CN108240072A - 一种用于钢筋连接的电动螺纹套筒及旋紧器 - Google Patents

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    • E04C5/16—Auxiliary parts for reinforcements, e.g. connectors, spacers, stirrups
    • E04C5/18—Spacers of metal or substantially of metal
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G21/00—Preparing, conveying, or working-up building materials or building elements in situ; Other devices or measures for constructional work
    • E04G21/12—Mounting of reinforcing inserts; Prestressing
    • E04G21/122—Machines for joining reinforcing bars

Abstract

本发明涉及一种用于钢筋连接的电动螺纹套筒及旋紧器，所述螺纹套筒的外壁设有齿部，该旋紧器包括一个旋转电机、设置在旋转电机主轴上的主动齿轮以及设置在主动齿轮和电动螺纹套筒外壁之间且与主动齿轮和电动螺纹套筒齿部啮合的齿轮组。与现有技术相比，本发明通过旋紧器配合电动螺纹套筒使用，然后通过电机的旋转和齿轮组的传递，使得电动螺纹套筒旋转，可以大大提高现场钢筋连接的效率；且齿轮啮合性能好、传动平稳、噪声小、减小了制造误差对传动的影响，且传动平稳。

Description

一种用于钢筋连接的电动螺纹套筒及旋紧器
技术领域
本发明涉及钢筋连接工艺，具体涉及一种用于钢筋连接的电动螺纹套筒及旋紧器。
背景技术
钢筋机械连接是一项新型钢筋连接工艺，被称为继绑扎、电焊之后的“第三代钢筋接头”，具有接头强度高于钢筋母材、速度比电焊快5倍、无污染、节省钢材20％等优点，可分为挤压连接接头，锥螺纹连接接头，直螺纹连接接头三种。
但是，这些连接头在使用时，一般通过扳手将连接头与钢筋头部螺纹连接，安装扭矩值达300N·m，工人使用扳手时，力臂也才0.5m，如此一算需要的力至少要600N(相当于60Kg)，现场往往需要锤子等工具才能完成安装。而且由于钢筋在捆扎时，钢筋与钢筋之间的距离较小，扳手的旋转幅度较小，所以安装一个连接头大概需要2～4分钟，效率低。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种安装方便快捷的用于钢筋连接的电动螺纹套筒及旋紧器。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种用于钢筋连接的电动螺纹套筒，该螺纹套筒的内壁设有内螺纹，两根钢筋的端头设有外螺纹，且两根钢筋通过螺纹套筒连接，所述螺纹套筒的外壁设有齿部。
所述的齿部的模数为0.4，齿部的每个齿沿着套筒的轴向分布。
一种用于旋紧如上所述电动螺纹套筒的旋紧器，该旋紧器包括一个旋转电机、设置在旋转电机主轴上的主动齿轮以及设置在主动齿轮和电动螺纹套筒外壁之间且与主动齿轮和电动螺纹套筒齿部啮合的齿轮组。本发明的旋紧器配合电动螺纹套筒使用，通过电机的旋转和齿轮组的传递，使得电动螺纹套筒旋转，可以大大提高现场钢筋连接的效率。使用时需要将待连接的钢筋两端对准，然后将本设备齿轮组贴紧待旋紧的电动螺纹套筒，按下旋转电机的开关后电动螺纹套筒将被带动旋转，旋转到位后松开开关。若遇到旋转过程中钢筋倾斜等情况可以反向旋转松开电动螺纹套筒。
所述齿轮组包括对称啮合在主动齿轮两侧的两个一号齿轮组以及设置在每一个一号齿轮组和电动螺纹套筒外壁之间的二号齿轮组，所述一号齿轮组和二号齿轮组均包括一个大齿轮以及与大齿轮同轴设置且同步旋转的小齿轮，两个所述一号齿轮组的大齿轮与主动齿轮啮合，一号齿轮组的小齿轮与二号齿轮组的大齿轮啮合，两个二号齿轮组的小齿轮啮合在电动螺纹套筒外壁。通过该设置，可以将旋转电机的快速旋转转化成电动螺纹套筒较为缓和的旋转，更加可控。
所述一号齿轮组和二号齿轮组中的大齿轮、小齿轮的模数均为40。
所述旋转电机的功率为4.5～5kw，转速为800～1000r/min。
与现有技术相比，本发明的有益效果体现在以下几方面：
(1)通过旋紧器配合电动螺纹套筒使用，然后通过电机的旋转和齿轮组的传递，使得电动螺纹套筒旋转，可以大大提高现场钢筋连接的效率；
(2)齿轮啮合性能好、传动平稳、噪声小、减小了制造误差对传动的影响，且传动平稳。
附图说明
图1为本发明旋紧器的主视结构示意图；
图2为本发明旋紧器的侧视结构示意图；
图3为本发明旋紧器和电动螺纹套筒配合时的俯视结构示意图。
其中，1为主动齿轮，2为一号齿轮组，21为一号齿轮组的大齿轮，22为一号齿轮组的小齿轮，3为二号齿轮组，31为二号齿轮组的大齿轮，31为二号齿轮组的小齿轮，4为电动螺纹套筒。
具体实施方式
下面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的实施例。
实施例1
一种旋紧器及电动螺纹套筒，其结构如图1～图3所示，具体如下：包括一个旋转电机、设置在旋转电机主轴上的主动齿轮1以及设置在主动齿轮1和电动螺纹套筒4外壁之间且与主动齿轮1和电动螺纹套筒4齿部啮合的齿轮组。其中，齿轮组包括对称啮合在主动齿轮两侧的两个一号齿轮组2以及设置在每一个一号齿轮组1和电动螺纹套筒外壁4之间的二号齿轮组3，一号齿轮组2和二号齿轮组3均包括一个大齿轮以及与大齿轮同轴设置且同步旋转的小齿轮，一号齿轮组的大齿轮21与主动齿轮1啮合，一号齿轮组的小齿轮22与二号齿轮组的大齿轮31啮合，两个二号齿轮组的小齿轮啮合32在电动螺纹套筒4外壁。一号齿轮组2和二号齿轮组3中的大齿轮、小齿轮以及电动螺纹套筒外齿部的模数均为40。
旋转电机的功率为4.5～5kw，转速为800～1000r/min。
以下举例说明各部件参数的计算过程：
(1)扭转套筒所需的功率Pw
钢筋直径(mm) ≤16 18～20 22～25 28～32 36～40 50
拧紧扭矩(N·m) 100 200 260 320 360 460
选用500N·m为设计扭矩
选用60mm为设计套筒直径
(2)旋转电机输出功率Pd
滚动轴承效率η１＝0.9９，圆柱齿轮传动效率η0＝0.9７，弹性联轴器效率η0＝0.99，则传动装置总效率为：
旋转电机输出功率
确定电动机的额定功率为ped-5kW
(3)电动螺纹套筒设计转速
转速较小，各类电动机均能满足，因此设计转速不做为控制性因素
(4)二级齿轮传动选择传动比1-10，根据经验公式：l1-(1.1～1.5)l2取l1＝13l2
l2＝2.77 l1＝3.6
n′d＝nw·i＝640r/min
最终选定电机功率为5kw，转速为800r/min
(5)转速
n1＝600r/min
(6)各轴输入功率
P0＝Ped＝5kW
P1＝P0η3η2＝5×0.99×0.97＝4.8kW
PII＝P1η2η2＝4.8×0.99×0.97＝4.61kW
PIII＝PIIη1η2＝4.61×0.99×0.97＝4.43kW
(7)各轴输入转矩T(N·m)
(8)齿轮组的初步设计
根据构造初选z3＝25，z1＝25
z2＝z1×i2＝90
z8＝z8×i2＝70
齿轮编号 数量 分度圆直径(mm) 模数(mm) 齿数 转速
1 1 10 0.4 25 800
21 2 36 0.4 90 222
22 2 10 0.4 25 222
31 2 12 0.4 30 80
32 2 28 0.4 70 80

