CN2067620U - 钢筋锥直螺纹两用套丝机 - Google Patents

Abstract

这是一种特别适于在土木工程中，对钢筋端进行锥形和直形螺丝加工的螺丝切制机械，它由螺纹切制机构，主进给机构，分次进给定位机构，以及工件夹持器(5)等部件装配在一个机座(18)上组成。在螺纹切制机构中，设计有一个可旋转的靠模切削头，其中嵌装了一组螺纹切力，以靠模控制着螺纹切刀的进刀量。它能根据钢筋直径大小规格，可一次进刀或者几次进刀加工出螺纹端头来。且加工出来的工件质量好，加工速度快，便于在施工现场使用。

Description

本实用新型涉及一种用于逐次加工螺纹的切制机械，特别是一种在土木工程施工中，对运用钢筋螺纹对接法联接的钢筋的端部进行锥形或普通直形螺纹加工时，非常适用的钢筋锥直螺纹两用套丝机。在土木工程施工中，以大锥度锥形螺纹连接法代替传统所用的焊接法。搭接捆扎法等对接钢筋，目前已越来越广泛地被采用。同时，施工中也经常遇到钢筋端部直螺纹加工的场合，如对桥梁钢缆。大跨度预拉杆等一些超长型工件的端部直形螺纹加工，此类超长型工件的端部螺纹不宜采用普通机床加工成型，且因钢筋直径的公差带较大，现有的管螺纹铰丝机械根本无法适用；用手工板牙套丝，不仅工效低，而且质量极难保证。若遇需加工的钢筋直径规格多而批量小时，公知的方式方法更是束手无策，无能为力、

本实用新型的目的，是提供一种以靠模控制切制螺纹的刀具的进刀量，手动分次进刀切削，既能加工锥形螺纹，更换靠模又能加工直螺纹。且加工出的螺纹质量好。加工速度快的钢筋锥直螺纹两用套丝机。

为实现上述目的，本实用新型采取了如下技术措施：即在一个机座上装配上一套切削机构，并设有一主进给机构。一分次进给定位机构以及一个工件夹持器。其主要特点，是设计了一个可旋转的靠模切削头，其主体外形呈园柱形，它与一切削动力机构联结为一个整体，构成所谓的切削机构，呈滑动配合配装在机座的滑轨上，并由主进给机构操纵着整个切削机构在滑轨上的进退移动。靠模切削头由切削动力机构直接驱动其旋转。在靠模切削头的前端部内嵌装着一组切削螺纹的螺纹切刀，螺纹切刀由靠模尺控制着其进退刀移动量，靠模尺装置在靠模切削头主体上顺母线方向开设的靠模滑槽中。靠模切削头主体的前端部是由同安装在机座滑轨上的分次进给定位机构的分次进给定位架上的分次进给滑座孔支承着，分次进给滑座孔上开设着一环型槽，在靠模尺上安装着一个滚轮，滚轮的轴心线垂直于靠模切削头主体的轴心线，且整个滚轮都露在靠模切削头体外并安装在分次进给滑座孔环型槽内，滚轮的外园靠压着环型槽的侧壁。当靠模切削头旋转着前后移动时，靠模尺虽随着旋转，但滚轮和分次进给滑座孔的环型槽却限制着它，不能作直线移动。嵌装在靠模切削头中的螺纹切刀是随着靠模切削头一道旋转和作进退直线移动的，由于靠模尺成形面的抵迫，又使螺纹切刀还同时产生一个径向移动。螺纹切刀这三个运动复合的结果，便可以靠模尺的成形面为基准，对工件切削出所需的螺纹段来。

