專利名稱：一種鋼筋直螺紋滾絲機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及鋼筋螺紋連接加工中使用的一種鋼筋螺紋滾絲機。
鋼筋螺紋連接是將待連接的兩根鋼筋的端部分別加工出具有一定尺寸和精度的連接螺紋，然后將兩待連接鋼筋分別旋入兩端有相應(yīng)內(nèi)螺紋的連接套筒或連接組合件上的螺紋孔內(nèi)，將相配合的螺紋副鎖緊，而把兩根鋼筋連接在一起。
在眾多鋼筋螺紋連接技術(shù)中，近幾年新開發(fā)的鋼筋滾壓直螺紋連接方法以生產(chǎn)效率高、接頭與鋼筋等強而受到越來越多的施工單位的歡迎。目前工程中應(yīng)用的鋼筋滾壓直螺紋加工方法主要有以下三種一、用鋼筋螺紋滾絲機在未經(jīng)任何加工處理的鋼筋的端頭表面直接滾壓螺紋。其優(yōu)點是加工簡單，接頭能夠達到與鋼筋等強。缺點是在帶肋鋼筋上滾壓時，受橫、縱肋影響，加工的螺紋質(zhì)量較低，如完整齒型螺牙不連續(xù)，有的螺牙上金屬氧化皮充當(dāng)了螺牙本體金屬等，降低了螺紋的承載能力?？偟臓顩r看，接頭質(zhì)量水平較低，施工中需要對鋼筋螺紋質(zhì)量進行有效監(jiān)督和控制，才能確保接頭質(zhì)量。
二、用剝肋或擠肋機、滾絲機兩臺設(shè)備，分兩道工序在鋼筋上加工出螺紋。首先用剝肋機或擠肋機將鋼筋端部的表面橫縱肋進行剝皮或擠壓整形，使鋼筋端部待加工螺紋處表面盡可能接近圓柱型。然后用滾絲機在處理好的鋼筋端部滾壓螺紋。鋼筋表面加工處理后，滾壓螺紋的質(zhì)量可達到很高水平，且剝肋或擠肋滾壓螺紋的鋼筋接頭可達到和超過鋼筋強度。這種螺紋加工方法的優(yōu)點是螺紋質(zhì)量高，接頭性能高。缺點是用兩臺設(shè)備生產(chǎn)，投資多，占地大，操作人員多，從投入的設(shè)備和人員看，生產(chǎn)效率偏低。
三、用剝肋滾壓復(fù)合的直螺紋加工設(shè)備分段、分步地進行剝肋、滾絲方法加工螺紋，如采用號為ZL99243669.9的中國專利所提及的“帶肋鋼筋等強度剝肋滾壓直螺紋加工設(shè)備”加工鋼筋螺紋。其優(yōu)點是剝肋、滾壓設(shè)備復(fù)合在一起，提高了生產(chǎn)效率。缺點是設(shè)備的剝肋、滾絲部分是串聯(lián)的兩個機構(gòu)，其滾絲機構(gòu)維修或更換滾輪時，由于機構(gòu)體積、重量大，勞動強度高，占用人力多、工時長，綜合計算生產(chǎn)效率較低。
本實用新型的目的是提供一種鋼筋直螺紋滾絲機，該設(shè)備由具有滾肋整形和擠壓螺紋復(fù)合功能的滾絲輪直接在鋼筋端部滾制螺紋，螺紋精度超過現(xiàn)有直螺紋滾絲機，使用方便程度和生產(chǎn)效率優(yōu)于剝肋滾壓直螺紋加工設(shè)備，螺紋連接接頭強度超過鋼筋本體強度。
本實用新型的技術(shù)方案是在機架上方安裝虎鉗、定位和導(dǎo)軌支撐架、導(dǎo)軌支撐桿，兩根圓柱形導(dǎo)軌平行于機架的中心線安裝在與機架中心線垂直的定位和導(dǎo)軌支撐架和導(dǎo)軌支撐桿上，兩導(dǎo)軌組成平面且平行于機架的基準(zhǔn)平面。兩導(dǎo)軌上安裝滑座，滑座上方安裝減速箱，滑座下方平行于導(dǎo)軌的軸線安裝電機，滾壓機頭安裝在減速箱的前輸出軸上，在機架和滑座一側(cè)的進給裝置可推動滑座和其上安裝的減速箱、滾壓機頭等在導(dǎo)軌上平穩(wěn)移動。
電機的動力由電機軸上的皮帶輪、三角形皮帶傳送到減速箱，經(jīng)減速后，由減速箱前輸出軸傳遞給滾壓機頭。
滾壓機頭上均布三個或四個徑向滑槽，滑槽內(nèi)安裝滾輪座，滾輪座上裝有滾輪軸和滾絲輪，滾壓機頭外的調(diào)整環(huán)將滾輪座、滾絲輪的徑向位置固定，并使?jié)L絲輪均布在以滾壓機頭的軸線為中心的圓周上。
