手动钢筋弯折工具及其操作方法与流程

本发明涉及建筑机械设备领域，具体的说，是涉及一种手动钢筋弯折工具。

背景技术：

钢筋是指钢筋混凝土用和预应力钢筋混凝土用钢材，其横截面为圆形，有时为带有圆角的方形。随着钢筋混凝土的大量使用，钢筋各角度的弯曲使用也日益增加，以前是手工弯曲，但是由于工作量较大和弯曲角度的误差较大等问题，后来相继出现了液压式的钢筋弯曲机、数字化的钢筋弯曲机，这些弯曲机虽然增加了调直、弯曲、自动切断为一体的功能，简单弯曲度性能良好，但是对于一个单件中出现多个角度及一次成型的功能还实现不了，且占用空间大、购买成本高，对于钢筋混凝土科研实验室以及场地狭小的小型建筑场地难以放置，另外实验室及小型建筑的钢筋用量较小，使用液压式的钢筋弯曲机、数字化的钢筋弯曲机成本高，传统的手工钢筋弯折工具效率低、且钢筋加工误差较大，很难满足科研实验的要求。

技术实现要素：

针对上述现有技术中的不足，本发明提供一种结构简单，操作方便，提高钢筋弯折效率和弯折精度的手动钢筋弯折工具。

本发明所采取的技术方案是：

一种手动钢筋弯折工具，

包括：包括操作台底座和操作台面；

操作台面设置在操作台底座上方；

操作台面通过沿竖直方向设置的连接板与操作台底座相连接，其特征在于：

操作台面上设置有定位柱、压紧器和弯折圆心定位柱；

操作台底座与操作台面之间设置有扳手。

定位柱设置有凹槽；

定位柱外侧套装有定位套筒；

定位套筒设置有连接孔；

连接孔内设置有凸起；

连接孔与定位柱相适配；

定位柱包括左侧定位柱和右侧定位柱；

操作台底座上设置有限位柱；

限位柱包括90°限位柱和135°限位柱；

所述操作台面设有一个测量尺；

测量尺与左侧定位柱和右侧定位柱的中心连线相平行；

测量尺的起始点为弯折圆心定位柱的圆心；

左侧定位柱和右侧定位柱之间设置有压紧器；

弯折圆心定位柱直径为15mm,弯折圆心定位柱与右侧定位柱的圆心y方向，即前后距离为43.5mm；圆心定位柱与右侧定位柱的圆心x方向,即左右距离为6mm至20mm。

