本实用新型涉及锚碇拉杆施工领域,更具体地,本实用新型涉及一种钢拉杆应力调节装置。
背景技术:
锚碇拉杆结构在码头和船闸等建设中应用广泛,而拉杆作为锚碇结构中重要的受力构件,其安装的质量与效率影响着整个工程进程。通常,多根拉杆需要首尾通过张紧器(或连接器)进行连接,张紧器两端设置有螺纹,两侧的拉杆螺纹连接至张紧器两端。
国内同行业中,钢拉杆安装张紧预拉力控制大多采用应变换算法与直接测定法,也以这两种工艺最为常见。应变换算法利用钢材形变与应力的几乎为线性关系,可通过计算或试验对某一型号拉杆进行预拉力控制。其优点是结果相对准确,主要缺点为施工工艺流程操作较为复杂,工效偏低,且应变测量设备的购置与标定费用较高。直接测定法一般利用测力千斤顶对拉杆进行拉伸,达到预拉力值后拧紧拉杆尾部螺帽。其优点是设备购置成本较低,主要缺点为操作复杂,所需施工人员较多,且由于现场环境等不良因素易导致拉杆尾部螺帽未完全拧紧,各拉杆受力容易出现不均匀现象,致使个别拉杆预拉力过大。
因此,需要一种操作简单,费用低,效率高的钢拉杆应力调节装置。
技术实现要素:
本实用新型的一个目的是解决现有的钢拉杆应力调节过程中效率低下,操作复杂,用工数量较多的问题。
根据本实用新型的一个方面,提供一种钢拉杆应力调节装置,包括扭力扳手和转接杆,所述转接杆一侧靠近顶端的位置设置有连接孔,所述连接孔的横截面为方形;所述扭力扳手的方榫插入所述连接孔并与之间隙配合;所述方榫插入的方向与所述钢拉杆平行;所述转接杆底部设置有插杆,所述插杆插入张紧器中间的通孔中,所述插杆的长度不小于所述通孔的深度;所述插杆顶部设置有限位板,所述限位板的长度与宽度均大于所述通孔的长度与宽度。
通过本方案,本装置插入张紧器的通孔中转动,利用张紧器转动时扭矩的变化(应力越大,张紧器转动时扭矩越大),检测钢拉杆的应力大小,达到某一阈值时,通过扭力扳手的跳动反应出来;无需使用测力千斤顶等复杂的操作方式或通过复杂计算进行应力的调节,操作更加简单方便,效率更高,且用工数量少,仅需一人即可完成。
优选地,所述连接孔底部固定有磁铁。
通过本方案,保持扭力扳手的方榫与连接孔之间的连接相对稳定,防止转动过程中方榫脱离连接孔。
优选地,所述连接孔处设置有挡板,所述挡板与所述转接杆平行布置,并与之滑动连接;所述挡板与所述连接孔的水平距离等于所述扭力扳手底部除方榫外的最大厚度;所述挡板的最大高度不低于所述连接孔的高度。
通过本方案,向下推动挡板,便于扭力扳手的安装与拆卸,向上推挡板,阻挡扭力扳手脱离连接孔。
优选地,所述挡板底部设置有弹簧,所述弹簧底部固定至所述转接杆上;所述弹簧始终推动所述挡板向上运动。
通过本方案,防止挡板在扳动过程中下滑,造成扭力扳手脱离,保证了本装置使用的安全性。
优选地,所述转接杆上部为连接部;所述连接部厚度小于所述转接杆下部;所述连接孔设置于所述连接部上。
通过本方案,减小转接杆的厚度来减小扭力扳手与转接杆连接处的总厚度,不仅能够减轻本装置的重量,便于操作,防止中间体积过大而在复杂环境中使用不便,还更加美观。
优选地,所述插杆底端转动连接有限位杆,所述限位杆平行于所述限位板;所述限位杆长度小于所述通孔的长度并大于所述通孔的宽度。
通过本方案,插杆插入通孔后,转动限位杆,防止转动时本装置脱离张紧器。
优选地,所述限位杆通过扭簧与所述插杆弹性连接,所述扭簧始终使所述限位杆朝向垂直于所述钢拉杆的方向转动。
通过本方案,进一步保证了本装置使用时的安全性,防止转动过程中限位杆自行转动直至脱离张紧器。
优选地,所述转接杆两侧平行于所述连接孔均设置有安全板,两块所述安全板之间的距离大于所述扭力扳手的宽度;所述安全板朝向所述连接孔开口的方向延伸一定距离,使其顶部能够阻挡所述扭力扳手在一定角度内转动。
通过本方案,当扭力扳手达到设定值后,突然的解除锁定,保证其在一定角度内转动,防止转动角度过大使操作者扭伤。
本实用新型的一个技术效果在于,本装置结构简单,操作方便,制作成本及使用成本低;使用本装置调节钢拉杆的应力,操作更方便,效率更高,并能够降低用工数量。
通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述,本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
构成说明书的一部分的附图描述了本实用新型的实施例,并且连同说明书一起用于解释本实用新型的原理。
图1是本实用新型实施例一的应力调节装置使用时的位置结构图。
图2是本实用新型实施例一的张紧器俯视结构示意图。
图3是本实用新型实施例一的应力调节装置分解结构示意图。
图4是本实用新型实施例一的应力调节装置中转接杆的正视结构示意图。
图5是本实用新型实施例二的应力调节装置中转接杆的正视结构示意图。
图6是本实用新型实施例三的应力调节装置中转接杆的正视结构示意图。
图7是本实用新型实施例三的应力调节装置中转接杆的侧视结构示意图。
其中,在附图中相同的部件用相同的附图标记;附图并未按照实际的比例绘制。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
<实施例一>
如图1至图4所示,本实施例中的钢拉杆应力调节装置,包括扭力扳手1100和转接杆1200,所述转接杆1200一侧靠近顶端的位置设置有连接孔1211,所述连接孔1211的横截面为方形;所述扭力扳手1100的方榫1110插入所述连接孔1211并与之间隙配合;所述方榫1110插入的方向与所述钢拉杆2100平行;所述转接杆1200底部设置有插杆1220,所述插杆1220插入张紧器2200中间的通孔2210中,所述插杆1220的长度不小于所述通孔2210的深度;所述插杆1220顶部设置有限位板1221,所述限位板1221的长度与宽度均大于所述通孔2210的长度与宽度。
