CN112963424A - 一种锚栓及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于轨道交通施工耗材生产加工技术领域，具体涉及一种锚栓及其制造方法，包括第一杆体、第二杆体和回转关节，回转关节包括固定部和转动部，转动部与固定部构成相对转动配合，所述第一杆体与固定部连接，第二杆体与转动部连接，第一杆体和第二杆体的长度方向均与固定部和转动部之间的回转轴线成135°夹角设置。本发明的锚栓设置为两段式结构，并通过一个倾斜设置的回转关节实现两段杆体之间的角度调节，在后续预埋浇筑过程中，能够避免锚杆与钢筋笼产生干涉，确保槽道总能预埋在理想的位置。

Description

一种锚栓及其制造方法

技术领域

本发明属于轨道交通施工耗材生产加工技术领域，具体涉及一种锚栓及其制造方法。

背景技术

哈芬槽主要结构包括C型刚制成的槽道，以及槽道底面上设置的锚栓，哈芬槽预埋在混凝土预制板中用于其它附件与预制板之间的链接；预制板浇筑时槽道一般铺设在模具边缘，而锚栓则延伸至模具内部，然而现有技术中锚栓与槽道之间的相对角度是固定的，因此在铺设槽道时锚栓很可能与模具内部的钢筋笼产生干涉，从而导致槽道无法预埋在理想的位置。另外锚栓一般垂直于槽道设置，这不导致槽道在储存和运输过程中堆叠间隙较大，间接提高了生产和运输成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够在预埋时避免与钢筋笼产生干涉的锚栓及其制造方法。

本发明采取的技术方案具体如下：

一种锚栓，包括第一杆体、第二杆体和回转关节，回转关节包括固定部和转动部，转动部与固定部构成相对转动配合，所述第一杆体与固定部连接，第二杆体与转动部连接，第一杆体和第二杆体的长度方向均与固定部和转动部之间的回转轴线成135°夹角设置；所述第一杆体用于与槽道的底壁锚接，且第一杆体的长度方向与槽道底壁垂直，当转动部相对于固定部转动时能够使第二杆体与槽道之间的夹角在0°-90°之间进行调节；第一杆体、第二杆体、固定部和转动部均由碳钢制成。

所述固定部上设有盲孔，盲孔内壁上设有环槽，所述转动部的一端设有径向凸缘，径向凸缘内嵌在所述环槽中，且径向凸缘与环槽构成间隙配合，所述转动部的中心设有螺纹孔，第二杆体上固接有一螺纹杆，螺纹杆的轴线与第二杆体的轴线成135°夹角设置，螺纹杆与转动部的螺纹孔构成螺纹连接，螺纹杆贯穿转动部设置并与盲孔的孔底挡接，转动部外壁上设有与转动部一体式结构的螺母块。

