預應力鋼筋混凝土空心樁內螺紋加工設備的製作方法
2023-05-27 16:02:06 2
專利名稱：預應力鋼筋混凝土空心樁內螺紋加工設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及內螺紋加工設備，特別是預應力鋼筋混凝土空心樁內螺紋加工設備。
背景技術：
申請人:現有兩件發明專利:一件是「帶內嚙合結構的預應力鋼筋混凝土圓形空心樁」，專利號:201020188071.6 ;一件是「帶內嚙合結構的預應力鋼筋混凝土矩形空心樁及其加工方法」，專利號:201010170582.X，兩件發明專利均給出了在貫通樁體軸向的中心圓柱孔內壁上設置有內螺紋的結構，使建築承臺下延部分鋼筋混凝土與預應力鋼筋混凝土空心樁的中心圓柱孔的結合力強，有效地解決了承臺下延部分的鋼筋混凝土從預應力鋼筋混凝土空心樁中心圓柱孔中滑脫的問題，切實防止了承臺上的建築物在外力作用下搖晃或擺動發生倒覆的危險。但是，由於預應力鋼筋混凝土空心樁結構龐大，內螺紋加工困難，給這項新技術的推廣應用帶來了難度。
發明內容
本發明的目的在於提供一種專門用於加工預應力鋼筋混凝土空心樁內螺紋的設備。本發明的解決方案:含有可相對被加工預應力鋼筋混凝土空心樁的加工模具移動的機體，機體與被加工預應力鋼筋混凝土空心樁的加工模具由同一驅動軸驅動，機體上安裝了與機體相對位置可調的刀軸，刀軸上設有刀頭。刀軸外徑尺寸為被加工預應力鋼筋混凝土空心樁中心圓柱孔孔徑的1/3至3/5。機體上活動連接有蝸輪，蝸輪由驅動蝸杆驅動，驅動蝸杆由驅動被加工預應力鋼筋混凝土空心樁的加工模具的驅動軸驅動。驅動蝸杆與被加工預應力鋼筋混凝土空心樁的加工模具的驅動軸之間設有變速機構，變速機構的主動輪與被動輪的速比和被加工預應力鋼筋混凝土空心樁的加工模具與加工模具驅動輪的速比相對應，可根據不同預應力鋼筋混凝土空心樁的加工模具尺寸的大小，調整變速機構的主動輪與被動輪的速比，保證機體行進一個螺距的位移，刀軸在預應力鋼筋混凝土空心樁的中心圓柱孔內壁上加工出螺距是機體行進螺距倍數的一段內螺紋。刀軸上固定連接有調整刀軸上下位置的調整螺杆，調整螺杆與機體活動連接，根據被加工預應力鋼筋混凝土空心樁內螺紋的螺牙深度，調節調整螺杆與機體的相對位置，將刀軸上的刀頭調整到加工位置後，將刀軸固定在機體上。刀軸的一端與調整刀軸周向位置的調整手柄的一端活動連接，調整手柄的另一端與機體活動連接，在刀軸未進入被加工預應力鋼筋混凝土空心樁內腔前，根據被加工預應力鋼筋混凝土空心樁內螺紋的螺牙深度，將刀軸上的刀頭調整到加工位置，用活動連接在刀軸上的調整手柄將刀軸轉動一定角度，使刀軸上的刀頭避開被加工預應力鋼筋混凝土空心樁內腔的內壁，在刀軸順利進入被加工預應力鋼筋混凝土空心樁內腔的加工位置後，再轉動調整手柄，使刀軸上的刀頭嵌入被加工預應力鋼筋混凝土空心樁內腔的內壁，處於加工的起始狀態，再將調整手柄固定，使刀軸周向位置也相應固定，有效保證了內螺紋的螺牙加工精度。