Захват для многорядного закрепления арматурной проволоки

 

Относится к области производства железобетонных изделий, армируемых преднапряженной проволочной арматурой, собранной в пакеты, в частности для производства железобетонных шпал. Захват включает в себя обойму, фиксирующие болты и комплект плашек брусково-пластинчатого типа, вставляемых в обойму одна над другой. Верхняя и нижняя плашки имеют одну рабочую поверхность, обращенную внутрь комплекта, а промежуточные - две рабочие поверхности в виде противоположно чередующихся по ширине, смежных плашек волн и впадин. Крепление арматуры, пропускаемой между плашек, осуществляется за счет ее опрессовывания под прессом по профилю рабочих поверхностей плашек с последующей фиксацией их зажатия болтами. Передача преднапряжений арматуры на бетон изготовляемых изделий может быть осуществлена с помощью постепенной раскрутки фиксирующих болтов в захватах или другим способом. Целью изобретения является повышение надежности закрепления арматуры за счет исключения ее обрывности и проскальзывания в захвате при натяжении армопакета. Для этого необходимо исключить чрезмерное сближение границ контактов арматуры с изгибающими ее волнами на краях смежных плашек в комплекте при опрессовке в захвате и устранить возможность ее "перекусывания" плашками в этих местах. Это достигается тем, что обращенные друг к другу боковые поверхности волн, расположенных у краев смежных плашек в комплекте, выполнены вогнутыми, причем вогнутость каждой боковой поверхности, обращенной внутрь комплекта плашек, имеет начало на вершинной части волны и конец - на ее сопряжении с впадиной, а вогнутость каждой боковой поверхности, обращено к краю плашки, имеет начало на вершинной части волны, конец на краю плашки и на всем протяжении отстоит с зазором от противоположной поверхности смежной плашки в комплекте. 13 ил.

Изобретение относится к области производства железобетонных изделий, армируемых преднапряженной проволочной арматурой, собранной в пакеты, в частности для производства железобетонных шпал.

Известно и применяется в производстве железобетонных шпал устройство (захват) для многорядного закрепления арматурной проволоки, включающее обойму, фиксирующие болты и комплект плашек брусково-пластинчатого типа, вставляемых в обойму одна над другой, из которых верхняя и нижняя плашка имеют одну рабочую поверхность, обращенную внутрь комплекта, а промежуточные две рабочие поверхности в виде противоположно чередующихся по ширине, смежных плашек волн и впадин. Волны и впадины у краев плашек имеют соответственно высоту и глубину меньше, чем в средней части плашек, и могут смыкаться друг с другом при отсутствии между ними арматуры. Арматурная проволока размещается между плашек и крепится за счет ее опрессовывания под прессом по профилю рабочих поверхностей плашек с последующей фиксацией их зажатия болтами (1).

В другом захвате в настоящее время используется комплект плашек примерно такой же конструкции с 3-х волновым профилем (2).

Однако это известное устройство (захват) с применяемыми в нем плашками не обеспечивает достаточную надежность закрепления всех арматурных проволок, поэтому некоторые из них могут обрываться и проскальзывать в нем при натяжении армопакета.

Известен также захват для многорядного закрепления арматурной проволоки, включающий обойму, фиксирующие болты и комплект плашек брусково-пластинчатого типа, вставляемых в обойму одна над другой и имеющих рабочие поверхности по своей ширине в виде одной волны и обращенной к ней одной впадины в смежных плашках. Арматурная проволока размещается между плашек и крепится за счет ее опрессовывания под прессом по профилю рабочих поверхностей плашек с последующей фиксацией их зажатия болтами (3). Однако захват с такими плашками тоже не обеспечивает достаточную надежность закрепления всех арматурных проволок, поэтому некоторые из них могут проскальзывать и обрываться в нем при натяжении армопакета.

Наиболее близким является устройство для закрепления концов арматурной проволоки, состоящее из зажимающего приспособления и пластин (плашек) с волнообразным профилем рабочих поверхностей, которое по виду некоторых элементов является наиболее близким к изобретению (4).

Однако такое устройство (захват) с принятыми в них плашками не обеспечивает достаточную надежность закрепления всех арматурных проволок ввиду наличия возможности перекусывания (обрыва) и проскальзывания некоторых из них в захватах при натяжении армопакетов.

Целью изобретения является повышение надежности закрепления арматуры за счет исключения ее обрывности и проскальзывания в захватах при натяжении армопакетов.

