CN110029823A - 一种直螺纹套筒连接装置及方法 - Google Patents
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Abstract
一种直螺纹套筒连接装置及方法，属于建筑施工装置领域，其特征在于：包括往复运动装置和钢筋套筒扳手；所述往复运动装置内设置活塞杆；所述钢筋套筒扳手的下端设置有套筒夹；所述活塞杆与钢筋扳手活动连接。将需要连接的钢筋端头套接上直螺纹套筒；通过固定夹具将钢筋进行固定；将钢筋套筒扳手的套筒夹套接于前述直螺纹套筒上；启动往复运动装置，活塞杆沿水平方向前后往复运动，通过活动连接带动钢筋套筒扳手的上端前后运动，位于钢筋套筒扳手下端的套筒夹往复运动实现对直螺纹套筒的连接。通过机械进行加力，使其力矩达到设计要求，提高了其合格率，故而促使施工速度加快,较为有效的缩短了工期；可通过调节速度控制阀加快其速率，工效提高。
Description
技术领域
本发明属于建筑施工装置领域，尤其涉及一种直螺纹套管连接装置及方法。
背景技术
随着社会的发展，科技的进步，在这个基建施工高速发展的阶段，愿意从事基层施工的建筑工人越来越少，从而导致人均工费越来越高，投入成本越来越大。现阶段建筑工程以钢筋混凝土结构为主，钢筋制作及安装占着尤为重要的位置，钢筋安装的快慢，直接影响到整个工程的施工进度，尤其是直螺纹套筒连接速率显得尤为重要，在目前的施工中，大多采用的还是人工方式进行直螺纹套管的连接，效率低且成本高。
发明内容
本发明旨在解决上述问题，提供一种结构简单的直螺纹套管连接装置及方法。
本发明所述直螺纹套筒连接装置，包括往复运动装置和钢筋套筒扳手；所述往复运动装置内设置有一可前后水平运动的活塞杆；所述钢筋套筒扳手的下端设置有套筒夹；所述活塞杆的前端与钢筋扳手的上端活动连接。通过往复运动装置带动钢筋套筒扳手的上端前后往复运动，代替人工进行往复的旋钮操作，人工对钢筋进行固定，从而通过钢筋套筒扳手下端的套筒夹对连接钢筋的直螺纹套筒进行连接。
本发明所述直螺纹套筒连接装置，还包括底座；所述底座纵截面呈L型；所述底座包括相互垂直设置的垂直段和水平段；前述往复运动装置设置于垂直段的上端固定连接；将往复运动装置固定设置于底座上，即便于对装置的整体移动，也利于活塞杆的前后往复运动。
本发明所述直螺纹套筒连接装置，所述活塞杆距离底座的水平段的垂直距离与钢筋套筒扳手的高度相等；将活塞杆设置于与钢筋套筒扳手等高的位置，可对大限度的保证活塞杆在往复运动一次后传递至钢筋套筒扳手下端的套筒夹的力矩达到最大，也就是通过最少的往复运动达到设定的直螺纹套筒旋转力矩要求，提高连接效率。
本发明所述直螺纹套筒连接装置，还包括固定夹具；所述固定夹具包括有两个，分别设置于底座水平段的两侧；所述固定夹具与前述套筒夹同轴设置。通过固定夹具固定连接的钢筋，进一步减少人工参与，提高自动化程度，从而有效提高连接效率。
本发明所述直螺纹套筒连接装置，所述往复运动装置包括气缸和空压机；所述空压机通过气管与气缸相连接；所气缸设置一可前后水平运动的活塞杆。通过空压机为气缸提供动力，通过气缸内的活塞杆往复运动通过套筒夹实现对直螺纹套筒的连接。
本发明所述直螺纹套筒连接装置，所述活塞杆的前端设置一鱼眼接头；所述活塞杆通过鱼眼接头与前述钢筋套筒扳手上端相连接。鱼眼接头的结构较为成熟，见过简单，可靠耐用，且市场较为常见，采购成本低，从而可以有效降低本连接装的成本。
本发明所述直螺纹套筒连接装置的直螺纹套筒连接方法，将需要连接的钢筋端头套接上直螺纹套筒；
通过固定夹具将钢筋进行固定；
将钢筋套筒扳手的套筒夹套接于前述直螺纹套筒上；
启动往复运动装置，活塞杆沿水平方向前后往复运动，通过活动连接带动钢筋套筒扳手的上端前后运动，位于钢筋套筒扳手下端的套筒夹往复运动实现对直螺纹套筒的连接。