所述定位柱直径为15mm；

定位套筒宽度为23mm，两端的弧形为同心圆弧。定位套筒直径可有多个尺寸，用于调节钢筋位置。

操作台底座四周钢板上预留四个固定螺栓孔，用于固定到适宜高度的操作桌上；

螺栓孔应大于或等于8mm，以保证足够的刚度。

所述压紧器包括支撑架；

支撑架包括大立板和平板；

大立板沿竖直方向设置；

大立板的下部焊接在操作台面和操作台底座的连接板上；

大立板的顶端与平板的一端相连接；

平板沿水平方向设置；

平板设置有矩形孔；

矩形孔内设置有螺杆；

螺杆上端连接有手轮；

螺杆下端连接有压紧板；

矩形孔上表面设置有上压板；

矩形孔下表面设置有下压板；

上压板和下压板通过开口销和销钉相连接；

上压板和下压板设置有通孔，螺杆贯穿上压板和下压板的通孔；

平板下部设置有小立板；

小立板上端与平板相连接；

小立板下端与操作台面相连接；

小立板内壁不能向下侧(测量尺一侧)突出两个定位柱下侧的外公切线，不能影响两个定位柱定位钢筋的作用；小立板为辅助支撑板；

下压板设置有内螺纹，与螺杆通过螺纹连接；

压紧器在平板的矩形孔内移动。

扳手包括扳手臂、旋转轴承、弯折轴承、旋转立柱；

旋转立柱与弯折圆心定位柱同心；

旋转立柱上端与操作台面下表面相连接；

旋转立柱下端与操作台底座上表面相连接；

旋转立柱外侧套装有旋转轴承；

旋转轴承外圆周面与扳手臂一端相连接；

扳手臂上表面设置有弯折轴承；

旋转立柱直径为15mm；

90°限位柱直径小于弯折圆心定位柱直径，90°限位柱安装套筒的直径与弯折圆心定位柱套筒直径相同，且具有弹性的橡胶套筒，135°限位柱直径小于弯折圆心定位柱直径，135°限位柱安装套筒的直径与弯折圆心定位柱套筒直径相同，且具有弹性的橡胶套筒；

橡胶套筒的高度与弯折圆心定位柱的高度相同，确保能与所弯折钢筋接触；

90°限位柱和135°限位柱的高度低于扳手臂最低点的高度。

一种手动钢筋弯折工具的操作方法，包括如下操作步骤：

a.根据规范、图集、图纸确定钢筋的直径、弯钩长度、弯心直径，根据弯心直径确定弯折圆心定位柱的套筒直径并安装该直径套筒，根据钢筋的直径、弯折圆心定位柱套筒的直径确定两个定位柱的定位套筒的弧形直径并安装该直径定位套筒；

根据弯钩长度和测量尺确定钢筋端部的位置，弯钩长度为弯折圆心定位柱圆心至钢筋端部长度，在已确定的钢筋端部的位置放置钢筋；

b.在压紧器平板的矩形孔中移动手轮，使压紧板位于钢筋正上方，旋转手轮，压紧板向下移动接触钢筋，下压板向上移动接触平板，继续旋转手轮，即可压紧钢筋，固定钢筋的位置，确保弯钩长度不随着弯折而滑动变短；

c.顺时针旋转扳手的扳手臂，弯折轴承在钢筋另一端滚动，降低摩擦阻力，弯折90°，90°限位柱套与弯折圆心定位柱套筒直径相同的套筒，且具有弹性的橡胶套筒，随着扳手转动，钢筋受到橡胶套筒限制，此时钢筋为90°弯钩，由于钢筋具有弹性，弯折后有一定程度恢复，造成角度有误，此时继续弯折，橡胶套筒受到钢筋挤压变形，此时角度大于90°，释放扳手即可得到90°弯钩；弯折135°，90°限位柱不安装套筒，135°限位柱套与弯折圆心定位柱套筒直径相同的套筒，且具有弹性的橡胶套筒，操作方法同90°弯钩，如弯折其他角度弯钩，90°限位柱和135°限位柱不安装套筒，90°限位柱和135°限位柱的高度低于扳手臂最低点的高度，不影响扳手旋转，橡胶套筒的高度与弯折圆心定位柱的高度相同，确保能与所弯折钢筋接触；

d.反向旋转压紧器的旋转手轮，压紧板向上移动脱离钢筋，下压板向下移动脱离平板，即可取出已经弯折成型的钢筋，使用此种手动钢筋弯折工具及其操作方法能够得到准确弯钩长度和弯心直径的弯钩。

本发明相对现有技术的有益效果：

本发明手动钢筋弯折工具，结构简单，操作方便，提高钢筋弯折效率和弯折精度，钢筋操作台面设有一个压紧器，钢筋弯折时固定钢筋，保证弯钩长度的精度；压紧器根据钢筋位置，可在平板悬空段的长孔内移动，压紧板可沿螺杆轴心自由转动，不会随手轮转动而在钢筋表面转动，减少压紧对钢筋物理性能、力学性能的影响；

