專利名稱：串聯(lián)活塞式鋼筋擠壓連接裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種建筑施工中使用的鋼筋連接裝置。
近幾年來，建筑施工中大量使用冷擠壓套筒連接粗直徑變形鋼筋。所用擠壓裝置由壓模、油缸和支架組成。使用時，將兩根鋼筋的端部插入一個鋼套筒內，用油缸推動壓模在鋼套筒徑向多處逐一施加壓力，使鋼套筒多處產(chǎn)生塑性變形與鋼筋緊密結合而實現(xiàn)連接鋼筋的目的。
用于鋼筋擠壓連接機的油缸所需行程較短(15mm～35mm)，但是要求輸出很大的力(600KN～1000KN)，因此油缸需用超高油壓(60MPa～100MPa)和較大直徑的活塞，使得油缸的筒壁過厚，直徑過大，以致油缸質量過重，而不適合手持操作。目前國內各種型號用于連接直徑32mm變形鋼筋的擠壓機的重量為29Kg～35Kg。在施工中，為便于手持操作，每臺擠壓機需配備一個平衡器。施工時，將平衡器的平衡鐵和擠壓機各掛在平衡支架的兩邊，因平衡鐵的重量與擠壓機相等，所以提升擠壓機時減輕了勞動強度。但是移動操作地點時，需同時移動擠壓機和平衡器，操作極為不便。
為解決這個問題，通常的做法是盡量降低擠壓機的重量。專利CN87201172U提出了降低擠壓力并且減小零件重量的方法，以達到降低擠壓機整體重量的效果。但在目前各種形式同規(guī)格的擠壓機輸出的擠壓力均與上述專利相當?shù)那闆r下，降低個別零件重量只能少量降低整機重量，而且若過分降低零件重量則勢必影響整機強度。
為從根本上改變這種狀況，本實用新型對傳統(tǒng)擠壓油缸進行了改進，目的是提供一種在保證足夠擠壓力的前提下，可以大幅度降低擠壓機重量的結構。
附圖
為本實用新型的結構示例。
以兩級活塞串聯(lián)為例，本實用新型由一級缸筒1、一級活塞2、一級活塞桿3、二級缸筒4、二級活塞5、二級活塞桿6、油缸端壁連支架7、內壓模8、外壓模9組成。其特征是該擠壓油缸的活塞由兩個或兩個以上的活塞串聯(lián)組成，并分別在不同的缸筒內腔中工作，工作對各活塞的同側受力，各活塞的工作面積共同提供所需的力。擠壓時，從油孔14輸入壓力油，壓力油經(jīng)活塞2及活塞桿3的空心結構進入下一級油缸，使兩級活塞2、5的左側共同受力，共同提供所需的擠壓力。擠壓時，油孔12和油孔13接卸荷回路?；爻虝r，油孔12和油孔13進壓力油，油孔14卸荷，使兩級活塞的右側共同受力，可共同提供所需的拉伸力。若回程的目的僅是復位，不需很大的拉伸力，則12和13兩油孔中只需一個油孔進油即可，另一個油孔經(jīng)過濾器接大氣。
一般認為串聯(lián)活塞油缸相對單活塞油缸，在行程相等的情況下長度按串聯(lián)活塞級數(shù)成倍增加。如兩級活塞串聯(lián)，則長度是單活塞油缸的兩倍，且第一級活塞桿與第二級活塞相連，使第二級活塞承壓面積略有減少。若要串聯(lián)活塞的理論推力與單活塞相等，則串聯(lián)兩活塞的實際面積之和略大于單活塞。
由于鋼筋擠壓機油缸的特點是超高壓力、短行程，故串聯(lián)活塞結構對于擠壓油缸有特殊的意義1.單活塞缸筒有兩個端面，而串聯(lián)活塞兩級缸筒只有三個端面，中間的端面為兩級缸筒所共用，省去的端面在短行程油缸長度尺寸中占相當比例。
2.串聯(lián)活塞油缸每個活塞的承壓負載僅相當于單活塞油缸的50％，活塞厚度可以減薄。并且由于缸徑減小，密封件截面尺寸亦減小，所以活塞的厚度相對單活塞要薄得多。因各級活塞厚度均減小，則油缸長度尺寸相應減小。
3.根據(jù)缸筒端面壁厚公式計算可知，減小油缸直徑，則各缸筒端面壁厚均隨之減薄，可大大減少短行程油缸的長度。
4.根據(jù)缸筒壁厚公式可知，減小油缸直徑，則缸筒壁厚亦隨之減薄，而油缸的抗破壞能力不變。在輸出力相同及缸筒所用材料相同的情況下，串聯(lián)活塞油缸缸筒壁厚小于單活塞油缸缸筒壁厚的75％。
由此可知，串聯(lián)活塞式結構用于超高壓短行程油缸，可有效降低油缸的體積和重量。以兩級活塞串聯(lián)結構為例，雖然活塞桿的長度增加了一倍，但實際結構總長度不大于單活塞結構的1.5倍，且油缸直徑大幅度減小，重量小于單活塞結構的70％。用于手持操作工具，可大大減輕操作者的勞動強度。
鋼筋擠壓連接裝置使用方法是，將兩根待連接鋼筋11的端部插入一個鋼套筒10內，用油缸推動壓模在套筒徑向多處施加壓力，使鋼套筒塑變與兩根待連接鋼筋緊密結合。也可先將一根鋼筋與鋼套筒一端預連接，到現(xiàn)場再連接另一根鋼筋。
本實用新型的實施例可參照附圖，并敘述如下在油缸推力和油泵工作壓力確定的前提下，可計算出油缸活塞所需工作面積。對于串聯(lián)活塞式油缸，活塞實際面積略大于工作面積。以兩級活塞串聯(lián)油缸為例活塞實際面積＝活塞工作面積＋第一級活塞桿截面積確定了活塞面積和串聯(lián)級數(shù)之后，即可計算出缸筒內徑。
各級缸筒之間采用螺紋連接，各級活塞副之間也采用螺紋連接。前一級活塞桿的空心結構可作為下一級油缸工作腔的油路。
本實用新型適合連接各種規(guī)格的變形鋼筋。
權利要求1.串聯(lián)活塞式鋼筋擠壓連接裝置，由壓模、擠壓油缸和支架組成，其特征是該擠壓油缸的活塞由兩個或兩個以上的活塞(2、5)串聯(lián)組成，并分別在不同的缸筒(1、4)內腔中工作，工作時各活塞的同側受力，各活塞的工作面積共同提供所需的力。
專利摘要本實用新型是建筑施工中使用的一種串聯(lián)活塞式鋼筋擠壓連接裝置。由壓模、擠壓油缸和支架組成。其特征是該擠壓油缸的活塞由兩個或兩個以上的活塞串聯(lián)組成，并分別在不同的缸筒內腔中工作，工作時各活塞的同側受力，各活塞的工作面積共同提供所需的力。本實用新型減小了油缸直徑，減輕了擠壓機的重量，使擠壓機更利于手持操作，減輕了操作者的勞動強度。
文檔編號B23K20/02GK2255889SQ9621240
公開日1997年6月11日 申請日期1996年6月6日 優(yōu)先權日1996年6月6日
發(fā)明者吳征南 申請人:吳征南