一种所述锚栓的制造方法，包括如下步骤：

步骤1：制备固定部坯体，固定部坯体包括圆柱形底座，圆柱形底座一端开设有盲孔，另一端具有一体式连接的第一杆体；

步骤2：在预制好的转动部的径向凸缘上包覆一层铜套，铜套厚度为0.5-1mm，铜套至少覆盖径向凸缘的其中一端面以及整个环形侧面；

步骤3：对固定部坯体的盲孔孔口进行加热，加热温度为800-1000℃；

步骤4：将步骤2中转动部的径向凸缘置于步骤3中固定部坯体的盲孔内，利用冲压机构对盲孔孔口实施冲压使其形成收口状结构；

步骤5：固定部坯体冷却后利用钻孔设备在固定部坯体的侧壁上对称开设两个孔道，孔道内端延伸至铜套所在位置；

步骤6：将嵌套为一体的固定部和转动部放入加热炉加热至1100-1200℃，此过程中铜套变为熔融状态并从孔道排出；

步骤7：固定部和转动部冷却至常温，此时二者之间为间隙转动配合，回转关节制备完成；

步骤8：将预制好的第二杆体与转动部固接。

所述步骤2- 4采用嵌套装置进行操作，所述嵌套装置包括第一回转盘和第二回转盘，第一回转盘和第二回转盘沿竖直轴线转动设置在机架上，第一回转盘边缘沿周向均匀间隔设置有多个用于放置固定部坯体的定位槽，定位槽的回转路径上设有感应加热机构和第一冲压机构，感应加热机构用于对固定部坯体的盲孔孔口进行加热，第一冲压机构用于将所述盲孔的孔口冲压成收口状；第二回转盘的盘面高于第一回转盘的盘面，沿竖直方向看，第二回转盘的边缘与第一回转盘的边缘部分区域重叠，且重叠区域位于感应加热机构和第一冲压机构之间；第二回转盘上沿周向间隔设有多个用于容纳转动部的圆孔，沿竖直方向看圆孔的回转路径与定位槽的回转路径相交，所述第二回转盘底部设有与机架固接的托板，托板与第一回转盘、第二回转盘重叠区域对应位置处设有通孔，通孔直径与圆孔直径一致且通孔位于圆孔回转路径下方同时位于定位槽回转路径上方；所述圆孔的回转路径上设有第二冲压机构，第二冲压机构用于将铜套包裹在转动部的径向凸缘上；嵌套装置采用如下方式运行：首先将固定部坯体放置在定位槽内，第一回转盘转动一个步距使固定部坯体到达感应加热机构，所述一个步距等于相邻两定位槽之间的间距；感应加热机构对固定部坯体的盲孔孔口进行加热；与此同时将转动部放置在第二冲压机构上，第二冲压机构将铜套包裹在转动部的径向凸缘上并使转动部掉落到第二回转盘的圆孔内；感应加热机构加热一段时间后第一回转盘继续转动一个步距，使固定部坯体到达托板的通孔下方，此时当第二回转盘上其中一个容纳有转动部的圆孔回转至通孔上方时该圆孔内的转动部能够掉落到固定部坯体的盲孔内；而后第一回转盘继续转动一个步距到达第一冲压机构，第一冲压机构将盲孔孔口冲压成收口状从而使转动部的径向凸缘和铜套嵌入固定部内；最后第一回转盘再转动一个步距，使嵌套在一起的固定部和转动部到达卸料工位，将固定部和转动部从定位槽中取出，重复上述过程实现固定部与转动部的连续嵌套组装。

所述第二冲压机构包括沿竖直方向往复运动的环形凸模，以及位于环形凸模下方的下模板，下模板上设有与环形凸模相配合的圆形模腔，环形凸模与下模板之间设有用于容纳铜带的缝隙，环形凸模的中心孔用于容纳所述转动部，环形凸模下行时与圆形模腔的边缘构成剪切动作从而在铜带上冲裁出一片圆形铜板，该铜板掉落后垫在所述转动部下方；还包括沿竖直方向往复运动的压杆，所述圆形模腔底部设有贯通下模板设置的拉延孔，所述压杆和拉延孔分置于转动部的上下两侧，当压杆下行时能够挤推转动部使其穿过拉延孔并掉落在第二回转盘的圆孔内，该过程中圆形铜板被拉延孔拉伸成圆槽状并包裹在转动部径向凸缘的底面和侧面；所述环形凸模与压杆之间设有联动机构，联动机构被装配为当压杆下行时能够同时驱动环形凸模下行，且当环形凸模完成对铜带的冲裁后就不再跟随压杆继续下行。

所述环形凸模与机架之间设有第一压簧，第一压簧被装配为其弹力能够驱使环形凸模上行；所述联动机构包括与压杆固接的压板，压板上设有向下凸伸设置的驱动块，驱动块下端设有斜面，驱动块侧面为竖直面，机架上转动设置有偏心轮以及与偏心轮固接的拨杆，偏心轮的轮面与环形凸模的顶面抵接，拨杆的端部设有导轮，导轮位于所述驱动块的下行路径上，当驱动块下行时能够通过所述斜面挤推导轮以使拨杆摆动，从而带动偏心轮转动，偏心轮转动时向下挤压环形凸模使其下行一端距离，而当导轮滚动至驱动块的侧面时拨杆不再随着驱动块的下行而摆动，从而使环形凸模停止下行；机架上设有用于驱动压板上下运动的活塞缸。

所述第一冲压机构包括第一套管、第二套管、压环和脱模顶杆；所述第一套管的内径与固定部的外径一致，第二套管的外径小于转动部的径向凸缘的外径，第二套管位于第一套管内侧且两者的上端固接为一体，所述压环沿竖直方向活动设置在第一套管和第二套管之间的环形夹腔内；所述压环沿竖直方向与机架活动连接，且机架上设有驱动压环上下运动的活塞缸，第一套管、第二套管与压环之间设有第二压簧，第二压簧被装配为其弹力能够驱使第一套管、第二套管相对于压簧下行；所述脱模顶杆从第二套管的中心孔穿过；脱模顶杆沿竖直方向与机架活动连接；当固定部坯体和转动部运动至第一冲压机构下方时，压环下行同时带动第一套管和第二套管下行，使第一套管套设在固定部坯体的外侧，第二套管套设在转动部外侧，同时脱模顶杆下行并将转动部上端压紧，此时固定部坯体的盲孔孔口位于第一套管和第二套管之间的环形夹腔内；当第一套管下端与第一回转盘顶面抵紧时第二套管下端与转动部的径向凸缘上端面抵紧，此时压环继续下行从而将固定部坯体的盲孔孔口冲压成收口状；当压环上行时脱模顶杆保持压紧状态直至第一套管、第二套管与固定部和转动部彻底分离，第一套管、第二套管与固定部和转动部分离后脱模顶杆上行以撤销转动部上端的压力。