操作台面设有一个测量尺，测量尺平行于两个定位柱，测量尺的起始点为弯折圆心定位柱的圆心，便于测量钢筋弯钩的长度，确保证测量精度；

扳手设有旋转轴承，减轻弯折阻力；

扳手设有弯折轴承，弯折轴承在钢筋另一端滚动，降低摩擦阻力，减少弯折对钢筋物理性能、力学性能的影响；

两个定位柱可套不同圆弧直径的钢套筒，用于调整两个定位柱与弯折圆心定位柱的垂直距离，以适应不同直径钢筋；

限位柱设置小于弯折圆心定位柱的直径，安装且具有弹性的橡胶套筒，橡胶套筒的高度与弯折圆心定位柱的高度相同，用于调整角度。

操作台面和操作台底座通过钢板焊接在一起，操作台面和操作台底座和钢板须由刚度足够大的钢材制作，能够避免因受力过大发生变形；操作台面和操作台底座的连接钢板，仅在操作台面平直段焊接连接，操作台面右端镂空，给扳手留有足够大的旋转空间。

操作台底座1四周钢板上预留四个固定螺栓孔4，用于固定到适宜高度的操作桌上，螺栓孔4应大于或等于8mm，须用高强螺栓进行连接以保证足够的刚度。

附图说明

图1是本发明手动钢筋弯折工具的俯视图；

图2是本发明手动钢筋弯折工具的前视图；

图3是本发明手动钢筋弯折工具的两端为弧形的定位套筒的结构示意图；

图4是本发明手动钢筋弯折工具的压紧器自由状态结构示意图；

图5是本发明手动钢筋弯折工具的压紧器压紧状态结构示意图；

图6是本发明手动钢筋弯折工具的扳手结构示意图；

图7是本发明手动钢筋弯折工具的实施例弯折示意图a；

图8是本发明手动钢筋弯折工具的实施例弯折示意图b；

图9是本发明手动钢筋弯折工具的实施例弯折示意图c；

图10是本发明手动钢筋弯折工具的实施例弯折示意图d；

图11是本发明手动钢筋弯折工具的实施例弯折示意图e；

图12是本发明手动钢筋弯折工具的实施例弯折示意图f。

附图中主要部件符号说明：

图中：

1、操作台底座2、操作台面

3、测量尺4、固定螺栓孔

5、定位柱6、压紧器

7、扳手8、弯折圆心定位柱

9、90°限位柱10、135°限位柱

51、定位套筒61、大立板

62、小立板63、手轮

64、螺杆65、压紧板

66、上压板67、下压板

68、开口销69、销钉

610、平板611、长孔

71、扳手臂72、旋转轴承

73、弯折轴承74、旋转立柱

91、橡胶套筒。

具体实施方式

以下参照附图及实施例对本发明进行详细的说明：

附图1-12可知，一种手动钢筋弯折工具，

包括：包括操作台底座1和操作台面2；

操作台面2设置在操作台底座1上方；

操作台面2通过沿竖直方向设置的连接板与操作台底座1相连接，其特征在于：

操作台面2上设置有定位柱5、压紧器6和弯折圆心定位柱8；

操作台底座1与操作台面2之间设置有扳手7。

定位柱5设置有凹槽；

定位柱5外侧套装有定位套筒51；

定位套筒51设置有连接孔；

连接孔内设置有凸起；

连接孔与定位柱5相适配；

定位柱5包括左侧定位柱和右侧定位柱；

操作台底座1上设置有限位柱；

限位柱包括90°限位柱9和135°限位柱10；

所述操作台面2设有一个测量尺3；

测量尺3与左侧定位柱和右侧定位柱的中心连线相平行；

测量尺3的起始点为弯折圆心定位柱8的圆心；

左侧定位柱和右侧定位柱之间设置有压紧器6；

所述弯折圆心定位柱8直径为15mm,弯折圆心定位柱8与右侧定位柱5的圆心y方向，即前后距离为43.5mm；圆心定位柱8与右侧定位柱5的圆心x方向,即左右距离为6mm至20mm。以保证直径为12mm钢筋4倍弯心直径的安装空间；。

