一种用于液压机的拉锁式预紧装置及预紧方法与流程

[0001]
本发明涉及液压机预紧结构技术领域，特别是涉及一种用于液压机的拉锁式预紧装置及预紧方法。


背景技术：

[0002]
目前，液压机预紧方式包括：预应力拉杆式和预应力钢丝缠绕式。对液压机进行预紧，即预先对液压机结构施加预紧载荷，使特定部位产生的预应力与工作应力相反，抵消大部分工作应力，提高结构的承载能力。
[0003]
实际应用中，预应力拉杆式压机通常采用增加螺栓拉杆横截面积的方式来获得更强的预应力，然而随着锻压机预应力的提高螺栓拉杆的横截面积越大，高应力状态下的粗螺栓拉杆根部越容易造成疲劳断裂。
[0004]
预应力钢丝缠绕式压机采用钢丝从机架外侧缠绕进行预紧，钢丝缠绕范围大,受到钢丝的限制，液压缸只能安装在上半圆梁的底面上，增加了压机机身高度。


技术实现要素：

[0005]
本发明实施例提供了一种用于液压机的拉锁式预紧装置及预紧方法，以达到疲劳强度高、占用空间小的技术效果。
[0006]
本发明实施的一方面，提供了一种用于液压机的拉锁式预紧装置，包括：液压缸、压机机架上梁、压机机架立柱、压机机架下梁，压机机架上梁通过压机机架立柱与压机机架下梁固定连接，液压缸安装于压机机架上梁，液压缸底部安装有动梁，位于压机机架下梁在竖直方向上与动梁相对位置处安装有工作台，其中，
[0007]
压机机架上梁位于液压缸远离压机机架立柱的一侧设有上锚具安装孔，上锚具安装孔内设置有上锚具；
[0008]
位于压机机架下梁在竖直方向上与上锚具安装孔相对位置处设有下锚具安装孔，下锚具安装孔内设置有下锚具；
[0009]
上锚具顶部设置有限位板，在限位板顶部设置有张拉千斤顶，张拉千斤顶顶部设置有工具锚板和工具夹片；
[0010]
钢丝依次穿过下锚具、压机机架下梁、压机机架上梁、上锚具、限位板以及张拉千斤顶，钢丝的下端通过下锚具与压机机架下梁锁紧，钢丝的上端通过工具锚板、工具夹片与张拉千斤顶锁紧。
[0011]
可选的，上锚具包括：上锚垫板、上工作锚板以及上工作夹片，上锚垫板设置在上锚具安装孔内，上工作锚板设置在上锚垫板上，上工作夹片设置在上工作锚板上；
[0012]
下锚具包括：下锚垫板、下工作锚板以及下工作夹片，下锚垫板设置在下锚具安装孔内，下工作锚板设置在下锚垫板上，下工作夹片设置在下工作锚板上。
[0013]
可选的，上锚垫板和下锚垫板为：具有贯穿上下台面的圆孔的圆台形锚垫板。
[0014]
可选的，上锚具安装孔为漏斗形，下锚具安装孔为倒漏斗形；与圆台形锚垫板配合
使用实现在进行预应力施工时能够分散所产生的集中力。
[0015]
可选的，上工作锚板和下工作锚板为具有贯穿上下板面的贯穿孔的圆形板。
[0016]
可选的，贯穿孔为漏斗形。
[0017]
可选的，上工作夹片和下工作夹片分别由两个半圆台形夹片构成。
[0018]
可选的，两个半圆台形夹片的接触面上设置有倒齿形螺纹；增加工作夹片与钢丝之间的摩擦力。
[0019]
可选的，在上锚具和下锚具的外侧分别设置有保护罩；用于防尘、防水。
[0020]
本发明实施的有一方面，还提供了一种用于液压机的拉锁式预紧方法，应用于上述拉锁式预紧装置，包括：
[0021]
控制张拉千斤顶进行外伸，外伸过程中工具夹片夹紧钢丝，使得张拉千斤顶带动钢丝外伸，钢丝外伸过程中，限位板限制上锚具跟随钢丝外伸；
[0022]
张拉千斤顶外伸所需距离后，控制张拉千斤顶回缩，钢丝跟随张拉千斤顶回缩，并在回缩时被上锚具锁紧，完成一次张拉循环；
[0023]
重复上述张拉循环，直至达到所需的预应力，取下张拉千斤顶和限位板；
[0024]
在上锚具和下锚具外部安装保护罩。
[0025]
本发明实施例提供的一种用于液压机的拉锁式预紧装置及预紧方法，通过锚具和钢丝拉锁来施加预应力，具有疲劳强度高，承载能力强等优点，在同样的重量限制下能设计出承载能力较高的构件，并且，液压缸可以设置在压机机架外侧，在相同的载荷及净空情况下，占用的高度低，方便运输。
附图说明
[0026]
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的限定。在附图中：
[0027]
图1为本发明实施例提供的一种用于液压机的拉锁式预紧装置的结构示意图。
[0028]
其中，液压缸1、压机机架上梁2、压机机架立柱3、压机机架下梁4、动梁5、工作台6、上锚具安装孔7、上锚具8、下锚具安装孔9、下锚具10、张拉千斤顶12、钢丝15、以及保护罩16。
具体实施方式
[0029]
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本发明做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
