高强铝合金预埋槽道及其成型工艺的制作方法

本发明涉及机电安装行业中综合管线支撑领域，尤其是涉及高强铝合金预埋槽道及其成型工艺。

背景技术

在基建工程中，越来越多的采用了预埋槽道技术，即在现场浇筑、预制钢筋混凝土前植入预埋槽道，并与t型螺栓配合在任意倾斜面和圆弧表面代替膨胀螺栓来固定悬挂管线等产品。

现有的预埋槽道是一种热轧钢带齿c形槽道，如图7-9所示，c形槽道本体1.1与背面的锚杆1.2为分开加工，多根锚杆1.2通过铆接或焊接与槽道本体1.1连接。由于焊接部位产生局部应力集中，导致c形槽道本体1.1焊接部位变形，预埋时混凝土会渗漏到c形槽道内侧，影响预埋效果。冷压铆接即通过加压使锚杆1.2的端部发生塑性变形，形成较大的局部凸起台阶，影响产品外观且锚杆1.2与槽道本体1.1接触面积小，内侧压铆头周边厚度不均匀，锚杆1.2固定不稳定。

如图11.1、11.2所示，c形槽道本体1.1普遍采用q235热轧钢1.3加工，成型工艺是首先通过滚齿轮1.4在热轧钢带1.3的两侧边沿进行齿形滚压，然后通过滚压设备滚压成c形槽道本体1.1；如图7、图8所示，c形槽道本体1.1与t型螺栓相啮合的啮合齿1.5位于c形槽道本体1.1的c形槽内部，不方便齿牙检测；而且由于热轧钢1.3的两侧边沿存在不规整性，使得滚压出来的啮合齿1.5齿形不规范，宽度和深度较小、齿牙轮廓不清晰，特别是在热镀锌后齿牙出现如图10所示的角部沉积1.6现象，影响正常的啮合，齿牙抗滑移能力较低，在工程安装或正常运行过程中出现齿牙受力过载、滑移现象，导致垮塌事故的发生。

在表面防腐蚀处理方面，现有c形槽道本体1.1普遍采用q235热轧钢带1.3加工，碳钢材料本身不具有防腐蚀功能，其防腐蚀功能取决于表面热镀锌层的厚度和质量，热镀锌工艺本身存在诸多缺陷，工件表面遗留锌瘤、锌渣，而且镀锌层表面容易出现鱼鳞状脱皮、起泡、白色斑点，破坏了表面防腐层，缩短了其使用寿命；同时该工艺环境污染严重，产生的废碱液、废酸液、有害气体等造成环境污染。

因此，如何通过合理的选材和结构改进来提升产品强度和性能，得到既能保证抗滑移能力、提高荷载能力，又能保证防腐性能优良、不污染环境、材料成本低的预埋槽道产品，具有重要的现实意义。

技术实现要素：

本发明目的在于提供一种高强铝合金预埋槽道，本发明另一目的是提供该高强铝合金预埋槽道的成型工艺。

为实现上述目的，本发明采取下述技术方案：

本发明所述的高强铝合金预埋槽道，包括预埋槽道本体，所述预埋槽道本体由c形槽和固连于所述c形槽槽底背面的锚杆构成；所述锚杆和c形槽为挤拉成型的一体结构，c形槽的槽口为对称于c形槽中线的两个内翻边结构，两个所述内翻边相对的一面均为齿条结构。

