CN100415439C - 滚轧钢筋丝头的倒角滚压整圆装置 - Google Patents

Abstract

一种滚轧钢筋丝头的倒角滚压整圆装置，其特征在于：包括至少三根倒角整圆偏心轴，每根倒角整圆偏心轴由倒角偏心段、主轴段和整圆偏心段组成，倒角偏心段与整圆偏心段的偏心相位差≥90°，≤180°；整圆偏心段上安装有整圆轮；倒角偏心段对应设有倒角刀；主轴段上设外齿轮，各外齿轮同与一内齿轮套啮合传动；内齿轮套的外围设拨盘，拨盘通过定位件与内齿轮套固定连接；内齿轮套与拨盘之间设定位圈，定位圈侧面上设定位凹槽，定位圈上作用有弹簧，迫使定位圈带定位凹槽的侧面紧靠定位件，定位件与定位凹槽配合的相位对应倒角、整圆、空档三种状态。本发明可在滚轧钢筋丝头前对钢筋端部倒角、整圆，提高最终加工出的钢筋丝头的质量。

Description

滚轧钢筋丝头的倒角滚压整圆装置

技术领域

本发明涉及建筑行业钢筋连接丝头的加工设备，具体涉及一种钢筋倒角滚压整圆装置，该倒角滚压整圆装置对钢筋端部完成的倒角、滚压整圆是滚轧钢筋丝头的前段工序，以最终提高钢筋连接丝头的质量。

背景技术

目前，建筑行业钢筋的连接采用钢筋机械连接是主潮流，而其中又属直接滚轧直螺纹机械连接和剥肋滚轧直螺纹机械连接为主导趋势。其中，直接滚轧直螺纹机械连接就是将钢筋端部用滚轧丝头装置直接滚轧出直螺纹丝头，然后用直螺纹连接套将钢筋连接起来。而剥肋滚轧直螺纹机械连接是先切削掉钢筋端部表面的筋肋后再用滚轧丝头装置滚轧出直螺纹丝头，然后用直螺纹连接套将钢筋连接起来。

以上两方式都存在以下缺陷：1、加工出的钢筋的直螺纹丝头的端部常带有毛刺，此毛刺会带来以下问题：一是旋入直螺纹连接套时可能将连接套内的丝扣碰毛，不易旋入甚至造成丝扣的损坏，产生废品；二是直螺纹丝头端部的毛刺，会使两钢筋对接后，对接端面间存在间隙，接触面小，从而受压时，钢筋接头的变形量会很大，连接质量不高。2、待加工的钢筋的截面通常并不是标准的圆形，存在着不圆度，表面还有凸起的筋肋，因此若采用直接滚轧方式，加工出的丝头质量难于保证，而采用剥肋滚轧方式虽先切削掉了钢筋表面的筋肋，但是因采用的是切削加工，会对直径偏小的钢筋丝头的质量与强度有所影响，使最后连接接头的性能也不高。

发明内容

本发明针对以上现有技术的不足，提供一种与滚轧钢筋丝头装置相配套的对钢筋端部进行前序倒角滚压整圆加工的装置，通过此倒角滚压整圆装置先对钢筋端部进行倒角和滚压整圆，提高其表面平整度和截面的圆度，以提高钢筋丝头的质量和最终钢筋对接接头的性能指标。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种滚轧钢筋丝头的倒角滚压整圆装置，包括围绕滚轧回转中心轴线在圆周方向均布的至少三根倒角整圆偏心轴，每根倒角整圆偏心轴在轴向至少由前部的倒角偏心段、中部的主轴段和后部的整圆偏心段组成，其中，倒角偏心段与整圆偏心段相对主轴段在圆周方向的偏心相位差≥90°，≤180°，各倒角整圆偏心轴在径向通过主轴段支承在同一转动盘体上，转动盘体中心轴向设有供钢筋插入的孔道；

所述每个整圆偏心段上转动安装有整圆轮，各整圆轮围绕滚轧回转中心轴线在圆周方向构成滚压整圆结构；

所述每个倒角偏心段对应设有倒角刀，各倒角刀围绕滚轧回转中心轴线在圆周方向均布，并座落在所述转动盘体径向对应的各滑槽中，各刀刃指向滚轧回转中心，倒角刀通过背面的拨槽与倒角偏心段插入连接，以此构成倒角结构；