所述脱模顶杆与机架之间设有第三压簧，第三压簧被装配为其弹力能够驱使脱模顶杆下行，所述脱模顶杆上设有与第二套管的上端挡接的挡接部，当第一套管、第二套管向上运动并与固定部和转动部彻底分离后第二套管的上端与所述挡接部抵紧，此时第一套管、第二套管继续向上运动能够带动脱模顶杆同步上行，当第一套管、第二套管向下运动时脱模顶杆能够在第三压簧作用下随第一套管、第二套管同步下行，且当脱模顶杆下端与转动部顶面抵触时脱模顶杆停止下行，此时随着第一套管第二套管的继续下行挡接部能够与第二套管顶面分开一端距离；所述脱模顶杆与机架之间设有锁止机构，锁止机构被装配为当脱模顶杆向下压住转动部时锁止机构能够将脱模顶杆保持在该下压状态，且当第一套管、第二套管与固定部和转动部彻底分离时锁止机构能够将脱模顶杆释放。

所述锁止机构包括沿水平方向与机架滑动连接的挡块，挡块与机架之间设有第四压簧，当脱模顶杆下行至与转动部顶面抵触时挡块能够在第四压簧的弹力所用下滑动至脱模顶杆上端以阻止脱模顶杆上行；所述挡块上设有楔形块，所述压环上端设有导柱，所述导柱上设有楔形驱动块，当压环上行且第一套管、第二套管与固定部和转动部彻底分离时楔形驱动块能够挤推楔形块并使挡块从脱模顶杆的上方移至脱模顶杆旁侧。

所述感应加热装置包括电感加热线圈，电感加热线圈安装在一竖直设置的电缸的滑块上；所述托板的通孔上方设有一竖直设置的推料气缸，当圆孔、通孔、定位槽三者正对时推料气缸能够将圆孔内的转动部向下推送；所述第一回转盘和第二回转盘由伺服电机驱动旋转。

本发明取得的技术效果为：本发明的锚栓设置为两段式结构，并通过一个倾斜设置的回转关节实现两段杆体之间的角度调节，在后续预埋浇筑过程中，能够使锚杆轻松避开钢筋笼，确保槽道总能预埋在理想的位置。另外，在槽道生产和运输过程中，锚杆能够转动至与槽道平行的状态，从而使槽道能够以更加紧密的方式进行堆垛，间接降低了仓储和运输成本。另外本发明的第二杆体和第一杆体之间通过扭摆的方式实现角度调节，与传动铰接方式相比能够承受更大的沿槽道垂向的应力。

附图说明

图1是本发明的实施例所提供的锚栓其中一种使用状态的立体图；

图2是本发明的实施例所提供的锚栓另一种使用状态的立体图；

图3是本发明的实施例所提供的锚栓的剖视图；

图4是本发明的实施例所提供的嵌套装置的立体图；

图5是本发明的实施例所提供的嵌套装置的俯视图；

图6是图5的A-A剖视图；

图7是本发明的实施例所提供的第二冲压机构的立体图；

图8是本发明的实施例所提供的第二冲压机构的爆炸图；

图9是本发明的实施例所提供的第一冲压机构的立体图；

图10是图5的B向半剖视图；

图11是本发明的实施例所提供的第一冲压机构另一状态的立体图；

图12是本发明的实施例所提供的第一冲压机构在图11所示状态下的半剖视图；

本发明的附图中隐去了部分机架结构，本发明的表述中机架统指与地面相对固定的支撑结构，其具体结构形式可根据实际应用场景进行设置。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行具体说明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本发明的一种或几种具体的实施方式，并不对本发明具体请求的保护范围进行严格限定。

实施例1

如图1-3所示，一种锚栓，包括第一杆体1、第二杆体2和回转关节，回转关节包括固定部3和转动部4，转动部4与固定部3构成相对转动配合，所述第一杆体1与固定部3连接，第二杆体2与转动部4连接，第一杆体1和第二杆体2的长度方向均与固定部3和转动部4之间的回转轴线成135°夹角设置；所述第一杆体1用于与槽道的底壁锚接，且第一杆体1的长度方向与槽道底壁垂直，当转动部4相对于固定部3转动时能够使第二杆体2与槽道之间的夹角在0°-90°之间进行调节；第一杆体1、第二杆体2、固定部3和转动部4均由碳钢制成。本发明的锚栓设置为两段式结构，并通过一个倾斜设置的回转关节实现两段杆体之间的角度调节，在后续预埋浇筑过程中，能够使锚杆轻松避开钢筋笼，确保槽道总能预埋在理想的位置。另外，在槽道生产和运输过程中，锚杆能够转动至与槽道平行的状态，从而使槽道能够以更加紧密的方式进行堆垛，间接降低了仓储和运输成本。另外本发明的第二杆体2和第一杆体1之间通过扭摆的方式实现角度调节，与传动铰接方式相比能够承受更大的沿槽道垂向的应力。

