CN104878758A - 强拉连接插接件 - Google Patents

Abstract

本发明属于建筑构件技术领域，涉及一种强拉连接插接件。解决了现有技术连接不可靠的技术问题。它包括分别固定在预制件两端的第一张紧螺母和第二张紧螺母，第一张紧螺母内可拆卸连接有插杆，第二张紧螺母内可拆卸的连接有中间螺母，第二张紧螺母内设有弹性件，中间螺母和弹性件之间设有卡环，当插杆插入到中间螺母中时，卡环能卡住插杆，中间螺母包括螺母本体，螺母本体外壁具有外螺纹，螺母本体内部设有能让插接头穿过的通道，通道的端部扩大形成能放置卡环的卡环定位腔，卡环定位腔端部具有当卡环向卡环定位腔端部滑动时能挡住卡环从而防止卡环滑出卡环定位腔的卡环限位腔。本发明使插接件插接过程稳定可靠，提高了施工的工作效率。

Description

强拉连接插接件

技术领域

本发明属于建筑构件技术领域，涉及一种强拉连接插接件，适用于预制件之间的连接。

背景技术

因沉管灌注桩的质量稳定性相对较差，近年来，预制预应力混凝土桩得到迅猛的发展，预应力混凝土方桩就是其中一种桩型，现有的混凝土预应力方桩一般具有正方形的横截面。在打桩过程中，要根据不同的需要选择不同长度的桩，这就需要桩与桩之间通过相互连接来形成较长长度的桩体。

现有的预制件(预制桩)的两端设有钢板，方桩通过钢板之间的相互焊接来进行连接。连接后的桩体在压桩时压入地下后，由于在土壤中含有盐分尤其是氯盐，对暴露在土壤中的钢板会形成腐蚀，导致桩与桩之间的连接处断裂，从而使连接桩断开。另外，通过钢板的焊接进行连接的方式相对复杂，连接不便。因此，人们提供了一种用插接件进行连接的方法，插接件的使用大大提高了预制件之间的连接速度和强度，同时也能防止被腐蚀。

如本申请人在之前申请的专利中公开了一种预应力混凝土八角方桩[申请号：201410541960.9]，提供了一种可以使两个桩体端部相互连接的插头组件和插槽组件，插头组件包括固定在方桩本体内的插头底座及延伸出方桩本体外部的插头，所述的插槽组件包括固定在方桩本体内的插槽及与插槽的口部固定连接的密封环，当插头插入到插槽中时，插头与密封环密封连接。插头和插头底座为可拆卸结构，插头与插头底座相邻的一端设有具有内螺纹的螺纹孔，插头底座上设有具有外螺纹的螺柱，所述的螺柱与螺纹孔相互配合，当螺柱与螺纹孔螺接时，所述的插头与插头底 座螺接。插头包括插接头和插接部，插接头和螺纹孔位于插接部的两端，所述的插接部呈上口大下口小的倒圆锥台形，所述的密封环的内腔呈上口大下口下的倒圆锥台形，所述的插接头呈两头小中间大的鼓形。插槽内且位于密封环下方设有一个卡环，当插接部插入到插槽中时，所述的卡环卡设在插接部上。插槽内还设有一个弹性件，所述的弹性件一端抵靠在插槽底部，另一端与抵靠在卡环上。卡环的形状与插接头和插接部的连接处的形状相配适，所述的密封环与插槽螺接。

上述方案的插头组件和插槽组件能够使两个桩体快速连接，且连接牢固。但是该方案也有美中不足之处是：插接部外部光滑，与卡环在卡接配合时会产生打滑，从而形成自由行程，使两个桩体之间出现较大的间隙。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种能提高连接稳定性的强拉连接插接件。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种强拉连接插接件，包括分别固定在预制件两端的第一张紧螺母和第二张紧螺母，所述的第一张紧螺母内可拆卸连接有插杆，所述的第二张紧螺母内可拆卸的连接有中间螺母，第二张紧螺母内设有弹性件，中间螺母和弹性件之间设有卡环，当插杆插入到中间螺母中时，所述的卡环能卡住插杆，所述的中间螺母包括螺母本体，所述的螺母本体外壁具有外螺纹，所述的螺母本体内部设有能让插接头穿过的通道，所述的插杆中部具有凹陷部，该凹陷部外壁上设有至少一个与卡环内壁能卡合的插杆凸台，所述的卡环内壁具有至少一个卡齿，所述的插杆凸台能与卡齿相互配合形成台阶式卡接配合的结构。

