本实用新型涉及建筑工程技术领域，特别是涉及一种钢筋连接用异形灌浆套筒。
背景技术：
在现有预制装配式混凝土结构建筑领域中，通常采用灌浆套筒内灌注水泥浆的方式连接预制混凝土构件的钢筋。
灌浆套筒主要分为半灌浆套筒和全灌浆套筒，半灌浆套筒的一端具有与钢筋连接的内螺纹，半灌浆套筒的另一端具有插接钢筋的灌浆通道。全灌浆接头两端均具有插接钢筋的灌浆通道。灌浆套筒依靠水泥砂浆与钢筋和套筒的粘结力、以及水泥砂浆与钢筋横肋和套筒内壁横肋部位的机械咬合力来达到钢筋锚固连接效果。为了提供足够的黏结作用和机械咬合作用以防止钢筋从水泥浆体中拔出，需足够的套筒长度、足够数量及高度的套筒内壁横肋来满足钢筋锚固连接要求。钢筋受力并进入高应力状态时，水泥浆体与钢筋和套筒的粘结会逐步破坏并将粘结传递的力转移到钢筋横肋和套筒内壁横肋上，钢筋横肋和套筒内壁横肋承受着巨大的局部承压力，当横肋数量较少、高度较低导致承压面积不足时，会形成水泥浆体与钢筋从灌浆套筒中拔出的破坏形态。
现有技术中，钢筋套筒可分为铸造灌浆套筒和机加工灌浆套筒两类。这两类灌浆套筒均存在不足：铸造灌浆套筒易有铸造缺陷，有安全隐患，且生产成本较高，不利于大面积推广使用；机加工连接套筒为了制造环状内肋需要用厚壁钢管车削，材料用量和加工量大、周期长、成本高，也不利于推广使用。
近年来，有采用三角形布置的三个滚筒滚压工艺对灌浆套筒加工的方法，在圆形灌浆套筒外壁滚压出来环形凹槽，从而在圆形套筒内壁上形成与外壁上凹槽对应的环形内肋，相比前述二类套筒，其生产效率高，成本低，但滚压成型的环状内肋或螺旋内肋受金属材质及加工工艺限制，肋高度小，机械咬合力小，易因局部承压破坏出现钢筋或水泥浆体从套筒中拔出的破坏形态。
技术实现要素：
有鉴于此，本实用新型提供一种钢筋连接用异形灌浆套筒，主要目的在于提高灌浆接头的可靠性，简化加工工艺，降低成本。
为达到上述目的，本实用新型主要提供如下技术方案：
一方面，本实用新型的实施例提供一种钢筋连接用异形灌浆套筒，包括：
采用无缝钢管制备的连接套筒；
所述连接套筒的外壁上具有对称的径向凹槽，所述连接套筒的内壁上具有与外壁上的凹槽对应的内肋，所述凹槽、所述内肋形成所述异形环区的挤压区段，所述挤压区段以及所述挤压区段两侧的过渡区段形成连接套筒的异形环区，在连接套筒的轴向方向上形成有多个所述异形环区，使所述连接套筒内腔呈波形筒状体，所述异形环区的连接套筒横截面呈扁环形；
在连接套筒上开设有灌浆孔和出浆孔。
本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
可选的，前述的钢筋连接用异形灌浆套筒，其中每个异形环区中，在所述过渡区段至所述挤压区段的方向上，所述异形环区扁环形内壁环的长轴、短轴之间的差值逐渐增加。
可选的，前述的钢筋连接用异形灌浆套筒，其中所述异形环区的个数在2-8个；
所述内肋的高度在1mm-20mm。
可选的，前述的钢筋连接用异形灌浆套筒，其中所述挤压区段外壁凹槽的底呈平面或弧面或折面；
多个异形环区依次相连；或相邻的两个异形环区之间通过圆形环区连接。
可选的，前述的钢筋连接用异形灌浆套筒，其中多个异形环区等间距或不等间距分布。
可选的，前述的钢筋连接用异形灌浆套筒，其中所述连接套筒为半灌浆套筒，半灌浆套筒的一端具有与钢筋连接的内螺纹，半灌浆套筒的另一端具有插接钢筋的灌浆通道。
可选的，前述的钢筋连接用异形灌浆套筒，其中所述连接套筒为全灌浆套筒，全灌浆套筒两端均具有插接钢筋的灌浆通道，所述连接套筒的中部有径向贯穿套筒的定位孔。
可选的，前述的钢筋连接用异形灌浆套筒，其中所述连接套筒的挤压区段通过对扣型模具挤压成型；或
所述连接套筒的挤压区段通过相向转动的滚轮对滚成型。
另一方面，本实用新型的实施例提供一种钢筋连接用异形灌浆套筒的成型方法，包括：