滾絲機頭外的壓環(huán)、調(diào)整環(huán)、張刀環(huán)、定位和導(dǎo)軌支撐架等組成張刀機構(gòu)，張刀環(huán)可在滾壓機頭的軸線上相對滾壓機頭做軸線方向的移動，使?jié)L輪座脫出調(diào)整環(huán)，并從滾絲機頭的徑向滑槽中取出。
滾絲輪中心的通孔內(nèi)有向心滾針軸承和滾輪軸，通孔兩端裝有兩個平面軸承，拆下滾輪軸，滾絲輪即與滾輪座分離。
滾絲輪的外圓周表面有多個按功能劃分的三角型齒環(huán)組工作區(qū)，包括滾肋齒段、壓入錐段和校正齒段。前兩段可合為一段、滾肋齒段也可分為2～3段。
以下結(jié)合附圖和實施方式對本實用新型做作進一步說明。


圖1是本實用新型總體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型的滾壓組件結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是齒環(huán)組分為兩部分的滾絲輪結(jié)構(gòu)示意圖圖4是齒環(huán)組分為三部分的滾絲輪結(jié)構(gòu)示意圖圖5是齒環(huán)組分為四部分的滾絲輪結(jié)構(gòu)示意圖圖6是齒環(huán)組分為五部分的滾絲輪結(jié)構(gòu)示意圖附圖中標(biāo)記說明1、虎鉗，2、定位和導(dǎo)軌支撐架，3、滾輪座，4、壓環(huán)，5、滾絲輪，6、調(diào)整環(huán)、7、張刀環(huán)，8、導(dǎo)軌，9、減速箱，10、進給裝置，11、電機，12、冷卻液管，13、滑座，14、導(dǎo)軌支撐桿，15、皮帶輪，16、機架，17、水泵，18、車輪，19、滾壓機頭，20、滾輪軸，21、滑槽，AB、滾肋齒及壓入錐齒段，A、滾肋齒段，A1、第一滾肋齒段A2、第二滾肋齒段，A3、第三滾肋齒段，B、壓入錐齒段，C、校正齒段如
圖1所示，在機架16上方安裝虎鉗1、定位和導(dǎo)軌支撐架2、導(dǎo)軌支撐桿14，兩根圓柱形導(dǎo)軌8平行于機架16的中心線安裝在與機架16中心線垂直的定位和導(dǎo)軌支撐架2和導(dǎo)軌支撐桿14上，兩導(dǎo)軌組成平面且平行于機架16的基準(zhǔn)平面。
兩導(dǎo)軌8上安裝滑座13，滑座13上方安裝內(nèi)有行星齒輪減速裝置的減速箱9，滑座13下方平行于導(dǎo)軌8的軸線安裝電機11。滾壓機頭19安裝在減速箱9的前輸出軸上，在機架16和滑座13一側(cè)的進給裝置10可推動滑座13和其上安裝的減速箱9、滾壓機頭19等在導(dǎo)軌8上平穩(wěn)移動。
電機11的動力由電機軸上安裝的皮帶輪15通過三角形皮帶傳送到減速箱9的輸入軸上的皮帶輪上，并完成一級減速。再經(jīng)減速箱9減速后，由減速箱9前輸出軸傳遞給滾壓機頭19。
減速箱9輸入軸和輸出軸上具有貫通的中心孔，冷卻液管12從孔中穿過減速箱9，將水泵17送出的冷卻潤滑液送到滾壓機頭19的中心，為加工螺紋的滾絲輪冷卻、潤滑。
機架16裝有電磁或機械接觸式行程開關(guān)，用于控制滾壓機頭19行程到位后滾壓動作停止和切換到滾壓機頭19反轉(zhuǎn)后退動作。
機架16下裝有4個車輪18，整個設(shè)備可以推動行走。
在圖2中示出了本實用新型的滾壓組件結(jié)構(gòu)示意圖。滾壓機頭19上均布三個徑向滑槽21，滑槽21安裝滾輪座3，滾輪座3上裝有滾輪軸20和滾絲輪5，滾壓機頭19外的調(diào)整環(huán)6將滾輪座3、滾絲輪5的徑向位置固定，并使?jié)L絲輪5均布在以滾壓機頭19的軸線為中心的圓周上。