所述定位柱5直径为15mm；

定位套筒51宽度为23mm，两端的弧形为同心圆弧。定位套筒51直径可有多个尺寸，用于调节钢筋位置。

操作台底座1四周钢板上预留四个固定螺栓孔4，用于固定到适宜高度的操作桌上；

螺栓孔4应大于或等于8mm，以保证足够的刚度。

所述压紧器6包括支撑架；

支撑架包括大立板61平板610；

大立板61沿竖直方向设置；

大立板61的下部焊接在操作台面2和操作台底座1的连接板上；

大立板61的顶端与平板610的一端相连接；

平板610沿水平方向设置；

平板610设置有矩形孔611；

矩形孔611内设置有螺杆64；

螺杆64上端连接有手轮63；

螺杆64下端连接有压紧板65；

矩形孔611上表面设置有上压板66；

矩形孔611下表面设置有下压板67；

上压板66和下压板67通过开口销68和销钉69相连接；

上压板66和下压板67设置有通孔，螺杆64贯穿上压板66和下压板67的通孔；

平板610下部设置有小立板62；

小立板62上端与平板610相连接；

小立板62下端与操作台面2相连接；

小立板62内壁不能向下侧(测量尺一侧)突出两个定位柱5下侧的外公切线，不能影响两个定位柱5定位钢筋的作用；

下压板67设置有内螺纹，与螺杆64通过螺纹连接；

压紧器在平板的矩形孔内移动。

扳手7包括扳手臂71、旋转轴承72、弯折轴承73、旋转立柱74；

旋转立柱74与弯折圆心定位柱8同心；

旋转立柱74上端与操作台面2下表面相连接；

旋转立柱74下端与操作台底座1上表面相连接；

旋转立柱74外侧套装有旋转轴承72；

旋转轴承72外圆周面与扳手臂71一端相连接；

扳手臂71上表面设置有弯折轴承73；

旋转轴承72可减小弯折阻力，弯折轴承73可在钢筋上滚动，减小弯折轴承73与钢筋的摩擦力；

旋转立柱74直径为15mm；

90°限位柱9直径为8mm，限位柱(9)须套与弯折圆心定位柱(8)套筒直径相同的套筒，且具有弹性的橡胶套筒91，135°限位柱10直径为8mm，限位柱(10)须套与弯折圆心定位柱(8)套筒直径相同的套筒，且具有弹性的橡胶套筒91；用于调整角度。

90°限位柱9和135°限位柱10的高度低于扳手臂71最低点的高度。

90°限位柱9位于操作台底座1，直径与弯折圆心定位柱8相同，90°限位柱9圆心与弯折圆心定位柱8圆心连线与两个定位柱5的圆心连线夹角为90°；所述135°限位柱10位于操作台底座1，直径与弯折圆心定位柱8相同，135°限位柱10圆心与弯折圆心定位柱8圆心连线与两个定位柱5的圆心连线夹角为135°；

弯折圆心定位柱8可套不同直径的钢套筒，用于调整钢筋的弯心直径，两个定位柱5可套不同圆弧直径的定位套筒51，用于调整两个定位柱5与弯折圆心定位柱8的垂直距离，以适应不同直径钢筋。

一种手动钢筋弯折工具的操作方法，包括如下操作步骤：

a.根据规范、图集、图纸确定钢筋的直径、弯钩长度、弯心直径，根据弯心直径确定弯折圆心定位柱8的套筒直径并安装该直径套筒，根据钢筋的直径、弯折圆心定位柱8套筒的直径确定两个定位柱5的定位套筒51的弧形直径并安装该直径定位套筒；

