一种挤压锚碇套拉索及其制作方法
阅读说明：本技术 一种挤压锚碇套拉索及其制作方法 (Extrusion anchorage sleeve inhaul cable and manufacturing method thereof ) 是由 黎睦汉 苏韩 雷欢 范军琳 谢正元 杨雄文 朱元 吴莲锋 沈扬波 于 2020-12-11 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种挤压锚碇套拉索及其制作方法,包括：由预应力筋构成的索体,以及穿套在索体上的锚固夹持端和密封端,所述锚固夹持端和密封端固定连接,所述索体的预应力筋与锚固夹持端的端部固接,所述锚固夹持端包括：端盖、梅花型夹片和锚碇套；所述锚碇套具有螺纹端和挤压端,所述螺纹端的外径小于挤压端的外径；本发明提供的紧凑型钢绞线拉索及其制作方法,在工厂内制作锚头时,只需要采用挤压设备对挤压端进行整体挤压,挤压完成后无需再挤压完成的外部进行车牙,这样不仅能够提高锚碇套上牙型的表面质量又能提高拉索的生产效率。(The invention provides an extrusion anchorage sleeve inhaul cable and a manufacturing method thereof, wherein the extrusion anchorage sleeve inhaul cable comprises the following steps: the cable body that constitutes by the prestressing tendons to and wear anchor exposed core and the sealed end of cover on the cable body, anchor exposed core and sealed end fixed connection, the prestressing tendons of the cable body and the tip rigid coupling of anchor exposed core, the anchor exposed core includes: end covers, quincunx clamping pieces and anchor sleeves; the anchor sleeve is provided with a threaded end and an extrusion end, and the outer diameter of the threaded end is smaller than that of the extrusion end; according to the compact steel strand inhaul cable and the manufacturing method thereof, when the anchor head is manufactured in a factory, only extrusion equipment is needed to integrally extrude the extrusion end, and thread turning is not needed to be carried out outside the extrusion end after the extrusion is finished, so that the surface quality of the upper thread of the anchor sleeve can be improved, and the production efficiency of the inhaul cable can be improved.)
技术领域
本发明属于钢绞线技术领域，具体涉及一种挤压锚碇套拉索及其制作方法。
背景技术
现有的钢绞线整束挤压式拉索的制造工艺为：将索体的预应力钢绞线安装进锚碇套后，采用大型挤压设备对锚碇套进行冷挤压，从而实现索体的预应力钢绞线与锚碇套的整体锚固，为了方便工地现场安装吊杆，再采用机床在锚碇套的外圆上车出对应的螺纹牙型。因为锚碇套经过冷作挤压，其表面冷作硬化，在车床上车牙时对刀具的磨损极大，刀具磨损后也影响车牙型的表面质量及生产效率。由于制成了成品拉索，拉索的长度均大于3米以上，在长的工件表面上车牙由于工件自身的摆动，也会影响到牙型的表面质量及其生产效率。
如公开号CN106320609A的发明专利申请公开了一种钢绞线拉索及制作方法，包括多根钢绞线构成的索体及连接在索体端部的锚固端和张拉端，其特征在于锚固端和张拉端均包括套置在每根钢绞线中心钢丝端部的锥套、套置在索体端部的锚固套及与锚固套连接密封筒，锚固套内部填充有环氧冷铸料，密封筒内填充有防腐材料，锚固套端部封闭有端盖。可以看出，现有技术中的钢绞线拉索及制作方法，未考虑锚碇套经过冷作挤压后其表面冷作硬化，在车床上车牙时对刀具的磨损极大，刀具磨损后也影响车牙型的表面质量及生产效率；也未考虑将锚碇套非挤压端内的钢绞线打散充分膨胀，填满预应力钢绞线穿线孔的内腔。