在上述的强拉连接插接件中，所述的通道的端部扩大形成能 放置卡环的卡环定位腔，所述的卡环定位腔端部具有当卡环向卡环定位腔端部滑动时能挡住卡环从而防止卡环滑出卡环定位腔的卡环限位腔。

在上述的强拉连接插接件中，所述的卡环定位腔的外壁和卡环限位腔的外壁的倾斜度不同。

在上述的强拉连接插接件中，所述的卡环定位腔的外壁和卡环限位腔的外壁之间的夹角为钝角。

在上述的强拉连接插接件中，所述的卡环定位腔的外壁和卡环限位腔的外壁之间的夹角为130°-160°。

在上述的强拉连接插接件中，所述的通道的内径由远离卡环定位腔的一端向具有卡环定位腔的一端逐渐缩小。

在上述的强拉连接插接件中，所述的卡环限位腔端部还设有一个用于放置弹簧垫片的垫片定位腔，且垫片定位腔的内径大于卡环限位腔的内径。

在上述的强拉连接插接件中，所述的螺母本体远离卡环定位腔的一端向螺母本体的径向延伸后形成螺母限位环。

在上述的强拉连接插接件中，所述的螺母限位环为圆环形。

在上述的强拉连接插接件中，所述的弹性件和卡环之间还设有一个环形的垫片，所述的垫片与弹性件的端部相配适，当垫片压设在弹性件上时，卡环在弹性件的弹力作用下能贴紧卡环定位腔。

与现有的技术相比，本发明的优点在于：

1、插杆凸台能与卡齿配合形成台阶式卡接结构，从而可以减少插杆的移动间隙，减少桩体之间的连接间隙，使连接更紧密可靠。

2、在插杆插拔过程中，中间螺母的卡环限位腔都能配合插杆对卡环形成稳固的三角定位，防止卡环脱离卡环定位腔，使插接 件插接过程稳定可靠，提高了施工的工作效率。

附图说明

图1是本发明提供的中间螺母的结构示意图；

图2是本发明提供的中间螺母的另一种结构示意图；

图3是现有技术的连接件的结构示意图；

图4是本发明的工作原理图；

图5是本发明的另一种状态的工作原理图；

图6是现有技术的中间螺母的结构示意图；

图7是卡环的结构示意图；

图8是本发明提供的结构示意图；

图9是本发明提供的另一种状态的结构示意图；

图10是本发明提供的另一种状态的结构示意图；

图11是本发明提供的插接头的结构示意图。

图中：螺母本体10、外螺纹11、通道12、卡环定位腔13、卡环限位腔14、垫片定位腔15、螺母限位环16、第一张紧螺母21、第二张紧螺母22、弹性件23、卡环100、卡齿100a、卡片101、插接头102、斜面102a、凹陷处102b、插杆凸台102c、插杆103、垫片104。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。

本发明提供了一种强拉连接插接件，如图8所示，包括分别固定在预制件两端的第一张紧螺母21和第二张紧螺母22，所述的第一张紧螺母21内可拆卸连接有插杆103，所述的第二张紧螺 母22内可拆卸的连接有中间螺母1，在本实施例中，插杆103与第一张紧螺母21螺接固定，中间螺母1与第二张紧螺母22螺接固定，第二张紧螺母22内设有弹性件23，弹性件23优选为柱形弹簧或强力弹簧，中间螺母1和弹性件23之间设有卡环100，当插杆103插入到中间螺母1中时，所述的卡环100能卡住插杆103，在结合图1所示，所述的中间螺母1包括螺母本体10，所述的螺母本体10外壁具有外螺纹11，所述的螺母本体10内部设有能让插接头穿过的通道12，所述的通道12的端部扩大形成能放置卡环100的卡环定位腔13，所述的卡环定位腔13端部具有当卡环向卡环定位腔13端部滑动时能挡住卡环从而防止卡环滑出卡环定位腔13的卡环限位腔14。