通过对扣型模具对所述无缝钢管挤压成型所述连接套筒，所述连接套筒的挤压区段通过对扣型模具挤压成型，其中，所述对扣型模具上具有用于挤压成型所述连接套筒外壁径向的凹槽的凸肋。
再一方面，本实用新型的实施例提供一种钢筋连接用异形灌浆套筒的成型方法，包括：
通过滚轮对滚对所述无缝钢管对滚成型所述连接套筒，所述连接套筒的挤压区段通过相向转动的滚轮对滚成型，其中，所述滚轮上具有用于挤压成型所述连接套筒外壁径向的凹槽的凸肋。
借由上述技术方案，本实用新型技术方案提供的钢筋连接用异形灌浆套筒至少具有下列优点：
本实用新型实施例提供的钢筋连接用异形灌浆套筒，采用本实用新型的异形灌浆套筒制作的钢筋接头，连接套筒内硬化的水泥浆体呈波形筒状体，钢筋接头受力时，水泥浆体因截面形状连续变化沿连接套筒全长产生机械嵌固作用，避免了现有常规灌浆套筒仅仅依靠环状横肋处的嵌固作用，其灌浆料的承压面积小，容易出现水泥砂浆局部承压破坏和浆体与钢筋从套筒中拔出的接头破坏形态，连接套筒异形环区增加了钢筋连接的可靠性。此外本实用新型实施例提供的钢筋连接用异形灌浆套筒材料用量少，生产工艺简单，效率高，成本低。
上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1是本实用新型的实施例提供的一种钢筋连接用异形灌浆套筒的剖视结构示意图；
图2是本实用新型的实施例提供的一种钢筋连接用异形灌浆套筒采用全灌浆套筒时与钢筋、浆料组成钢筋接头后的剖视结构示意图。
图3是本实用新型的实施例提供的一种钢筋连接用异形灌浆套筒采用半灌浆套筒时与钢筋、浆料组成钢筋接头后的剖视结构示意图
图4是本实用新型的实施例提供的一种钢筋连接用异形灌浆套筒的成型方法采用整体模具挤压成型前状态示意图；
图5是本实用新型的实施例提供的一种钢筋连接用异形灌浆套筒的成型方法采用整体模具挤压成型后状态示意图；
图6是本实用新型的实施例提供的另一种异形灌浆套筒的成型方法采用对辊滚轮挤滚压成型前示意图；
图7是本实用新型的实施例提供的另一种异形灌浆套筒的成型方法采用对辊滚轮滚压成型中示意图；
图8是本实用新型的实施例提供的另一种异形灌浆套筒的成型方法采用对辊滚轮滚压成型后示意图；
图9是本实用新型的实施例提供的另一种异形灌浆套筒的成型方法中滚轮的侧视剖视结构示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的钢筋连接用异形灌浆套筒其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。
实施例一
如图1所示，本实用新型的一个实施例提出的一种钢筋连接用异形灌浆套筒，包括：采用无缝钢管制备的连接套筒；所述连接套筒的外壁上具有对称的径向凹槽10a，所述连接套筒的内壁上具有与外壁上的凹槽10a对应的内肋10b，所述凹槽10a、所述内肋10b形成所述异形环区的挤压区段 12，所述挤压区段12以及所述挤压区段12两侧的过渡区段11形成连接套筒的异形环区，在连接套筒的轴向方向上形成有多个所述异形环区，使所述连接套筒内腔呈波形筒状体，所述异形环区的连接套筒横截面呈扁环形；在连接套筒上开设有灌浆孔(图中未示出)和出浆孔(图中未示出)。
本实用新型实施例提供的钢筋连接用异形灌浆套筒，采用本实用新型的异形灌浆套筒制作的钢筋接头，连接套筒内硬化的水泥浆体呈波形筒状体，钢筋接头受力时，水泥浆体因截面形状连续变化沿连接套筒全长产生机械嵌固作用，避免了现有常规灌浆套筒仅仅依靠环状横肋处的嵌固作用，其灌浆料的承压面积小，容易出现水泥砂浆局部承压破坏和浆体与钢筋从套筒中拔出的接头破坏形态，连接套筒异形环区增加了钢筋连接的可靠性。此外本实用新型实施例提供的钢筋连接用异形灌浆套筒材料用量少，生产工艺简单，效率高，成本低。