三個滾絲輪5的齒環(huán)的軸向位置有所不同，滾絲輪的外形和其他尺寸相同，滾壓不同規(guī)格螺紋的滾絲輪可相同，也可不同。
調(diào)整環(huán)6由與滾輪座3的數(shù)目相同的類似漸開線狀的弧線構(gòu)成。松開壓環(huán)4的緊固螺絲，調(diào)整環(huán)6可相對滾壓機頭19旋轉(zhuǎn)，可連續(xù)改變滾絲輪5在滾壓機頭19上的徑向位置。
滾壓機頭19外的壓環(huán)4、調(diào)整環(huán)6、張刀環(huán)7、定位和導(dǎo)軌支撐架2等組成張刀機構(gòu)，張刀環(huán)7可在滾壓機頭19的軸線上相對滾壓機頭19做軸線方向的移動，使?jié)L輪座3脫出調(diào)整環(huán)6，將滾輪座3從滾壓機頭19的徑向滑槽21中取出。
滾絲輪5中心的通孔內(nèi)有向心滾針軸承和滾輪軸20，通孔兩端裝有兩個平面軸承，拆下滾輪軸20，滾絲輪5即于滾輪座3分離。
滾絲輪5的外圓周表面有多個按功能劃分的三角型齒環(huán)組工作區(qū)。圖3-6分別表示了四種滾絲輪5的外形結(jié)構(gòu)，分述如下(1)如圖3所示，滾絲輪5外表面齒環(huán)51有滾肋及壓入錐齒段AB和校正齒段C兩部分，滾肋及壓入錐齒段AB在前端，其齒數(shù)為2-10齒，錐度為1°～25°，齒距為校正齒段C齒距的0.25～0.9倍。校正齒段C在后面，其齒數(shù)為2～10齒，齒距為滾壓螺紋的齒距；(2)如圖4所示，滾絲輪5外表面齒環(huán)51包括滾肋齒段A、壓入錐齒段B和校正齒段C三部分。滾肋齒段A在前端，其齒數(shù)為2-8齒，錐度為1°～25°，齒距為壓入錐齒段B齒距的0.25-0.9倍；與滾肋齒段A相連的壓入錐齒段B齒數(shù)為2～6齒，齒距為校正齒段C齒距的0.25-1.0倍；壓入錐齒段B后連接的是校正齒段C，其齒數(shù)為2～10齒，齒距為滾壓螺紋的齒距；(3)如圖5所示，滾絲輪5外表面齒環(huán)51包括滾肋齒A1段、滾肋齒A2段、壓入錐齒段B和校正齒段C四部分。滾肋齒A1段在前端，與滾肋齒A1段相連的是滾肋齒A2段，兩段齒數(shù)均為2～5齒，錐度為1°～25°，齒距均在壓入錐齒段B齒距的0.25～0.9倍范圍內(nèi)，齒距可與滾肋齒A1段相同，也可不同；與滾肋齒A2段相連的壓入錐齒段B齒數(shù)為2～6齒，齒距為校正齒段C齒距的0.25～1.0倍；壓入錐齒段B后連接的是校正齒段C，其齒數(shù)為2～10齒，齒距為滾壓螺紋的齒距；(4)如圖6所示，滾絲輪5外表面齒環(huán)51包括滾肋齒A1段、滾肋齒A2段、滾肋齒A3段、壓入錐齒段B和校正齒段C五部分，滾肋齒A1段在前端，與滾肋齒A1段相連的是滾肋齒A2段，滾肋齒A2段后是滾肋齒A3段，三段齒數(shù)均為2～5齒，錐度為1°～25°，齒距均在壓入錐齒段B齒距的0.25～0.9倍范圍內(nèi)，各滾肋齒段齒距可相同，也可不同；與滾肋齒A3段相連的壓入錐齒段齒數(shù)為2～6齒，齒距為校正齒C段齒距的0.25～1.0倍；壓入錐齒段B后連接的是校正齒段C，其齒數(shù)為2～10齒，齒距為滾壓螺紋的齒距。
所述滾絲輪5外表面齒環(huán)51齒環(huán)的齒形為標(biāo)準(zhǔn)三角型齒或非標(biāo)準(zhǔn)三角型齒，滾絲輪加工出的鋼筋螺紋絲頭與對應(yīng)設(shè)計的連接套筒或組合連接件的螺紋配合，螺紋不相干涉，即可保證接頭連接性能。
