一种新型一体式稳定钢筋套筒施拧装置

1.本发明涉及建筑结构、桥梁结构中钢筋连接机械连接头施工技术领域，具体涉及一种一体式稳定钢筋套筒施拧装置。


背景技术：

2.钢筋接头连接工序是钢筋混凝土结构施工中效率最低，工厂化程度最少的环节；同时，钢筋接头连接质量的好坏是决定建筑物安全与否的一个关键因素。我国上世纪80年代之前，钢筋连接的要方式是焊接，在80年代之后，钢筋连接的主要发展和应用方法是机械连接，常用的钢筋机械连接方法有套筒挤压连接、锥螺纹连接、镦粗螺纹连接、滚轧螺纹连接、熔融金属充填连接、水泥灌浆充填连接等6种。在桥梁结构中，为保证结构传力的连续性，往往要对钢筋进行机械连接，直螺纹连接方式作为最经济有效的机械连接方式被广泛应用于各类桥梁中，直螺纹连接质量直接影响到了受力钢筋工作的连续性，在整体结构正常运营情况下，受力钢筋连接位置一旦出现断开，将影响整座桥的安全性。然而，由于技术工人水平参差不齐、材料初始缺陷和加工机械进度等因素，将引起钢筋连接端端面不平整、钢筋的初始缺陷(曲率)、钢筋连接端丝头和套筒内螺纹匹配程度不高以及漏拧等情况，这些情况都将导致钢筋连接端之间出现缝隙，从而影响钢筋连接接头的承载力。


技术实现要素：

3.为了克服现有技术所存在的不足，本发明提供了一种新型一体式稳定钢筋套筒施拧装置，以控制最终扭矩为基础，施拧后可以保证钢筋连接机械连接头的连接有效性，从而保证结构的安全性。
4.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
5.一种新型一体式稳定钢筋套筒施拧装置，其特征在于，包括控制装置、传动齿轮保护壳、连接杆、控制装置保护壳、传动齿轮三、三爪卡盘和钢筋固定装置，所述控制装置用于控制所述三爪卡盘的旋转，所述传动齿轮保护壳位于所述传动齿轮三外侧，所述连接杆位于所述钢筋固定装置和所述控制装置之间，用于提升整个装置运作的稳定性；所述控制装置保护壳位于控制装置外侧，所述传动齿轮三固定于所述三爪卡盘上，起到带动整个所述三爪卡盘旋转的作用；所述三爪卡盘位于所述钢筋固定装置的正下方，所述钢筋固定装置位于所述三爪卡盘的正上方，用于固定钢筋。
6.进一步，所述控制装置包括电机设备、次转动轴一、传动齿轮一、次转动轴二、传动齿轮二、手柄、控制开关、主转动轴一、动力齿轮一，所述电机设备位于所述手柄下方，由所述手柄上的所述控制开关控制；所述电机设备和所述手柄连接处可以开孔或者打通来连接到所述控制开关，所述次转动轴一起到固定所述传动齿轮一位置的作用，并带动所述传动齿轮一转动；所述次转动轴一底部焊接连接所述传动齿轮一；所述传动齿轮一位于所述次转动轴一下方；所述次转动轴二起到固定所述传动齿轮二位置的作用，并带动所述传动齿轮二转动；所述次转动轴二底部焊接连接所述传动齿轮二；所述次转动轴和次转动轴的上
部均固定在所述电机设备中，并预留有一定的转动空间；所述传动齿轮二位于所述次转动轴二的下方；所述手柄上安装着所述控制开关，方便整个仪器的启动和关闭，所述手柄位于所述电机设备上方；所述主转动轴一起到固定所述动力齿轮一位置的作用，并带动所述动力齿轮一转动；所述动力齿轮一位于所述主转动轴一的下方；所述动力齿轮一不接触传动齿轮三，所述主转动轴一底部焊接连接所述动力齿轮一，顶部固定在所述电机设备中。
7.再进一步，所述传动齿轮保护壳与所述传动齿轮三之间预留一小段距离供所述传动齿轮三转动，所述传动齿轮保护壳采用高强度、高分子材料，外包一层橡胶材料，所述传动齿轮保护壳底部用螺丝连接传动齿轮三。