被加工的工件被牢牢的夹紧于固定在机座上的工件夹持器中，不需转动。此时工件需加工部位的轴心线与靠模切削头的旋转中心轴线是相重合的。整个切削机构在主进给机构的操纵下前移，同时靠模切削头向着吃刀方向旋转，当螺纹切刀一咬上工件，即能开始对其切制螺纹，尤其是在螺纹切刀的梳刀部分切上工件后，依靠正切削出的螺纹自身轨迹，整个切削机构的直线移动便可自动进行，进而一次进刀即可完成螺纹的自动切制过程。本实用新型所用的螺纹切刀是组合式的复合螺纹切制刀具，对钢筋端头的锥形螺纹或直形螺纹都可一次加工成形，故加工速度快，质量好。需退刀时，只要先将靠模切削头反转，使靠模尺的成形面对螺纹切刀失去抵压力，同时靠模切削头内的特殊结构会使各螺纹切刀外张，操纵主进给机构，即可将整个切削机构退回。本实用新型所设计的分次进给定位机构的作用，是限定靠模尺的位置。将分次进给定位架固定在滑轨上的一定位置处，这就确定了靠模尺与工件的一个距离，根据靠模尺成形面的结构，靠模尺距离工件较远时，靠模切削头可加工直径较大的工件，靠模尺距离工件较近时，靠模切削头能加工的工件直径较小，逐次将分次进给定位架移定靠近工件夹持器，靠模切削头中的螺纹切刀的可旋制螺纹直径也就依次由大到小，反之，就又可逐次由小到大，这样，即实现了不需更换螺纹切刀，就能按钢筋的直径大小规格逐次批量旋制其端头部螺纹。