所述每个主轴段上还设有外齿轮，圆周方向的各外齿轮同与一内齿轮套的内齿啮合传动，以此构成同步机构；

所述内齿轮套的外围设有一个拨盘，拨盘通过至少两根径向的定位件与内齿轮套固定连接；内齿轮套与拨盘之间还设有一个定位圈，定位圈侧面上面对定位件在周向相隔设有定位凹槽，定位圈侧向上作用有弹簧，迫使定位圈带定位凹槽的侧面紧靠定位件，所述定位件与各定位凹槽配合在周向的相位对应倒角、整圆、空档三种状态；所述拨盘外围设有使拨盘停转的抱紧机构，在本装置整体回转状态下，抱紧机构与拨盘配合通过内齿轮套带动倒角整圆偏心轴转动，并在对应的倒角、整圆、空档三种状态下交替转换。

上述技术方案中的有关内容解释如下：

1、上述方案中，所述“每根倒角整圆偏心轴在轴向至少由前部的倒角偏心段、中部的主轴段和后部的整圆偏心段组成，”是指该倒角整圆偏心轴上至少存在前后两段偏心段，在两段偏心段间存在主轴段，偏心段是指偏心的圆柱部分，该圆柱部分的轴心与回转轴心间存在一偏心距，而主轴段就是指偏心轴上不偏心的部分，其轴心就是回转轴心。

2、上述方案中，所述倒角偏心段与整圆偏心段相对主轴段在圆周方向的偏心相位差最佳为180°。

3、上述方案中，所述抱紧机构包括左右两抱轮，这两抱轮与拨盘的外周配合，所述抱轮通过杠杆同步由液压油缸驱动。

4、上述方案中，所述“定位圈侧面上面对定位件在周向相隔设有定位凹槽”其中的“定位圈侧面”如图2所示，可以是定位圈31的前端面或后端面，或在定位圈31上开设长槽孔，将长槽孔的孔槽侧壁面作为上述的“定位圈侧面”，其上开设定位凹槽。

5、本倒角整圆装置可安装连接在滚轧丝头装置的前端部，其中心轴向设置的供钢筋插入的孔道与滚轧丝头装置的中心的轴向通道相贯通，以此组成一整体的钢筋直螺纹丝头的加工设备。当然，本倒角整圆装置也可独立设置，其转动盘体与电机相连，由电机驱动整体转动工作。

本发明的优点及效果为：由于上述技术方案运用，可在滚轧钢筋丝头前先将钢筋倒角和滚压整圆，一方面因进行了倒角，去除了钢筋端部的毛刺，使加工出的钢筋端部边沿平整，更易旋入连接套中，并且两钢筋对接后，对接端面间接触面增大，受压时单位面积上的压力减少，钢筋接头受压时变形量减少，连接质量提高；另一方面，通过滚压整圆，在滚压挤平钢筋表面筋肋的同时也使钢筋截面成为一段定量的基圆，并去除了氧化皮，提高了最终滚轧钢筋丝头的质量。

附图说明

附图1为本发明实施例外形立体示意图；

附图2为本发明实施例结构主视示意图；

附图3为附图2中A-A向剖视示意图；

附图4为附图2中B-B向剖视示意图；

附图5为附图2中C-C向剖面示意图；

附图6为附图2中D-D向剖面示意图；

附图7为本发明实施例中定位圈的长槽孔中定位凹槽与定位件的配合示意图；

附图8为发明实施例的倒角刀背后与倒角偏心段连接部分的示意图；

附图9为本发明实施例的传动简图；

附图10为本发明实施例的倒角整圆偏心轴的横截面方向的示意图。

以上附图1至附图10中：1、前端法兰盘；2、中轧丝法兰盘；3、后主轴承法兰盘；4、轧丝偏心轴；5、轴承；6、螺旋齿滚丝轮；7、传动套；8、十字滑块联轴器；9、带端齿的外齿轮；10、端齿套；11、端齿离合器；12、同步内齿轮套；13、外齿轮结构；14、蜗轮套；15、蜗杆；16、连接套；17、密封油腔；18、刻度盘；19、放大镜窗；20、连接套；21、冷却液进管；22、冷却液流出口；23、刀架盘；24、连接盘；25、滑槽；26、倒角刀；27、倒角整圆偏心轴；28、整圆轮；29、外齿轮；30、内齿轮套；31、拨盘；32、长槽孔；33、定位件；34、定位凹槽；35、弹簧；36、抱紧机构；37、定圆套；38、锥形导入口；39、电机；40、滚轧装置；41、支架座；42、传动套拼帽；43、定位圈；45、分组垫圈；46、倒角偏心段；47、整圆偏心段；48、拨槽。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

