一种预制桩预应力传递装置及预制桩成型设备的制作方法

1.本实用新型涉及混凝土预制桩制作技术领域，尤其涉及一种预制桩预应力传递装置及预制桩成型设备。


背景技术：

2.预制桩，是在工厂利用成型模具预制出来，根据不同的地质条件以及不同的建筑要求，需要不同长度的预制桩，在预制桩实际生产过程中，根据工厂实际情况，一般设置一个较长的模具，并在模具中使用分隔装置，形成多个不同长度的成型模段，可以同时生产多个不同长度的预制桩，又能保证对不同长度成型模段内的钢筋笼进行同时张拉。其中，钢筋笼包括形成内部骨架的受力筋，且受力筋的外部缠绕并焊接有螺旋筋。
3.现有技术公开了一种预应力桩的张拉结构，包括安装于桩模具尾端的尾端张拉板、以及位于桩模腔内的首端张拉板；所述首端张拉板背向尾端张拉板的一侧连接有张拉杆；还包括：位于所述尾端张拉板和所述首端张拉板之间的间隔件；其中，所述间隔件包括第一张拉板、第二张拉板以及连接件；所述第一张拉板的卡接端和第二张拉板的卡接端分别可拆卸地卡接于连接件的卡接腔内，第一张拉板的卡接端和/或第二张拉板的卡接端可在所述卡接腔内沿桩模腔的长度方向往复移动；所述首端张拉板、第一张拉板以及第二张拉板均与桩模腔的腔壁间形成有活动间隙。
4.但是，采用上述技术方案，实际生产中，由于在用同一成型模具制作不同长度的预制桩时，间隔件相关零部件的位置都要随之调整，因此在成型模具内增设间隔件或者调整间隔件位置时，需要调整的零部件重量越大，调整越难，施工效率也越低。而由于张拉时所产生的预应力极大，上述技术方案，受力筋连接第一张拉板和第二张拉板上，再由第一张拉板的卡接端和第二张拉板的卡接端卡接至连接件两端，进而传递预应力，因此对于其起连接作用的间隔件的强度要求高，用钢量大，所以间隔件的重量大，调整较为困难。并且连接件的成本也会由于其强度要求以及用钢量而增大。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种移动方便，成本低的预制桩预应力传递装置。
6.为解决以上技术问题，本实用新型采用以下技术方案：
7.一种预制桩预应力传递装置，可将预制桩模具的模腔分隔成两个用于制备预制桩的成型模段，包括两个分别位于对应的成型模段端部且对向设置的端板，以及若干位于两个端板之间的连接器；其中，相邻两个成型模段内的预制桩用的至少部分受力筋通过连接器一一对应可拆卸连接，实现连续的张拉应力传递。
8.作为优选，所述端板开设有若干个与至少部分受力筋相对应的贯穿孔；
9.所述受力筋穿过贯穿孔后与连接器一一对应连接；
10.或者，所述连接器穿过贯穿孔后与受力筋一一对应连接；
11.或者，所述连接器与受力筋一一对应连接，且受力筋部分伸入贯穿孔内，连接器部分伸入贯穿孔内。
12.作为优选，所述连接器为连接螺杆；
13.所述受力筋端部套设有连接套筒，且受力筋端部镦粗形成扩大端，连接套筒一端与扩大端卡止，相邻两个成型模段内的受力筋端部的连接套筒的另一端分别与连接螺杆的两端一一对应螺接。
14.作为优选，所述连接螺杆两端分别穿过对应的端板的贯穿孔并与受力筋端部的连接套筒螺接，装配状态下，所述连接套筒端面与端板贯穿孔附近的端面相抵。
15.作为优选，所述连接套筒与连接螺杆螺接的一端端部开设有导向槽，导向槽内设置有密封圈。
16.作为优选，所述连接器为连接螺杆；
17.所述受力筋端部形成螺纹孔，相邻的两个成型模段内的受力筋端部的螺纹孔分别与连接螺杆两端一一对应螺接。