根据弯钩长度和测量尺3确定钢筋端部的位置，弯钩长度为弯折圆心定位柱8圆心至钢筋端部长度，在已确定的钢筋端部的位置放置钢筋；

b.在压紧器6平板的矩形孔611中移动手轮63，使压紧板65位于钢筋正上方，旋转手轮63，压紧板65向下移动接触钢筋，下压板67向上移动接触平板610，继续旋转手轮63，即可压紧钢筋，固定钢筋的位置，确保弯钩长度不随着弯折而滑动变短；

c.顺时针旋转扳手7的扳手臂71，弯折轴承73在钢筋另一端滚动，降低摩擦阻力，弯折90°，90°限位柱9套与弯折圆心定位柱8套筒直径相同的套筒，且具有弹性的橡胶套筒91，橡胶套筒91的高度与弯折圆心定位柱8的高度相同，随着扳手转动，钢筋受到橡胶套筒91限制，此时钢筋为90°弯钩，由于钢筋具有弹性，弯折后有一定程度恢复，造成角度有误，此时继续弯折，橡胶套筒91受到钢筋挤压变形，此时角度大于90°，释放扳手即可得到90°弯钩；弯折135°，90°限位柱9不安装套筒，135°限位柱10套与弯折圆心定位柱8套筒直径相同的套筒，且具有弹性的橡胶套筒91，橡胶套筒91的高度与弯折圆心定位柱8的高度相同，操作方法同90°弯钩，如弯折其他角度弯钩，90°限位柱9和135°限位柱10不安装套筒，90°限位柱9和135°限位柱10的高度低于扳手臂71最低点的高度，不影响扳手旋转；

d.反向旋转压紧器6的旋转手轮63，压紧板65向上移动脱离钢筋，下压板67向下移动脱离平板610，即可取出已经弯折成型的钢筋，使用此种手动钢筋弯折工具及其操作方法能够得到准确弯钩长度和弯心直径的弯钩。

本发明与现有技术相比，其突出的特点是：

操作台底座1四周钢板上预留四个固定螺栓孔4，便于拆卸移动；

操作台面2设有一个压紧器6，钢筋弯折时固定钢筋，保证弯钩长度的精度；

压紧器6根据钢筋位置，可在平板610悬空段的长孔611内移动，压紧板65可沿螺杆64轴心自由转动，不会随手轮转动而在钢筋表面转动，减少压紧对钢筋物理性能、力学性能的影响；

操作台面2设有一个测量尺3，测量尺3平行于两个定位柱5，测量尺3的起始点为弯折圆心定位柱8的圆心，便于测量钢筋弯钩的长度，确保证测量精度；

扳手7设有旋转轴承72，减轻弯折阻力；

扳手7设有弯折轴承73，弯折轴承73在钢筋另一端滚动，降低摩擦阻力，减少弯折对钢筋物理性能、力学性能的影响；

扳手7设有扳手臂71可通过套管增加力臂，减少弯折力；

操作台底座1设有90°限位柱9和135°限位柱10，90°和135°为钢筋常用的弯折角度，免于测量角度工作；

弯折圆心定位柱8可套不同直径的钢套筒，用于调整钢筋的弯心直径；

两个定位柱5可套不同圆弧直径的钢套筒51，用于调整两个定位柱5与弯折圆心定位柱8的垂直距离，以适应不同直径钢筋；

90°限位柱9须套与弯折圆心定位柱8直径相同的套筒，且具有弹性的橡胶套筒91，橡胶套筒91的高度与弯折圆心定位柱8的高度相同，用于调整角度，135°限位柱10须套与弯折圆心定位柱8直径相同的套筒，且具有弹性的橡胶套筒91，用于调整角度，钢筋具有弹性，如使用钢套筒，钢筋无法弯折到要求角度。

操作台面2和操作台底座1通过钢板焊接在一起，操作台面2和操作台底座1和钢板须由刚度足够大的钢材制作，能够避免因受力过大发生变形；操作台面2和操作台底座1的连接钢板，仅在操作台面2平直段焊接连接，操作台面2右端镂空，给扳手7留有足够大的旋转空间。