本實用新型鋼筋螺紋滾壓機的工作過程是操作進給機構(gòu)10，移動滑座13，將滾壓機頭19停在要加工的鋼筋所要求的位置，調(diào)好行程定位裝置，將待加工的一根鋼筋插入虎鉗1，鋼筋端頭置于要求的位置，鎖緊虎鉗1夾緊鋼筋，然后按下操作按鈕啟動電機，滾壓機頭19轉(zhuǎn)動，再扳動進給機構(gòu)10的操作手柄，使滑座13和滾壓機頭19向前進給，當(dāng)滾絲輪5接觸到鋼筋端頭時，滾絲輪前段滾肋齒環(huán)51在鋼筋表面上滾壓、擠削，整理鋼筋外表面，隨后壓入錐齒環(huán)B、校正齒環(huán)C隨進給滾壓出螺紋絲扣，當(dāng)滾壓機頭19行進至設(shè)定位置時，即鋼筋滾壓了要求長度的螺紋后，行程開關(guān)動作，電機11反轉(zhuǎn)，滾壓機頭19反轉(zhuǎn)，滾絲輪也隨著機頭反向轉(zhuǎn)動，而從已滾壓好的螺紋絲扣上退出，完全退出后，后行程開頭動作，電機11停轉(zhuǎn)，動作停止，松開虎鉗1拿出鋼筋即完成一個螺紋絲頭的加工。
本實用新型鋼筋螺紋滾壓機的工作過程也可是進行完上段所述動作后，當(dāng)滾壓機頭19行進至設(shè)定位置時，即鋼筋滾壓了要求長度的螺紋后，張刀機構(gòu)動作，滾絲輪5和滾輪座3沿徑向跳開，滾絲輪5的齒環(huán)51離開鋼筋螺紋，扳動進給機構(gòu)10的操作手柄，使滑座13和滾壓機頭19向后退回，從已滾壓好的螺紋絲扣上退出，完全退出后，按下停止按鈕，電機11停轉(zhuǎn)，動作停止，松開虎鉗1拿出鋼筋即完成一個螺紋絲頭的加工。
權(quán)利要求1.一種鋼筋直螺紋滾絲機，包括有機架、虎鉗、滾壓機構(gòu)、導(dǎo)軌、滑座、進給裝置、減速機構(gòu)、電機，其特征在于3個或4個滾絲輪(5)安裝在滾壓機頭(19)上均布的徑向滑槽內(nèi)的滾輪座(3)上，滾壓機頭(19)外的調(diào)整環(huán)(6)將滾輪座(3)、滾絲輪(5)徑向位置固定，滾絲輪(5)均布在以滾壓機頭(19)軸線為中心的圓周上，滾壓機頭(19)安裝在與兩根平行圓柱狀導(dǎo)軌(8)配合的滑座(13)上的行星減速箱(9)輸出軸上，電機(11)軸線平行于導(dǎo)軌(8)軸線，安裝在滑座(13)下方，滾絲輪(5)圓周外表面為環(huán)形齒結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼筋直螺紋滾絲機，其特征在于在機架(16)、滑座(13)側(cè)面的進給裝置(10)可推動滾壓機構(gòu)在導(dǎo)軌(8)上平穩(wěn)移動，調(diào)整環(huán)(6)旋轉(zhuǎn)可連續(xù)改變滾絲輪(5)徑向位置，可使?jié)L絲機加工其設(shè)計范圍內(nèi)的任意直徑尺寸、螺距、長度的螺紋絲頭。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼筋直螺紋滾絲機，其特征在于滾絲機頭(19)外的張刀環(huán)(7)和機架(16)上的定位機構(gòu)可使?jié)L輪座(3)脫出調(diào)整環(huán)(6)和壓環(huán)(4)，并滑出滾絲機頭(19)，使?jié)L絲輪(5)、滾輪座(3)與滾絲機頭(19)分離。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼筋直螺紋滾絲機，其特征在于滾絲輪(5)的中心通孔內(nèi)裝有向心滾針軸承和滾輪軸(20)，滾絲輪(5)通孔兩端裝有平面軸承，滾絲輪(5)可根據(jù)需要任意更換，滿足不同規(guī)格螺紋的加工需要。