18.作为优选，所述连接螺杆两端分别穿过对应的端板的贯穿孔并与受力筋端部的螺纹孔螺接，装配状态下，所述受力筋的螺纹孔端面与端板贯穿孔附近的端面相抵。
19.作为优选，所述受力筋的螺纹孔开口处设有导向槽，导向槽内设置有密封圈；
20.优选的，所述密封圈为弹性密封圈，且所述导向槽的深度尺寸小于密封圈的厚度尺寸。
21.作为优选，所述连接螺杆其中一端为正旋螺纹，另一端为反旋螺纹；
22.或者，所述连接螺杆两端均为单向正旋螺纹；
23.或者，所述连接螺杆两端均为单向反旋螺纹；
24.优选的，所述连接螺杆中间部位形成有扭矩施加部。
25.本实用新型的有益效果在于：
26.(1)现有技术中，受力筋需要先与端板一一连接，再将两个端板通过连接结构连接，端板起到连接作用，对于其强度要求高。在本实用新型中通过连接器将相邻的两个成型模段内的受力筋一一对应连接，从而实现连续的张拉应力传递。本实用新型中的端板不需要进行连接仅仅起到分隔混凝土的作用，因此对于端板的连接强度并不做太高的要求，端板的用钢量可以降低，降低端板的重量，因此在调整成型模段长度时，可以较为方便的移动端板。
27.(2)此外本实用新型的连接器是将受力筋一一对应连接，受力筋的尺寸一般不大，因此连接器的规格尺寸也不需要很大，并且是由多个连接器共同承受张拉应力，所连接器的强度要求相对于现有技术中的连接件的强度要求可以降低。在拆装连接器时，可以直接人工拿起进行拆装，拆装十分方便。
28.(3)此外，在拆装时，现有技术中是先将受力筋需要先与端板一一连接，再将两个端板通过连接结构连接。而在本实用新型中，受力筋不用与端板连接，直接是两个成型模段的受力筋通过连接器连接。也就是说相对于现有技术，本实用新型舍弃了端板之间的连接，受力筋的连接所需的安装时间更短，效率更高。
29.本实施例的另一目的在于提供一种预制桩成型设备，包括如上述的预制桩预应力传递装置，所述预制桩预应力传递装置沿轴向方向间隔设置于预制桩模具的模腔内。
30.本实施例除了具有上述有益效果之外，还具有成型效率高的优点。
附图说明
31.图1为本实用新型实施例1中的预制桩预应力传递装置的结构示意图；
32.图2为图1中字母a处的局部放大图；
33.图3为本实用新型实施例2中的预制桩预应力传递装置的结构示意图；
34.图4为图2中字母b处的局部放大图；
35.图5为本实用新型实施例3中的连接器与受力筋连接的结构示意图；
36.图6为本实用新型实施例3中连接器另一视角的结构示意图；
37.图7为本实用新型实施例4中的预制桩成型设备的结构示意图。
具体实施方式
38.为了便于理解本实用新型技术方案，以下结合附图与具体实施例进行详细说明。
39.实施例1
40.如图1所示，本实施例提供了一种预制桩预应力传递装置，可将预制桩模具1的模腔分隔成两个用于制备预制桩的成型模段2，包括两个分别位于对应的成型模段2端部且对向设置的端板3，以及若干位于两个端板3之间的连接器4；其中，相邻两个成型模段2内的预制桩用的至少部分受力筋21通过连接器4一一对应可拆卸连接，实现连续的张拉应力传递。本实施例所提供的预制桩模具用于成型实心方桩，其中端板3可以沿预制桩模具的长度方向移动。
