CN105327961B - 一种螺旋锚杆的连接器内螺纹加工方法 - Google Patents

一种螺旋锚杆的连接器内螺纹加工方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种螺旋锚杆的连接器内螺纹加工方法，包括以下步骤：步骤一、将制作连接器的管状毛坯件送入加热装置中进行加热；步骤二、当加热温度达到800至1000摄氏度后，取出管状毛坯件，然后将表面设置有外螺纹的芯杆穿入管状毛坯件中，其中芯杆内部设置有冷却水道；步骤三、将管状毛坯件与芯杆的装配体放置在挤压设备中进行挤压，管状毛坯件受到挤压后，内壁与芯杆表面的外螺纹贴合，管状毛坯件的内壁形成内螺纹；步骤四、芯杆内部的冷却水道中通入冷却水，管状毛坯件的内螺纹与芯杆表面的外螺纹出现间隙，旋出芯杆。本发明的螺旋锚杆的连接器内螺纹加工方法采用内置冷却水道实现水冷脱模，解决了螺纹挤压成型后脱模困难的问题。

Description

一种螺旋锚杆的连接器内螺纹加工方法
技术领域
本发明属于螺旋锚杆连接技术领域，包含锚杆及螺旋钢筋等，具体涉及一种螺旋锚杆的连接器内螺纹加工方法。
背景技术
随着国家高速公路、高速铁路等项目的大量上马，长大隧道大量出现，而现有的带肋钢筋无法满足长大隧道施工需要，矛盾集中体现在钢筋的连接上，长大隧道相对封闭的工作条件使得二次衬砌用钢筋连接不能使用焊接的工艺，因为防水板易燃，只能采用机械连接。现有的连接方式主要采用锚杆或螺旋钢筋，通过连接器连接，连接器为内壁设置有内螺纹的套管结构，通过连接器可将两根螺旋钢筋或锚杆连接在一起。但是，连接器的内螺纹加工，采用的是车削或铣削等机械加工的方式，不仅加工成本高，而且生产效率低。
发明内容
本发明的目的在于：针对上述现有技术的连接器内螺纹加工中存在的不足，提供一种螺旋锚杆的连接器内螺纹加工方法，通过挤压成型、冷却脱模的方式，形成连接器内螺纹的批量加工，生产成本低，生产效率高。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种螺旋锚杆的连接器内螺纹加工方法，包括以下步骤：
步骤一、将制作连接器的管状毛坯件送入加热装置中进行加热；
步骤二、当加热温度达到800至1000摄氏度后，取出管状毛坯件，然后将表面设置有外螺纹的芯杆穿入管状毛坯件中，其中芯杆内部设置有冷却水道；
步骤三、将管状毛坯件与芯杆的装配体放置在挤压设备中进行挤压，管状毛坯件受到挤压后，内壁与芯杆表面的外螺纹贴合，管状毛坯件的内壁形成内螺纹；
步骤四、芯杆内部的冷却水道中通入冷却水，管状毛坯件的内螺纹与芯杆表面的外螺纹出现间隙，旋出芯杆。
优选地，所述的芯杆包括第一芯杆段和第二芯杆段，第一芯杆段与第二芯杆段的表面均设置有外螺纹，且内部均设置有冷却水道。
进一步优选地，所述的芯杆采用第一芯杆段和第二芯杆段构成的一体式结构。
进一步优选地，所述的芯杆采用第一芯杆段和第二芯杆段螺纹连接而成的可拆卸式结构。
进一步优选地，所述的第一芯杆段的外螺纹公称直径与第二芯杆段的外螺纹公称直径相同。
进一步优选地，所述的第一芯杆段的外螺纹公称直径与第二芯杆段的外螺纹公称直径不同。
优选地，所述的挤压设备包括沿圆周方向均匀间隔布置的至少两个毛坯件挤压机构，管状毛坯件与芯杆的装配体固定安装在所述毛坯件挤压机构的对称中心。
进一步优选地，在将管状毛坯件与芯杆的装配体放置在挤压设备中进行挤压时，处于下方的毛坯件挤压机构相对固定，处于上方的毛坯件挤压机构实现挤压。
优选地，步骤四中将芯杆旋出后，对管状毛坯件进行热处理，得到连接器成品。
由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明的一种螺旋锚杆的连接器内螺纹加工方法，通过加热挤压的方式，对管状毛坯件进行挤压，使得管状毛坯件内壁与芯杆的外螺纹贴合，形成内螺纹，利用具有冷却水道的芯杆作为螺纹加工模具，在脱模时可通过加冷却水使得芯杆快速收缩，从而将芯杆快速旋出管状毛坯件，完成对连接器的内螺纹加工，本发明的内螺纹加工方法，实现批量化操作，生产成本降低，生产效率提高；同时在芯杆内设置有冷却水道，通过热胀冷缩的原理实现芯杆的快速脱模，解决了螺纹挤压成型后脱模困难的问题。
附图说明
图1是本发明的连接器内螺纹加工方法流程框图。
图2是本发明的可拆卸式芯杆主视图。