本发明所述直螺纹套筒连接方法，所述往复运动装置包括气缸和空压机；所述空压机通过气管与气缸相连接；所气缸设置一可前后水平运动的活塞杆。
本发明所述直螺纹套筒连接方法，所述活塞杆的前端设置一鱼眼接头；所述活塞杆通过鱼眼接头与前述钢筋套筒扳手上端相连接。
本发明所述直螺纹套筒连接装置及方法，通过往复运动装置带动钢筋套筒扳手代替人工进行紧固，可实现持续性工作；通过机械进行加力，使其力矩值全部能够达到设计要求，提高了其合格率，故而促使施工速度加快,较为有效的缩短了施工工期；可通过调节速度控制阀加快其速率，相比较人工紧固而言，单工工效提高约30%～40%。
附图说明
图1为本发明所述直螺纹套筒连接装置结构示意图；
图2为本发明所述鱼眼接头结构示意图；
其中1-气缸、2-活塞杆、3-钢筋套筒扳手、4-套筒夹、5-底座、6-固定夹具、7-鱼眼接头。
具体实施方式
下面结合附图及实施对本发明所述直螺纹套筒连接装置接方法进行详细说明。
实施例一
本发明所述直螺纹套筒连接装置，如图1所示，包括往复运动装置和钢筋套筒扳手3；所述往复运动装置内设置有一可前后水平运动的活塞杆2；所述钢筋套筒扳手3的下端设置有套筒夹4；所述活塞杆2的前端与钢筋扳手的上端活动连接。还包括底座5；所述底座5纵截面呈L型；所述底座5包括相互垂直设置的垂直段和水平段；前述往复运动装置设置于垂直段的上端固定连接；将往复运动装置固定设置于底座5上，所述活塞杆2距离底座5的水平段的垂直距离与钢筋套筒扳手3的高度相等；将活塞杆2设置于与钢筋套筒扳手3等高的位置，可对大限度的保证活塞杆2在往复运动一次后传递至钢筋套筒扳手3下端的套筒夹4的力矩达到最大，也就是通过最少的往复运动达到设定的直螺纹套筒旋转力矩要求，提高连接效率；同时避免在活塞杆2上施加横向负载和偏心负载，提高使用周期。还包括固定夹具6；所述固定夹具6包括有两个，分别设置于底座5水平段的两侧；所述固定夹具6与前述套筒夹4同轴设置。通过固定夹具6固定连接的钢筋，进一步减少人工参与，提高自动化程度，从而有效提高连接效率。
在本实施例中，所述往复运动装置包括气缸1和空压机；气缸1采用SC气缸1；所述空压机通过气管与气缸1相连接；所述气缸1设置一可前后水平运动的活塞杆2。通过空压机为气缸1提供动力，气缸1内的活塞杆2往复运动通过套筒夹4实现对直螺纹套筒的连接。所述活塞杆2的前端设置一如图2所示鱼眼接头7；所述活塞杆2通过鱼眼接头7与前述钢筋套筒扳手3上端相连接。鱼眼接头7的结构较为成熟，见过简单，可靠耐用，且市场较为常见，采购成本低，从而可以有效降低本连接装的成本。
在钢筋连接之前人工将两根需通过直螺纹连接的钢筋的接头半拧入套筒中，然后将钢筋套筒扳手3下端的套筒夹4卡住套筒。通过空压机为气缸1提供空气动力推动活塞杆2，再由活塞杆2通过鱼眼接头7连接钢筋套筒扳手3的套筒夹4，通过气缸1往复式活动原理通过钢筋套筒扳手3进行上丝紧固。通过往复运动装置带动钢筋套筒扳手3的上端前后往复运动，代替人工进行往复的旋钮操作。
实施例二
在实施例一的基础上，本发明所述直螺纹套筒连接装置的直螺纹套筒连接方法，包括如下步骤：将需要连接的钢筋端头套接上直螺纹套筒；
通过固定夹具6将钢筋进行固定；
将钢筋套筒扳手3的套筒夹4套接于前述直螺纹套筒上；
启动往复运动装置，活塞杆2沿水平方向前后往复运动，通过活动连接带动钢筋套筒扳手3的上端前后运动，位于钢筋套筒扳手3下端的套筒夹4往复运动实现对直螺纹套筒的连接。在具体实施过程中，可通过控制阀来调节气缸1速度以达到控制气缸1活塞杆2往复运动速率的目的，从而更好的控制钢筋套筒扳手3对于直螺纹套筒的连接力矩的掌控。
在本实施例中，所述往复运动装置包括气缸1和空压机；所述空压机通过气管与气缸1相连接；所气缸1设置一可前后水平运动的活塞杆2。所述活塞杆2的前端设置一鱼眼接头7；所述活塞杆2通过鱼眼接头7与前述钢筋套筒扳手3上端相连接。通过空压机为气缸1提供空气动力推动活塞杆2，再由活塞杆2通过鱼眼接头7连接钢筋套筒扳手3的套筒夹4，通过气缸1往复式活动原理通过钢筋套筒扳手3进行上丝紧固。通过往复运动装置带动钢筋套筒扳手3的上端前后往复运动，代替人工进行往复的旋钮操作。
