘爪的 前端與棘輪相嚙合，壓簧壓在棘爪上。
[0010] 本發(fā)明的有益效果是： 本發(fā)明利用扭矩調(diào)節(jié)裝置設定套筒擰緊力矩，電池和直流電動機通過齒輪傳動裝置輸 出擰緊力矩，擰緊力矩傳遞到左右兩套旋轉(zhuǎn)扳手的套筒驅(qū)動輪，套筒驅(qū)動輪帶動套筒定向 旋轉(zhuǎn)，從而達到螺紋連接的目的。本發(fā)明為粗鋼筋套筒螺紋連接【技術(shù)領域】提供了適宜的電 動工具，具有布局合理、機構(gòu)小巧簡便、擰緊力矩可調(diào)、運行安全可靠等優(yōu)點。本發(fā)明不但可 以大大降低操作人員勞動強度，更重要的是可以提高鋼筋連接的質(zhì)量，降低接頭成本，加快 施工速度，提高工作效率，是現(xiàn)有鋼筋連接工具的升級換代產(chǎn)品，有廣闊的市場前景。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011] 圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1的俯視圖。
[0012] 圖中標記如下：右夾持手柄1、棘爪2、左夾持手柄3、惰輪4、套筒5、套筒驅(qū)動輪6、 電池7、左殼體8、調(diào)速外殼體9、惰輪軸10、驅(qū)動軸11、調(diào)速內(nèi)殼體12、壓簧13、滾珠14、中 心齒輪18、行星齒輪16、行星架17、外圈齒輪15、調(diào)速內(nèi)殼蓋19、直流電動機20、右殼體21、 圓柱銷22、棘輪23、調(diào)速套筒24。

【具體實施方式】
[0013] 本發(fā)明由左右兩套旋轉(zhuǎn)扳手和惰輪4組成，套筒5置于左右兩套旋轉(zhuǎn)扳手和惰輪 4之間，左右兩套旋轉(zhuǎn)扳手同時轉(zhuǎn)動，帶動套筒5定向旋轉(zhuǎn)，從而達到螺紋連接的目的。
[0014] 左右旋轉(zhuǎn)扳手分別包括左夾持手柄3、右夾持手柄1、左殼體8、右殼體21、動力裝 置、齒輪傳動裝置、扭矩調(diào)節(jié)裝置、套筒驅(qū)動裝置、位置鎖緊裝置。
[0015] 圖中顯示，左夾持手柄3和右夾持手柄1的前端分別與左殼體8、右殼體21相連 接，左夾持手柄3和右夾持手柄1的中間重疊并貫穿惰輪軸10,惰輪軸10上套裝惰輪4,左 殼體8和右殼體21內(nèi)分別安裝動力裝置、齒輪傳動裝置、扭矩調(diào)節(jié)裝置、套筒驅(qū)動裝置。動 力裝置、齒輪傳動裝置、扭矩調(diào)節(jié)裝置、套筒驅(qū)動裝置依次連接，將擰緊力矩傳遞到左右兩 套旋轉(zhuǎn)扳手的套筒驅(qū)動裝置，套筒驅(qū)動裝置帶動套筒5定向旋轉(zhuǎn)，從而達到螺紋連接的目 的 圖中顯示，動力裝置由電池7和直流電動機20組成，電池7選用鋰離子電池，直流電動 機20的額定電壓24v。
[0016] 圖中顯示，齒輪傳動裝置由中心齒輪18、行星架17、行星輪16、外圈齒輪15組成。 中心齒輪18與直流電動機20的電機軸鍵連接，中心齒輪18圓周與3個行星輪16相嚙合， 3個行星輪16由行星架17連接，3個行星輪16與外圈齒輪15相嚙合，外圈齒輪15通過扭 矩調(diào)節(jié)裝置向套筒驅(qū)動裝置傳遞扭矩。
[0017] 圖中顯示，套筒驅(qū)動裝置由驅(qū)動軸11、套筒驅(qū)動輪6組成，驅(qū)動軸11的下端與扭矩 調(diào)節(jié)裝置相連接，驅(qū)動軸11的上端與套筒驅(qū)動輪6相連接，左右兩個套筒驅(qū)動輪6的圓周 平面與惰輪4的圓周平面在同一平面上，套筒5置于左右套筒驅(qū)動輪6和惰輪4之間的區(qū) 域。套筒驅(qū)動輪6的轉(zhuǎn)動帶動套筒5旋進，提供旋進徑向摩擦力和軸向力，直至旋緊。