Claims (6)

1.一种用于钢筋连接的电动螺纹套筒，该螺纹套筒的内壁设有内螺纹，两根钢筋的端头设有外螺纹，且两根钢筋通过螺纹套筒连接，其特征在于，所述螺纹套筒的外壁设有齿部。
2.根据权利要求1所述的一种用于钢筋连接的电动螺纹套筒，其特征在于，所述的齿部的模数为0.4，齿部的每个齿沿着套筒的轴向分布。
3.一种用于旋紧如权利要求1或2所述电动螺纹套筒的旋紧器，其特征在于，该旋紧器包括一个旋转电机、设置在旋转电机主轴上的主动齿轮以及设置在主动齿轮和电动螺纹套筒外壁之间且与主动齿轮和电动螺纹套筒齿部啮合的齿轮组。
4.根据权利要求3所述的一种旋紧器，其特征在于，所述齿轮组包括对称啮合在主动齿轮两侧的两个一号齿轮组以及设置在每一个一号齿轮组和电动螺纹套筒外壁之间的二号齿轮组，所述一号齿轮组和二号齿轮组均包括一个大齿轮以及与大齿轮同轴设置且同步旋转的小齿轮，两个所述一号齿轮组的大齿轮与主动齿轮啮合，一号齿轮组的小齿轮与二号齿轮组的大齿轮啮合，两个二号齿轮组的小齿轮啮合在电动螺纹套筒外壁。
5.根据权利要求4所述的一种旋紧器，其特征在于，所述一号齿轮组和二号齿轮组中的大齿轮、小齿轮的模数均为40。
6.根据权利要求3所述的一种旋紧器，其特征在于，所述旋转电机的功率为4.5～5kw，转速为800～1000r/min。
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