进一步的，如图3所示，所述固定部3上设有盲孔，盲孔内壁上设有环槽，所述转动部4的一端设有径向凸缘5，径向凸缘5内嵌在所述环槽中，且径向凸缘5与环槽构成间隙配合，所述转动部4的中心设有螺纹孔，第二杆体2上固接有一螺纹杆6，螺纹杆6的轴线与第二杆体2的轴线成135°夹角设置，螺纹杆6与转动部4的螺纹孔构成螺纹连接，螺纹杆6贯穿转动部4设置并与盲孔的孔底挡接，转动部4外壁上设有与转动部4一体式结构的螺母块。本发明可以通过转动部4和螺纹杆6的配合实现第一杆体1、第二杆体2之间的临时固定，其原理为：首先将第二杆体2相对于第一杆体1转动至理想位置，然后保持第二杆体2不动，旋转转动部4，使螺纹杆6向盲孔内平移，当螺纹杆6与盲孔底部抵紧时，第一杆体1与第二杆体2在摩擦力作用下保持相对固定，避免浇筑过程中第二杆体2产生不受控的摆动。

实施例2

一种实施例1所述锚栓的制造方法，包括如下步骤：

步骤1：制备固定部3坯体，固定部3坯体包括圆柱形底座，圆柱形底座一端开设有盲孔，另一端具有一体式连接的第一杆体1；

步骤2：在预制好的转动部4的径向凸缘5上包覆一层铜套7，铜套7厚度为0.5-1mm，铜套7至少覆盖径向凸缘5的其中一端面以及整个环形侧面；

步骤3：对固定部3坯体的盲孔孔口进行加热，加热温度为800-1000℃；

步骤4：将步骤2中转动部4的径向凸缘5置于步骤3中固定部3坯体的盲孔内，利用冲压机构对盲孔孔口实施冲压使其形成收口状结构；

步骤5：固定部3坯体冷却后利用钻孔设备在固定部3坯体的侧壁上对称开设两个孔道，孔道内端延伸至铜套7所在位置；

步骤6：将嵌套为一体的固定部3和转动部4放入加热炉加热至1100-1200℃，该温度高于铜套7的熔点且低于固定部3和转动部4的熔点，因此铜套7会变为熔融状态并从孔道排出；为确保铜液充分排出，将孔道沿竖直方向摆放，或在加热炉内设置回转支架，利用回转支架的离心力将铜液甩出；

步骤7：固定部3和转动部4冷却至常温，此时二者之间为间隙转动配合，回转关节制备完成；

步骤8：将预制好的第二杆体2与转动部4固接。

所述步骤2- 4采用嵌套装置进行操作，如图4、5、6所示，所述嵌套装置包括第一回转盘10和第二回转盘20，第一回转盘10和第二回转盘20沿竖直轴线转动设置在机架上，第一回转盘10边缘沿周向均匀间隔设置有多个用于放置固定部3坯体的定位槽101，定位槽101的回转路径上设有感应加热机构30和第一冲压机构40，感应加热机构30用于对固定部3坯体的盲孔孔口进行加热，第一冲压机构40用于将所述盲孔的孔口冲压成收口状；第二回转盘20的盘面高于第一回转盘10的盘面，沿竖直方向看，第二回转盘20的边缘与第一回转盘10的边缘部分区域重叠，且重叠区域位于感应加热机构30和第一冲压机构40之间；第二回转盘20上沿周向间隔设有多个用于容纳转动部4的圆孔21，沿竖直方向看圆孔21的回转路径与定位槽101的回转路径相交，所述第二回转盘20底部设有与机架固接的托板70，托板70与第一回转盘10、第二回转盘20重叠区域对应位置处设有通孔71，通孔71直径与圆孔21直径一致且通孔71位于圆孔21回转路径下方同时位于定位槽101回转路径上方；所述圆孔21的回转路径上设有第二冲压机构50，第二冲压机构50用于将铜套7包裹在转动部4的径向凸缘5上；嵌套装置采用如下方式运行：首先将固定部3坯体放置在定位槽101内，第一回转盘10转动一个步距使固定部3坯体到达感应加热机构30，所述一个步距等于相邻两定位槽101之间的间距；感应加热机构30对固定部3坯体的盲孔孔口进行加热；与此同时将转动部4放置在第二冲压机构50上，第二冲压机构50将铜套7包裹在转动部4的径向凸缘5上并使转动部4掉落到第二回转盘20的圆孔21内；感应加热机构30加热一段时间后第一回转盘10继续转动一个步距，使固定部3坯体到达托板70的通孔71下方，此时当第二回转盘20上其中一个容纳有转动部4的圆孔21回转至通孔71上方时该圆孔21内的转动部4能够掉落到固定部3坯体的盲孔内；而后第一回转盘10继续转动一个步距到达第一冲压机构40，第一冲压机构40将盲孔孔口冲压成收口状从而使转动部4的径向凸缘5和铜套7嵌入固定部3内；最后第一回转盘10再转动一个步距，使嵌套在一起的固定部3和转动部4到达卸料工位，将固定部3和转动部4从定位槽101中取出，重复上述过程实现固定部3与转动部4的连续嵌套组装。

