一種適用于帶肋鋼筋錐螺紋滾軋成形設備的結構原理的制作方法
【專利摘要】一種錐螺紋滾軋成型設備。它是在一個外殼中裝有一套行星輪結構的滾軋錐盤；在外殼轉動時，一對滾軋錐盤在被鎖定的錐齒輪介入下，實現相對反向自轉動，并對被滾軋的鋼筋作公轉，每公轉一周，即完成一個鋼筋絲頭的加工過程。
【專利說明】一種適用于帶肋鋼筋錐螺紋滾軋成形設備的結構原理
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種錐螺紋滾軋成形專用機床的基本結構原理。尤其是能實現錐螺紋輥軋成形的行星輪滾軋錐盤結構。
【背景技術】
[0002]目前，在建筑鋼筋機械連接中廣泛采用的是:1.套筒擠壓連接；2.滾軋直螺紋連接；3.切削錐螺紋連接:4.擠壓錐螺紋連接。以上四種連接技術各有優勢，但也都有不足。
[0003]套筒擠壓連接方式，所用套筒較長，浪費鋼材；同時施工時要求電動液壓設備必須跟隨到施工現場最前沿，施工不方便，很多狹小空間無法操作。
[0004]滾軋直螺紋連接方式，雖然螺紋底徑比鋼筋直徑略有減小，但因可以在滾軋過程中使鋼筋絲頭部分材料得到變形強化，所以能保證接頭的強度，并且只用一把管鉗子就可以進行現場連接，現場施工方便、快捷；但是，對于鋼筋接頭的連接質量會被鋼筋橫頭不平整、同一工程不同批次鋼筋直徑的誤差、滾軋螺紋長度的不足和內、外螺紋配合間隙等諸多環節因素所影響，其質量非有專人嚴格監控，否則不能確定。
[0005]切削錐螺紋連接方式，只用一把管鉗子就可以進行現場連接，現場施工方便、快捷，接頭套筒節省材料，且螺紋只要擰緊就可以達到無間隙連接的最佳效果。但是，由于切削錐螺紋會使鋼筋截面減小，明顯降低了鋼筋的承載能力，造成鋼筋大材小用，大量浪費鋼材。
[0006]擠壓錐螺紋連接方式，是把預先加工好、帶有略大于適用鋼筋直徑的外接內/外錐螺紋的一對接頭分別套裝擠壓在兩根鋼筋的端頭上，再用其內/外錐螺紋進行對接的。這一方法雖因外接錐螺紋直徑較大，能保證連接強度；但畢竟每個接頭都增加了兩個擠壓連接環節，造成使用材料較多，造價較高。
[0007]所以，上述現有技術分別有狹小空間難以操作、施工不便、質量控制難以確定、大量浪費鋼材和造價較高等不同缺點。

【發明內容】

[0008]為了克服鋼筋接頭施工不便、質量控制難以確定、大量浪費鋼材和造價高等缺點，本發明提供一種全新的滾軋錐螺紋加工設備結構原理，按照該結構原理制作的加工設備不僅能實現錐螺紋的滾軋成形，使鋼筋的螺紋部分材料得到變形強化，避免因切削螺紋造成鋼筋強度減弱，而且能突出利用錐螺紋連接可以自動有效消除螺紋間隙的優勢。利用該結構原理的設備生產出的鋼筋接頭即易于保證接頭連接質量，又便于施工、還能節約大量鋼材。
[0009]本發明解決技術問題所采取的技術方案是:使用行星輪結構的一對滾軋錐盤，將錐盤錐面圓周角度分配為進/出料口、搓錐和搓絲三個工作區間。兩個錐盤在錐齒輪軸的介入下做反向相對轉動，錐盤每自轉一周完成一個絲頭的滾軋成形過程。因錐盤工作面要圍繞鋼筋轉動實現碾壓，所以安裝錐盤的廻轉外殼體需要由外動力驅動做整體轉動，使錐盤整體圍繞鋼筋和錐齒輪做公轉；而聯系兩個錐盤的錐齒輪軸和被加工的鋼筋都與機架相對固定，不作轉動。