刀頭與刀軸活動連接，當調整好刀頭與刀軸的相對位置後，將刀頭固定在刀軸上，使刀頭在長期使用產生磨損後能重複使用。刀軸上固定連接了廢渣收集裝置。廢渣收集裝置含有廢渣收集套管，廢渣收集套管固定在刀軸上，廢渣收集套管上設有廢渣採集口，廢渣採集口位於刀軸上的刀頭周邊，廢渣收集套管上還設有進水管和出渣管，進水管的進水口位於廢渣收集套管的前端，出渣管設置在廢渣收集套管後部，當廢渣進入廢渣收集套管後，由進水管的進水口噴出的水將廢渣衝到廢渣收集套管的後部，再由設置在廢渣收集套管後部的出渣管將廢渣排出，以免廢渣落在加工好的內螺紋上影響內螺紋的加工質量。廢渣收集套管的內圓柱孔的孔徑與刀軸外徑尺寸之差為30-50毫米，既保證了廢渣收集裝置和刀軸順利進出被加工預應力鋼筋混凝土空心樁內通孔，完成內螺紋的加工作業，又保證了廢渣在廢渣收集套管與刀軸之間流動順暢，不致堵塞。本發明的優點:本發明結構簡單，採用本發明後，預應力鋼筋混凝土空心樁內螺紋加工效率高，加工精度可控，可根據不同的預應力鋼筋混凝土空心樁內螺紋的尺寸，方便地調整刀具的上下位置和行進速度，使用和維修方便。
圖1為本發明實施例一的結構示意圖。圖2為本發明實施例一的上機體的A向視圖。圖3為本發明實施例一的俯視圖。圖4為本發明實施例二的結構示意圖。圖5為圖4的B向視圖。圖6為本發明實施例二的俯視圖。圖7為圖6的C-C剖面圖。圖8為本發明加工作業時的工作狀態圖。圖9為圖8的D-D剖面圖。圖中:1-刀頭；2-刀軸；3-刀軸連接板；4一牆板；5—調節盤；6—螺母；7—調整螺杆；8—上機體；9—拉杆；10—止退塊；11—下機體；12—壓簧；13—車輪；14—蝸輪塊；15—驅動蝸杆；16—工作檯面；17—刀軸軸套；18—滑槽；19—側板；20—進水管；21—肩格；22—肩格；23—出渣管；24—拼帽；25—廢渣收集套管；26—止退軸承；27—螺柱；28—調節手柄；29_移動卡塊；30—驅動軸；31—鏈輪；32—鏈輪；33—加工模具；34_彈性卡片；35—驅動輪。
具體實施例方式實施例一:見圖1、圖2、圖3。實施例一含有可相對被加工預應力鋼筋混凝土空心樁的加工模具33移動的機體，機體由敞開結構的上機體8和箱式結構的下機體11組成，上機體8固定在下機體11上,上機體8含有一塊牆板4和兩塊側板19,牆板4上設有滑槽18，刀軸2通過刀軸軸套17固定安裝在刀軸連接板3上，刀軸2上安裝了刀頭1，刀軸外徑尺寸可選擇為被加工預應力鋼筋混凝土空心樁中心圓柱孔孔徑的1/3，可選擇為1/2，可選擇為3/5，牆板4與刀軸連接板3通過牆板4上的滑槽18活動連接，刀軸連接板3上部與調整螺杆7下端固定連接，調整螺杆7與固定在牆板4上部的螺母6連接，調整螺杆7的上部安裝了調節盤5 ;下機體11的下部與車輪13活動連接，車輪13與工作檯面16接觸，工作檯面16上活動安裝了驅動蝸杆15，下機體11上部活動安裝了蝸輪塊機構，蝸輪塊機構含有蝸輪塊14、拉杆9、壓簧12，蝸輪塊14與拉杆9固定連接，在拉杆9上設有止退塊10，壓簧12安裝在蝸輪塊14與下機體11上部內側之間，驅動蝸杆15驅動蝸輪塊機構，蝸輪塊機構帶動下機體11作往返運動，驅動蝸杆15與驅動預應力鋼筋混凝土空心樁的加工模具33的驅動軸30直接連接，工作時，蝸輪塊14靠壓簧12的彈性作用卡在驅動蝸杆15上，由驅動蝸杆15驅動蝸輪塊14並帶動下機體11運動；停止工作時，向上拉動拉杆9，使拉杆9上的止退塊10卡在下機11體的上平面上，壓簧12被壓縮，蝸輪塊14脫離驅動蝸杆15。