如图11所示，插杆103中部具有凹陷部102b，该凹陷部102b外壁上设有至少一个与卡环100内壁能卡合的插杆凸台102c。插杆凸台102c为环形结构，也可以是台阶状，可以是多个。凹陷部102b可以开设在插接头102的顶部，插杆凸台102c同样也在插接头102顶部。具有插杆凸台102c的插杆103的抗拔性能更优异，具体见下表的对比数据。所述的卡环100内壁具有至少一个卡齿100a，所述的插杆凸台102c能与卡齿100a相互配合形成台阶式卡接配合的结构。

无插杆凸台是指没有插杆凸台102c的插杆103，垫片厚度是指图9中的L或图10中的L的数值，拉力是对指对插杆103端部施加的拉力值，在进行拉力试验时，中间螺母1处于固定状态。

从上述的表格中看出，在同等拉力条件下，具有插杆凸台102c的插杆103比没有插杆凸台102c的插杆103的拉伸间距普遍要少1mm以上，也就是说插杆凸台102c提高了抗拔性能。

再结合图1所示，卡环定位腔13的外壁和卡环限位腔14的外壁的倾斜度不同，从而使卡环定位腔13和卡环限位腔14之间具有夹角。优选地，卡环定位腔13的外壁和卡环限位腔14的外壁之间的夹角a为钝角。更优选地，卡环定位腔13的外壁和卡环限位腔14的外壁之间的夹角为130°-160°。卡环定位腔13和卡环限位腔14的两端均采用光滑的弧线过度或倒圆角，当然，卡环定位腔13和卡环限位腔14的两端也可以采用平面。

弹性件23和卡环100之间还设有一个环形的垫片104，所述的垫片104与弹性件23的端部相配适，当垫片104压设在弹性件23上时，卡环100在弹性件23的弹力作用下能贴紧卡环定位腔13。

现有技术的结构及其工作原理如图3和图6所示，中间螺母10具有外螺纹11，内壁具有能让插杆103插入的通道12，插杆103的端部具有插接头102，在插接头102插入到螺母本体10的过程中，卡环100内壁紧贴插接头102外壁，螺母本体10的端部膨大呈一个具有斜面102a的卡环定位腔13，卡环定位腔13用于放置卡环100，当插接头102完全插入到卡环100中后，插接头 102的凹陷处102b卡住卡环100，卡环100对插接头102形成卡接固定。在插接头102插入的过程中，如速度过快，卡环100会顺着斜面102a一直滑动，直至滑出螺母本体10，导致卡环100无法卡入到凹陷处102b中，这就是现有技术的缺陷。由于插接件用于预制件中，如卡环100掉落，则无法起到连接作用，给施工带来极大的麻烦。

本发明的工作原理是：

如图4和图7所示，卡环100由若干片形状、尺寸相同的卡片101合围而成环形，卡片101卡在插接头102的外壁上，插接头102插入到卡环100中。

如图4所示，当插接头102沿图中的箭头方向插入到卡环100中时，卡片101的P1、P2和P3三点受力，其中P3的受力点在卡环定位腔13和卡环限位腔14的夹角处，由于卡环限位环14形成阻挡而受力，众所周知，三点支撑是最稳固的支撑方式，从而使卡环100不会滑出卡环定位腔13；如图5所示，当插接头102沿图中的箭头方向拉紧卡环100时，卡片101的P1、P2和P3三点也同样受力，同样也形成三角支撑，从而使卡环100卡紧插接头102；综上所述，在插接头102插入卡环100的过程中，由卡环定位腔13和卡环限位腔14形成的夹角能提供一个支撑支点，从而使卡片101和/或卡环100在螺母10和插接头102的联合作用下得到稳定的三角支撑，卡片101和/或卡环100不会掉出螺母本体10，而当插接头102完成插入后，卡环100也得到三角支撑，对插接头102形成稳固的卡接固定。

图8-10是本发明是插接过程中的三个不同的状态。其中，图8是插接头102刚插入到中间螺母1中时，插接头102尚未接触卡环100，卡环100在弹性件23的弹力作用下贴紧在卡环定位腔13中，图9是插接头102有部分进入到卡环100中，此时卡环100 的受力情况与图4所示的相同，此处不再赘述，图10是插接头102完全进入到卡环100中，完成卡接配合，此时卡环100的受力情况与图5所示相同。