下面，借助附图对本实用新型的实施方案进行详述：

图1是本实用新型的总体结构示意图；

图2是分次进给定位机构的结构示意图；

图3是靠模切削头的结构示意图。

本实用新型对机座（18）（即图中以细斜线所示处）的结构形状无特殊要求，只要能满足便于安装、搬运、使用的要求即可以了。在机座（18）上，设置着两条平行的滑轨（9），切削机构和分次进给定位机构的分次进给定位架（4）均以滑动配合状态装配在滑轨（9）上。滑轨（9）较经济适用的方式，是用两根外表均匀光滑且耐磨的园管或园轴制作，将其两端紧固在两滑轨座（8）上，再将滑轨座（8）固定安紧在机座（18）上。切削机构是由靠模切削头和切削动力机构组装而成的一个整体。切削动力机构又是由电机（1）和减速器（2）装配为一体构成。根据切制螺纹时刀具切削速度和切削力的状况，减速器（2）最好是选用摆线针轮减速器，这既能满足工作要求，又可大大缩小整机的体积。电机（1）可选用一般的立式鼠笼电机，以便直接将其固定在减速器（2）输入端的壳体面上。减速器（2）的输出端最好是与靠模切削头的轴心线同心装置，靠模切削头主体的前端是刀架体（31），后端是靠模滑槽筒（3），即靠模滑槽筒（3）前端紧固在刀架体（31）的后端上。靠模滑槽顺着靠模切削头主体的母线方向开设，可以是燕尾形，也可以是T字形。靠模滑槽筒（3）中，同心固装着一个联接器转动套轴（29），联接器转动套轴（29）的中心轴孔配装在减速器（2）的输出轴上。为保证靠模切削头的稳定性和刚性，联接器转动套轴（29）的外轴台配装在安装于联接器固定盘（28）内孔中的一对可承受双面轴向力的轴承（27）内圈孔中，联接器固定盘（28）紧固安装在减速器（2）输出端的壳体端面上，可见，整个切削机构，就是依赖于以减速器（2）的壳体呈滑动配合状装配在滑轨（9）上。从简化整机结构。方便、实用的目的考虑，操纵切削机构在滑轨（9）上作直线移动的主进给机构的最简易的结构方式，就是由一条平行于滑轨（9）。固装在减速器（2）壳体上的主进给齿条（10），以及与主进给齿条（10）相啮合的。安装在机座（18）上的一个主进给齿轮（12）所构成。在主进给齿轮（12）的芯轴端头上，装着一个主进给手柄（11），摇动主进给手柄（11），就可使整个切削机构在滑轨（9）上前移和后退。本实用新型所用的螺纹切刀（24）是由外径切削刀和螺纹梳刀组成的复合刀具。螺纹切刀（24）紧固在刀座（25）上，而后成组分别嵌装在刀架体（31）中心的。横截面呈正多边形的刀座孔的各边上。刀座孔的轴心线也就是靠模切削头的旋转中心轴线。从综合分析，刀座孔横截面以正方形最为适用。刀座（25）的形状是根据刀座孔横截面孔形边数设计的：刀座孔的横截面是正方形，则刀座（25）的横截面就得设计成直角“L”形，即其拐角也就是刀座（25）两竖边面所成的夹角要与刀座孔横截面孔形内角相等，都是90度，刀座（25）两竖边的端面设计成斜向相反。斜角为两竖边面所夹拐角的一半的斜面，即取45度。螺纹切刀（24）以切削刃前面顺着切削旋转方向紧固在刀座（25）的一竖边内竖立面上。装在刀座孔内的刀座数目是根据刀座孔横截面孔形的边数确定。紧贴着每个内角的两边，一个内角上嵌装着一个刀座（25）。刀座孔为正方孔，就得嵌装入4个刀座（25）。每个刀座（25）的两竖边面都紧贴着刀座孔各内角的两内边面搁置。相邻两刀座（25）的竖边长度之和恰等于刀座孔的内边长度，故相邻刀座（25）的竖边的斜端面也紧相贴合着。在靠模尺（23）的成形面抵压刀座（25）上的螺纹切刀（24）切削刃向轴心线位移时，各相邻刀座竖边的斜面虽也滑移，但始终能相紧抵贴。而且，刀座（25）的厚度是与刀架体（31）的刀座孔轴向长度相配的，在刀座孔的两端面上都紧固着一个刀座止动环盖，以限制刀座（25）在刀座孔内作轴向窜动，这就致使刀座（25）只能在刀座孔内作径向滑移。刀座（25）的径向滑移量是由靠模尺（23）的成形面决定的。虽然可以根据嵌装在刀架体（31）刀座孔内的刀座（25）数目来确定装置在靠模切削头主体靠模滑槽内的靠模尺（23）的条数以及靠模滑槽的开设数，以达到一条靠模尺控制一个刀座。但因工艺上很难保证各靠模尺（23）和各靠模滑槽的制作精度完全一致，故在装配时，就很难将刀座（25）的径向滑移动作调整到同步一致。根据本实用新型所设计的刀座（25）和刀座孔的形状结构，只要装置一条靠模尺（23）单独控制一个刀座（25），就能达到控制整组刀座（25）同步作径向滑移的目的了。这样在靠模切削头的主体上，只要顺其母线开设一条靠模滑槽即可。靠模尺（23）装置在靠模切削头主体的靠模滑槽内，其成形面向着嵌装于刀座孔内的刀座（25）的紧固着螺纹切刀（24）的竖边面。在靠模尺（23）和刀座（25）之间，装置着一滑块（30）。滑块（30）的一个端面紧顶抵着靠模尺（23）的成形面，其另一相对的端面则与该端面挤抵着的刀座（25）的竖边面相互咬连着。此时滑块（30）是装置在刀架体（31）上开设的靠模滑槽与刀座孔间的连通孔之中。为使滑块（30）能始终抵顶着靠模尺（23）的成形面，在刀架体（31）上装置滑块（30）的连通孔侧面，稍斜向靠模滑槽，钻设着一个弹簧顶销孔，孔的外端铰制着内螺纹。孔内装置着一个弹簧顶销（26），弹簧顶销（26）的前端是一个园柱销，后端为一压缩弹簧。前端的园柱销紧顶着滑块（30）侧面的销窝上，弹簧顶销孔的外端，旋装着一压力调节螺栓，压迫着弹簧园柱销后端的弹簧，调节该螺栓在弹簧顶销孔中的位置，也就能调节弹簧顶销（26）施予滑块（30）抵顶靠模尺（23）成形面的支顶力。这个支顶力使滑块（30）沿着靠模尺（23）的成形面外移时，滑块（30）咬连着的刀座（25）也就跟着作径向张移。同时，该刀座（25）的竖边斜端面又挤压着相邻刀座（25）贴刀座孔边的斜端面，迫使其外移。这样刀座孔内的刀座（25）一个挤压着一个，向外张移，刀座（25）上的螺纹切刀（24）的切削刃前面渐渐远离旋转轴心线，这就使得靠模切削头加工直径逐渐增大，反过来，当靠模尺（23）成形面抵压着滑块（30）移向靠模切削头旋转轴心线时，滑块（30）则立即挤抵着其咬连着的刀座（25），使其螺纹切刀（24）的切削刃前面移向靠模切削头旋转轴心线。这时，该刀座（25）紧贴着刀座孔边的斜端面就跟着挤抵相邻刀座（25）装着螺纹切刀（24）的竖边斜端面，让其螺纹切刀（24）的切削刃前面同时滑移向旋转轴心线。嵌装在刀座孔内的刀座（25）跟一个挤抵一个，这便使得所有刀座（25）上紧固着的螺纹切刀同步移向旋转轴心，于是靠模切削头就能逐步对直径较小的工件进行加工了。限制靠模尺（23）随靠模切削头主体作轴向移动的滚轮（21），是套装在竖着固装于靠模尺（23）背面上，轴线垂直于靠模切削头主体轴心线的一个销轴上，而后被装到分次进给滑座孔的环型槽内。