实施例三
在实施例一、实施例二的基础上，本实施例以某大道站工程为例，某大道站主体结构板受力钢筋直径均大于等于20mm，且车站近600米长，钢筋机械连接接头超过5万个，工程量较大，仅适用人工进行连接效率相对过低，采用直螺纹套筒连接装置代替部分人工进行连接会大大缩短钢筋安装时间，进而能够有效的缩短工期，有效的节约成本。
经现场实际观察分析所知，人工平均每两人每工天紧固套筒数约为60～70个，全站约需要1550个人工，以每人每天260元计算，总计40.3万元。
采用直螺纹套筒连接装置，操作仅需要一人，平均每人每工天紧固套筒数量约为50～60个，全站需要约920个人工，约23.9万元。
本发明所述直螺纹套筒连接装置的易损组件为气缸1及钢筋套筒扳手3，经统计气缸1周期使用率约为3500～4000个套筒（9～10块板），但气缸1造价较低（300元左右），总造价约为2500元；钢筋套筒扳手3周期使用率为1000～1200个套筒，总造价约为2300元（损耗同人工连接）；空压机除正常保养外无其他额外消耗，共计3000元；基座几乎无损耗，所以，本系统总投资约为7800元，本站使用两套该系统，合计总投资为1.08万元。
综上所述，使用人工进行紧固耗资为40.3万元，采用直螺纹套筒连接装置总耗资为24.98万元，较人工进行连接节省约15.32万元。
Claims (9)
1.一种直螺纹套筒连接装置，其特征在于：包括往复运动装置和钢筋套筒扳手（3）；所述往复运动装置内设置有一可前后水平运动的活塞杆（2）；所述钢筋套筒扳手（3）的下端设置有套筒夹（4）；所述活塞杆（2）的前端与钢筋扳手的上端活动连接。
2.根据权利要求1所述直螺纹套筒连接装置，其特征在于：还包括底座（5）；所述底座（5）纵截面呈L型；所述底座（5）包括相互垂直设置的垂直段和水平段；前述往复运动装置设置于垂直段的上端固定连接。
3.根据权利要求2所述直螺纹套筒连接装置，其特征在于：所述活塞杆（2）距离底座（5）的水平段的垂直距离与钢筋套筒扳手（3）的高度相等。
4.根据权利要求1或2或3所述直螺纹套筒连接装置，其特征在于：还包括固定夹具（6）；所述固定夹具（6）包括有两个，分别设置于底座（5）水平段的两侧；所述固定夹具（6）与前述套筒夹（4）同轴设置。
5.根据权利要求4所述直螺纹套筒连接装置，其特征在于：所述往复运动装置包括气缸（1）和空压机；所述空压机通过气管与气缸（1）相连接；所气缸（1）设置一可前后水平运动的活塞杆（2）。
6.根据权利要求5所述直螺纹套筒连接装置，其特征在于：所述活塞杆（2）的前端设置一鱼眼接头（7）；所述活塞杆（2）通过鱼眼接头（7）与前述钢筋套筒扳手（3）上端相连接。
7.一种根据权利要求4所述直螺纹套筒连接装置的直螺纹套筒连接方法，其特征在于：将需要连接的钢筋端头套接上直螺纹套筒；
通过固定夹具（6）将钢筋进行固定；
将钢筋套筒扳手（3）的套筒夹（4）套接于前述直螺纹套筒上；
启动往复运动装置，活塞杆（2）沿水平方向前后往复运动，通过活动连接带动钢筋套筒扳手（3）的上端前后运动，位于钢筋套筒扳手（3）下端的套筒夹（4）往复运动实现对直螺纹套筒的连接。
8.根据权利要求7所述直螺纹套筒连接方法，其特征在于：所述往复运动装置包括气缸（1）和空压机；所述空压机通过气管与气缸（1）相连接；所气缸（1）设置一可前后水平运动的活塞杆（2）。
9.根据权利要求8所述直螺纹套筒连接方法，其特征在于：所述活塞杆（2）的前端设置一鱼眼接头（7）；所述活塞杆（2）通过鱼眼接头（7）与前述钢筋套筒扳手（3）上端相连接。
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