[0030]
参见图1所示，为本发明实施例提供的一种用于液压机的拉锁式预紧装置，包括：
[0031]
液压缸1、压机机架上梁2、压机机架立柱3、压机机架下梁4，压机机架上梁2通过压机机架立柱3与压机机架下梁4固定连接，液压缸1安装于压机机架上梁2，液压缸 1底部安装有动梁5，位于压机机架下梁4在竖直方向上与动梁5相对位置处安装有工作台6，其中，
[0032]
压机机架上梁2位于液压缸1远离压机机架立柱3的一侧设有上锚具安装孔7，上锚具安装孔7内设置有上锚具8；
[0033]
位于压机机架下梁4在竖直方向上与上锚具安装孔7相对位置处设有下锚具安装
孔9，下锚具安装孔9内设置有下锚具10；
[0034]
上锚具8顶部设置有限位板，在限位板顶部设置有张拉千斤顶12，张拉千斤顶12 顶部设置有工具锚板和工具夹片；
[0035]
钢丝15依次穿过下锚具10、压机机架下梁4、压机机架上梁2、上锚具8、限位板以及张拉千斤顶12，钢丝15的下端通过下锚具10与压机机架下梁4锁紧，钢丝15的上端通过工具锚板、工具夹片与张拉千斤顶12锁紧。
[0036]
在实施中，限位板可以为厚圆柱形，在其中一个圆面上加工凹槽，圆柱内部设置有贯穿凹槽和另一个圆面的孔；凹槽用于支撑预应力的受力和限制上锚具8移动空间的作用，孔的数量和分布根据钢丝15的数量和排布方式确定。
[0037]
在实施中，上锚具8包括：上锚垫板、上工作锚板以及上工作夹片，上锚垫板设置在上锚具安装孔7内，上工作锚板设置在上锚垫板上，上工作夹片设置在上工作锚板上；
[0038]
下锚具10包括：下锚垫板、下工作锚板以及下工作夹片，下锚垫板设置在下锚具安装孔9内，下工作锚板设置在下锚垫板上，下工作夹片设置在下工作锚板上。
[0039]
在实施中，上锚垫板和下锚垫板可以为：具有贯穿上下台面的圆孔的圆台形锚垫板。
[0040]
在实施中，上锚具安装孔7为漏斗形，下锚具安装孔9为倒漏斗形；
[0041]
具体的，上锚垫板和下锚垫板可以采用高强度锻件，也可以采用焊接方式得到，外形加工成外侧锥面内部圆柱中空结构，即圆台形状，以便于安装工作锚板，并且进行预应力时锚垫板外侧锥面和压机机架上、下梁贴合处锥面相互配合，使作用在锚垫板上的力能够在不破坏结构的情况下传递到机架上，分散所产生的集中力。
[0042]
在实施中，上工作锚板和下工作锚板为具有贯穿上下板面的贯穿孔的圆形板。
[0043]
在实施中，贯穿孔为漏斗形。贯穿孔的数量与钢丝15的数量相同，工作锚板可以采用厚板进行打孔得到，在打孔时需均匀打孔，即各个贯穿孔在工作锚板上均匀分布，以保障进行预应力时工作锚板受力均匀。
[0044]
在实施中，上工作夹片和下工作夹片分别由两个半圆台形夹片构成。两个半圆台形夹片的接触面上设置有倒齿形螺纹；通过设置倒齿形螺纹来增加工作夹片与钢丝15 之间的摩擦力。
[0045]
在实施中，在上锚具8和下锚具10的外侧分别设置有保护罩16，保护罩16起到防尘、防水的作用。
[0046]
在实施中,可以在压机机架上梁2与压机机架下梁4之间设置多组拉锁式预紧装置, 各组拉锁式预紧装置在机架上均匀分布,可以实现将所需的预应力均匀的分布在压机机架上梁2与压机机架下梁4上。
[0047]
本发明实施例提供的拉锁式预紧装置工作原理：
[0048]
控制张拉千斤顶12进行外伸，外伸过程中工具夹片夹紧钢丝15，使得张拉千斤顶12带动钢丝15外伸，钢丝15外伸过程中，限位板限制上锚具8跟随钢丝15外伸；具体的，上锚具8包含的上工作夹片会跟随钢丝15外伸，但是由于受到限位板的限制，上工作夹片只能被带出到限位尺寸即自行停止外伸。
[0049]
张拉千斤顶12外伸所需距离后，控制张拉千斤顶12回缩，钢丝15跟随张拉千斤顶 12回缩，并在回缩时被上锚具8锁紧，完成一次张拉循环；具体的，钢丝15回缩时，上锚具8包
含的上工作夹片被带入上工作锚板内自行锁紧。
[0050]
重复上述张拉循环，直至达到所需的预应力，取下张拉千斤顶12和限位板；
[0051]
在上锚具8和下锚具10外部安装保护罩16。在安装保护罩16之前，还可以对张拉过后多余的钢丝15进行裁剪，以方便保护罩16安装。
[0052]
应用本发明提供的方案，避免了钢丝缠绕式结构缠绕范围大，液压缸需要安装在机架内部等问题，避免了拉杆式压机疲劳强度低、刚度高应力过于集中等问题，本发明提供的拉锁式预紧装置，通过锚具和钢丝拉锁来施加预应力，具有疲劳强度高，承载能力强等优点，在同样的重量限制下能设计出承载能力较高的构件，并且，液压缸可以设置在压机机架外侧，在相同的载荷及净空情况下，压机占用的高度低，方便运输。
[0053]
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。