專利名稱：碗扣式腳手架上碗及其鍛制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種碗扣式腳手架上碗及其鍛制方法，屬于機(jī)械制造技術(shù)。
背景技術(shù)：
碗扣式腳手架，是用于建筑、大型設(shè)備諸如艦船船體建造等的一種腳手架，具有腳手架組裝方便快捷和穩(wěn)定牢靠等優(yōu)點(diǎn)。
而所說上碗，是碗扣式腳手架實(shí)現(xiàn)腳手鋼管三維聯(lián)結(jié)的構(gòu)件(如圖1所示)。所說上碗由呈環(huán)形錐臺(tái)狀的鎖緊管1，與鎖緊管1互成一體的且與腳手鋼管相配裝的推力套管2組成，在推力套管2的自由端，設(shè)有具有自鎖功能的上升螺旋面3，在鎖緊管1和推力套管2的內(nèi)壁且位于螺旋面3的起點(diǎn)與終點(diǎn)間，沿軸向設(shè)有可與鋼手鋼管焊接聯(lián)結(jié)的工作鍵15通過的鍵槽4(圖中未畫出)。當(dāng)所說上碗和縱橫向腳手鋼管16、17與垂直腳手鋼管18，按附圖1的方式裝配到位后，用人力借助工具推動(dòng)推力套管2作順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，螺旋斜面3在工作鍵15的作用下，使推力套管2連同鎖緊管1向下移動(dòng)，完成腳手架的三維聯(lián)結(jié)。反之，則可拆卸腳手架(請(qǐng)參讀附圖1)。由此可見，腳手架的組裝是方便快捷的，也是穩(wěn)定牢靠的。
但是，在腳手架具體搭建過程中，往往會(huì)由于操作不當(dāng)，而將推力套管2旋轉(zhuǎn)越過其螺旋斜面3的最高點(diǎn)，造成因上碗松開，而釀成腳手架散塌事故。且由于已有技術(shù)的上碗是鑄鋼件，其抗拉強(qiáng)度不能滿足碗扣式腳手架的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)此，政府管理部門出于安全考慮正在采取行政干預(yù)，廢止鑄造扣件的使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠有效避免推力套管越位造成腳手架鎖緊不力甚至松開的，抗拉強(qiáng)度能夠滿足腳手架質(zhì)重標(biāo)準(zhǔn)要求的碗扣式腳手架上碗及其鍛制方法，以克服已有技術(shù)的不足。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)其有效避免推力套管越位造成腳手架鎖緊不力甚至松開的目的的碗扣式腳手架上碗的技術(shù)方案是一種碗扣式腳手架上碗，由呈環(huán)形錐臺(tái)狀的鎖緊管，和與鎖緊管互成一體的且與腳手鋼管相配裝的推力套管組成；推力套管的自由端，設(shè)有具有自鎖功能的上升螺旋面，在鎖緊管和推力套管的內(nèi)壁且位于螺旋面的起點(diǎn)與終點(diǎn)之間，沿軸向設(shè)有可讓腳手架鋼管所設(shè)工作鍵通過的鍵槽，其創(chuàng)造發(fā)明點(diǎn)在于在螺旋面的高端終點(diǎn)處，設(shè)有制動(dòng)凸臺(tái)。
由以上所給出的技術(shù)方案可以明了，本發(fā)明由于在其推力套管的上升螺旋面的高端終點(diǎn)處，設(shè)置了制動(dòng)凸臺(tái)，而當(dāng)推力套管的上升螺旋面旋轉(zhuǎn)到其高端終點(diǎn)時(shí)，鋼手架鋼管所設(shè)的工作鍵，通過制動(dòng)凸臺(tái)制止了推力套管的旋轉(zhuǎn)，從而有效避免了上碗鎖緊松開，造成人身傷害事故的發(fā)生。