采用与凹槽位置对应的带凸肋的整体模具，对无缝钢管套筒进行相对方向的挤压，按预定要求的深度形成连接套筒外壁上的凹槽及与之对应的内壁上内肋。受凹槽区挤压变形的影响，凹槽两侧形成过渡区段11，过渡区段的套筒横截面呈扁环形，且离凹槽区段越近，过渡区段扁环形的长、短轴之间的差值越大。凹槽10a、内肋10b和两侧的过渡区段11称为异形环区。即，每个异形环区中，在所述过渡区段至所述挤压区段的方向上，所述异形环区扁环形内壁环的长轴、短轴之间的差值逐渐增加。
多个异形环区依次相连，或相邻的两个异形环区之间通过圆形环区连接。多个异形环区等间距或不等间距分布。
其中，所述挤压区段外壁凹槽的底呈平面或弧面或折面，所述挤压区段外壁凹槽可根据对整体模具凸肋的形状进行设定而调整。所述异形环区的个数在2-8个，所述内肋的高度在1mm-20mm。
所述连接套筒的挤压区段通过对扣型模具挤压成型。或是，所述连接套筒的挤压区段通过相向转动的滚轮对滚成型。
如图2所示，所述连接套筒可以是为全灌浆套筒，全灌浆套筒两端均具有插接钢筋的灌浆通道，所述连接套筒的中部有径向贯穿套筒的定位孔，定位孔内插设定位栓30，定位栓30对从全灌浆套筒两端插入的第一钢筋 g1和第二钢筋g2定位，全灌浆套筒出浆孔(图中未示出)一端设置有密封塞及堵头，密封塞材质为橡胶，堵头材质为钢材。通过全灌浆套筒另一端灌浆孔40a在连接套筒的空腔内灌注早强高强微膨胀水泥基灌浆料，水泥基灌浆料硬化后形成的水泥浆体使第一钢筋g1和第二钢筋g2与连接套筒锚固连接。
如图3所示，所述连接套筒为半灌浆套筒，半灌浆套筒的一端具有与钢筋连接的内螺纹，半灌浆套筒的另一端具有插接钢筋的灌浆通道。第一钢筋g1上加工有外螺纹，并与半灌浆套筒一端的内螺纹旋拧固定，第二钢筋g2从半灌浆套筒的另一端插入定位，通过半灌浆套筒的灌浆孔40b在连接套筒的空腔内灌注早强高强微膨胀水泥基灌浆料，水泥基灌浆料硬化后形成的水泥浆体使第二钢筋g2与连接套筒锚固连接。内螺纹可以是直接由无缝钢管一端内壁上制备的内螺纹，也可是通过螺纹连接在无缝钢管一端的内螺纹套件上的内螺纹，等。
实施例二
如图4和图5所示，本实用新型的一个实施例提出的一种钢筋连接用异形灌浆套筒的成型方法，包括：
通过对扣型模具m10对所述无缝钢管w10挤压成型所述连接套筒，所述连接套筒的挤压区段通过对扣型模具挤压成型，其中，所述对扣型模具上具有用于挤压成型所述连接套筒外壁径向的凹槽的凸肋m11。对扣型模具 m10包括可相对压制的第一对扣单元和第二对扣单元，第一对扣单元和第二对扣单元均设置有凸肋m11。压制中，第一对扣单元的凸肋m11和第二对扣单元的凸肋m11对压在无缝钢管的两侧，将圆形的无缝钢管的压制区压制为连接套筒的挤压区段，连同挤压区段两侧或一侧的过渡区段形成异形环区。第一对扣单元的凸肋m11和第二对扣单元的凸肋m11的位置决定了连接套筒异形环区的位置。
所述异形环区挤压区段由第一对扣单元和第二对扣单元的凸肋直接接触，挤压形成，所述异形环区的过渡区段由挤压区段的形变而发生的形变，由原来的圆形内截面变为扁环形内截面，挤压的形变的大小随着距离挤压区段的距离增加而减小。
即，受挤压区段的局部挤压变形影响，临近挤压区段的过渡区段也随之变形，由原来的圆环形截面变为扁环形截面，挤压变形的影响随离挤压区段的距离增大而逐步减小，未受挤压变形影响保存持套筒圆环形截面的区段为圆形环区。无缝钢管经过整体挤压模具挤压后形成有多个所述异形环区的连接套筒，沿连接套筒全长内腔的形状变化对硬化后的水泥灌浆料提供附加的机械锚固力，避免传统灌浆套筒完全依靠几条环状肋提供机械锚固的状况，大大减少了环状横肋处水泥砂浆的局部承压力，避免了水泥浆体和钢筋从连接套筒中拔出的破坏形态，从而大大提高钢筋连接的可靠性。本实用新型实施例的连接套筒能有效锚固砂浆和对接钢筋，接头强度高，材料用料少，加工方便，生产效率高、成本低。
通过改变第一对扣单元的凸肋m11和第二对扣单元的凸肋m11距离、截面形状来改变挤压区段距离，挤压区段底的形状，从而可形成平面或曲面或折线面。