41.在上述结构中，由于在现有技术中，受力筋21需要先与端板3一一连接，再将两个端板3通过连接结构连接，端板3起到连接作用，对于其强度要求高。在本实施例中通过连接器4将相邻的两个成型模段2内的受力筋21一一对应连接，从而实现连续的张拉应力传递。本实用新型中的端板3不需要进行连接仅仅起到分隔混凝土的作用，因此对于端板3的连接强度并不做太高的要求，端板3的用钢量可以降低，降低端板3的重量，因此在调整成型模段2长度时，可以较为方便的移动端板3。
42.此外，本实施例中的连接器4是将受力筋21一一对应连接，在实际的预制桩生产过程中，受力筋21的直径尺寸一般在4mm
‑
48mm之间，因此连接器4的规格尺寸也不需要很大，并且是由多个连接器4共同承受张拉应力，而现有技术是一个连接件承受张拉应力，其强度要求高，用钢量大，重量大，搬动极为不便。因此本实施例中的连接器4的强度要求相对于现有技术中的连接件的强度要求可以大大降低，单个连接器4可以直接人工拿起。在拆装连接器4时十分方便。
43.另外，在拆装时，现有技术中是先将受力筋21需要先与端板3一一连接，再将两个端板3通过连接结构连接。而在本实施例中，受力筋21不用与端板3连接，直接是两个成型模段2的受力筋21通过连接器4连接。也就是说相对于现有技术，本实施例舍弃了端板3之间的连接，受力筋21的连接所需的安装时间更短，效率更高。
44.进一步的说，在本实施例中，端板3开设有若干个与至少部分受力筋21相对应的贯穿孔；受力筋21穿过贯穿孔后与连接器4一一对应连接；或者，所述连接器4穿过贯穿孔后与受力筋一一对应连接；或者，所述连接器4与受力筋21一一对应连接，且受力筋21部分伸入
贯穿孔内，连接器4部分伸入贯穿孔内。
45.在上述结构中，端板3用于分隔混凝土，端板3朝向其所在的成型模段2的中间部位的表面即为预制桩的桩端成型面。由于连接器4与受力筋21相连接，因此端板3开设有贯穿孔，以供连接器4或受力筋21穿过。在本实施例中，优选的连接器4两端分别穿过对应的贯穿孔后与受力筋21一一对应连接，也就是说受力筋21均位于成型模段2内。在生产结束后，将连接器4拆除，所成型的预制桩的受力筋21均埋于其桩身内，在预制桩沉桩后，受力筋21不会受土壤中的水分的影响而锈蚀，避免预制桩抗载荷强度减弱。当受力筋21穿过贯穿孔后与连接器4一一对应连接，也就是说，在生产结束后，将连接器4拆除后，所成型的预制桩的受力筋21突出于桩端面，此时则需要将受力筋21突出于桩端面的部分切除。但是，该种类型的预制桩是用于在桩孔内打的最后一根预制桩，此时受力筋21突出于桩端面的部分可以无需切除，可以用于与在其上方的待建的建筑相连。
46.同样的，连接器4与受力筋21一一对应连接，且受力筋21部分伸入贯穿孔内，连接器4部分伸入贯穿孔内。也就是说，连接器4与受力筋21之间的连接点位于贯穿孔内，在生产结束后，将连接器4拆除后，所成型的预制桩的受力筋21突出于桩端面，此时其处理方式与受力筋21穿过贯穿孔后与连接器4一一对应连接所成型的预制桩的处理方式相同。
47.更进一步的说，如图2所示，在本实施例所提供的连接器4为连接螺杆；受力筋21端部套设有连接套筒22，且受力筋21端部镦粗形成扩大端211，连接套筒22一端与扩大端211卡止，相邻两个成型模段2内的受力筋21端部的连接套筒22的另一端分别与连接螺杆的两端一一对应连接。
48.在上述结构中，连接套筒22一端形成有卡台221，连接套筒22的内壁设置有内螺纹，连接套筒22套入受力筋21后，受力筋21端部镦粗形成扩大端211，扩大端211与卡台221卡接，受力筋21无法拔出连接套筒22，以使连接套筒22与受力筋21卡止。相邻两个成型模段2内的受力筋21端部的连接套筒22另一端分别与连接螺杆的两端一一对应螺接。