发明内容
本发明的目的在于提供一种紧凑型钢绞线拉索及其制作方法，旨在解决现有技术中锚碇套磨损刀具以及将锚碇套非挤压端内的钢绞线打散充分膨胀的问题。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：本发明提供了一种挤压锚碇套拉索，包括：
由预应力筋构成的索体，以及穿套在索体上的锚固夹持端和密封端，所述锚固夹持端和密封端固定连接，所述索体的预应力筋与锚固夹持端的端部固接，其特征在于，所述锚固夹持端包括：
端盖、梅花型夹片和锚碇套，所述锚碇套的一端开口并设有第一通孔，所述第一通孔的末端开设有锥形孔，所述锚碇套的另一端固定有与预应力筋固接的端盖，所述梅花型夹片穿套在预应力筋上并与锥形孔楔紧；所述锚碇套具有螺纹端和挤压端，所述螺纹端的外径小于挤压端的外径；
所述密封端包括：密封筒、密封圈、压紧环和热缩套管，所述密封筒为两端开口，所述热缩套管穿套在索体上并与密封筒外表面固接，所述压紧环设置在密封筒与热缩套管的连接处，所述密封圈穿套在索体上并与密封筒内表面固接。
作为本发明的进一步改进，所述梅花型夹片为圆台结构，其内部开设有一个中心通孔和三个以上的外通孔，所述外通孔之间还设有矩形槽。
作为本发明的进一步改进，所述梅花型夹片具有锥面，其锥面与外通孔轴线的夹角为m°。
作为本发明的进一步改进，所述预应力筋为钢绞线和/或钢丝。
本发明还提供了一种挤压锚碇套拉索制作方法，包括以下步骤：
步骤1：将预应力筋制成索体，再将预应力筋中的钢绞线对应穿过锚碇套的第一通孔，钢绞线露出第一通孔端面约10～15mm；
步骤2：安装梅花型夹片，将梅花型夹片上的中心通孔以及外通孔对应穿过钢绞线的外圈包裹钢丝，依次将所有的钢绞线上都安装完梅花型夹片后，将锚碇套的另一端固定住，采用工装及千斤顶将钢绞线整体顶压，将索体顶平锚碇套的内腔端面；
步骤3：挤压锚碇套，采用专用的挤压设备对锚碇套的挤压端进行整体挤压，最后在锚碇套的端部安装端盖完成锚固夹持端的制作；
步骤4：安装密封筒，在密封端内灌注冷铸填充料，冷铸填充料会从钢绞线的缝隙中填满锚碇套的第一通孔、锥形孔，静放直至冷铸填充材料固化。
作为本发明的进一步改进，步骤2中，采用工装及千斤顶将钢绞线整体顶压时，将梅花型夹片挤压进入锚碇套的锥形孔中，使梅花型夹片受挤压发生蹦裂变形，从而使钢绞线端部膨胀楔紧在锥形孔中。
本发明的优点：
1.本发明提供的紧凑型钢绞线拉索及其制作方法，拉索的锚碇套外部结构分为螺纹端、挤压端，在工厂内制作锚头时，只需要采用挤压设备对挤压端进行整体挤压，挤压完成后无需再挤压完成的外部进行车牙，而是直接采用螺纹端来旋钮与桥梁结构连接的传力件，如螺母、销接叉耳等。减少了挤压完成后再在锚碇套上车牙型的工艺，可以有效提高生产效率。
2.本发明提供的紧凑型钢绞线拉索及其制作方法，在预应力筋端部安装梅花型夹片，是一种使钢绞线端部膨胀的新型方式，梅花型夹片内腔设置了与预应力筋的丝数相同的通孔，用于穿过预应力钢绞线的钢丝。每个通孔之间设置有矩形槽易于受力后梅花型夹片的锥孔崩裂进而形成单个独立的楔形单元；制索时反扭预应力钢绞线，钢绞线打散后膨胀，再加上独立的楔形单元更加紧密的布满锚碇套的锥形孔中。
附图说明
图1为本发明所述的挤压锚碇套拉索的结构示意图；
图2为本发明所述的锚固夹持端的剖视图；
图3为本发明所述的密封端的剖视图；
图4为本发明所述的锚碇套的剖视图；
图5为本发明所述的具有三个外通孔的梅花型夹片的横截面示意图；
图6为本发明所述的具有六个外通孔的梅花型夹片的横截面示意图；
图7为图6在A-A-A方向的截面示意图；
图8为本发明所述的楔形单元的横截面示意图。
图中，100-索体，101-预应力筋，200-密封端，201-密封筒，202-冷铸填充材料，203-密封圈，204-压紧环，205-热缩套管，300-锚固夹持端，301-端盖，302-梅花型夹片，3021-锥面，3022-外通孔，3023-矩形槽，3024-中心通孔，303为锚碇套，3031-螺纹端，3032-挤压端，3033-第一通孔，3034-锥形孔，3025-楔形单元。
具体实施方式
为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图通过具体实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供了一种挤压锚碇套拉索，如图1所示，包括：由预应力筋101构成的索体100，以及穿套在索体100上的锚固夹持端300和密封端200，锚固夹持端300和密封端200固定连接，索体100的预应力筋101与锚固夹持端300的端部固接，如图2所示，锚固夹持端300包括：