8.所述控制装置保护壳位于所述传动齿轮一和传动齿轮二外侧，起保护作用。
9.更进一步，所述三爪卡盘包括卡盘体、卡爪驱动控制口、活动卡爪、卡爪驱动机构、主转动轴二、动力齿轮二、传动齿轮四、传动齿轮五、次转动轴三和次转动轴四，所述卡盘体用于限制所述活动卡爪的运动；所述卡盘体用螺丝连接所述传动齿轮三；所述活动卡爪位于所述卡盘体上，起到夹紧套筒的作用；所述卡爪驱动机构位于所述活动卡爪的下方，用作控制所述活动卡爪的前后移动；所述主转动轴二位于所述卡爪驱动控制口内，起到固定所述动力齿轮二位置的作用，并带动所述动力齿轮二转动；所述动力齿轮二控制所述传动齿轮四和所述卡爪驱动机构的旋转；所述传动齿轮四控制所述传动齿轮五的旋转；所述传动齿轮四不接触所述卡爪驱动机构；所述次转动轴三起到固定所述传动齿轮四位置的作用，并带动所述传动齿轮四转动；所述次转动轴四起到固定所述传动齿轮五位置的作用，并带动所述传动齿轮五转动。
10.所述活动卡爪与套筒接触的表面设有间距相等的凹槽，可以有效的夹紧套筒，并且与套筒接触的表面较为粗糙，提高了稳定性，所述活动卡爪与套筒的接触面采用咬合力较强的材料；
11.优选的，所述卡爪驱动机构搭乘在所述传动齿轮三的对应凹槽上，所述卡爪驱动机构采用平面螺纹结构；
12.所述钢筋固定装置包括旋转轴、受力杆和钢筋固定门，所述旋转轴位于所述钢筋固定装置上，控制所述钢筋固定门的开启和关闭；所述受力杆位于所述钢筋固定装置上，起到方便开启所述钢筋固定门的作用；所述钢筋固定门控制钢筋的进出。
13.本发明的有益效果主要表现在：
14.1、采用三爪卡盘式结构，能够更有效地夹紧钢筋，使其不会发生位移，可以保持施拧效果；
15.2、全自动式施拧，更加的省时、省力；
16.3、多为齿轮材料，节省材料，节约成本。
附图说明
17.图1为一种新型一体式稳定钢筋套筒施拧装置整体图；
18.图2为一种新型一体式稳定钢筋套筒施拧装置控制装置示意图；
19.图3为一种新型一体式稳定钢筋套筒施拧装置控制装置内部图；
20.图4为一种新型一体式稳定钢筋套筒施拧装置三爪卡盘示意图；
21.图5为一种新型一体式稳定钢筋套筒施拧装置三爪卡盘内部图；
22.图6为一种新型一体式稳定钢筋套筒施拧装置传动齿轮示意图；
23.图7为一种新型一体式稳定钢筋套筒施拧装置钢筋固定装置与连接杆示意图；
24.图8为一种新型一体式稳定钢筋套筒施拧装置卡爪驱动控制装置详图；
25.图中1为控制装置，11为电机设备，12为次转动轴一，121为传动齿轮一，13为次转动轴二，131为传动齿轮二，14为手柄，141为控制开关，15为主转动轴一，151为动力齿轮一，2为传动齿轮保护壳，3为连接杆，4为控制装置保护壳，5为传动齿轮三，6为三爪卡盘，61为卡盘体，611为卡爪驱动控制口，62为活动卡爪，63为卡爪驱动机构，631为主转动轴二，632为动力齿轮二，633为传动齿轮四，634为传动齿轮五，635为次转动轴三，636为次转动轴四，7为钢筋固定装置，71为旋转轴，72为受力杆，73为钢筋固定门。
具体实施方式
26.下面结合附图对本发明作进一步描述。
27.参照图1～图8，一种新型一体式稳定钢筋套筒施拧装置，包括控制装置1、传动齿轮保护壳2、连接杆3、控制装置保护壳4、传动齿轮三5、三爪卡盘6和钢筋固定装置7，所述控制装置1用于控制所述三爪卡盘6的旋转，所述传动齿轮保护壳2位于所述传动齿轮三5外侧，所述连接杆3位于所述钢筋固定装置7和所述控制装置1之间，用于提升整个装置运作的稳定性；所述控制装置保护壳4位于控制装置1外侧，所述传动齿轮三5固定于所述三爪卡盘6上，起到带动整个所述三爪卡盘6旋转的作用；所述三爪卡盘6位于所述钢筋固定装置7的正下方，所述钢筋固定装置7位于所述三爪卡盘6的正上方，用于固定钢筋。