图3是本发明的可拆卸式芯杆分解状态主视图。
图4是本发明的管状毛坯件与芯杆装配状态主视图。
图5是本发明的挤压设备主视图。
图6是本发明的同径螺旋锚杆连接状态图。
图7是本发明的异径螺旋锚杆连接状态图。
图中标记：100-挤压设备，101-毛坯件挤压机构，200-芯杆，201-第一芯杆段，202-第二芯杆段，300-管状毛坯件，300’-连接器成品。
具体实施方式
参照图1，本发明的一种螺旋锚杆的连接器内螺纹加工方法，包括以下步骤：
步骤一、将制作连接器的管状毛坯件300送入加热装置中进行加热，连接器为一种管状部件，通过内部的内螺纹，将两段具有外螺纹的螺旋锚杆连接在一起，因此，首先需要通过现有的加工方法，加工出管状毛坯件300。
步骤二、当加热温度达到800至1000摄氏度后，取出管状毛坯件300，然后将表面设置有外螺纹的芯杆200穿入管状毛坯件300中，其中芯杆200内部设置有冷却水道，芯杆200的结构如图2，图3所示，芯杆200包括第一芯杆段201和第二芯杆段202，第一芯杆段201与第二芯杆段202的表面均设置有外螺纹，且内部均设置有冷却水道，冷却水道未在图中表示，冷却水道的布置可根据实际操作经验，结合现有技术设置在芯杆200内部，当加入冷却水时，能达到冷却芯杆200的目的即可。芯杆200可以采用第一芯杆段201和第二芯杆段202构成的一体式结构，加工出的连接器的两段内螺纹为固定搭配，适合大批量连接器内螺纹加工生产。当热，芯杆200采用第一芯杆段201和第二芯杆段202螺纹连接而成的可拆卸式结构，如图2，图3所示，第一芯杆段201和第二芯杆段202采用螺纹连接，可根据实际需要，更换不同公称直径或者不同螺距等第二芯杆段202与第一芯杆段201搭配，从而实现不同内螺纹的连接器加工，更换方便，适应性更强。
第一芯杆段201的外螺纹公称直径与第二芯杆段202的外螺纹公称直径可以相同，也可以不同。根据不同直径的螺旋锚杆连接需要来加工不同内螺纹公称直径的连接器，即可实现不同直径的螺旋锚杆连接。
步骤三、将管状毛坯件300与芯杆200的装配体放置在挤压设备100中进行挤压，管状毛坯件300受到挤压后，内壁与芯杆200表面的外螺纹贴合，管状毛坯件300的内壁形成内螺纹。
如图5所示，挤压设备100包括沿圆周方向均匀间隔布置的至少两个毛坯件挤压机构101，本实施例的毛坯件挤压机构101设置有三个，结构更加稳定，管状毛坯件300与芯杆200的装配体固定安装在所述毛坯件挤压机构101的对称中心。如图4所示，管状毛坯件300和芯杆200装配好后，放入挤压设备100的毛坯件挤压机构101的对称中心，通过毛坯件挤压机构101的支撑、收缩对管状毛坯件300形成挤压，由于管状毛坯件300处于高温状态，在毛坯件挤压机构101的挤压下，容易变形，使得管状毛坯件300与芯杆200完全贴合，因此在管状毛坯件300的内壁形成内螺纹。
为了方便控制毛坯件挤压机构101的挤压量，在将管状毛坯件300与芯杆200的装配体放置在挤压设备100中进行挤压时，处于下方的毛坯件挤压机构101相对固定，处于上方的毛坯件挤压机构101实现挤压，这样控制更加简单，方便。
毛坯件挤压机构101主要包括挤压块，挤压块安装在滑轨中，端部通过类似丝杆的结构可调节挤压块在滑轨中滑动，实现对管状毛坯件300的挤压。而处于下方的两个毛坯件挤压机构101的丝杆是通过固定螺母固定，在调节好挤压块的位置后，即可保持相对固定。而处于上方的毛坯件挤压机构101即可通过电动或手动的方式来带动丝杆转动，实现挤压块对毛坯件的挤压，实现挤压设备100挤压操作。
步骤四、挤压成型后，芯杆200内部的冷却水道中通入冷却水，热胀冷缩的原理，芯杆200由于受到冷却水的冷却作用，会出现收缩现象，毛坯件的内螺纹与芯杆200表面的外螺纹出现间隙，这样即可方便地旋出芯杆200，解决了脱模困难的问题。
将芯杆200旋出后，对管状毛坯件300进行热处理，得到连接器成品300’。
如图6所示，为一种相同公称直径的第一芯杆段201和第二芯杆段202加工出的同径连接器，可实现两个同直径的螺旋锚杆连接。
如图7所示，为一种不同公称直径的第一芯杆段201和第二芯杆段202加工出的异径连接器，第一芯杆段201的公称直径较大，第二芯杆段202的公称直径较小，加工出的连接器内的两段螺纹一边较大，一边较小，因此，可实现两个不同直径的螺旋锚杆连接。