端盖301、梅花型夹片302和锚碇套303，如图4所示，锚碇套303的一端开口并设有第一通孔3033，第一通孔3033的末端开设有锥形孔3034，锚碇套303的另一端固定有与预应力筋101固接的端盖301，梅花型夹片302穿套在预应力筋101上并与锥形孔3034楔紧，通过梅花型夹片302与锥形孔3034的楔紧作用，使得锚碇套303的非挤压端内的预应力筋101打散充分膨胀填满第一通孔3033的内腔；锚碇套303具有螺纹端3031和挤压端3032，螺纹端3031的外径小于挤压端3032的外径，通过设置螺纹端3031和挤压端3032，螺纹端3031在机加工时完成，制索时在整束挤压端3032进行整束挤压的工艺，这样不仅能够提高锚碇套303上牙型的表面质量又能提高拉索的生产效率；在工厂内制作锚头时，只需要采用挤压设备对挤压端3032进行整体挤压，挤压完成后无需再挤压完成的外部进行车牙，而是直接采用螺纹端3031来旋钮与桥梁结构连接的传力件；
如图3所示，密封端200包括：密封筒201、密封圈203、压紧环204和热缩套管205，密封筒201为两端开口，热缩套管205穿套在索体100上并与密封筒201外表面固接用于实现索体100与密封筒201过渡部位的密封；，压紧环204设置在密封筒201与热缩套管205的连接处，密封圈203穿套在索体100上并与密封筒201内表面固接，使得索体100在密封筒201内部更加稳固，通过密封端200的结构布置，能有有效保障索体100在密封筒201连接处的密封效果。
在一个实施例中，如图5所示，梅花型夹片302可以设计为圆台结构，其内部开设有一个中心通孔3024和三个外通孔3022，根据实际工程需要，外通孔3022的数量还可以设置为六个(如图6所示)，中心通孔3024与外通孔3022用于穿入预应力筋101；所有的外通孔3022之间还设有矩形槽3023，矩形槽3023的深度需要根据实际工程确定，矩形槽3023可以由圆台结构的底面开口向顶面延伸，也可以由圆台结构的顶面开口向底面延伸，矩形槽3023用于制索过程中反扭预应力筋101时，预应力筋101打散膨胀从矩形槽3023处将梅花型夹片302崩裂变成多个单独的楔形单元3025，如图8所示，图8中的楔形单元3025即为梅花型夹片302在预应力筋101打散膨胀时，由于矩形槽3023的存在使其发生了崩裂反应，崩裂后的梅花型夹片302即分为多个楔形单元3025。
在一个实施例中，梅花型夹片302具有锥面3021，其锥面3021与外通孔3022轴线的夹角为m°,锥面3021以及夹角m°可以设计成与锚碇套303的锥形孔3034相配合，用于进一步增加楔紧用作。
在一个实施例中，预应力筋101为钢绞线和/或钢丝。
本发明还提供了一种挤压锚碇套拉索制作方法，包括以下步骤：
步骤1：将预应力筋101制成索体100，再将预应力筋101中的钢绞线对应穿过锚碇套303的第一通孔3033，钢绞线露出第一通孔3033端面约10～15mm；
步骤2：安装梅花型夹片302，将梅花型夹片302上的中心通孔3024以及外通孔3022对应穿过钢绞线的外圈包裹钢丝，依次将所有的钢绞线上都安装完梅花型夹片302后，将锚碇套303的另一端固定住，采用工装及千斤顶将钢绞线整体顶压，将索体100顶平锚碇套303的内腔端面；
步骤3：挤压锚碇套303，采用专用的挤压设备对锚碇套303的挤压端3032进行整体挤压，最后在锚碇套303的端部安装端盖301完成锚固夹持端300的制作；
步骤4：安装密封筒201，在密封端200内灌注冷铸填充料202，冷铸填充料202会从钢绞线的缝隙中填满锚碇套303的第一通孔3033、锥形孔3034，静放直至冷铸填充材料202固化。
作为本发明的进一步改进，步骤2中，采用工装及千斤顶将钢绞线整体顶压时，将梅花型夹片302挤压进入锚碇套303的锥形孔3034中，使梅花型夹片302受挤压发生蹦裂变形，将梅花型夹片302蹦裂成为数个楔形单元3025，楔形单元3025与锥形孔3034的配合使钢绞线端部膨胀楔紧在锥形孔3034中。
本说明书中针对“一些实施例”、“一个实施例”、或“实施例”等的参考指代的是结合所述实施例所描述的特定特征、结构、或性质包括在至少一个实施例中。因此，短语“在一些实施例中”、“在一个实施例中”、或“在实施例中”等在整个说明书中各地方的出现并非必须指代相同的实施例。此外，特定特征、结构、或性质可以在一个或多个实施例中以任何合适方式组合。因此，结合一个实施例中所示出或描述的特定特征、结构或性质可以整体地或部分地与一个或多个其他实施例的特征、结构、或性质无限制地组合，只要该组合不是非逻辑性的或不能工作。另外，本申请附图中的各个元素仅仅为了示意说明，并非按比例绘制。
由此描述了本发明的至少一个实施例的几个方面，可以理解，对本领域技术人员来说容易地进行各种改变、修改和改进。这种改变、修改和改进意于在本发明的精神和范围内。
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