在對預應力鋼筋混凝土空心樁的內螺紋進行加工時，刀軸2位於預應力鋼筋混凝土空心樁內圓柱孔的上中部位置，驅動蝸杆15驅動機體向預應力鋼筋混凝土空心樁的加工模具33方向靠近，使刀軸2進入被加工預應力鋼筋混凝土空心樁內腔，刀軸2上的刀頭I位於被加工預應力鋼筋混凝土空心樁內螺紋的起始位置處，關閉驅動軸30的動力源，根據被加工預應力鋼筋混凝土空心樁內螺紋的螺牙深度，調節調整螺杆7上部的調節盤5，將刀軸2上的刀頭I調整到螺牙加工深度位置，起動驅動軸30的動力源，預應力鋼筋混凝土空心樁的加工模具的驅動軸30驅動驅動蝸杆15轉動，驅動蝸杆15驅動蝸輪塊機構，並帶動下機體11作運動，刀軸2在預應力鋼筋混凝土空心樁內腔進行切削加工，預應力鋼筋混凝土空心樁內腔的內螺紋加工完畢後，關閉驅動軸30的動力源，調節調整螺杆7上部的調節盤5，將刀軸2上的刀頭I退出加工位置，再反向起動驅動軸30的動力源，使刀軸2回到起始狀態。在實施例一的基礎上，在刀軸2上安裝廢渣收集裝置組成另一個實施例。實施例二:見圖4、圖5、圖6、圖7。實施例二含有可相對被加工預應力鋼筋混凝土空心樁的加工模具33移動的機體，機體由敞開結構的上機體8和箱式結構的下機體11組成，上機體8固定在下機體11上,上機體8含有一塊牆板4和兩塊側板19,牆板4上設有滑槽18，刀軸2固定安裝在刀軸連接板3上，刀軸2上安裝了刀頭1，牆板4與刀軸連接板3通過牆板4上的滑槽18活動連接，刀軸連接板3上固定安裝了刀軸軸套17，刀軸軸套17與刀軸2的肩格22之間設有止退軸承26，位於刀軸2軸端的刀軸軸套17外側安裝有拼帽24，刀軸2後端活動安裝了調節手柄28，刀軸2後端與調節手柄28的一端由銷活動連接，調節手柄28的另一端卡在螺柱27上的移動卡塊29上的彈性卡片34內，螺柱27固定在機體上，刀軸2上設有肩格21，廢渣收集裝置的廢渣收集套管25的一端固定在肩格21上，廢渣收集套管25的內圓柱孔的孔徑與刀軸外徑尺寸之差可選擇為30毫米，可選擇為70毫米，可選擇為100毫米，廢渣收集套管25上設有廢渣採集口 34，廢渣採集口 34位於刀軸2上的刀頭I周邊，廢渣收集套管25上還設有進水管20和出渣管23，進水管20的進水口位於廢渣收集套管25的前端，當廢渣進入廢渣收集套管25後，由進水管20的進水口噴出的水衝到廢渣收集套管25的後部，再由設置在廢渣收集套管25後部的出渣管23將廢渣排出，刀軸連接板3上部與調整螺杆7下端固定連接，調整螺杆7與固定在牆板4上部的螺母6連接，調整螺杆7的上部安裝了調節盤5 ;下機體11的下部與車輪13活動連接，車輪13與工作檯面16接觸，工作檯面15上活動安裝了驅動蝸杆15，下機體11上部活動安裝了蝸輪塊機構，蝸輪塊機構含有蝸輪塊14、拉杆9、壓簧12，蝸輪塊14與拉杆9固定連接，在拉杆9上設有止退塊10，壓簧12安裝在蝸輪塊14與下機體11上部內側之間，驅動蝸杆15驅動蝸輪塊14並帶動下機體11作往返運動，驅動螺杆15通過鏈輪副與驅動預應力鋼筋混凝土空心樁的加工模具33的驅動軸30連接；如需加工內螺紋的預應力鋼筋混凝土空心樁的尺寸為400X400毫米，則安裝在驅動蝸杆15上的鏈輪31為36齒，安裝在驅動軸30上的鏈輪32為32齒；如需加工內螺紋的預應力鋼筋混凝土空心樁的尺寸為500X500毫米，則安裝在驅動蝸杆15上的鏈輪31為36齒，安裝在驅動軸30上的鏈輪32為22齒。工作時，蝸輪塊14靠壓簧12的彈性作用卡在驅動蝸杆15上，由驅動蝸杆15驅動蝸輪塊14並帶動下機體11運動；停止工作時，向上拉動拉杆9，使拉杆9上的止退塊10卡在下機體11的上平面上，壓簧12被壓縮，蝸輪塊14脫離驅動蝸杆15。在對預應力鋼筋混凝土空心樁的內螺紋進行加工時，刀軸2位於預應力鋼筋混凝土空心樁內圓柱孔的上中部位置，在刀軸2未進入被加工預應力鋼筋混凝土空心樁內腔前，根據被加工預應力鋼筋混凝土空心樁內螺紋的螺牙深度，將刀軸2上的刀頭I調整到加工位置，再轉動與刀軸2後端活動連接的調節手柄28，將刀軸2轉動一定角度，使刀軸2上的刀頭I處於刀軸2的軸側方向，使刀軸2上的刀頭I避開被加工預應力鋼筋混凝土空心樁內腔的上部的內壁，起動電源，驅動預應力鋼筋混凝土空心樁的加工模具33的驅動軸30轉動，驅動軸30通過鏈輪32、鏈輪31驅動驅動蝸杆15，驅動蝸杆15驅動蝸輪塊機構，並帶動下機體11作運動，機體向預應力鋼筋混凝土空心樁的加工模具33方向靠近,使刀軸2進入被加工預應力鋼筋混凝土空心樁內腔，刀軸2上的刀頭I位於被加工預應力鋼筋混凝土空心樁內螺紋的起始位置處，關閉驅動軸30的動力源，再反向轉動調節手柄28，使刀軸2上的刀頭I嵌入被加工預應力鋼筋混凝土空心樁內腔上部的內壁，處於加工的起始狀態，再將調節手柄28固定在螺柱27上的移動卡塊29上，使刀軸2周向位置也相應固定，防止刀軸2周向擺動，有效保證了內螺紋的螺牙加工精度，再次起動驅動軸30的動力源，預應力鋼筋混凝土空心樁的加工模具33的驅動軸30驅動驅動蝸杆15轉動，驅動蝸杆15驅動蝸輪塊機構，並帶動下機體11運動，刀軸2在預應力鋼筋混凝土空心樁內腔進行切削加工，預應力鋼筋混凝土空心樁內腔的內螺紋加工完畢後，關閉驅動軸30的動力源，調節調整螺杆7上部的調節盤5，將刀軸2上的刀頭I退出加工位置，再反向起動驅動軸30的動力源，使刀軸2回到起始狀態。在實施例二的基礎上，去除調節手柄28，將刀軸2固定安裝在刀軸連接板3上組成另一個實施例。本發明實施例的工作狀態:見圖8、圖9。預應力鋼筋混凝土空心樁的加工模具33置於兩個由驅動軸30驅動的驅動輪35上，驅動軸30驅動預應力鋼筋混凝土空心樁的加工模具33轉動，同時,驅動軸30通過鏈輪副驅動驅動螺杆15轉動。