如图7、8所示，所述第二冲压机构50包括沿竖直方向往复运动的环形凸模51，以及位于环形凸模51下方的下模板52，下模板52上设有与环形凸模51相配合的圆形模腔521，环形凸模51与下模板52之间设有用于容纳铜带8的缝隙，环形凸模51的中心孔用于容纳所述转动部4，环形凸模51下行时与圆形模腔521的边缘构成剪切动作从而在铜带8上冲裁出一片圆形铜板，该铜板掉落后垫在所述转动部4下方；还包括沿竖直方向往复运动的压杆53，所述圆形模腔521底部设有贯通下模板52设置的拉延孔522，所述压杆53和拉延孔522分置于转动部4的上下两侧，当压杆53下行时能够挤推转动部4使其穿过拉延孔522并掉落在第二回转盘20的圆孔21内，该过程中圆形铜板被拉延孔522拉伸成圆槽状并包裹在转动部4径向凸缘5的底面和侧面；所述环形凸模51与压杆53之间设有联动机构，联动机构被装配为当压杆53下行时能够同时驱动环形凸模51下行，且当环形凸模51完成对铜带8的冲裁后就不再跟随压杆53继续下行。

优选的，所述环形凸模51与机架之间设有第一压簧511，第一压簧511被装配为其弹力能够驱使环形凸模51上行；所述联动机构包括与压杆53固接的压板58，压板58上设有向下凸伸设置的驱动块57，驱动块57下端设有斜面，驱动块57侧面为竖直面，机架上转动设置有偏心轮54以及与偏心轮54固接的拨杆55，偏心轮54的轮面与环形凸模51的顶面抵接，拨杆55的端部设有导轮56，导轮56位于所述驱动块57的下行路径上，当驱动块57下行时能够通过所述斜面挤推导轮56以使拨杆55摆动，从而带动偏心轮54转动，偏心轮54转动时向下挤压环形凸模51使其下行一端距离，而当导轮56滚动至驱动块57的侧面时拨杆55不再随着驱动块57的下行而摆动，从而使环形凸模51停止下行；机架上设有用于驱动压板58上下运动的活塞缸。

如图9-12所示，所述第一冲压机构40包括第一套管41、第二套管42、压环43和脱模顶杆44；所述第一套管41的内径与固定部3的外径一致，第二套管42的外径小于转动部4的径向凸缘5的外径，第二套管42位于第一套管41内侧且两者的上端固接为一体，所述压环43沿竖直方向活动设置在第一套管41和第二套管42之间的环形夹腔内；所述压环43沿竖直方向与机架活动连接，且机架上设有驱动压环43上下运动的活塞缸，第一套管41、第二套管42与压环43之间设有第二压簧45，第二压簧45被装配为其弹力能够驱使第一套管41、第二套管42相对于压簧下行；所述脱模顶杆44从第二套管42的中心孔穿过；脱模顶杆44沿竖直方向与机架活动连接；当固定部3坯体和转动部4运动至第一冲压机构40下方时，压环43下行同时带动第一套管41和第二套管42下行，使第一套管41套设在固定部3坯体的外侧，第二套管42套设在转动部4外侧，同时脱模顶杆44下行并将转动部4上端压紧，此时固定部3坯体的盲孔孔口位于第一套管41和第二套管42之间的环形夹腔内；当第一套管41下端与第一回转盘10顶面抵紧时第二套管42下端与转动部4的径向凸缘5上端面抵紧，此时压环43继续下行从而将固定部3坯体的盲孔孔口冲压成收口状；当压环43上行时脱模顶杆44保持压紧状态直至第一套管41、第二套管42与固定部3和转动部4彻底分离，第一套管41、第二套管42与固定部3和转动部4分离后脱模顶杆44上行以撤销转动部4上端的压力。

优选的，所述脱模顶杆44与机架之间设有第三压簧442，第三压簧442被装配为其弹力能够驱使脱模顶杆44下行，所述脱模顶杆44上设有与第二套管42的上端挡接的挡接部441，当第一套管41、第二套管42向上运动并与固定部3和转动部4彻底分离后第二套管42的上端与所述挡接部441抵紧，此时第一套管41、第二套管42继续向上运动能够带动脱模顶杆44同步上行；如图10、12所示，当第一套管41、第二套管42向下运动时脱模顶杆44能够在第三压簧442作用下随第一套管41、第二套管42同步下行，且当脱模顶杆44下端与转动部4顶面抵触时脱模顶杆44停止下行，此时随着第一套管41第二套管42的继续下行挡接部441能够与第二套管42顶面分开一端距离；所述脱模顶杆44与机架之间设有锁止机构，锁止机构被装配为当脱模顶杆44向下压住转动部4时锁止机构能够将脱模顶杆44保持在该下压状态，且当第一套管41、第二套管42与固定部3和转动部4彻底分离时锁止机构能够将脱模顶杆44释放。

