CN110405412A - 可续接的钢筋结构及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是关于一种可续接的钢筋结构及其制造方法，所述可续接的钢筋结构的制造方法包含以下步骤：热轧钢筋，以热轧方式将一金属原料制成一钢筋并裁切成一预定长度；以及热锻钢筋，将上述热轧后的该钢筋的至少一端热锻成一内孔或一内斜孔；以及攻牙，对该钢筋的至少一端的该内孔或内斜孔攻有一内螺纹；本发明由上述方法所制成的可续接的钢筋结构包含：一钢筋主体，呈长杆体形状且一体成型，该钢筋主体轴向的至少一端热锻成一内孔或一内斜孔，其中该内孔或内斜孔设有一内螺纹。本发明为一体成形且单一材质，钢筋与续接器无焊接弱面，亦无对接偏心问题。
Description
技术领域
本发明是一种可续接的钢筋结构及其制造方法，特别是指一种一体成形、材料耗损少、结构强度高且量产快速节能的可续接的钢筋结构及其制造方法。
背景技术
一般钢筋应用在营建工程中，而通常为了装设、搬运及储存上的方便，会经常把钢筋裁切成特定的长度之后，经由运载车具载送到工地现场，再以钢筋搭接或续接器将其连锁续接在一起。目前公用钢筋续接器的公头与母头，分别与待续接的钢筋在工厂中摩擦熔接，再至工地现场施工组装，把该钢筋续接器的公头与母头螺合，其中，该钢筋续接器的公头具有一以车床车牙方式制成的外螺纹部，而该钢筋续接器的母头具有一以车床车内螺纹制成的内螺纹部，其缺点为：在车制钢筋续接器时，费能与费时且剩余的废弃铁屑会造成料材的耗损与浪费，并不符合大量生产的优势。
在公知技术中，公知钢筋续接器的续接方式，如图11所示，钢筋100的续接器110的母端头A与公端头B常以车床加工制成，再用摩擦压接法焊接至该钢筋100的端部，而此种方式加工耗时耗工且耗能，并且形成增焊接弱面C，且常因该钢筋100的截面不圆而导致摩擦压接不对轴心，受拉时形成额外偏心弯距而减低抗拉强度，上述种种均为目前机械式续接的缺失。
发明内容
为解决公知问题，本发明目的在于提供一种可续接的钢筋结构及其制造方法，本发明的可续接的钢筋结构一体成形且为单一材质，钢筋与钢筋续接器无焊接弱面，亦无对接偏心等问题。本发明的热锻作业在钢筋轧辗后立即趁热进行，因而减省能源，符合环保，并且钢筋端续接器均为内螺纹，钢筋于搬运、堆放时，该内螺纹由于是位于钢筋续接器的内孔中，所以不会被撞伤而毁损，以致无法使用，是其另一大优势。
为达上述目的，本发明提供一种可续接的钢筋结构的制造方法，包含：热轧钢筋，以热轧方式将一金属原料制成一钢筋并裁切成一预定长度；热锻钢筋，将上述热轧后的该钢筋的至少一端热锻成一内孔或一内斜孔；以及攻牙，对该钢筋的至少一端的该内孔或该内斜孔攻有一内螺纹。
较佳地，该热锻钢筋包含定位与围束步骤，将热锻后的该钢筋的一端入模定位于一锻击冲头前，并令一第一围束模具包围该钢筋。
较佳地，该热锻钢筋进一步包含压扁与夹紧步骤，利用一夹紧模具的闭模夹紧作业，使位于该夹紧模具处的该钢筋被压成一扁平部并且被夹住。
较佳地，该热锻钢筋进一步包含锻粗步骤，令该锻击冲头对该钢筋的端部挤压，使该钢筋的端部形成一筒体曲面。
较佳地，该热锻钢筋进一步包含换模步骤，将该第一围束模具更换为一第二围束模具，并且将该锻击冲头更换为一直孔冲头。
较佳地，该热锻钢筋进一步包含冲孔与锻粗步骤，利用该直孔冲头对该钢筋冲出该内孔，并且对该钢筋加以锻粗。
较佳地，该热锻钢筋进一步包含换模步骤，将该第一围束模具更换为一第二围束模具，并且将该锻击冲头更换为一斜孔冲头。
较佳地，该热锻钢筋进一步包含冲孔与锻粗步骤，利用该斜孔冲头对该钢筋冲出该内斜孔，并且对该钢筋加以锻粗。