Claims (8)

1.一种螺旋锚杆的连接器内螺纹加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、将制作连接器的管状毛坯件(300)送入加热装置中进行加热；
步骤二、当加热温度达到800至1000摄氏度后，取出管状毛坯件(300)，然后将表面设置有外螺纹的芯杆(200)穿入管状毛坯件(300)中，其中芯杆(200)内部设置有冷却水道；
步骤三、将管状毛坯件(300)与芯杆(200)的装配体放置在挤压设备(100)中进行挤压，管状毛坯件(300)受到挤压后，内壁与芯杆(200)表面的外螺纹贴合，管状毛坯件(300)的内壁形成内螺纹；
步骤四、芯杆(200)内部的冷却水道中通入冷却水，管状毛坯件(300)的内螺纹与芯杆(200)表面的外螺纹出现间隙，旋出芯杆(200)；
所述的芯杆(200)包括第一芯杆段(201)和第二芯杆段(202)，第一芯杆段(201)与第二芯杆段(202)的表面均设置有外螺纹，且内部均设置有冷却水道。
2.根据权利要求1所述的连接器内螺纹加工方法，其特征在于，所述的芯杆(200)采用第一芯杆段(201)和第二芯杆段(202)构成的一体式结构。
3.根据权利要求1所述的连接器内螺纹加工方法，其特征在于，所述的芯杆(200)采用第一芯杆段(201)和第二芯杆段(202)螺纹连接而成的可拆卸式结构。
4.根据权利要求1所述的连接器内螺纹加工方法，其特征在于，所述的第一芯杆段(201)的外螺纹公称直径与第二芯杆段(202)的外螺纹公称直径相同。
5.根据权利要求1所述的连接器内螺纹加工方法，其特征在于，所述的第一芯杆段(201)的外螺纹公称直径与第二芯杆段(202)的外螺纹公称直径不同。
6.根据权利要求1所述的连接器内螺纹加工方法，其特征在于，所述的挤压设备(100)包括沿圆周方向均匀间隔布置的至少两个毛坯件挤压机构(101)，管状毛坯件(300)与芯杆(200)的装配体固定安装在所述毛坯件挤压机构(101)的对称中心。
7.根据权利要求6所述的连接器内螺纹加工方法，其特征在于，在将管状毛坯件(300)与芯杆(200)的装配体放置在挤压设备(100)中进行挤压时，处于下方的毛坯件挤压机构(101)相对固定，处于上方的毛坯件挤压机构(101)实现挤压。
8.根据权利要求1所述的连接器内螺纹加工方法，其特征在于，步骤四中将芯杆(200)旋出后，对管状毛坯件(300)进行热处理，得到连接器成品(300’)。
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