优选的，所述锁止机构包括沿水平方向与机架滑动连接的挡块47，挡块47与机架之间设有第四压簧471，当脱模顶杆44下行至与转动部4顶面抵触时挡块47能够在第四压簧471的弹力所用下滑动至脱模顶杆44上端以阻止脱模顶杆44上行；所述挡块47上设有楔形块472，所述压环43上端设有导柱46，所述导柱46上设有楔形驱动块57，当压环43上行且第一套管41、第二套管42与固定部3和转动部4彻底分离时楔形驱动块57能够挤推楔形块472并使挡块47从脱模顶杆44的上方移至脱模顶杆44旁侧。

优选的，如图4所示，所述感应加热装置包括电感加热线圈，电感加热线圈安装在一竖直设置的电缸的滑块上；所述托板70的通孔71上方设有一竖直设置的推料气缸60，当圆孔21、通孔71、定位槽101三者正对时推料气缸60能够将圆孔21内的转动部4向下推送；所述第一回转盘10和第二回转盘20由伺服电机驱动旋转。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。

Claims (10)

1.一种锚栓，其特征在于：包括第一杆体（1）、第二杆体（2）和回转关节，回转关节包括固定部（3）和转动部（4），转动部（4）与固定部（3）构成相对转动配合，所述第一杆体（1）与固定部（3）连接，第二杆体（2）与转动部（4）连接，第一杆体（1）和第二杆体（2）的长度方向均与固定部（3）和转动部（4）之间的回转轴线成135°夹角设置；所述第一杆体（1）用于与槽道的底壁锚接，且第一杆体（1）的长度方向与槽道底壁垂直，当转动部（4）相对于固定部（3）转动时能够使第二杆体（2）与槽道之间的夹角在0°-90°之间进行调节；第一杆体（1）、第二杆体（2）、固定部（3）和转动部（4）均由碳钢制成。

2.根据权利要求1所述的锚栓，其特征在于：所述固定部（3）上设有盲孔，盲孔内壁上设有环槽，所述转动部（4）的一端设有径向凸缘（5），径向凸缘（5）内嵌在所述环槽中，且径向凸缘（5）与环槽构成间隙配合，所述转动部（4）的中心设有螺纹孔，第二杆体（2）上固接有一螺纹杆（6），螺纹杆（6）的轴线与第二杆体（2）的轴线成135°夹角设置，螺纹杆（6）与转动部（4）的螺纹孔构成螺纹连接，螺纹杆（6）贯穿转动部（4）设置并与盲孔的孔底挡接，转动部（4）外壁上设有与转动部（4）一体式结构的螺母块。

3.一种权利要求1或2所述锚栓的制造方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：制备固定部（3）坯体，固定部（3）坯体包括圆柱形底座，圆柱形底座一端开设有盲孔，另一端具有一体式连接的第一杆体（1）；

步骤2：在预制好的转动部（4）的径向凸缘（5）上包覆一层铜套（7），铜套（7）厚度为0.5-1mm，铜套（7）至少覆盖径向凸缘（5）的其中一端面以及整个环形侧面；