操作台底座1四周钢板上预留四个固定螺栓孔4，用于固定到适宜高度的操作桌上，螺栓孔4应大于或等于8mm，须用高强螺栓进行连接以保证足够的刚度。

定位柱5、压紧器6、扳手7、弯折圆心定位柱8均须采用刚度足够大的钢材制作，避免因受力过大发生变形。

90°限位柱9和135°限位柱10的高度须低于扳手臂71最低点的高度，不能影响扳手旋转；

定位套筒51不能为圆形套筒，应为两端圆弧形，中间段平直，若为圆形套筒，两个定位柱5的间距有限可能会导致无法安装套筒，平直段宽度为23mm，两端的弧形直径可有多个尺寸，用于调节钢筋位置。

如图：图7、图8、图9、图10、图11、图12，上述一种手动钢筋弯折工具的操作方法实施例，按下述步骤进行：

a.以弯折hpb300级直径6mm，外围尺寸为200mm的矩形双肢箍筋为例，根据《混凝土结构工程施工规范》gb50666-2011规定，弯弧内直径不应小于钢筋直径的2.5倍，即15mm，弯钩长度为75mm；

b.参见图7，弯折圆心定位柱8直径为15mm，不需安装套筒，弯折圆心定位柱8与定位柱5的垂直圆心距离为43.5mm，经计算，两个定位柱5需安装弧形直径为55mm的套筒，在135°限位柱10处安装橡胶套筒91，所选橡胶套筒91直径必须与弯折圆心定位柱8的套筒相同，本实施例的弯折圆心定位柱8没有安装套筒，故安装橡胶套筒91直径与弯折圆心定位柱8直径相同为15mm，橡胶套筒91的高度与弯折圆心定位柱8的高度相同，确保能与所弯折钢筋接触；

c.参见图7，弯钩长度为弯折圆心定位柱8的圆心至钢筋端部长度，将钢筋端部对准测量尺375mm处,旋转扳手臂71，使扳手7以旋转轴承72为圆心转动，弯折轴承73接触钢筋，移动压紧器6至钢筋上方，旋转手轮63，使压紧板65压紧钢筋；

d.参见图8，用力旋转扳手臂71，钢筋开始弯折，箍筋内侧接触到橡胶套筒91，此时钢筋弯折135°，为防止钢筋弹性变形的恢复，继续缓慢用力，橡胶套筒91受到钢筋挤压变形，此时角度大于135°，释放扳手即可得到135°弯钩；

e.参见图9，反向旋转手轮62，松开钢筋，箍筋外围尺寸为200mm，减去弯折圆心定位柱8的半径7.5mm和钢筋直径6mm，故135°弯钩的钢筋外皮应对准186.5mm，取下135°限位柱10处的橡胶套筒91，安装在90°限位柱9处，旋转手轮63，使压紧板65压紧钢筋，用力旋转扳手臂71，钢筋开始弯折，箍筋内侧接触到橡胶套筒91，此时钢筋弯折90°，为防止钢筋弹性变形的恢复，继续缓慢用力，橡胶套筒91受到钢筋挤压变形，此时角度大于90°，释放扳手即可得到90°弯钩；

f.参见图10、图11，重复步骤e，完成另外两个90°弯钩的弯折；

g.参见图12，反向旋转手轮62，松开钢筋，箍筋外围尺寸为200mm，减去弯折圆心定位柱8的半径7.5mm和钢筋直径6mm，故135°弯钩的钢筋外皮应对准186.5mm，取下90°限位柱9处的橡胶套筒91，安装在135°限位柱10处，旋转手轮63，使压紧板65压紧钢筋，用力旋转扳手臂71，钢筋开始弯折，箍筋内侧接触到橡胶套筒91，此时钢筋弯折135°，为防止钢筋弹性变形的恢复，继续缓慢用力，橡胶套筒91受到钢筋挤压变形，此时角度大于135°，释放扳手即可得到135°弯钩，按尺寸剪断第二个135°弯钩的多余长度，实现外围尺寸为200mm的矩形双肢箍筋的弯折。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的结构作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明的技术方案范围内。