Это достигается тем, что у краев, по ширине всех плашек в комплекте места сопряжений вогнутостей впадин с волнами каждой из противоположных рабочих поверхностей смежных плашек, расположены на обращенных друг к другу выпукло-закругленных вершинных частях волн, а зазор между этими противоположными рабочими поверхностями смежных сомкнутых плашек имеется на всем протяжении от вершинной части каждой волны, сопряженной с выходящей на край плашки впадиной, до самого края плашек. При этом за счет достаточного предварительного зажатия плашек с арматурой опрессовочным усилием, фиксируемым болтами, и соответствующего удерживающего усилия захвата, перераспределенного в основном на внутреннюю часть (внутренние волны) по ширине плашек, исключается возможность проскальзывания арматуры в захватах при натяжении армопакетов и тем самым обеспечивается ее надежное закрепление.

На фиг. 1, 2 изображено описываемое устройство (захват для многорядного закрепления арматурной проволоки), вид сбоку и вид спереди; на фиг.3 - комплект плашек новой конструкции в обойме захвата без арматуры; на фиг.4, 5 положение плашек новой конструкции в обойме захвата с арматурой в начале и в конце ее опрессовки; на фиг.6 график зависимости изменения расстояния е_i между границами контактов видоизмененных крайних волн смежных плашек с арматурой при ее опрессовке в захвате; на фиг.7 график зависимости изменения расстояния е_i между границами контактов средней и крайней волн смежных плашек с арматурой при ее опрессовке в захвате; на фиг.8 армопакет для армирования железобетонных шпал, включающий два захвата на его концах; на фиг.9, 10, 11, 12 шпальная форма, вид сбоку, вид сверху, вид с торца и поперечное сечение; на фиг. 13 график зависимости изменения силовых воздействий на проволоку от видоизмененных крайних волн смежных плашек при натяжении армопакета.

Захват включает в себя обойму 1, фиксирующие болты 2 плашек брусково-пластинчатого типа 3, вставляемых в обойму одна над другой. Верхняя 4 и нижняя 5 плашки имеют для крепления арматуры, одну рабочую поверхность, обращенную внутрь комплекта, а промежуточные плашки 6 две рабочие поверхности в виде противоположно чередующихся по ширине, смежных плашек волн 7, 8, 9 и впадин 10, 11. Волны 7 у краев плашек имеют высоту меньше, чем волны 8 в средней части плашек, но могут быть выполнены с такой же или увеличенной высотой. Обращенные друг к другу боковые поверхности 12, 13 волн 7,9, расположенных у краев смежных плашек в комплекте, выполнены вогнутыми для исключения их контактирования с арматурой 14 при зажатии плашек. Вогнутость может быть выполнена с поперечным контуром по плавной кривой или по ломаной линии. При этом вогнутость каждой боковой поверхности 12, обращенной внутрь комплекта плашек, имеет начало (на чертеже отмечено точками) на вершинной части волны 7 и конец на ее сопряжении с впадиной 10, а вогнутость каждой боковой поверхности 13, обращенной к краю плашки, имеет начало (на чертеже отмечено точками) на вершинной части волны 9, конец на краю плашки и на всем протяжении отстоит с зазором 15 от противоположной поверхности смежной плашки в комплекте.

Величина расстояния (размер) е_i между началами обращенных друг к другу вогнутостей 12, 13 смежных плашек в комплекте и величина зазора 15 задаются конструктивно, исходя из их достаточности для исключения возможности "перекусывания" арматурной проволоки 14 крайними волнами 7, 9 плашек при ее опрессовке и натяжении.

Арматура 14, пропущенная между плашек, крепится за счет ее опрессовывания под прессом по профилю рабочих поверхностей плашек с последующей фиксацией их зажатия болтами 2.

В начале опрессовки арматуры 14 в захвате плашки 3 опираются на нее через наиболее высокие волны 8, 9 по точечным контактам с расстояниями между ними е₂ и е₃, а по мере зажатия плашек от опрессовочного усилия возникает и контакт с арматурой остальных волн 7. К концу опрессовки арматуры 14 ее контакты с плашками 3 становятся линейно-полосными и расстояния между границами контактов смежных плашек с арматурой в узлах I, II, III, IV изменяются до величин, соответственно е'₁, e'₂, e'₃, e'₄. При этом за счет вогнутости обращенных друг к другу боковых поверхностей 12, 13 крайних волн 7, 9 смежных плашек в комплекте величины е'₁ и е'₄ в крайних узлах I и IV изменяются только до определенного конструктивно задаваемого значения е_i (на графике точка "М") и остаются постоянными при дальнейшем увеличении зажатия плашек. Тем самым для крайних узлов I, IV по ширине плашек в комплекте исключается чрезмерное сближение "ножек" "ножниц". За счет этого в сочетании с наличием зазоров 15 между волнами 7 у краев плашек и обращенными к ним вогнутыми поверхностями 13 смежных плашек исключается возможность "перекусывания" проволоки крайними волнами 7 плашек при ее опрессовке в захвате.