步骤3：对固定部（3）坯体的盲孔孔口进行加热，加热温度为800-1000℃；

步骤4：将步骤2中转动部（4）的径向凸缘（5）置于步骤3中固定部（3）坯体的盲孔内，利用冲压机构对盲孔孔口实施冲压使其形成收口状结构；

步骤5：固定部（3）坯体冷却后利用钻孔设备在固定部（3）坯体的侧壁上对称开设两个孔道，孔道内端延伸至铜套（7）所在位置；

步骤6：将嵌套为一体的固定部（3）和转动部（4）放入加热炉加热至1100-1200℃，此过程中铜套（7）变为熔融状态并从孔道排出；

步骤7：固定部（3）和转动部（4）冷却至常温，此时二者之间为间隙转动配合，回转关节制备完成；

步骤8：将预制好的第二杆体（2）与转动部（4）固接。

4.根据权利要求3所述的锚栓的制造方法，其特征在于：所述步骤2- 4采用嵌套装置进行操作，所述嵌套装置包括第一回转盘（10）和第二回转盘（20），第一回转盘（10）和第二回转盘（20）沿竖直轴线转动设置在机架上，第一回转盘（10）边缘沿周向均匀间隔设置有多个用于放置固定部（3）坯体的定位槽（101），定位槽（101）的回转路径上设有感应加热机构（30）和第一冲压机构（40），感应加热机构（30）用于对固定部（3）坯体的盲孔孔口进行加热，第一冲压机构（40）用于将所述盲孔的孔口冲压成收口状；第二回转盘（20）的盘面高于第一回转盘（10）的盘面，沿竖直方向看，第二回转盘（20）的边缘与第一回转盘（10）的边缘部分区域重叠，且重叠区域位于感应加热机构（30）和第一冲压机构（40）之间；第二回转盘（20）上沿周向间隔设有多个用于容纳转动部（4）的圆孔（21），沿竖直方向看圆孔（21）的回转路径与定位槽（101）的回转路径相交，所述第二回转盘（20）底部设有与机架固接的托板（70），托板（70）与第一回转盘（10）、第二回转盘（20）重叠区域对应位置处设有通孔（71），通孔（71）直径与圆孔（21）直径一致且通孔（71）位于圆孔（21）回转路径下方同时位于定位槽（101）回转路径上方；所述圆孔（21）的回转路径上设有第二冲压机构（50），第二冲压机构（50）用于将铜套（7）包裹在转动部（4）的径向凸缘（5）上；嵌套装置采用如下方式运行：首先将固定部（3）坯体放置在定位槽（101）内，第一回转盘（10）转动一个步距使固定部（3）坯体到达感应加热机构（30），所述一个步距等于相邻两定位槽（101）之间的间距；感应加热机构（30）对固定部（3）坯体的盲孔孔口进行加热；与此同时将转动部（4）放置在第二冲压机构（50）上，第二冲压机构（50）将铜套（7）包裹在转动部（4）的径向凸缘（5）上并使转动部（4）掉落到第二回转盘（20）的圆孔（21）内；感应加热机构（30）加热一段时间后第一回转盘（10）继续转动一个步距，使固定部（3）坯体到达托板（70）的通孔（71）下方，此时当第二回转盘（20）上其中一个容纳有转动部（4）的圆孔（21）回转至通孔（71）上方时该圆孔（21）内的转动部（4）能够掉落到固定部（3）坯体的盲孔内；而后第一回转盘（10）继续转动一个步距到达第一冲压机构（40），第一冲压机构（40）将盲孔孔口冲压成收口状从而使转动部（4）的径向凸缘（5）和铜套（7）嵌入固定部（3）内；最后第一回转盘（10）再转动一个步距，使嵌套在一起的固定部（3）和转动部（4）到达卸料工位，将固定部（3）和转动部（4）从定位槽（101）中取出，重复上述过程实现固定部（3）与转动部（4）的连续嵌套组装。

5.根据权利要求4所述的锚栓的制造方法，其特征在于：所述第二冲压机构（50）包括沿竖直方向往复运动的环形凸模（51），以及位于环形凸模（51）下方的下模板（52），下模板（52）上设有与环形凸模（51）相配合的圆形模腔（521），环形凸模（51）与下模板（52）之间设有用于容纳铜带（8）的缝隙，环形凸模（51）的中心孔用于容纳所述转动部（4），环形凸模（51）下行时与圆形模腔（521）的边缘构成剪切动作从而在铜带（8）上冲裁出一片圆形铜板，该铜板掉落后垫在所述转动部（4）下方；还包括沿竖直方向往复运动的压杆（53），所述圆形模腔（521）底部设有贯通下模板（52）设置的拉延孔（522），所述压杆（53）和拉延孔（522）分置于转动部（4）的上下两侧，当压杆（53）下行时能够挤推转动部（4）使其穿过拉延孔（522）并掉落在第二回转盘（20）的圆孔（21）内，该过程中圆形铜板被拉延孔（522）拉伸成圆槽状并包裹在转动部（4）径向凸缘（5）的底面和侧面；所述环形凸模（51）与压杆（53）之间设有联动机构，联动机构被装配为当压杆（53）下行时能够同时驱动环形凸模（51）下行，且当环形凸模（51）完成对铜带（8）的冲裁后就不再跟随压杆（53）继续下行。

6.根据权利要求5所述的锚栓的制造方法，其特征在于：所述环形凸模（51）与机架之间设有第一压簧（511），第一压簧（511）被装配为其弹力能够驱使环形凸模（51）上行；所述联动机构包括与压杆（53）固接的压板（58），压板（58）上设有向下凸伸设置的驱动块（57），驱动块（57）下端设有斜面，驱动块（57）侧面为竖直面，机架上转动设置有偏心轮（54）以及与偏心轮（54）固接的拨杆（55），偏心轮（54）的轮面与环形凸模（51）的顶面抵接，拨杆（55）的端部设有导轮（56），导轮（56）位于所述驱动块（57）的下行路径上，当驱动块（57）下行时能够通过所述斜面挤推导轮（56）以使拨杆（55）摆动，从而带动偏心轮（54）转动，偏心轮（54）转动时向下挤压环（43）形凸模（51）使其下行一端距离，而当导轮（56）滚动至驱动块（57）的侧面时拨杆（55）不再随着驱动块（57）的下行而摆动，从而使环形凸模（51）停止下行；机架上设有用于驱动压板（58）上下运动的活塞缸。