实施例：参见附图2、附图4及附图9所示，一种螺旋齿滚轧钢筋丝头设备，由前部的本发明涉及的倒角整圆装置与后侧的螺旋齿滚轧钢筋丝头装置配套连接构成。

参见附图2、附图3、附图6及附图9所示，所述倒角整圆机构的具体结构如下：它包括围绕滚轧回转中心轴线在圆周方向均布的四根倒角整圆偏心轴27，每根倒角整圆偏心轴27在轴向至少由前部的倒角偏心段46、中部的主轴段和后部的整圆偏心段47组成，其中，倒角偏心段46与整圆偏心段47相对主轴段在圆周方向的偏心相位差180°(如图11中实线所示)，各倒角整圆偏心轴27在径向通过主轴段支承在前端法兰1以及一相距设于前端法兰前侧的连接盘24上，连接盘24中部轴向上与滚轧回转中心轴线相对应设有供钢筋插入的孔道；所述每个整圆偏心段47上通过滚针轴承5安装有整圆轮28，各整圆轮28围绕滚轧回转中心轴线在圆周方向构成滚压整圆结构；所述在连接盘24的前侧上固定连接有一刀架盘23；所述每个倒角偏心段46对应设有倒角刀26，各倒角刀26围绕滚轧回转中心轴线在圆周方向均布，并座落在上述刀架盘23径向对应的各滑槽25中，各刀刃指向滚轧回转中心，倒角刀26通过背面的拨槽48与倒角整圆偏心轴27的倒角偏心段46插入连接(此可参见附图8)，以此构成倒角结构；在每个主轴段上还连接设有外齿轮29，圆周方向的各外齿轮29同与一内齿轮套30的内齿啮合传动，以此构成同步机构；所述内齿轮套30的外围(也是连接盘24外围)设有一个拨盘31，拨盘31通过两根径向的定位件33与内齿轮套30固定连接；在连接盘24外与拨盘31之间还设有一个定位圈43，定位圈43和连接盘24上对应定位件33开设有长槽孔32，定位圈43的长槽孔32的后侧面上面对定位件33在周向相隔设有定位凹槽31，定位圈43后侧上向前端作用有弹簧35，迫使定位圈43带定位凹槽34的侧面紧靠定位件33，所述定位件33与各定位凹槽34配合在周向的相位对应倒角、整圆、空档三种状态；所述拨盘31外围设有使拨盘停转的抱紧机构36，该抱紧机构包括左、右两抱轮，这两抱轮与拨盘的外周配合，所述抱轮通过杠杆同步由液压油缸驱动。工作时，本装置整体回转状态下，抱紧机构36的两抱轮与拨盘31配合通过内齿轮套30带动倒角整圆偏心轴27转动，并在对应的倒角、整圆、空档三种状态下交替转换。

上述倒角整圆机构的倒角、整圆、空档三种状态是由倒角整圆偏心轴27转动角度决定的，如图10中实线所示，倒角偏心段46处在下方，即带动倒角刀26伸至工作位置，整圆偏心段47位于上方，带动整圆轮28处于后退位置上。然后当倒角整圆偏心轴27转动180°后(如图10中虚线所示)，倒角偏心段46转至上方即带动倒角刀26后退，而整圆偏心段47转在下方，使整圆轮28伸至工作位置上；然后再转动90°后(如图10中双点划线所示)，倒角偏心段46和整圆偏心段47即处在了水平位置上，此时倒角偏心段46和整圆偏心段47都不在工作位置上，此时即是空档。上述定位凹槽34的设置见附图7所示，图中上方第一个定位凹槽34正对应空档状态，图中距离a正好对应于倒角整圆偏心轴27转动90°，因此当定位件33第二个定位凹槽34中时，正好倒角刀26下落工作，达到倒角状态；图中距离b正好对应于倒角整圆偏心轴27转动180°，因此当定位件33落入第三个定位凹槽34中时，是整圆轮28进入工作位置，切换至整圆工作状态；当定位件33落入第四个定位凹槽34中时，倒角刀26与滚圆轮又都后退了，回复至空档状态；本实施例即是通过所述长槽孔32中的定位凹槽34的排列即巧妙地控制了倒角刀26与整圆轮28的进给与后退。