本發(fā)明一種碗扣式腳手架上碗的進(jìn)一步改進(jìn)點(diǎn)在于在鎖緊管的外圓周壁上，至少設(shè)有2條軸向凸條其目的顯然在于，方便人力通過工具實(shí)施對(duì)所說上碗的旋轉(zhuǎn)鎖緊。在不具備所說軸向凸條的條件下，可以用管子鉗旋轉(zhuǎn)上碗。
由于所說上碗的鎖緊管呈錐臺(tái)狀，因而旋轉(zhuǎn)鎖緊管，在與腳手鋼管聯(lián)結(jié)的工作鍵和推力套管的上升螺旋面的作用下，鎖緊管的鎖緊力將會(huì)越來越大。同時(shí)推力套管的上升螺旋面是具有自鎖功能的上升螺旋面，例如在所說止升螺旋面的螺旋角＜15℃的條件下，鎖緊管在旋轉(zhuǎn)過程中停止在任何一個(gè)部位，都不會(huì)產(chǎn)生鎖緊管倒轉(zhuǎn)的問題，因而本發(fā)明用于腳手架的搭建，是十分安全可靠的。
為了有效提高所說上碗的抗拉強(qiáng)度，使所說上碗符合政府管理部門相關(guān)碗扣式腳手架的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，本發(fā)明率先提出了鍛鋼件上碗的創(chuàng)意。由于鍛鋼件金屬結(jié)晶致密，且經(jīng)過反復(fù)鍛捏，因而其抗拉強(qiáng)度得以明顯提高。例如45號(hào)鋼鍛鋼件上碗，試驗(yàn)結(jié)果顯示，其抗拉強(qiáng)度可達(dá)到500～600N/mm2，比鑄鋼件上碗的抗拉強(qiáng)度提高2.5～3倍。
本發(fā)明如以上所述的碗扣式腳手架上碗的鍛制方法的技術(shù)方案是一種如上述碗扣式腳手架上碗的鍛制方法，其創(chuàng)新點(diǎn)在于，依次按照以下步驟進(jìn)行a、備料采用定尺法或稱重法將圓鋼切斷成坯料；b、加熱采用加熱爐將坯料加熱至塑變溫度，且保溫一定時(shí)間；c、坯鍛采用鍛壓機(jī)械將加熱坯料鍛制成坯件；d、精鍛緊接c步驟，采用鍛壓機(jī)械將坯件通過精鍛模具，鍛制成符合設(shè)計(jì)技術(shù)要求的鍛件；e、沖孔采用沖孔機(jī)械通過沖孔模具切除存在于鍛件的鎖緊管與推力套管連接部位內(nèi)孔的連皮；f、切切采用沖切機(jī)械通過切邊模具切除存在于鍛件上的飛邊；g、打磨采用砂輪機(jī)對(duì)鍛件打磨；h、拋丸采用拋丸機(jī)對(duì)鍛件作拋丸處理，去除鍛件表面氧化層，而制成所說上碗制品。
本發(fā)明所說上碗的鍛制方法的進(jìn)一步創(chuàng)新點(diǎn)在于在h步驟拋丸之后，還包括對(duì)所說上碗制品，進(jìn)行酸洗、磷化、鍍鋅和涂刷防銹油漆處理。
所說坯料是45號(hào)圓鋼，其直徑為42mm。
45號(hào)鋼坯料的鍛制前加熱溫度是980℃～1050℃。
由以上所給出的所說上碗鍛制方法的技術(shù)方案可以明了，本發(fā)明所具有的工藝簡(jiǎn)便，能耗低，環(huán)境污染??；鍛制件上碗成型精確，抗拉強(qiáng)度高，使用安全可靠等特點(diǎn)，是顯而易見的。


圖1是碗扣式腳手架工作狀況參考圖；圖中所示19為下碗；圖2是本發(fā)明一種具體實(shí)施方式
的上碗三維示意圖；圖中所示軸向凸條6延伸至推力套管2上；圖3是圖2的俯視圖；圖4是本發(fā)明鍛制用精鍛模具副的局剖三維示意圖；圖中所示7為上模，8為下模；圖5是本發(fā)明鍛制的鍛件在未經(jīng)沖孔而具有連皮的鍛件的局剖三維示意圖；圖中所示9為存在于鎖緊管1與推力套管2連接部位內(nèi)孔的連皮；圖6是本發(fā)明鍛制用沖除連皮9的沖孔模具副的三維示意圖；圖中所示10為上模，11為下模；圖7是本發(fā)明鍛制用切邊模具副的三維示意圖；圖中所示12為上模，13為下模。
具體實(shí)施例方式
以下時(shí)照附圖，通過具體實(shí)施方式
的描述，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