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼筋直螺紋滾絲機，其特征在于滾絲輪(5)外表面圓周上加工有三角型的齒環(huán)(51)，由不同尺寸、形狀的齒環(huán)一起組成了滾肋、導(dǎo)入、校正三種功能的工作區(qū)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的鋼筋直螺紋滾絲機，其特征在于所述滾絲輪(5)外表面齒環(huán)(51)包括滾肋齒及壓入錐齒段(AB)和校正齒段(C)兩部分，滾肋及壓入錐齒段(AB)在前端，其齒數(shù)為2～10齒，錐度為1°～25°，齒距為校正齒段(C)齒距的0.25-0.9倍；校正齒段(C)在后面，其齒數(shù)為2～10齒，齒距為滾壓螺紋的齒距。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的鋼筋直螺紋滾絲機，其特征在于所述滾絲輪(5)外表面齒環(huán)(51)包括滾肋齒段(A)、壓入錐齒段(B)和校正齒段(C)三部分，滾肋齒段(A)在前端，齒數(shù)為2～8齒，錐度為1°～25°，齒距為壓入錐齒段(B)齒距的0.25～0.9倍；與滾肋齒段(A)相連的壓入錐齒段(B)的齒數(shù)為2～6齒，齒距為校正齒段(C)齒距的0.25～1.0倍；壓入錐齒段(B)后連接的是校正齒段(C)，其齒數(shù)為2～10齒，齒距為滾壓螺紋的齒距。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的鋼筋直螺紋滾絲機，其特征在于滾絲輪(5)外表面齒環(huán)(51)包滾肋齒A1段、滾肋齒A2段、壓入錐齒段(B)和校正齒段(C)四部分，滾肋齒A1段在前端，與其相連的是滾肋齒A2段，這兩段齒數(shù)均為2～5齒，錐度為1°～25°，齒距均在壓入錐齒段(B)齒距的0.25～0.9倍范圍內(nèi)，齒距可與滾肋齒A1段相同，也可不同；與滾肋齒A2段相連的壓入錐齒段(B)齒數(shù)為2～6齒，齒距為校正齒段(C)齒距的0.25～1.0倍；壓入錐齒段(B)后連接的是校正齒段(C)，其齒數(shù)為2-10齒，齒距為滾壓螺紋的齒距。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的鋼筋直螺紋滾絲機，其特征在于所述滾絲輪(5)外表面齒環(huán)(51)包括滾肋齒A1段、滾肋齒A2段、滾肋齒A3段、壓入錐齒段(B)和校正齒段(C)五部分，滾肋齒A1段在前端，與滾肋齒A1段相連的是滾肋齒A2段，滾肋齒A2段后是滾肋齒A3段，三段齒數(shù)均為2～5齒，錐度為1°～25°，齒距均在壓入錐齒段(B)齒距的0.25～0.9倍范圍內(nèi)，各滾肋齒段齒距可相同，也可不同；與滾肋齒A3段相連的壓入錐齒段(B)齒數(shù)為2～6齒，齒距為校正齒段(C)齒距的0.25～1.0倍；壓入錐齒段(B)后連接的是校正齒段(C)，其齒數(shù)為2～10齒，齒距為滾壓螺紋的齒距。
專利摘要本實用新型公開了一種在建筑施工中鋼筋螺紋連接加工所使用的鋼筋直螺紋滾絲機,該設(shè)備由具有滾肋整形和擠壓螺紋復(fù)合功能的滾絲輪直接在鋼筋端部滾制螺紋,螺紋精度超過現(xiàn)有直螺紋滾絲機,使用方便程度和生產(chǎn)效率優(yōu)于原有的剝肋滾壓直螺紋加工設(shè)備,螺紋連接接頭強度超過鋼筋本體強度。
文檔編號B23G7/00GK2452664SQ0026356
公開日2001年10月10日 申請日期2000年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月6日
發(fā)明者王愛軍, 錢冠龍, 羅元耿, 郭鐵剛, 尹松, 馬朝永, 劉世民, 萬宇, 郝志強, 宋世旭, 秦傳豪, 邢斌, 崔巖 申請人:北京建茂建筑設(shè)備有限公司