[0018] 圖中顯示，扭矩調(diào)節(jié)裝置由調(diào)速外殼體9、調(diào)速內(nèi)殼體12、壓簧13、滾珠14和調(diào)速 套筒24組成。調(diào)速外殼體9的內(nèi)壁與調(diào)速內(nèi)殼體12的外壁有螺紋連接，調(diào)速內(nèi)殼體12由 軸承套裝在驅(qū)動軸11上，壓簧13套在調(diào)速內(nèi)殼體12外周，壓簧13的上端與調(diào)速內(nèi)殼體12 固定連接，壓簧13的下端連接調(diào)速套筒24,調(diào)速套筒24內(nèi)腔與驅(qū)動軸11相連接，調(diào)速套筒 24下端通過滾珠14壓緊在外圈齒輪15上端面。由于壓簧13將調(diào)速套筒24和滾珠14與 外圈齒輪15的上端面壓緊，外圈齒輪15轉(zhuǎn)動時，依靠外圈齒輪15上端面與滾珠14、調(diào)速套 筒24之間的摩擦力帶動調(diào)速套筒24轉(zhuǎn)動，調(diào)速套筒24帶動套筒驅(qū)動裝置轉(zhuǎn)動。
[0019] 工作時，旋動調(diào)速外殼體9與調(diào)速內(nèi)殼體12間的螺紋，調(diào)整壓簧13的壓緊力，夕卜 圈齒輪15在不同壓緊力下，轉(zhuǎn)速不同，從而實現(xiàn)了扭矩調(diào)節(jié)的功能。當套筒5旋緊后，超過 極限扭矩時，套筒驅(qū)動輪6和驅(qū)動軸11停止轉(zhuǎn)動，滾珠14與外圈齒輪15之間的摩擦力壓 緊外圈齒輪15,導致外圈齒輪15停止轉(zhuǎn)動，中心齒輪18、行星輪16的行星系空轉(zhuǎn)，對直流 電動機20與起到過載保護的作用。
[0020] 圖中顯示，位置鎖緊裝置由棘輪23、棘爪2、壓簧組成，棘爪2通過圓柱銷22安裝 在右夾持手柄1上，棘輪23安裝在惰輪軸10上，棘爪2的的前端與棘輪23相嚙合，壓簧壓 在棘爪2上。操作人員通過握持右夾持手柄1夾緊套筒5后，鎖緊裝置鎖住當前夾緊狀態(tài)， 操作人員即可放松握持右夾持手柄1。
[0021] 圖中顯示，左夾持手柄3、右夾持手柄1上分別有手動按鈕，手動按鈕包括旋進按 鈕、旋出按鈕、停止按鈕，手動按鈕與直流電動機20相連接。旋進按鈕、旋出按鈕分別控制 套筒5的旋緊和松開，停止按鈕控制設備的停止作業(yè)。
[0022] 本發(fā)明的工作過程如下： 利用位置鎖緊裝置的棘輪23、棘爪2調(diào)整兩個套筒驅(qū)動輪6與惰輪4間的中心距，以 適應旋進的不同規(guī)格的套筒5外徑。旋轉(zhuǎn)扭矩調(diào)節(jié)裝置的調(diào)速外殼9,調(diào)整壓簧13的壓緊 力，設定所用連接套筒5擰緊所需的力矩值。放置連接套筒5,連接套筒5內(nèi)螺紋與鋼筋頭 部外螺紋配合，手動旋進2-3圈。壓緊左夾持手柄3、右夾持手柄1，使套筒驅(qū)動輪6張開，夾 住套筒5下部，同時位置鎖緊裝置中的棘爪2與棘輪23嚙合，自動鎖緊當前夾緊位置。啟 動右夾持手柄上1的旋進按鈕，直流電動機20正轉(zhuǎn)帶動齒輪傳動裝置轉(zhuǎn)動，驅(qū)動軸11將扭 矩傳遞到套筒驅(qū)動6。兩個套筒驅(qū)動6同向轉(zhuǎn)動，在摩擦力作用下，連接套筒5旋進。當套 筒5旋進到位后，套筒5停止運動，套筒驅(qū)動6停止轉(zhuǎn)動，滾珠14與外圈齒輪15之間的摩 擦力劇升，壓緊外圈齒輪15,導致外圈齒輪15停止轉(zhuǎn)動，中心齒輪18、行星輪16的行星系 空轉(zhuǎn)，對直流電動機20與起到過載保護的作用。按下右夾持手柄1的停止按鈕，壓下位置 鎖緊裝置的擺桿時，棘爪2抬起，與棘輪23脫開嚙合，壓緊左夾持手柄3、右夾持手柄1，使 套筒驅(qū)動輪6張開，完成工作過程。
【權(quán)利要求】