28.进一步，所述控制装置1包括电机设备11、次转动轴一12、传动齿轮一121、次转动轴二13、传动齿轮二131、手柄14、控制开关141、主转动轴一15、动力齿轮一151，所述电机设备11位于所述手柄14下方，由所述手柄14上的所述控制开关141控制；所述电机设备11和所述手柄14连接处可以开孔或者打通来连接到所述控制开关141，所述次转动轴一12起到固定所述传动齿轮一121位置的作用，并带动所述传动齿轮一121转动；所述次转动轴一12底部焊接连接所述传动齿轮一121；所述传动齿轮一121位于所述次转动轴一12下方；所述次转动轴二13起到固定所述传动齿轮二131位置的作用，并带动所述传动齿轮二131转动；所述次转动轴二13底部焊接连接所述传动齿轮二131；所述次转动轴12和次转动轴13的上部均固定在所述电机设备11中，并预留有一定的转动空间；所述传动齿轮二131位于所述次转动轴二13的下方；所述手柄14上安装着所述控制开关141，方便整个仪器的启动和关闭，所述手柄14位于所述电机设备11上方；所述主转动轴一15起到固定所述动力齿轮一151位置的作用，并带动所述动力齿轮一151转动；所述动力齿轮一151位于所述主转动轴一15的下方；所述动力齿轮一151不接触传动齿轮三5，所述主转动轴一15底部焊接连接所述动力齿轮一151，顶部固定在所述电机设备11中。
29.优先的，所述控制装置1采用高强材料，提高整体的稳定性和结实程度。所述电机设备11采用高强绝缘材料；所述次转动轴一12采用高强材料，所述传动齿轮一121采用高强材料；所述次转动轴二13采用高强材料，所述传动齿轮二131采用高强材料，所述手柄14采用橡胶材料，所述控制开关141采用轻质高强材料；所述主转动轴一15和所述动力齿轮一151均采用高强度、高分子材料。
30.进一步，所述传动齿轮保护壳2与所述传动齿轮三5之间预留一小段距离供所述传
动齿轮三5转动，所述传动齿轮保护壳2采用高强度、高分子材料，外包一层橡胶材料，所述传动齿轮保护壳2底部用螺丝连接传动齿轮三5。
31.优先的，所述连接杆3采用高强材料，焊接连接所述钢筋固定装置7和所述控制装置1。
32.进一步，所述控制装置保护壳4位于所述传动齿轮一121和传动齿轮二131外侧，起保护作用。
33.优先的，所述控制装置保护壳4采用高强度、高分子材料，外包一层橡胶材料，所述控制装置保护壳4底部用螺丝连接所述传动齿轮一121和所述传动齿轮二131；
34.进一步，所述传动齿轮三5固定于所述三爪卡盘6上，起到带动整个所述三爪卡盘6旋转的作用；
35.优先的，所述传动齿轮三5采用高强材料；
36.进一步，所述三爪卡盘6位于所述钢筋固定装置7的正下方，起到方便整根钢筋贯穿的作用，不影响整个装置的运作；
37.优先的，所述三爪卡盘6采用轻质高强材料；