实施例三
如图6、图7、图8和图9所示，本实用新型的一个实施例提出的一种钢筋连接用异形灌浆套筒的成型方法，
与传统的对灌浆套筒滚压环形横肋的方法不同，本实用新型提供的钢筋连接用异形灌浆套筒的成型方法是利用相对方向转动的一对带有凸肋的滚轮d10对无缝钢管预定的挤压区段一次性滚压成型，调节滚轮间距即可控制挤压区段所要求的凹槽的深度。成型方法包括：
通过滚轮对滚d10对所述无缝钢管w10对滚成型所述连接套筒，其中，所述滚轮上具有用于挤压成型所述连接套筒外壁径向凹槽的凸肋。对滚轮 d10包括可相对方向转动的第一旋转单元和第二旋转单元，无缝钢管w10经过第一旋转单元和第二旋转单元后，对滚成型为异形灌浆套筒。
第一旋转单元和第二旋转单元均设置有凸肋d11。对辊中，第一旋转单元的凸肋d11和第二旋转单元的凸肋d11对压在无缝钢管的两侧，将圆形的无缝钢管的压制区滚制为连接套筒异形环区。第一旋转单元的凸肋d11 和第二旋转单元的凸肋d11的位置决定了连接套筒异形环区的位置。
这种滚压成型工艺配合无缝钢管坯料的自动上料、下料装置，可以连续生产钢筋连接用异形灌浆套筒，生产效率高，成本低。
通过改变第一旋转单元的凸肋d11和第二旋转单元的凸肋d11距离、截面形状来改变挤压区段距离，挤压区段底的形状，从而可形成凹槽底呈平面或曲面或折线面。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个实用新型方面中的一个或多个，在上面对本实用新型的示例性实施例的描述中，本实用新型的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的装置解释成反映如下意图：即所要求保护的本实用新型要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，实用新型方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本实用新型的单独实施例。
本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的装置中的部件进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个装置中。可以把实施例中的部件组合成一个部件，以及此外可以把它们分成多个子部件。除了这样的特征中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何装置的所有部件进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的替代特征来代替。
此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本实用新型的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。本实用新型的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以它们的组合实现。
应该注意的是上述实施例对本实用新型进行说明而不是对本实用新型进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的部件或组件。位于部件或组件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的部件或组件。本实用新型可以借助于包括有若干不同部件的装置来实现。在列举了若干部件的权利要求中，这些部件中的若干个可以是通过同一个部件项来具体体现。单词第一、第二等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。