49.在本实施例中，连接螺杆可以是一端设置正旋螺纹，另一端为反旋螺纹。在安装时，只需将相邻两个成型模段2内的连接套筒22与连接螺杆的两端先定位，再旋拧连接螺杆，而且旋拧连接螺杆时只需朝向一个方向旋拧，即可将连接套筒22与连接螺杆的两端均连接紧固，在预制桩成型完成后，也只需朝向反方向旋拧，即可使连接套筒22与连接螺杆的连接松脱。连接螺杆采用这种方式的螺纹，在拆装时更加方便。
50.除此之外，连接螺杆也可以是两端均为单向正旋螺纹。在安装时，先将连接螺杆朝一个方向旋拧，使连接螺杆的一端与其中一个成型模段2内的连接套筒22先螺接，并且连接螺杆的一端深入连接套筒22较大的距离后，再反向旋拧连接螺杆，使连接螺杆的另一端与另一个成型模段2内的连接套筒22螺接。此时需要注意的是，连接螺杆在反向旋拧时，不可将其旋出事先螺接的连接套筒22。即确保连接螺杆在反向旋拧时，连接螺杆与事先螺接好的连接套筒22始终保持连接关系。同样的，拆卸时，也是先将连接螺杆任意朝一个方向旋拧，使连接螺杆旋出与其中一个连接套筒22，再反向旋拧连接螺杆，使连接螺杆旋出另一个连接套筒22。
51.当然，连接螺杆也可以是两端均为单向反旋螺纹。其安装以及拆卸方式与上述单向正旋螺纹的连接螺杆的安装以及拆卸方式相同，此处不再赘述。
52.除此之外，连接螺杆的中间部位还可以形成有扭矩施加部41，用于旋拧工具夹持
扭矩施加部进行旋拧。并且该扭矩施加部41在连接螺杆的外周上相对凸出，从而在连接螺杆的轴向方向上，扭矩施加部41两侧形成台阶面，通过测量两个台阶面距离对应的两个端板3之间距离，以直观的确定连接螺杆与连接套筒22之间的螺接深度，从而可以随时进行调整连接螺杆与连接套筒22之间的螺接深度。
53.更进一步的说，连接螺杆两端分别穿过对应的端板3的贯穿孔并与受力筋21端部的连接套筒22螺接，装配状态下，所述连接套筒22端面与端板3贯穿孔附近的端面相抵。
54.在上述结构中，当连接螺杆与连接套筒22螺接后，连接套筒22端面与端板3贯穿孔附件的端面相抵，因此所成型的预制桩，受力筋21埋于其桩身内，并且连接套筒22也不会突出于预制桩的桩端面。在沉桩时，因为连接套筒22没有凸出于桩端面，所以在采用锤击沉桩的方式时，桩端面直接承受锤击力，因此预制桩端部不容易被打爆。但是若连接套筒22凸出于桩端面时，在采用锤击沉桩的方式时，由连接套筒22先承受锤击力，而连接套筒22与沉桩锤之间的接触面积小，连接套筒22所承受的压强更大，因此预制桩端部极易被打爆，当然此时可以采用抱压式沉桩的方式。
55.更进一步的说，如图2所示，连接套筒22与连接螺杆螺接的一端端部开设有导向槽221，导向槽221内设置有密封圈222。
56.在上述结构中，导向槽221可以在连接螺杆插入连接套筒22时提供导向作用，导向槽221的内壁面在连接螺杆插入方向上直径逐渐缩小。为了防止连接套筒22与连接螺杆螺接后，混凝土渗入连接套筒22与连接螺杆之间的连接处，在导向槽221内设置密封圈222，在连接套筒22与连接螺杆螺接后，密封圈222封盖导向槽221。在本实施例中，优选密封圈222为弹性密封圈，且导向槽221的深度尺寸小于密封圈222的厚度尺寸，也就是说，在装配完成后，密封圈222凸出于连接套筒22。在张拉时，连接套筒22抵接在端板3的端面，密封圈222由于受到挤压力，并且由于导向槽221的内壁面在连接螺杆插入方向上直径逐渐缩小，因此密封圈222在弹性作用下颈缩，抱紧连接螺杆的外周，从而与连接套筒22、连接螺杆的接触更为紧密，进一步提高密封圈222的密封效果。