具體實(shí)施方式
之一，請(qǐng)見附圖2、3。
一種碗扣式腳手架上碗，由呈環(huán)形錐臺(tái)狀的鎖緊管1，和與鎖緊管1互成一體的且與腳手鋼管相配裝的推力套管2組成；推力套管2的自由端，設(shè)有具有自鎖功能的上升螺旋面3，在鎖緊管1和推力套管2的內(nèi)壁且位于螺旋面3的起點(diǎn)與終點(diǎn)之間，沿軸向設(shè)有可讓腳手架鋼管所設(shè)工作鍵通過的鍵槽4，在螺旋面3的高端終點(diǎn)處，設(shè)有制動(dòng)凸臺(tái)5。在鎖緊管1的外圓周壁上，設(shè)有4條軸向凸條6。
具體實(shí)施方式
之一，所描述的是具有制動(dòng)凸臺(tái)5的本發(fā)明碗扣式腳手架上碗。所說上碗是鍛鋼件，也可以是鑄鋼件。
具體實(shí)施方式
之二，請(qǐng)見附圖4、5、6、7。
一種碗扣式腳手架上碗的鍛制方法，依次按照以下步驟進(jìn)行a、備料采用定尺法將圓鋼切斷成坯料；b、加熱采用電加熱爐將坯料加熱至塑變溫度，且保溫一定時(shí)間；c、坯鍛采用空氣錘將加熱坯料鍛制成坯件；d、精鍛緊接c步驟，采用400t～630t摩擦壓力機(jī)將坯件通過精鍛模具，(如附圖4所示)鍛制成符合設(shè)計(jì)技術(shù)要求的鍛件；e、沖孔采用80t沖床通過沖孔模具(如附圖6所示)切除存在于鍛件的鎖緊管1與推力套管2連接部位內(nèi)孔的連皮9(如附圖5所示)；f、切邊采用80t沖床通過切邊模具(如附圖7所示)切除存在于鍛件上的飛邊；g、打磨采用砂輪機(jī)對(duì)鍛件打磨；h、拋丸采用拋丸機(jī)對(duì)鍛件作拋丸處理，去除鍛件表面氧化層，而制成所說上碗制品。
所說坯料是45號(hào)圓鋼，其直徑為42mm。45號(hào)鋼坯料的鍛制前加熱溫度是980℃～1050℃。
具體實(shí)施方式
之三，請(qǐng)見附圖4、5、6、7。
一種碗扣式腳手架上碗的鍛制方式，依次按照以下步驟進(jìn)行a、備料采用稱重法將圓鋼切斷成坯料；b、加熱采用電加熱爐將坯料加熱至塑變溫度，且保溫一定時(shí)間；c、坯鍛采用空氣錘將加熱坯料鍛制成坯件；d、精鍛緊接c步驟，采用400t～630t摩擦壓力機(jī)將坯件通過精鍛模具(如附圖4所示)，鍛制成符合設(shè)計(jì)技術(shù)要求的鍛件；e、沖孔采用80t沖床通過沖孔模具(如附圖6所示)切除存在于鍛件的鎖緊管1與推力套管2連接部位內(nèi)孔的連皮9(如附圖5所示)；f、切邊采用80t沖床通過切邊模具(如附圖7所示)切除存在于鍛件上的飛邊；g、打磨采用砂輪機(jī)對(duì)鍛件打磨；h、拋丸采用拋丸機(jī)對(duì)鍛件作拋丸處理，去除鍛件表面氧化層，而制成所說上碗制品。
在h步驟拋丸之后，還包括對(duì)所說上碗制品，進(jìn)行酸洗、磷化、鍍鋅和涂刷防銹油漆處理。所說坯料是45號(hào)圓鋼，其直徑為42mm。45號(hào)鋼坯料的鍛制前加熱溫度是980℃～1050℃。
具體實(shí)施方式
之二和之三，所用材料以是45號(hào)～60號(hào)中碳鋼所包括的各種含碳量不同的中碳鋼。本發(fā)明所主張的是45號(hào)鋼。為了節(jié)省能源消耗，可以在其加熱步驟將坯料加熱至接近1050℃(以不熔化為限)，而在其完成坯鍛后緊接著進(jìn)入精鍛步驟，這樣可以節(jié)省二次加熱。當(dāng)然也可以在完成坯鍛后進(jìn)入精鍛步驟之前，對(duì)坯料進(jìn)行二次加熱。
本發(fā)明所說上碗鍛制方法各步驟所用模具，如附圖4、6、7所示。本發(fā)明并不排除在其坯鍛步驟，采用坯鍛模具。
本發(fā)明的方法小試和上碗初樣，都是很成功的。
權(quán)利要求