1. 一種用于鋼筋螺紋連接的套筒電動扳手，其特征在于：它由左右兩套旋轉(zhuǎn)扳手和惰 輪（4)組成，左右旋轉(zhuǎn)扳手分別包括電池（7)、直流電動機（20)、齒輪傳動裝置、扭矩調(diào)節(jié)裝 置、驅(qū)動軸（11)、套筒驅(qū)動輪（66)和左夾持手柄（3)、右夾持手柄（1)、左殼體（8)、右殼體 (21)，左夾持手柄（3)和右夾持手柄（1)的前端分別與左殼體（8)、右殼體（21)相連接，左 夾持手柄（3)和右夾持手柄（1)的中間重疊并貫穿惰輪軸（10)，惰輪軸（10)上套裝惰輪 (4 )，左殼體（8 )和右殼體（21)內(nèi)分別安裝電池（7 )、直流電動機（20 )、齒輪傳動裝置、驅(qū)動 軸（11)和套筒驅(qū)動輪（6 )，電池（7 )與直流電動機（20 )相連接，直流電動機（20 )的電機軸 與齒輪傳動裝置相連接，齒輪傳動裝置與驅(qū)動軸（11)相連接，驅(qū)動軸（11)帶動套筒驅(qū)動輪 (6)轉(zhuǎn)動，左右兩個套筒驅(qū)動輪（6)的圓周平面與惰輪（4)的圓周平面在同一平面上，套筒 (5)置于左右套筒驅(qū)動輪（6)和惰輪（4)之間的區(qū)域。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鋼筋螺紋連接的套筒電動扳手，其特征在于：所述齒輪 傳動裝置由中心齒輪（18)、行星架（17)、行星輪（16)、外圈齒輪（15)組成，中心齒輪（18)與 直流電動機（20)的電機軸鍵連接，中心齒輪（18)圓周與3個行星輪（16)相嚙合，3個行星 輪（16)由行星架（17)連接，3個行星輪（16)與外圈齒輪（15)相嚙合，外圈齒輪（15)通過 扭矩調(diào)節(jié)裝置與驅(qū)動軸（11)相連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于鋼筋螺紋連接的套筒電動扳手，其特征在于：扭矩調(diào)節(jié) 裝置由調(diào)速外殼體（9)、調(diào)速內(nèi)殼體（12)、壓簧（13)、調(diào)速套筒（24)和滾珠（14)組成，調(diào)速 外殼體（9)的內(nèi)壁與調(diào)速內(nèi)殼體（12)的外壁有螺紋連接，調(diào)速內(nèi)殼體（12)由軸承套裝在驅(qū) 動軸（11)上，壓簧（13)套在調(diào)速內(nèi)殼體（12)外周，壓簧（13)的上端與調(diào)速內(nèi)殼體（12)固 定連接，壓簧（13)的下端連接調(diào)速套筒（24)，調(diào)速套筒（24)內(nèi)腔與驅(qū)動軸（11)相連接，調(diào) 速套筒（24 )下端通過滾珠（14 )壓緊在外圈齒輪（15 )上端面。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于鋼筋螺紋連接的套筒電動扳手，其特征在于：所述左夾 持手柄（3)、右夾持手柄（1)上分別有手動按鈕，手動按鈕包括旋進按鈕、旋出按鈕、停止按 鈕，手動按鈕與直流電動機（20)相連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于鋼筋螺紋連接的套筒電動扳手，其特征在于：它還有位 置鎖緊裝置，位置鎖緊裝置由棘輪（23)、棘爪（2)、壓簧組成，棘爪（2)通過圓柱銷（22)安裝 在右夾持手柄（1)上，棘輪（23 )安裝在惰輪軸（10 )上，棘爪（2 )的前端與棘輪（23 )相嚙合， 壓簧壓在棘爪（2)上。
【文檔編號】B25B23/00GK104084923SQ201410322233
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月8日
【發(fā)明者】張嘉鈺, 牛虎利, 張澤 申請人:河北科技大學