38.所述三爪卡盘6包括卡盘体61、卡爪驱动控制口611、活动卡爪62、卡爪驱动机构63、主转动轴二631、动力齿轮二632、传动齿轮四633、传动齿轮五634、次转动轴三635和次转动轴四636，所述卡盘体61用于限制所述活动卡爪62的运动；所述卡盘体61用螺丝连接所述传动齿轮三5；所述活动卡爪62位于所述卡盘体61上，起到夹紧套筒的作用；所述卡爪驱动机构63位于所述活动卡爪62的下方，用作控制所述活动卡爪62的前后移动；所述主转动轴二631位于所述卡爪驱动控制口611内，起到固定所述动力齿轮二632位置的作用，并带动所述动力齿轮二632转动；所述动力齿轮二632控制所述传动齿轮四633和所述卡爪驱动机构63的旋转；所述传动齿轮四633控制所述传动齿轮五634的旋转；所述传动齿轮四633不接触所述卡爪驱动机构63；所述次转动轴三635起到固定所述传动齿轮四633位置的作用，并带动所述传动齿轮四633转动；所述次转动轴四636起到固定所述传动齿轮五634位置的作用，并带动所述传动齿轮五634转动。
39.所述活动卡爪62与套筒接触的表面设有间距相等的凹槽，可以有效的夹紧套筒，并且与套筒接触的表面较为粗糙，提高了稳定性，所述活动卡爪62与套筒的接触面采用咬合力较强的材料；
40.优先的，所述卡爪驱动机构63搭乘在所述传动齿轮三5的对应凹槽上，所述卡爪驱动机构63采用平面螺纹结构；
41.所述主转动轴二631采用轻质高强材料；
42.优先的，所述动力齿轮二632采用轻质高强材料；
43.进一步，所述传动齿轮五634控制所述卡爪驱动机构63的旋转；
44.优先的，所述传动齿轮四633和所述传动齿轮五634均采用轻质高强材料，所述动力齿轮二632、传动齿轮四633、传动齿轮五634大小尺寸应相等；
45.优先的，所述次转动轴三635下部焊接连接所述传动齿轮四633，所述次转动轴四636下部焊接连接所述传动齿轮五634，所述次转动轴三635和所述次转动轴四636均采用轻质高强材料，且大小尺寸应和所述主转动轴二631相等；
46.所述钢筋固定装置7包括旋转轴71、受力杆72和钢筋固定门73，所述旋转轴71位于
所述钢筋固定装置7上，控制所述钢筋固定门73的开启和关闭；所述受力杆72位于所述钢筋固定装置7上，起到方便开启所述钢筋固定门73的作用；所述钢筋固定门73控制钢筋的的进出。
47.进一步，所述钢筋固定装置7采用咬合力较强的高强材料；所述旋转轴71采用轻质高强材料；所述受力杆72采用轻质高强材料。
48.本实施例的工作过程为：工作前，先打开钢筋固定门73，然后使得钢筋固定装置7的开口和三爪卡盘6的开口位于同一条直线上，放入钢筋，用相应的工具转动主转动轴二631，转动动力齿轮二632，动力齿轮二632带动传动齿轮四633和传动齿轮五634在次转动轴三635和次转动轴四636的固定下转动，之后卡爪驱动机构63转动，使得活动卡爪62向前移动利用凹槽夹紧套筒；按下控制开关141启动装置；控制装置1中电机设备11下的主转动轴一15开始转动，带动动力齿轮一151转动；动力齿轮一151引导传动齿轮一121和传动齿轮二131在次转动轴一12和次转动轴二13的固定下转动；之后传动齿轮三5转动，传动齿轮三5带动整个三爪卡盘6转动，从而实现钢筋连接；钢筋连接完成后按下控制开关141，装置停止工作，钢筋固定装置7的开口和三爪卡盘6的开口还是位于同一条直线上；用相应的工具转动主转动轴二631转动动力齿轮二632，动力齿轮二632带动传动齿轮四633和传动齿轮五634转动，使得活动卡爪62向后移动松开套筒，拿出钢筋，关闭钢筋固定门73，完成施拧全过程。
49.本说明书的实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，仅作说明用途。本发明的保护范围不应当被视为仅限于本实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域的普通技术人员根据本发明构思所能想到的等同技术手段。