为达上述目的，本发明还提供一种可续接的钢筋结构，其包含：一钢筋主体，呈长杆体形状，该钢筋主体沿轴向的至少一端热锻成一内孔或一内斜孔，使该钢筋主体与该内孔或该内斜孔一体成形，其中该内孔或该内斜孔设有一内螺纹。
较佳地，该该钢筋主体的内孔为圆柱孔。
较佳地，该钢筋主体的内孔用以螺接一直牙螺栓的一端，该直牙螺栓的另一端再用以螺接另一所述钢筋主体的内孔。
较佳地，该钢筋主体的内斜孔为圆锥孔。
较佳地，该钢筋主体的内孔用以螺接一斜牙螺栓的一端，该斜牙螺栓的另一端再用以螺接另一所述钢筋主体的内孔。
本发明的优点在于：本发明为一体成形且单一材质，钢筋与续接器无焊接弱面，亦无公知技术缺陷的对接偏心问题，只要设计续接器截面大于钢筋主体，就不易断裂。本发明的热锻作业在钢筋轧辗后立即趁热进行，因而减省能源，并且符合环保，且钢筋端续接器均为内螺纹，钢筋搬运、堆放时内螺纹不会撞伤。每支钢筋的两端对称，施工可不分左右，减小调头麻烦。钢筋续接器主要用在钢筋混凝土高楼柱筋的续接。柱筋若采用二层楼一接，以标准楼层高3.2公尺为例，柱筋续接长度为6.4公尺，钢筋厂以此长度大量生产销售，不但节省传统以车床制造续接器与摩擦压接的成本，得到价廉物美且富竞争力的可续接钢筋，并可免除摩擦压接成本与其不良瑕疵，且可带动高楼楼层标准模距化的设计趋势。
附图说明
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：
图1显示本发明的可续接的钢筋结构的制造方法的流程图。
图2显示本发明的可续接的钢筋结构的制造方法中步骤：定位与围束的示意图。
图3显示本发明的可续接的钢筋结构的制造方法中步骤：压扁与夹紧的示意图。
图4显示本发明的可续接的钢筋结构的制造方法中步骤：锻粗的示意图。
图5显示本发明的可续接的钢筋结构的制造方法中步骤：换模的示意图。
图6A显示本发明的可续接的钢筋结构的制造方法中步骤：冲孔与锻粗的示意图；图6B显示本发明的可续接的钢筋结构的示意图。
图7A显示本发明的可续接的钢筋结构的制造方法中步骤：冲孔与锻粗的示意图；图7B显示本发明的可续接的钢筋结构的示意图。
图8A显示本发明的可续接的钢筋结构的第一实施例的示意图；图8B显示本发明的可续接的钢筋结构的第二实施例的示意图。
图9A显示本发明的可续接的钢筋结构与螺栓的第一实施例的分解示意图；图9B显示本发明的可续接的钢筋结构与螺栓的第一实施例的结合示意图。
图10A显示本发明的可续接的钢筋结构与螺栓的第二实施例的分解示意图；图10B显示本发明的可续接的钢筋结构与螺栓的第二实施例的结合示意图。
图11显示公知钢筋续接器的分解示意图。
附图标号说明：
1 钢筋
2 锻击冲头
3 第一围束模具
4 夹紧模具
5 扁平部
6 弧形凹穴
61 筒体曲面
7 第二围束模具
8 直孔冲头
81 内孔
82 内螺纹
9 斜孔冲头
91 内斜孔
92 内螺纹
10 直牙螺栓
20 斜牙螺栓
100 钢筋
110 续接器
A 母端头
B 公端头
C 焊接弱面
S1 定位与围束
S2 压扁与夹紧
S3 锻粗
S4 换模
S5 冲孔与锻粗
具体实施方式
虽然本发明将参阅含有本发明较佳实施例的所附附图予以充分描述，但在此描述之前应了解熟悉本行的人士可修改本文中所描述的发明，同时获致本发明的功效。因此，须了解以上的描述对熟悉本行技艺的人士而言为一广泛的揭示，且其内容不在于限制本发明。
请参阅图1，显示本发明的可续接的钢筋结构的制造方法的流程图。本发明的可续接的钢筋结构的制造方法的流程图，包含：一、热轧钢筋，本发明以目前热轧的方式将一金属原料制成一钢筋1并裁切成一预定长度，而成形为竹节形状的钢筋1，此时立即对该钢筋1施加端头热锻；二、热锻钢筋，将上述热轧后的该钢筋1的至少一端热锻成一内孔81或一内斜孔91；以及三、攻牙，对该钢筋1的至少一端的该内孔81或内斜孔91攻有一内螺纹，使该钢筋1主体与该内孔81或内斜孔91一体成形。