另外，螺旋齿滚轧钢筋丝头装置的结构如下：包括绕滚轧回转中心轴线均布的三根轧丝偏心轴4，每根轧丝偏心轴4的前端转动支承于前端法兰盘1上，其中部贯穿支承于中轧丝法兰盘2上，其后端转动支承于后主轴承法兰盘3上；所述各轧丝偏心轴4的偏心段上(在前端法兰盘1与中轧丝法兰盘2之间)各通过滚针式轴承5支承有相同的螺旋齿滚丝轮6；上述三个相同的螺旋齿滚丝轮6在轴向上以螺距的3分之一递增安装定位在轧丝偏心轴4上；所述中轧丝法兰盘2的通孔中通过滚针式轴承定位嵌有一传动套7，而轧丝偏心轴4再从传动套7中穿过，轧丝偏心轴4与传动套7间也设有滚针式轴承，以此两者间为滚动配合。

参见附图2及附图9所示，所述每个螺旋齿滚丝轮6的后端向后接出一个由十字滑块联轴器8、传动套7、端齿套10、带端齿的外齿轮9构成的传动链，其中，传动套7转动套接在轧丝偏心轴4的主轴段上，螺旋齿滚丝轮6端部通过十字滑块联轴器8与传动套7传动连接，传动套7的另一端外缘通过花键与端齿套10内缘啮合，端齿套10以端齿与带端齿的外齿轮9啮合，并在端齿套10一端设置传动套拼帽42，该传动套拼帽42与轧丝偏心轴4螺纹配合，以此通过向前旋入传动套拼帽42可推动端齿套10前移，端齿套10的端齿与带端齿的外齿轮9的端齿相啮合拼紧，端齿套10与带端齿的外齿轮9配合构成一端齿离合器11；外齿轮9转动套接在传动套7外缘上；所述圆周方向布置的各外齿轮9同与一同步内齿轮套12的内齿啮合传动，以此构成内啮合齿轮机构传动的滚丝轮同步机构。

参见附图2、附图5及附图9所示，所述每个轧丝偏心轴4上对应设有外齿轮结构13，圆周方向布置的各外齿轮结构13同与一带有内齿轮结构的蜗轮套14以内齿啮合传动，蜗轮套14外缘以外齿与一蜗杆15啮合，蜗杆15的端部作为调节端，以此构成蜗轮副传动的滚丝轮径向间距调节机构。并且，上述蜗杆15的端部设有内六角孔，以便用六角扳手扳动。

参见附图2、附图5所示，所述各螺旋齿滚丝轮6位于前端法兰盘1和中轧丝法兰盘2之间，所述内啮合齿轮机构传动的滚丝轮同步机构及蜗轮副传动的滚丝轮径向间距调节机构均位于中轧丝法兰盘2与后主轴承法兰盘3之间；所述各螺旋齿滚丝轮6前端与前端法兰盘1间垫设有分组垫圈45，其后端与中轧丝法兰盘2间设有上述十字滑块联轴器8，以此通过分组垫圈45和十字滑块联轴器8将螺旋齿滚丝轮6在轴向上定位，以此通过组合配置更换分组垫圈45和十字滑块联轴器8，即可调整各螺旋齿滚丝轮6轴向上的位置，将周向上三个螺旋齿滚丝轮6调节至以螺距P的三分之一(螺距P为待加工出的直螺纹丝头的螺距)递增的轴向位置关系，从而不仅可制作出单头的直螺纹丝头，还可制作多头(三头至四头)的直螺纹丝头。

参见附图2、附图5所示，所述中轧丝法兰盘2与后主轴承法兰盘3之间外周上密封连接有一连接套16，以此在中轧丝法兰盘2与后主轴承法兰盘3之间形成一密封油腔17；所述内啮合齿轮机构传动的滚丝轮同步机构及蜗轮副传动的滚丝轮径向间距调节机构均位于该密封油腔17中，直接浸于润滑油中润滑。

参见附图2所示，所述蜗轮套14外周上设有刻度盘18，所述连接套16上对应刻度盘18设有放大镜窗19，通过放大镜窗19可观测刻度盘18，以此使操作者可对所述滚丝轮径向间距调节机构的调节尺度达到精确掌控，达到2丝至5丝的高精度。

参见附图2所示，所述前端法兰盘1与中轧丝法兰盘2之间外周上也连接有一连接套20；并且，装置上设有冷却液进管21，冷却液进管21直指滚丝轮表面，所述连接套20上设有冷却液流出口22。

参见附图2所示，为了方便导入钢筋，所述刀架盘23前侧还固定设有一定圆套37，该定圆套37中心为一锥形导入口38，定圆套37以高耐磨材料制作，工作时轴向上稍有弯曲的钢筋伸入锥形导入口38中，经锥形导入口38样直。