固连于所述c形槽槽底背面的锚杆为沿c形槽长度方向间隔设置在多个，位于相邻两个所述锚杆之间的c形槽槽底上开设有工艺孔。

本发明所述高强铝合金预埋槽道的成型工艺，按照下述步骤进行：

第一步、通过挤拉模具将高强铝合金铝棒材挤拉制成所述预埋槽道本体型材；

第二步、采用滚齿机将所述预埋槽道本体型材的所述c形槽槽口的两个所述内翻边相对的一面制成齿条结构；

第三步、采用切削设备在所述预埋槽道本体型材上切割加工出所述锚杆；

第四步、在相邻锚杆之间的c形槽槽底上钻出所述工艺孔；

第五步、将第四步制成的预埋槽道本体进行表面微弧氧化处理；

第六步、将第五步经所述微弧氧化处理后预埋槽道吹干，然后悬挂式放入盛有溶胶的容器中，超声波振动4～5min后取出烘干即可。

所述第六步中的所述溶胶的体积配比为：正硅酸乙酯∶无水乙醇∶硅烷偶联剂∶去离子水=5∶10∶1.5∶2.5，所用溶胶总量≥5ml/cm²。

所述第五步中的表面微弧氧化处理为：将第四步中制成的预埋槽道本体经去油-水洗-微弧氧化-纯水洗。

所述微弧氧化工序为：选用304不锈钢板做阴极槽体，加入含有一定比例的硅酸盐溶液，设定40⁰c±10⁰c的工作温度，工作电压380v，工作电流250-300a。

本发明优点在于预埋槽道采用高强度铝合金材料通过挤拉模具挤拉制成预埋槽道本体型材，因此大大提高了预埋槽道的强度和荷载能力，与现有的预埋槽道比同等荷载下消耗材料少、制造成本低。本发明将与t型螺栓相啮合的啮合齿设置在位于c形槽槽口两个内翻边相对的一面，并通过滚齿机制成齿条结构，因此齿牙区域面积大，齿形轮廓清晰，齿牙受力部位承受载荷级别较高，大大提高了齿牙抗滑移能力，同时便于对齿牙的检测和维护。同时，本发明通过模具挤拉一体成型，杜绝了现有预埋槽道的锚杆通过反铆或焊接带来的缺陷，保证产品质量及外观优美，加工工序较少，大大提高了预埋槽道的加工制造效率。本发明预埋槽道表面处理工艺采用微弧氧化处理，工艺过程环保无污染，产品使用寿命长。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1的左视图。

图3是图1的仰视图。

图4是本发明所述预埋槽道本体型材的结构示意图。

图5是本发明所述采用切削设备在预埋槽道型材上进行切割加工示意图。

图6是本发明的成型工艺流程图。

图7是现有预埋槽道的结构示意图。

图8是图7的左视图。

图9是图7的仰视图。

图10是现有预埋槽道热镀锌后齿牙出现角部沉积现象的示意图。

图11.1、11.2是现有预埋槽道c形槽内的齿形滚压工序示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述实施例。

如图1-6所示，本发明所述高强铝合金预埋槽道，包括预埋槽道本体，预埋槽道本体由c形槽1和沿c形槽1长度方向间隔固连于c形槽1槽底背面的多个锚杆2构成；相邻两个锚杆2之间的c形槽1槽底上开设有工艺孔3，锚杆2和c形槽1为挤拉成型的一体结构，c形槽1的槽口为对称于c形槽中线4的两个内翻边5、6结构，两个内翻边5、6相对的一面均为齿条7结构。

本发明所述高强铝合金预埋槽道的成型工艺，按照下述步骤进行：

第一步、通过挤拉模具（xj-1350铝型材挤压机）将高强铝合金铝棒材挤拉制成如图4所示的预埋槽道本体型材8；

第二步、采用滚齿机将预埋槽道本体型材8的c形槽槽口的两个内翻边5、6相对的一面制成齿条7结构；

第三步、如图5所示，采用切削设备在预埋槽道本体型材8上按照虚线所示的切割线进行切割加工出锚杆2；

第四步、在相邻锚杆2之间的c形槽槽底上钻出工艺孔3；

第五步、将第四步制成的预埋槽道本体进行表面微弧氧化处理；

第六步、将第五步经微弧氧化处理后预埋槽道吹干，然后悬挂式放入盛有溶胶的容器中，超声波振动4～5min后取出烘干即制成高强铝合金预埋槽道。

第六步中的溶胶的体积配比为：正硅酸乙酯∶无水乙醇∶硅烷偶联剂∶去离子水=5∶10∶1.5∶2.5，所用溶胶总量≥5ml/cm²。

第五步中的表面微弧氧化处理为：将第四步中制成的预埋槽道本体经去油-水洗-微弧氧化-纯水洗。

微弧氧化工序为：选用304不锈钢板做阴极槽体，加入含有一定比例的硅酸盐溶液，设定40⁰c±10⁰c的工作温度，工作电压380v，工作电流250-300a。