实施例2

本实施例与实施例1的结构和工作原理基本相同，不同之处在于，如图2所示，通道12的内径由远离卡环定位腔13的一端向具有卡环定位腔13的一端逐渐缩小。从而使插杆103的插接头102能紧贴通道12内壁，当插接头102插入到一定深度时，能起到定位作用。

螺母本体10远离卡环定位腔13的一端向螺母本体10的径向延伸后形成螺母限位环16。在本实施例中，螺母限位环16为圆环形。当然，螺母限位环16也可以是其他形状，如四边形，多边形，椭圆形等等。当中间螺母1完全螺入到第二张紧螺母22中时，螺母限位环16压紧第二张紧螺母22的端部，螺母限位环16的作用一方面是限制中间螺母螺接时的深度，另一方面还起到防止连接件连接时对螺母本体10造成的剪切破坏。

在结合图3所示，卡环限位腔14端部还设有一个用于放置弹簧垫片104的垫片定位腔15，起到对垫片104定位作用，且垫片定位腔15的内径大于卡环限位腔14的内径。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了螺母本体10、外螺纹11、通道12、卡环定位腔13、卡环限位腔14、垫片定位腔15、螺母限位环16、第一张紧螺母21、第二张紧螺母22、弹性件23、卡环100、卡片101、插接头102、斜面102a、凹陷处102b卡、插杆103、垫片 104等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种强拉连接插接件，包括分别固定在预制件两端的第一张紧螺母(21)和第二张紧螺母(22)，所述的第一张紧螺母(21)内可拆卸连接有插杆(103)，所述的第二张紧螺母(22)内可拆卸的连接有中间螺母(1)，第二张紧螺母(22)内设有弹性件(23)，中间螺母(1)和弹性件(23)之间设有卡环(100)，当插杆(103)插入到中间螺母(1)中时，所述的卡环(100)能卡住插杆(103)，其特征在于，所述的中间螺母(1)包括螺母本体(10)，所述的螺母本体(10)外壁具有外螺纹(11)，所述的螺母本体(10)内部设有能让插杆穿过的通道(12)，所述的插杆(103)中部具有凹陷部(102b)，该凹陷部(102b)外壁上设有至少一个插杆凸台(102c)，所述的卡环(100)内壁具有至少一个卡齿(100a)，所述的插杆凸台(102c)能与卡齿(100a)相互配合形成台阶式卡接配合的结构。

2.根据权利要求1所述的强拉连接插接件，其特征在于，所述的通道(12)的端部扩大形成能放置卡环的卡环定位腔(13)，所述的卡环定位腔(13)端部具有当卡环向卡环定位腔(13)端部滑动时能挡住卡环从而防止卡环滑出卡环定位腔(13)的卡环限位腔(14)。

3.根据权利要求2所述的强拉连接插接件，其特征在于，所述的卡环定位腔(13)的外壁和卡环限位腔(14)的外壁的倾斜度不同。

4.根据权利要求3所述的强拉连接插接件，其特征在于，所述的卡环定位腔(13)的外壁和卡环限位腔(14)的外壁之间的夹角为钝角。

5.根据权利要求2或3或4所述的强拉连接插接件，其特征在于，所述的卡环定位腔(13)的外壁和卡环限位腔(14)的外壁之间的夹角为130°-160°。

6.根据权利要求2或3或4所述的强拉连接插接件，其特征在于，所述的通道(12)的内径由远离卡环定位腔(13)的一端向具有卡环定位腔(13)的一端逐渐缩小。

7.根据权利要求2或3或4所述的强拉连接插接件，其特征在于，所述的卡环限位腔(14)端部还设有一个用于放置弹簧垫片的垫片定位腔(15)，且垫片定位腔(15)的内径大于卡环限位腔(14)的内径。

8.根据权利要求2或3或4所述的强拉连接插接件，其特征在于，所述的螺母本体(10)远离卡环定位腔(13)的一端向螺母本体(10)的径向延伸后形成螺母限位环(16)。

9.根据权利要求8所述的强拉连接插接件，其特征在于，所述的螺母限位环(16)为圆环形。

10.根据权利要求2或3或4所述的强拉连接插接件，其特征在于，所述的弹性件(23)和卡环(100)之间还设有一个环形的垫片(104)，所述的垫片(104)与弹性件(23)的端部相配适，当垫片(104)压设在弹性件(23)上时，卡环(100)在弹性件(23)的弹力作用下能贴紧卡环定位腔(13)。