分次进给定位机构，是分次进给定位架（4），分次进给操纵机构以及一块紧固在机座（18）上，体上开设着若干个直槽卡口的定位块（15）所构成。分次进给定位架（4）是位于切削机构整体的前方，以滑动配合配装在滑块（9）上，开设在其分次进给滑座（22）上的分次进给滑座孔，与靠模切削头主体的轴心线相重合并呈转动配合套装着。在分次进给滑座（22）体孔壁内开设着一道与分次进给滑座孔同心的环型槽，环型槽的轴向剖面形状是根据竖装在靠模尺（23）背上的滚轮（21）的形状确定的。为增强机械使用寿命，在环型槽的前后壁上最好各增装一个耐磨环垫（20），滚轮（21）的外园面是贴压着耐磨环垫（20）滚动。在分次进给定位架（4）的体侧装设着一个定位锁紧滑套（14），它在分次进给定位架（4）体侧顺着滑轨（9）平行滑移。当分次进给定位架（4）的位置调定后，再将定位锁紧滑块（14）调到与定位块（15）相应的位置上，并用装在定位锁紧滑块（14）上的定位锁紧杆（13）将分次进给定位架（4）锁紧在滑轨（9）上，定位锁紧杆（13）这时被卡在定位块（15）的一个直槽卡口内。当遇到被加工工件直径较大，一次切削成型较困难的场合，就可按定位块（15）上的直槽卡口位置，每完成一次进刀切削后，便将分进给定位架（4）朝前移一个卡口位置的距离，分几次进刀切削，逐次将工件加工成型。

跟主进给操纵机构一样，分次进给操纵机构也是由一条与滑轨（9）平行，固装在分次进给定位架（4）上的分次进给齿条（16），以及一个与分次进给齿条相啮合，装在机座（18）上的分次进给齿轮（17）所构成。在分次进给齿轮（17）的芯轴端部装着一个分次进给手柄（19）。松开定位锁紧杆（13）摇动分次进给手柄（19），就可使分次进给定位架（4）沿着滑轨（9）移动，以确定靠模尺（23）与被加工的工件（7）端部的距离位置。定位锁紧杆（13）对滑轨（9）的锁紧方式，无论是以螺纹旋压或者是偏心夹紧方式都可以。