1.一種碗扣式腳手架上碗，由呈環(huán)形錐臺(tái)狀的鎖緊管(1)，和與鎖緊管(1)互成一體的且與腳手鋼管相配裝的推力套管(2)組成；推力套管(2)的自由端，設(shè)有具有自鎖功能的上升螺旋面(3)，在鎖緊管(1)和推力套管(2)的內(nèi)壁且位于螺旋面(3)的起點(diǎn)與終點(diǎn)之間，沿軸向設(shè)有可讓腳手架鋼管所設(shè)工作鍵通過的鍵槽(4)，其特征在于在螺旋面(3)的高端終點(diǎn)處，設(shè)有制動(dòng)凸臺(tái)(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碗扣式腳手架上碗，其特征在于在鎖緊管(1)的外圓周壁上，至少設(shè)有2條軸向凸條(6)。
3.一種如權(quán)利要求1所述的碗扣式腳手架上碗的鍛制方法，其特征在于依次按照以下步驟進(jìn)行a、備料采用定尺法或稱重法將圓鋼切斷成坯料；b、加熱采用加熱爐將坯料加熱至塑變溫度，且保溫一定時(shí)間；c、坯鍛采用鍛壓機(jī)械將加熱坯料鍛制成坯件；d、精鍛緊接c步驟，采用鍛壓機(jī)械將坯件通過精鍛模具，鍛制成符合設(shè)計(jì)技術(shù)要求的鍛件；e、沖孔采用沖孔機(jī)械通過沖孔模具切除存在于鍛件的鎖緊管(1)與推力套管(2)連接部位內(nèi)孔的連皮；f、切邊采用沖切機(jī)械通過切邊模具切除存在于鍛件上的飛邊；g、打磨采用砂輪機(jī)對(duì)鍛件打磨；h、拋丸采用拋丸機(jī)對(duì)鍛件作拋丸處理，去除鍛件表面氧化層，而制成所說上碗制品。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的碗扣式腳手架上碗的鍛制方法，其特征在于在h步驟拋丸之后，還包括對(duì)所說上碗制品，進(jìn)行酸洗、磷化、鍍鋅和涂刷防銹油漆處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的碗扣式腳手架上碗的鍛制方法，其特征在于所說坯料是45號(hào)圓鋼，其直徑為42mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的碗扣式腳手架上碗的鍛制方法，其特征在于45號(hào)鋼坯料的鍛制前加熱溫度是980℃～1050℃。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種碗扣式腳手架上碗及其鍛制方法。所說上碗，由呈環(huán)形錐臺(tái)狀的鎖緊管，和與鎖緊管互成一體的且與腳手鋼管相配裝的推力套管組成；推力套管的自由端，設(shè)有具有自鎖功能的上升螺旋面，在鎖緊管和推力套管的內(nèi)壁且位于螺旋面的起點(diǎn)與終點(diǎn)之間，沿軸向設(shè)有可讓腳手架鋼管所設(shè)工作鍵通過的鍵槽，在螺旋面的高端終點(diǎn)，設(shè)有制動(dòng)凸臺(tái)。具有結(jié)構(gòu)合理，鎖緊穩(wěn)固、不會(huì)松開、安全可靠等特點(diǎn)。所說上碗的鍛制方法，依次按照以下步驟進(jìn)行備料，加熱，坯鍛，精鍛，沖孔，切邊，打磨，拋丸，而制成所說上碗制品。具有工藝簡(jiǎn)便，節(jié)省能耗，環(huán)境污染小，上碗制件抗拉強(qiáng)度高等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B23P23/00GK1873162SQ20061008584
公開日2006年12月6日 申請(qǐng)日期2006年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月2日
發(fā)明者蔣波 申請(qǐng)人:丹陽市利普機(jī)械配件廠