更值得一提的是，本发明的可续接的钢筋结构的制造方法中的“热锻钢筋”进一步包含下列几个步骤，并请配合参阅图2、图3、图4、图5、图6A、图6B、图7A、图7B、图8A与图8B。
图2显示定位与围束的示意图。步骤S1：定位与围束，将热锻后的该钢筋1的一端(如图2所示的该钢筋1的左端)入模定位于一锻击冲头2前，并且令一第一围束模具3包围该钢筋1，用以围住该钢筋并且使其固定不动。
图3显示压扁与夹紧的示意图，并请配合参阅图2。步骤S2：压扁与夹紧，利用一夹紧模具4的闭模夹紧作业，使位于该夹紧模具4处的该钢筋1被压成一扁平部5并且被夹住。值得一提的是，该夹紧模具4的左侧处具有一弧形凹穴6。
图4显示锻粗的示意图。步骤S3：锻粗，令该锻击冲头2持续向右方移动，如此一来，该锻击冲头2便会对该钢筋1的端部挤压，正也因为该钢筋1持续被挤压(该钢筋会填满该弧形凹穴6)，使得该钢筋1的扁平部5的左侧形成一筒体曲面61。
图5显示换模的示意图。步骤S4：换模，将原来的该第一围束模具3更换为一第二围束模具7，值得一提的是，该第二围束模具7的穴径比该第一围束模具3的穴径大(请对比参照图5与图4，即可得知两者的穴径不同)，并且将原来的该锻击冲头2更换为一直孔冲头8。
图6A显示冲孔与锻粗的示意图。步骤S5：冲孔与锻粗，当该直孔冲头8持续向右移动，用该直孔冲头8便能对该钢筋1冲出该内孔81，并且该钢筋1的左侧由于受到该直孔冲头8挤压的关系，该钢筋1会填满该第二围束模具7的穴径空间，亦即该钢筋1被锻粗了。图6B显示由图6A所完成的冲孔与锻粗的可续接的钢筋结构的示意图。
图7A显示换模的示意图。步骤S4：换模，将原来的该第一围束模具3更换为一第二围束模具7，值得一提的是，该第二围束模具7的穴径比该第一围束模具3的穴径大(请对比参照图7A与图4，即可得知两者的穴径不同)，并且将原来的该锻击冲头2更换为一斜孔冲头9。步骤S5：冲孔与锻粗，当该斜孔冲头9持续向右移动，用该斜孔冲头9便能对该钢筋1冲出该内斜孔91，并且该钢筋1的左侧由于受到该斜孔冲头9挤压的关系，该钢筋1会填满该第二围束模具7的穴径空间，亦即该钢筋1被锻粗了。图7B显示由图7A所完成的冲孔与锻粗的可续接的钢筋结构的示意图。
请参阅图8A与图8B，分别显示本发明的可续接的钢筋结构的第一实施例与第二实施例的示意图。对该钢筋1的至少一端的该内孔81攻有一内螺纹82，即可完成如图8A所示的可续接的钢筋结构。而对该钢筋1的至少一端的该内斜孔91攻有一内螺纹92，即可完成如图8B所示的可续接的钢筋结构。
请继续参阅图8A与图8B，分别显示本发明的可续接的钢筋结构的第一实施例与第二实施例的示意图。本发明由可续接的钢筋结构的制造方法所制造出来的可续接的钢筋结构包含：一钢筋1主体，呈长杆体形状，其中该钢筋1主体的轴向的至少一端热锻成一内孔81(如图8A所示)或一内斜孔91(如图8B所示)，其中该内孔81或内斜孔91各车有一内螺纹，其分别是内螺纹82与内螺纹92，值得一提的是，该钢筋1主体与该内孔81或内斜孔91一体成形。
请参阅图9A与图9B，显示本发明的可续接的钢筋结构与螺栓的第一实施例的分解示意图与结合示意图。该钢筋1主体的内孔81为圆柱孔，本发明进一步包含一直牙螺栓10，该直牙螺栓10的两侧分别用以螺接两支该钢筋1主体的内孔81的内螺纹82。
请参阅图10A与图10B，显示本发明的可续接的钢筋结构与螺栓的第二实施例的分解示意图与结合示意图。该钢筋1主体的内斜孔91为圆锥孔。本发明进一步包含一斜牙螺栓20，该斜牙螺栓20的两侧分别用以螺接两支该钢筋1主体的内斜孔91的内螺纹92。