Вместе с тем расстояния е'₂, e'₃ между границами контактов смежных плашек с арматурой в узлах II, III уменьшаются без ограничения при ее опрессовке в захвате и после некоторой величины зажатия плашек (на графике точка "М"), эти расстояния могут быть доведены до достаточно малых значений. За счет этого обеспечивается требуемая удерживающая способность захвата, которая перераспределяется в основном на среднюю часть по ширине плашек, т.е. на средние волны 8 и обращенные к ним поверхности крайних волн 9, и дополняется тем, что крайними волнами 7, 9 проволока изгибается при опрессовке под углом α<90° После опрессовки арматуры 14 в обойме 1 захвата зажатие плашек 3 фиксируется болтами 2. Для одного армопакета требуется два захвата 16 на его концах. Готовые армопакеты укладываются в шпальную форму 17 и натягиваются в ней специальным внешним устройством (натяжной станцией, которая на чертеже не показана).

При натяжении армопакета "ножи" "ножниц" из крайних волн 7, 9 плашек в узле I (или IV), обращенном в сторону натяжения, остаются разведенными на постоянную, конструктивно заданную величину е'₁ (и е₄), т.е. равную е_i расстоянию между началами обращенных друг к другу вогнутостей 12, 13 в смежных плашках. Поэтому силовые воздействия на проволоку, возникающие в узле I (или IV) от ее упругого вытягивания, изменяются только в области изгиба и до определенного значения, задаваемого конструктивно положением "ножей" "ножниц" из крайних волн 7, 9, в зажатых плашках (на графике точка "M"), а после этого значения силовые воздействия остаются постоянными и не переходят в область сдвига и среза при любой величине усилия натяжения армопакета, которое могут удерживать захваты. Тем самым в узлах I (или IV) на краях плашек в комплекте исключена возможность среза, т. е. "перекусывания" натягиваемой проволоки.

Проскальзывание натягиваемой арматуры в захватах исключается за счет достаточного предварительного зажатия плашек опрессовочным усилием и его фиксацией болтами 2. При этом возможность пережатия, т.е. "перекусывания" арматурной проволоки крайними волнами 7 плашек, зажатых под прессом с достаточным для надежного закрепления арматуры усилием, исключена за счет наличия у краев плашек зазоров Δhʹ между зажатой арматурой и обращенной к ней поверхностью 13 в каждой паре смежных плашек в захвате. Наличие таких зазоров Δhʹ обеспечивается тем, что в комплекте плашек без арматуры вогнутость каждой боковой поверхности 13 волн 9, обращенная к краю плашки, на всем своем протяжении отстоит с зазором 16 от противоположной поверхности волны 7 смежной с ней плашки.

Усилие натяжения армопакетов фиксируется силовыми винтами 18 и гайками 19, несъемно закрепленными на одном из торцов шпальной формы 17 со стороны натяжения.

После формования и термообработки (или выдерживания) изделий в шпальной форме 17 производится передача предварительных напряжений арматуры на бетон за счет постепенной раскрутки фиксирующих болтов 2 в захватах 16. Затем захваты 16 снимаются с формы 17 и отправляются для следующего оборота.

Предлагаемый захват для многорядного закрепления арматурной проволоки повышает надежность закрепления арматуры за счет исключения ее обрывности и проскальзывания в нем при натяжении армопакета. Это позволяет экономнее использовать арматурную проволоку, уменьшить трудоемкость армирования изделий и повысить эффективность их производства. 2 4 6 8 10

Формула изобретения

Захват для многорядного закрепления арматурной проволоки, содержащий обойму с фиксирующими болтами и комплект плашек брусково-пластинчатого типа, размещенных в обойме одна над другой, из которых верхняя и нижняя плашки имеют одну рабочую поверхность, обращенную внутрь комплекта, а промежуточные две рабочие поверхности, выполненные в виде сопряженных между собой и противоположно чередующихся по ширине смежных плашек волн с выпукло-закругленными вершинами и вогнутых впадин, отстоящих в сомкнутых смежных плашках с зазором вершинными частями волн от противоположных поверхностей впадин, отличающийся тем, что у краев по ширине всех плашек в комплекте места сопряжений вогнутостей впадин с волнами каждой из противоположных рабочих поверхностей смежных плашек расположены на обращенных друг к другу выпукло-закругленных вершинных частях волн, а зазор между этими противоположными рабочими поверхностями смежных сомкнутых плашек имеется на всем протяжении от вершинной части каждой волны, сопряженной с выходящей на край плашки впадиной, до самого края плашек.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13