专利名称：预应力锚具夹片的冷挤压成型方法
技术领域：
本发明属于建筑工程领域，特别是一种预应力锚具夹片的冷挤压成型方法。
背景技术：
目前无论是跨海大桥、河堤大坝、高层建筑还是海底隧道的建设工程，都是普遍应用预应力锚具，这种预应力锚具主要由夹片(2片或3片)锚板、钢绞线及压板等几部分组成，而其中最重要使用数量最多的零件就是夹片；夹片由于在工作使用过程中其安装形式是外锥表面与内锚板内锥孔面相配合，内表面是一种牙状结构，是通过外表锥面的锲紧，外加夹片对称分布(2片式)或环绕分布(3片式)，这样特殊的安装方式而将钢绞线牢牢咬住，从而达到张拉产生预应力的目的，且预应力越大，张拉越紧，夹片对钢绞线的啮合力也越大，因夹片在工作过程中承受较大的轴向拉力和径向压力，故对夹片的整体性能要求很高，特别是牙状部分，其抗弯强度、抗压强度，冲击韧性、硬度都必须具备优良的综合性能，而目前生产预应力锚具夹片的主要方法是采用下料、锻打、钻、车、铣、攻牙等完全依赖金属切削加工方法，存在主要缺点是①、原材料(坯料)浪费大，②、所用锻、钻、车、铣、攻牙等机床多，投入成本大，③、生产工序多、转移时间长，生产周期长，④、对工人操作技术要求高，尺寸精度难于控制，产品质量不稳定，需生产工人多，⑤、特别是夹片与锚板特殊的安装配合方式，从力学角度对牙状部分有特殊的结构尺寸要求，所采用的切削式锥攻牙方法根本无法满足这种要求，且劳动强度大、效率低。当前还没有直接用钢板通过冷挤压生产预应力锚具夹片成型的技术方案。本发明提供一种预应力锚具夹片的冷挤压成型方法，克服了目前生产预应力锚具夹片方法存在的缺点，解决直接生产采用钢板(坯料)，通过冷挤压得到预应力锚具夹片的成型技术。
发明内容
本发明的技术方案是采用钢板料(坯料)，通过冷挤压形成夹片及牙部结构的预应力锚具夹片的成型方法，结合下面工艺流程详细说明1)、剪料，将钢板料用剪床剪出单片夹片等腰梯形坯料，具体尺寸按照单片夹片的实际体积以“等体积原则”进行选定，一般取V＝ΔU(V为坯料体积，U为夹片产品的体积，Δ为修正系数、一般取1.1～1.35)；2)、预成型，把1)、等腰梯形坯料压制成弯曲的瓦状坯料，其曲面的中心轴线与梯形上下底应相垂直，曲面半径应与下道工序3)、成型模相应型腔位置(即坯料安装口位置)半径相吻合；3)、成型，将预成型后的瓦状坯料装入成型模具装料口，凹模具装在压力机的工作平台上，凸模具装在压力机动力源上，根据不同夹片的规格尺寸，模具材料不同，选择合适的、有足够大压力吨位(液压驱动设备或冲床均可)压力机，按照一般冷挤压工艺要求，钢的冷挤压单位挤压力P一般在200Kgf/mm2，即为1960Mpa以上冷挤压成型；4)、退火，选择真空退火炉退火，此工艺的目的是为了消除夹片产品内部的成形残余应力，改善产品内部组织性能，特别是消除前面工序可能带来的“加工硬化”影响；5)、精修整型，对产品进行修整，去除坯件上的多余坯料，提高夹片工件的尺寸精度，如夹片产品的锥面大端设计有一作为包装之用的橡胶安装槽，要增加对该槽压制工艺，若无此槽，则不要此压制工序；6)、牙成型，夹片的牙状结构复合挤压成型，是根据夹片产品不同牙型，设计一把圆柱状的成型挤压刀，在凹模上设一限位装置作控制成型挤压刀辊轧牙纹的深度，即可复合挤压成型夹片产品。
本发明直接用钢板冷挤压成型的夹片产品比现有技术的优点是夹片产品一次冷挤压成型，产品综合质量性能好，用材、生产工序简而少，生产周期短，生产工人少且生产效率高，劳动强度小，造价成本低。
图1是本发明的生产工艺方框示意图(见说明书附图)。
具体实施例方式其实施例参见图1采用钢板材用剪床剪成等腰梯形，将等腰梯形坯料压制预成型弯曲的瓦状坯料，再将弯曲的瓦状坯料装模，压力机挤压成型，真空退火炉退火，精修整型，去除多余边角坯料，并按需要夹片产品的锥面大端加压制一个橡胶安装槽，最后夹片的牙状结构复合挤压成预应力锚具夹片产品。
权利要求
1.一种预应力锚具夹片的冷挤压成型方法，其特征在于锚具单片夹片采用钢板材，通过剪坯料，预成型，成型，退火，精修整型和/加压制橡胶安装槽，复合挤压夹片的牙状结构工艺，装模直接用冷挤压技术制成预应力锚具夹片。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于所说的剪坯料工艺是将钢板材剪成等腰梯形坯料。
3.根据权利要求1的方法，其特征在于所说的预成型工艺是将等腰梯形坯料压制成弯曲的瓦状坯料。
4.根据权利要求1的方法，其特征在于所说的成型工艺是将弯曲的瓦状坯料装模冷挤压制成夹片。
5.根据权利要求1的方法，其特征在于所说的退火工艺采用真空退火炉退火。
6.根据权利要求1的方法，其特征在于所说的精修整型工艺，是对夹片产品修整，去除边角溢出余坯料和/加一个橡胶安装槽压制工序。
7.根据权利要求1的方法，其特征在于所说的压制夹片的牙状结构，是设计一把圆柱状的成型挤压刀，在凹模上设一限位装置，复合冷挤压成夹片的牙状结构。
8.根据权利要求1和2的方法，其特征在于剪坯料尺寸按照单片夹片的实际体积以“等体积原则”选定，取V＝ΔU，Δ一般取1.1～1.35。
9.根据权利要求1～7的方法，其特征在于钢的冷挤压单位挤压力P在200Kgf/mm2，即为1960Mpa以上冷挤压成型。
全文摘要
本发明公开一种预应力锚具夹片的冷挤压成型方法，其技术特点是采用钢板材，用剪床剪成坯料，坯料装模用压力机直接将钢板坯料冷挤压成预应力锚具夹片。本发明的优点是冷挤压一次成型，夹片综合质量性能好，用材、生产工序简而少，生产周期短，生产工人少且生产效率高，劳动强度小，造价成本低。
文档编号B21C23/02GK1686628SQ20051001862
公开日2005年10月26日 申请日期2005年4月25日 优先权日2005年4月25日
发明者彭军, 梁木, 卜云松 申请人:彭军