通过本实施例该方案,由于钢拉杆2100的拉力与张紧器2200的扭矩呈一定关系,即钢拉杆2100的越紧,继续旋转张紧器2200时,其扭矩就越大;预先测定规定应力时,旋转张紧器2200的扭矩,将该值设定为扭力扳手1100的阈值,然后将本装置插入张紧器2200的通孔2210中转动,利用张紧器2200转动时扭矩的变化(应力越大,张紧器转动时扭矩越大),检测钢拉杆2100的应力大小,达到设定阈值时,通过扭力扳手1100的跳动反应出来;使用本装置进行钢拉杆的应力调节,无需使用测力千斤顶等复杂的操作方式或通过复杂计算进行应力的调节,操作更加简单方便,效率更高,且用工数量少,仅需一人即可完成。
在本实施例或其他实施例中,所述连接孔1211底部固定有磁铁1230,利用磁铁1230与方榫1110之间的吸引力,保持扭力扳手1100的方榫1110与连接孔1211之间的连接相对稳定,防止转动过程中方榫1110脱离连接孔1211。
在本实施例或其他实施例中,所述连接孔1211处设置有挡板1240,所述挡板1240与所述转接杆1200平行布置,并与之滑动连接,所述挡板1240能够沿箭头a向下滑动;所述挡板1240与所述连接孔1211的水平距离等于所述扭力扳手1100底部除方榫1110外的最大厚度;所述挡板1240的最大高度不低于所述连接孔1211的高度。挡板1240的最高点不低于连接孔1211的高度,最低点的高度不高于扭力扳手1100安装后的最低点高度。向下推挡板1240使之下移,便于扭力扳手1100的安装与拆卸,向上推挡板1240使之处于高点,阻挡扭力扳手1100脱离连接孔1211。
在本实施例或其他实施例中,所述挡板1240底部设置有弹簧1241,所述弹簧1241底部固定至所述转接杆1200上;所述弹簧1241始终推动所述挡板1240向上运动。防止在使用过程中挡板1240下滑,造成扭力扳手1100脱离,保证了本装置使用的安全性。
在本实施例或其他实施例中,所述转接杆1200上部为连接部1210;所述连接部1210厚度小于所述转接杆1200下部;所述连接孔1211设置于所述连接部1210上,该设置能够减小扭力扳手1100与转接杆1200连接处的总厚度,不仅能够减轻本装置的重量,便于操作,防止中间体积过大而在复杂环境中使用不便,还更加美观。
在使用本装置测定钢拉杆的应力前,首先使用测力千斤顶,将拉杆的张拉力调整至设计要求的应力,然后反复转动张紧器,找出扭力扳手跳动的临界值,可测定10组或以上的钢拉杆达到预应力时扭力扳手的跳动临界值,计算平均值,利用该平均值作为扭力扳手的跳动阈值。
使用本装置进行应力调节,与传统施工装置相比,本装置的施工工效高。原先单根拉杆操作需要5人工作20-30分钟才能够完成拉杆预拉工序,现在只需要1人工作5分钟左右即可完成;与行业内通常采用的应变换算法与直接测定法相比,使用该装置的费用较低,主要由于设备简单且使用周期短与所需人工减少,经济效益十分显著。该装置直观、明了,易于操作,扭矩扳手设定值确定后,只需要1人操作5分钟即可完成,且操作步骤简便。对于一些无法使用传统方式测量的拉杆,如倾斜拉杆,端部隐蔽的拉杆等,只要拉杆张紧器丝扣尺寸相同,调直后可不更改参数直接进行施工。
<实施例二>
如图5所示,本实施例中的钢拉杆应力调节装置,相较于上述实施例,不同之处在于,所述插杆1220底端转动连接有限位杆1222,所述限位杆1222平行于所述限位板1221;所述限位杆1222长度小于所述通孔2210的长度并大于所述通孔2210的宽度,插杆1220插入通孔2210后,转动限位杆1222,防止转动本装置时插杆1220脱离张紧器2200。
在本实施例或其他实施例中,所述限位杆1222通过扭簧1223与所述插杆1220弹性连接,所述扭簧1223始终使所述限位杆1222朝向垂直于所述钢拉杆2100的方向转动,进一步保证了本装置使用时的安全性,防止转动过程中限位杆1222自行转动进而导致本装置脱离张紧器2200。
<实施例三>
如图6和图7所示,本实施例中的钢拉杆应力调节装置,相较于实施例二中的技术方案,不同之处在于,所述转接杆1200两侧平行于所述连接孔1211均设置有安全板1250,两块所述安全板1250之间的距离大于所述扭力扳手1100的宽度;所述安全板1250朝向所述连接孔1211开口的方向延伸一定距离,使其顶部能够阻挡所述扭力扳手1100使其在一定角度内转动。
通过本实施例该方案,当扭力扳手1100达到设定值后,突然的解除锁定,能够保证其在一定角度内转动,防止转动角度过大使操作者扭伤,提高使用的安全性。
虽然已经通过示例对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明,但是本领域的技术人员应该理解,以上示例仅是为了进行说明,而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解,可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下,对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。