7.根据权利要求4所述的锚栓的制造方法，其特征在于：所述第一冲压机构（40）包括第一套管（41）、第二套管（42）、压环（43）和脱模顶杆（44）；所述第一套管（41）的内径与固定部（3）的外径一致，第二套管（42）的外径小于转动部（4）的径向凸缘（5）的外径，第二套管（42）位于第一套管（41）内侧且两者的上端固接为一体，所述压环（43）沿竖直方向活动设置在第一套管（41）和第二套管（42）之间的环形夹腔内；所述压环（43）沿竖直方向与机架活动连接，且机架上设有驱动压环（43）上下运动的活塞缸，第一套管（41）、第二套管（42）与压环（43）之间设有第二压簧（45），第二压簧（45）被装配为其弹力能够驱使第一套管（41）、第二套管（42）相对于压簧下行；所述脱模顶杆（44）从第二套管（42）的中心孔穿过；脱模顶杆（44）沿竖直方向与机架活动连接；当固定部（3）坯体和转动部（4）运动至第一冲压机构（40）下方时，压环（43）下行同时带动第一套管（41）和第二套管（42）下行，使第一套管（41）套设在固定部（3）坯体的外侧，第二套管（42）套设在转动部（4）外侧，同时脱模顶杆（44）下行并将转动部（4）上端压紧，此时固定部（3）坯体的盲孔孔口位于第一套管（41）和第二套管（42）之间的环形夹腔内；当第一套管（41）下端与第一回转盘（10）顶面抵紧时第二套管（42）下端与转动部（4）的径向凸缘（5）上端面抵紧，此时压环（43）继续下行从而将固定部（3）坯体的盲孔孔口冲压成收口状；当压环（43）上行时脱模顶杆（44）保持压紧状态直至第一套管（41）、第二套管（42）与固定部（3）和转动部（4）彻底分离，第一套管（41）、第二套管（42）与固定部（3）和转动部（4）分离后脱模顶杆（44）上行以撤销转动部（4）上端的压力。

8.根据权利要求7所述的锚栓的制造方法，其特征在于：所述脱模顶杆（44）与机架之间设有第三压簧（442），第三压簧（442）被装配为其弹力能够驱使脱模顶杆（44）下行，所述脱模顶杆（44）上设有与第二套管（42）的上端挡接的挡接部（441），当第一套管（41）、第二套管（42）向上运动并与固定部（3）和转动部（4）彻底分离后第二套管（42）的上端与所述挡接部（441）抵紧，此时第一套管（41）、第二套管（42）继续向上运动能够带动脱模顶杆（44）同步上行，当第一套管（41）、第二套管（42）向下运动时脱模顶杆（44）能够在第三压簧（442）作用下随第一套管（41）、第二套管（42）同步下行，且当脱模顶杆（44）下端与转动部（4）顶面抵触时脱模顶杆（44）停止下行，此时随着第一套管（41）第二套管（42）的继续下行挡接部（441）能够与第二套管（42）顶面分开一端距离；所述脱模顶杆（44）与机架之间设有锁止机构，锁止机构被装配为当脱模顶杆（44）向下压住转动部（4）时锁止机构能够将脱模顶杆（44）保持在该下压状态，且当第一套管（41）、第二套管（42）与固定部（3）和转动部（4）彻底分离时锁止机构能够将脱模顶杆（44）释放。

9.根据权利要求8所述的锚栓的制造方法，其特征在于：所述锁止机构包括沿水平方向与机架滑动连接的挡块（47），挡块（47）与机架之间设有第四压簧（471），当脱模顶杆（44）下行至与转动部（4）顶面抵触时挡块（47）能够在第四压簧（471）的弹力所用下滑动至脱模顶杆（44）上端以阻止脱模顶杆（44）上行；所述挡块（47）上设有楔形块（472），所述压环（43）上端设有导柱（46），所述导柱（46）上设有楔形驱动块（57），当压环（43）上行且第一套管（41）、第二套管（42）与固定部（3）和转动部（4）彻底分离时楔形驱动块（57）能够挤推楔形块（472）并使挡块（47）从脱模顶杆（44）的上方移至脱模顶杆（44）旁侧。

10.根据权利要求4所述的锚栓的制造方法，其特征在于：所述感应加热装置包括电感加热线圈，电感加热线圈安装在一竖直设置的电缸的滑块上；所述托板（70）的通孔（71）上方设有一竖直设置的推料气缸（60），当圆孔（21）、通孔（71）、定位槽（101）三者正对时推料气缸（60）能够将圆孔（21）内的转动部（4）向下推送；所述第一回转盘（10）和第二回转盘（20）由伺服电机驱动旋转。

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