57.实施例2
58.本实施例中，与实施例1相同部分给予相同的附图标记，并省略相同的文字说明。
59.如图3所示，在本实施例中，连接器为连接螺杆，受力筋21端部形成螺纹孔212，相邻的两个成型模段2内的受力筋21端部的螺纹孔分别与连接螺杆两端一一对应螺接。也就是说，在本实施例中，相对于实施例1舍弃了连接套筒22，直接在受力筋21自身上形成螺纹孔，以使连接螺杆与受力筋21螺接。
60.相对于，实施例1来说，本实施例的结构更简单，无需额外制作连接套筒22，成本更低。
61.同样的，在本实施例中，连接螺杆两端分别穿过对应的端板3的贯穿孔并与受力筋21端部的螺纹孔螺接，装配状态下，受力筋21的螺纹孔端面与端板3贯穿孔附近的端面相抵。
62.如图4所示，受力筋21的螺纹孔212开口处设有导向槽221，导向槽内设置有密封圈222。优选的，密封圈222为弹性密封圈，且所述导向槽221的深度尺寸小于密封圈222的厚度尺寸。
63.当然，在本实施例中，连接螺杆其中一端为正旋螺纹，另一端为反旋螺纹；或者，连
接螺杆两端均为单向正旋螺纹；或者，连接螺杆两端均为单向反旋螺纹，并且连接螺杆中间部位形成有扭矩施加部41。
64.实施例3
65.本实施例中，与实施例1相同部分给予相同的附图标记，并省略相同的文字说明。
66.在本如图5和图6所示，在本实施例中，受力筋21端部形成有一字型卡块212，连接器4为套筒状结构，其两端形成有与受力筋21的一字型卡块212相匹配且与连接器4内腔连通的一字型槽42。在安装时，将连接器4一端的一字型槽42旋转至与其中一成型模腔2内的受力筋21的一字型卡块212相对应的位置，使受力筋21的一字型卡块212能通过穿过一字型槽42并伸入连接器4的内腔中，再将连接器4旋转一定角度，即可使连接器4与受力筋21卡接。本实施例中优选的旋转角度为90
°
。同样的，重复上述操作，将连接器4另一端的一字型槽42与另一成型模腔2内的受力筋21的一字型卡块212卡接。在拆卸时，只需反向旋转连接器4一定的角度即可。
67.可以想到的是，受力筋21与连接器4的卡接结构不限于上述一字型的连接方式，也可以使受力筋21端部形成花瓣式卡块，连接器4形成相应的花瓣式槽。此处不进行具体限定。
68.实施例4
69.本实施例中，与实施例1相同部分给予相同的附图标记，并省略相同的文字说明。
70.如图7所示，本实施例提供了一种预制桩成型设备，包括如上述实施例1中的预制桩预应力传递装置，预制桩预应力传递装置沿轴向方向间隔设置于预制桩模具的模腔内。
71.具体的说，预制桩成型设备包括预制桩模具1，张拉组件5以及预制桩预应力传递装置，预制桩模具1为上部敞口，具有模腔11，预制桩预应力传递装置位于模腔11内，将模腔11分隔长各长度不同或相同的独立的成型模段2，且与轴向两端的张拉组件5配合，实现对各成型模段2内的受力筋21同时张拉。
72.以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围以权利要求所限定的范围为准，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内做出的若干改进和润饰，也应视为本实用新型的保护范围。