[0010]本發明的有益效果是，可以實現錐螺紋的滾軋成形，在錐螺紋會使鋼筋直徑減小的的不利情況下，利用滾軋工藝提升鋼筋螺紋部分材料強度。以此達到互相彌補的作用，克服切削錐螺紋連接強度不足的缺點，發揮錐螺紋節省接頭材料、施工方便、接頭螺紋連接緊密的優點。在對鋼筋接頭連接強度有更高要求時，還可以配合利用已有的鋼筋頭墩粗技術，對端頭經過墩粗的鋼筋進行錐螺紋滾軋。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
[0012]圖1是本發明的設備結構原理圖。
[0013]圖2是滾軋錐盤模具工作面的圓周展開示意圖。
[0014]圖1中1.被軋鋼筋，2.液壓鉗，3.錐面模具，4.廻轉外殼，5.滾軋錐盤，6.錐齒輪軸，7.驅動齒輪，8.動力輸入軸，9.機架。
【具體實施方式】
[0015]在圖1中，一對裝有錐面模具(3)的滾軋錐盤(5)和錐齒輪軸(6)被安裝在廻轉外殼(4)中，形成廻轉滾軋殼體組件。其中廻轉外殼上的的兩個軸頸被機架(9)上的軸孔支撐，廻轉外殼體組件可以通過驅動齒輪(7)使其在機架上進行轉動；錐齒輪軸法蘭端被機架固定，不能轉動。裝在機架上的液壓鉗(2)可以對被加工鋼筋(I)做夾緊，使鋼筋對機架做Χ、Υ、Ζ、Θ四維強力限位。設備的動力經動力輸入軸(8)輸入，并且能自動實現間歇傳動，控制到使錐盤每轉動一周為一個工作周期。兩錐盤進/出料口位置相對并與廻轉殼體進/出料口對正時為設備滾軋運行的起始和終止位置。
[0016]在設備運行的起始位置，當被加工鋼筋端頭經廻轉殼體左端軸頸的中心孔，被推入兩錐盤進/出料口內設定深度位置時，液壓鉗對鋼筋進行夾緊，當確認鋼筋已被加緊后，廻轉滾軋殼體組件以其兩端軸頸為軸，開始在機架內轉動；此時滾軋錐盤在錐齒輪軸的介入下，安裝在滾軋錐盤上的錐面模具與鋼筋外圓表面做相對滾動，首先將鋼筋頭逐漸搓成預定規格的圓錐，而后再將圓錐面搓出錐螺紋；錐螺紋搓成后，鋼筋絲頭進入出料區，滾軋殼體組件停止轉動，液壓鉗松開，被加工鋼筋撤出。如此一個鋼筋絲頭的加工即完成。
【權利要求】
1.一種錐螺紋滾軋成形設備的結構原理，在殼體中有兩個滾壓錐盤，其特征是行星輪結構的滾壓錐盤在一個錐齒輪軸的介入下，只能做相對反向轉動殼體在外動力的驅動下轉動時，錐盤上的錐面模具會圍繞鋼筋外圓表面進行滾動，依次實現搓錐、搓絲的全過程。
2.根據權利要求1所述的錐螺紋滾軋成形設備結構原理，其特征是被滾軋的鋼筋由壓鉗對機架做Χ、Υ、Ζ、Θ四維強力限位。
3.根據權利要求1所述的錐螺紋滾軋成形設備結構原理，其特征是其搓錐模具在搓錐過程中有自動降低鋼筋軸向力的作用。
【文檔編號】B21H3/02GK103706738SQ201210373344
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2012年9月29日 優先權日:2012年9月29日
【發明者】周曉初, 張雯, 張金生 申請人:機械科學研究總院先進制造技術研究中心