Claims (3)

1、一种用于逐次加工螺纹的切制机械，特别是一种适用于加工钢筋端部锥形和直形螺纹的钢筋锥直螺纹两用套丝机，它由切削机构，主进给机构，分次进给定位机构以及工件夹持器(5)装配在机座(18)上构成。其特征在于：切削机构是由靠模切削头与切削动力机构联接成的一个整体，并呈滑动配合状配装在滑轨(9)上，滑轨(9)固装在机座(18)上，螺纹切刀(24)成组嵌装在靠模切削头的前端部内，靠模尺(23)装置在靠模切削头主体上开设的靠模滑槽中，靠模尺(23)的成形面抵压着固装螺纹切刀(24)的刀座(25)，靠模切削头主体的前端被支撑在分次进给定位架(4)的分次进给滑座孔内，安装在靠模尺(23)上的滚轮(21)被装置在分次进给定位架(4)的分次进给滑座(22)的环型槽内，滚轮(21)的外园靠压着环型槽的侧壁，分次进给定位架(4)位于切削机构的前方配装在滑轨(9)上，定位块(15)紧固在机座(18)上。

2、根据权利要求1所述的钢筋锥直两用套丝机，其特征在于：靠模切削头主体由靠模滑槽筒（3）的前端紧固在刀架体（31）的后端上构成，螺纹切刀（24）是紧固在刀座（25）上而后成组分别嵌装在刀架体（31）中心的，横截面呈正多边形的刀座孔的各边上，靠模尺（23）装置在靠模切削头主体的靠模滑槽内，滑块（30）装置在刀架体（31）上开设的靠模滑槽与刀座孔的连通孔中，滑块（30）的一个端面顶抵着靠模尺（23）的成形面，相对着的另一个端面与该端面挤抵着的刀座（25）的竖边面相互咬连，弹簧顶销（26）装置在刀架体（31）上钻设的弹簧顶销孔内，弹簧顶销（26）前端的园柱销紧顶着滑块（30）侧面的销窝，后端的弹簧被旋装在弹簧顶销孔外端内的压力调节螺栓抵压着，联接器转动套轴（29）同心固装在靠模滑槽筒（3）中，联接器转动套轴（29）的中心轴孔配装在减速器（2）的输出轴上，联接器转动套轴（29）的外轴台配装在安装于联接器固定盘（28）内孔中的轴承（27）的内圈孔中，联接器固定盘（28）紧固在减速器（2）输出端的壳体端面上，减速器（2）的壳体呈滑动配合状装配在滑轨（9）上，主进给齿条（10）平行于滑轨（9）固装在减速器（2）的壳体上，主进给齿轮（12）与主进给齿条（10）相啮合安装在机座（18）上，主进给手柄（11）安装在主进给齿轮（12）的芯轴端头上，定位锁紧滑套（14）装设在分次进给定位架（4）的体侧，分次进给齿条（16）平行于滑轨（9）固装在分次进给定位架（4）上，分次进给齿轮（17）与分次进给齿条（16）相啮合，安装在机座（18）上，分次进给齿轮（17）的芯轴端部安装着分次进给手柄（19）。

3、根据权利要求1和权利要求2所述的钢筋锥直螺纹两用套丝机，其特征是：刀架体（31）上的刀座孔的横截面为正方形，刀座（25）两竖边面所成的夹角为90度，刀座（25）两竖边端面为斜向相反，斜角为45度的斜面，螺纹切刀（24）以切削刃前面顺着切削旋转方向紧固在刀座（25）的竖边内竖立面上，刀座孔内嵌装着4个刀座（25），每个刀座（25）的两竖边面都紧贴着刀座孔各内角的两内边面搁置，相邻刀座（25）的竖边的斜端面紧相贴合且两竖边长度之和等于刀座孔的内边长度。