本实施例钢筋丝头滚轧设备，可制作φ40至φ12十一类规格的三级带肋钢筋端部的直螺纹丝头，其中包括标准的“正、反向”丝头和扩口型丝头。

本实施例工作过程如下：参见附图1所示，本螺旋齿滚轧钢筋丝头装置40整体通过支架座41转动支撑，其后主轴承法兰盘3与一电机39连接。初始状下，定位件33落在对应空档状态的定位凹槽34(即是图7中从上向下数第一个定位凹槽34)中；工作时，打开电机39，电机39正转带动本装置整体转动，然后手工或配用自动进给装置向本螺旋齿滚轧钢筋丝头装置40前端的定圆圈37的锥形导入口38中送入待加工的钢筋，并控制包紧机构36的左右两抱轮将拨盘31一抱，使定位件33落在对应倒角的定位凹槽34(即是图7中从上向下数第二个定位凹槽34)中，使倒角刀26伸至工作位置，用倒角刀26对钢筋端部进行倒角加工；倒角完成，然后包紧机构36将拨盘31一抱，使定位件33脱离原定位凹槽34自动落入下一个对应滚压整圆状态的定位凹槽34(即是图7中从上向下数第三个定位凹槽34)中，使倒角刀26后退，整圆轮28进给开始滚压整圆；整圆完成，然后包紧机构36再将拨盘31一抱，使定位件33脱离原定位凹槽34自动落入对应空档的定位凹槽34(即是图7中从上向下数第四个定位凹槽34)中，整圆轮28和倒角刀26均处在后退位置上，此时钢筋端部进入滚轧区对钢筋端部进行滚轧，经粗轧、正向精轧和校正，然后电机39反转，钢筋后退反向滚轧，经反向精轧、校正，钢筋退出，钢筋的直螺纹丝头即加工完成。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1. 一种滚轧钢筋丝头的倒角滚压整圆装置，其特征在于：包括围绕滚轧回转中心轴线在圆周方向均布的至少三根倒角整圆偏心轴[27]，每根倒角整圆偏心轴[27]在轴向至少由前部的倒角偏心段[46]、中部的主轴段和后部的整圆偏心段[47]组成，其中，倒角偏心段[46]与整圆偏心段[47]相对主轴段在圆周方向的偏心相位差大于等于90°且小于等于180°，各倒角整圆偏心轴[27]在径向通过主轴段支承在同一转动盘体上，转动盘体中心轴向设有供钢筋插入的孔道；

所述每个整圆偏心段上转动安装有整圆轮[28]，各整圆轮[28]围绕滚轧回转中心轴线在圆周方向构成滚压整圆结构；

所述每个倒角偏心段对应设有倒角刀[26]，各倒角刀[26]围绕滚轧回转中心轴线在圆周方向均布，并座落在所述转动盘体径向对应的各滑槽[25]中，各刀刃指向滚轧回转中心，倒角刀[26]通过背面的拨槽[48]与倒角偏心段[46]插入连接，以此构成倒角结构；

所述每个主轴段上还设有外齿轮[29]，圆周方向的各外齿轮[29]同与一内齿轮套[30]的内齿啮合传动，以此构成同步机构；

所述内齿轮套[30]的外围设有一个拨盘[31]，拨盘[31]通过至少两根径向的定位件[33]与内齿轮套[30]固定连接；内齿轮套[30]与拨盘[31]之间还设有一个定位圈[43]，定位圈[43]侧面上面对定位件[33]在周向相隔设有定位凹槽[34]，定位圈[43]侧向上作用有弹簧[35]，迫使定位圈[43]带定位凹槽[34]的侧面紧靠定位件[33]，所述定位件[33]与各定位凹槽[34]配合在周向的相位对应倒角、整圆、空档三种状态；所述拨盘[31]外围设有使拨盘停转的抱紧机构[36]，在本装置整体回转状态下，抱紧机构[36]与拨盘[31]配合通过内齿轮套[30]带动倒角整圆偏心轴[27]转动，并在对应的倒角、整圆、空档三种状态下交替转换。

2. 根据权利要求1所述的滚轧钢筋丝头的倒角滚压整圆装置，其特征在于：所述倒角偏心段[46]与整圆偏心段[47]相对主轴段在圆周方向的偏心相位差为180°。

3. 根据权利要求1所述的滚轧钢筋丝头的倒角滚压整圆装置，其特征在于：所述抱紧机构[36]包括左右两抱轮，这两抱轮与拨盘的外周配合，所述抱轮通过杠杆同步由液压油缸驱动。

Images