本发明的优点在于：本发明为一体成形且单一材质，钢筋与续接器无焊接弱面，亦无公知技术缺陷的对接偏心问题，只要设计续接器截面大于钢筋主体，就不易断裂。本发明的热锻作业在钢筋轧辗后立即趁热进行，因而减省能源，并且符合环保，且钢筋端续接器均为内螺纹，钢筋搬运、堆放时内螺纹不会撞伤。每支钢筋的两端对称，施工可不分左右，减小调头麻烦。钢筋续接器主要用在钢筋混凝土高楼柱筋的续接。柱筋若采用二层楼一接，以标准楼层高3.2公尺为例，柱筋续接长度为6.4公尺，钢筋厂以此长度大量生产销售，不但节省传统以车床制造续接器与摩擦压接的成本，得到价廉物美且富竞争力的可续接钢筋，并可免除摩擦压接成本与其不良瑕疵，且可带动高楼楼层标准模距化的设计趋势。
在详细说明本发明的较佳实施例之后，熟悉该项技术人士可清楚的了解，在不脱离本发明的构思和原则的前提下可进行各种变化与改变，且本发明亦不受限于说明书中所举实施例的实施方式。
Claims (13)
1.一种可续接的钢筋结构的制造方法，其特征在于，所述可续接的钢筋结构的制造方法包含以下步骤：
热轧钢筋，以热轧方式将一金属原料制成一钢筋并裁切成一预定长度；
热锻钢筋，将上述热轧后的该钢筋的至少一端热锻成一内孔或一内斜孔；以及
攻牙，对该钢筋的至少一端的该内孔或该内斜孔攻有一内螺纹。
2.如权利要求1所述的可续接的钢筋结构的制造方法，其特征在于，该热锻钢筋包含定位与围束步骤，将热锻后的该钢筋的一端入模定位于一锻击冲头前，并令一第一围束模具包围该钢筋。
3.如权利要求2所述的可续接的钢筋结构的制造方法，其特征在于，该热锻钢筋进一步包含压扁与夹紧步骤，利用一夹紧模具的闭模夹紧作业，使位于该夹紧模具处的该钢筋被压成一扁平部并且被夹住。
4.如权利要求3所述的可续接的钢筋结构的制造方法，其特征在于，该热锻钢筋进一步包含锻粗步骤，令该锻击冲头对该钢筋的端部挤压，使该钢筋的端部形成一筒体曲面。
5.如权利要求4所述的可续接的钢筋结构的制造方法，其特征在于，该热锻钢筋进一步包含换模步骤，将该第一围束模具更换为一第二围束模具，并且将该锻击冲头更换为一直孔冲头。
6.如权利要求5所述的可续接的钢筋结构的制造方法，其特征在于，该热锻钢筋进一步包含冲孔与锻粗步骤，利用该直孔冲头对该钢筋冲出该内孔，并且对该钢筋加以锻粗。
7.如权利要求4所述的可续接的钢筋结构的制造方法，其特征在于，该热锻钢筋进一步包含换模步骤，将该第一围束模具更换为一第二围束模具，并且将该锻击冲头更换为一斜孔冲头。
8.如权利要求7所述的可续接的钢筋结构的制造方法，其特征在于，该热锻钢筋进一步包含冲孔与锻粗步骤，利用该斜孔冲头对该钢筋冲出该内斜孔，并且对该钢筋加以锻粗。
9.一种可续接的钢筋结构，其特征在于，所述可续接的钢筋结构包含：一钢筋主体，其呈长杆体形状，该钢筋主体沿轴向的至少一端热锻成一内孔或一内斜孔，使该钢筋主体与该内孔或该内斜孔一体成形，其中该内孔或该内斜孔设有一内螺纹。
10.如权利要求9所述的可续接的钢筋结构，其特征在于，该钢筋主体的内孔为圆柱孔。
11.如权利要求10所述的可续接的钢筋结构，其特征在于，该钢筋主体的内孔用以螺接一直牙螺栓的一端，该直牙螺栓的另一端再用以螺接另一所述钢筋主体的内孔。
12.如权利要求9所述的可续接的钢筋结构，其特征在于，该钢筋主体的内斜孔为圆锥孔。
13.如权利要求12所述的可续接的钢筋结构，其特征在于，该钢筋主体的内孔用以螺接一斜牙螺栓的一端，该斜牙螺栓的另一端再用以螺接另一所述钢筋主体的内孔。
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