權利要求
1.預應力鋼筋混凝土空心樁內螺紋加工設備，其特徵在於含有可相對被加工預應力鋼筋混凝土空心樁的加工模具移動的機體，機體與被加工預應力鋼筋混凝土空心樁的加工模具由同一驅動軸驅動，機體上安裝了與機體相對位置可調的刀軸，刀軸上設有刀頭。
2.根據權利要求1所述的預應力鋼筋混凝土空心樁內螺紋加工設備，其特徵在於刀軸外徑尺寸為被加工預應力鋼筋混凝土空心樁中心圓柱孔孔徑的1/3至3/5。
3.根據權利要求1所述的預應力鋼筋混凝土空心樁內螺紋加工設備，其特徵在於機體上活動連接有蝸輪，蝸輪由驅動蝸杆驅動，驅動蝸杆由驅動被加工預應力鋼筋混凝土空心樁的加工模具的驅動軸驅動。
4.根據權利要求3所述的預應力鋼筋混凝土空心樁內螺紋加工設備，其特徵在於驅動蝸杆與被加工預應力鋼筋混凝土空心樁的加工模具的驅動軸之間設有變速機構，變速機構的主動輪與被動輪的速比和被加工預應力鋼筋混凝土空心樁的加工模具與加工模具驅動輪的速比相對應。
5.根據權利要求1或4所述的預應力鋼筋混凝土空心樁內螺紋加工設備，其特徵在於刀軸上固定連接有調整刀軸上下位置的調整螺杆，調整螺杆與機體活動連接。
6.根據權利要求5所述的預應力鋼筋混凝土空心樁內螺紋加工設備，其特徵在於刀軸的一端與調整刀軸周向位置的調整手柄的一端活動連接，調整手柄的另一端與機體活動連接。
7.根據權利要求1所述的預應力鋼筋混凝土空心樁內螺紋加工設備，其特徵在於刀軸上固定連接了廢渣收集裝置。
8.根據權利要求7所述的預應力鋼筋混凝土空心樁內螺紋加工設備，其特徵在於廢渣收集裝置含有廢渣收集套管，廢渣收集套管固定在刀軸上，廢渣收集套管上設有廢渣採集口，廢渣採集口位於刀軸上的刀頭周邊，廢渣收集套管上還設有進水管和出渣管，進水管的進水口位於廢渣收集套管的前端，出渣管設置在廢渣收集套管後部。
9.根據權利要求8所述的預應力鋼筋混凝土空心樁內螺紋加工設備，其特徵在於廢渣收集套管的內圓柱孔的孔徑與刀軸外徑尺寸之差為30-50毫米。
全文摘要
預應力鋼筋混凝土空心樁內螺紋加工設備，含有可相對被加工預應力鋼筋混凝土空心樁的加工模具移動的機體，機體與被加工預應力鋼筋混凝土空心樁的加工模具由同一驅動軸驅動，機體上安裝了與機體相對位置可調的刀軸，刀軸上設有刀頭，機體上活動連接有蝸輪，蝸輪由驅動蝸杆驅動，驅動蝸杆與被加工預應力鋼筋混凝土空心樁的加工模具的驅動軸之間設有變速機構，變速機構的主動輪與被動輪的速比和被加工預應力鋼筋混凝土空心樁的加工模具與加工模具驅動輪的速比相對應，刀軸上固定連接有調整刀軸上下位置的調整螺杆，調整螺杆與機體活動連接，刀軸上固定連接了廢渣收集裝置。用於預應力鋼筋混凝土空心樁內螺紋的加工，結構簡單，加工效率高，加工精度可控，使用和維修方便。
文檔編號B28D1/14GK103112091SQ20131002593
公開日2013年5月22日 申請日期2013年1月24日 優先權日2013年1月24日
發明者凌德祥, 邵淑敏, 凌慧 申請人:鹽城市雙強管樁有限公司