CN108730285A - 一种人字形钢筋快速连接套筒 - Google Patents
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Abstract
本发明属于工程建筑技术领域，具体的说是一种人字形钢筋快速连接套筒，包括壳体、驱动锥齿轮、螺纹管、轴承、过渡螺旋模块，所述驱动锥齿轮对称安装在两个一号圆柱孔内；所述阶梯孔内固定连接轴承外圈；所述轴承内圈固定连接在螺纹管中部；所述螺纹管一端设置圆锥齿，螺纹管另一端端面设置螺纹盲孔；所述螺纹管另一端端面上固定连接过渡螺旋模块；所述过渡螺旋模块用于夹紧钢筋一端，并实现在螺纹管转动后把钢筋传动到螺纹管的螺纹盲孔内；本发明通过在螺纹管端部设置过渡螺旋模块，实现不需要外力夹持就能够对三根直接插入套筒的钢筋进行同步锁紧；通过驱动锥齿轮带动三个螺纹管转动，实现一次装夹同步锁紧三根钢筋。
Description
技术领域
本发明属于工程建筑技术领域，具体的说是一种人字形钢筋快速连接套筒。
背景技术
现有技术中，钢筋的连接可以使用焊接、绑扎搭接、机械连接等具体方法。预制装配式钢筋混凝土构件的连接通常是首先实现钢筋的连接，在此前提下再实现其他部分的连接。例如，在预制构件的连接过程中，首先进行钢筋连接，然后再进行混凝土等周边结构的浇注连接等操作。如采用电焊焊接，需要电焊机、电源线等设备，其工序复杂、使用不便，尤其是在高空作业时，扯拉电源电线及电焊机等设备更是不便，由于工地环境条件的限制，电源线往往不能够达到使用要求，给工地的施工造成了不便，工作效率低下、费时费力，并且存在安全隐患。在实际工程中，考虑到经济性和接头性能的可靠程度，在大直径的钢筋连接中，以上提到的三种钢筋连接方式使用最多的是效果最好的机械连接。国外现有的套筒灌浆技术中，使用套筒同时灌浆的方式实现钢筋之间的连接，套筒与钢筋之间的相对滑移的约束是由填充料来保证的；但是因为填充料的抗剪能力有限，所以必然要求使用很长的套筒才能满足基本的性能要求。人们期望获得以后总技术效果更好的复合套筒式钢筋连接装置。
现有技术中也出现了一些钢筋连接套筒的技术方案，如申请号为201711303739.X的一项中国专利公开了一种用于钢筋快速连接装置，包括定阀体和动阀体，所述定阀体与带有圆孔的端盖螺纹连接固定钢筋，所述定阀体内设有限位块限位钢筋端外面，且定阀体近端盖一端上下设有条形孔，条形孔内设有第一外突体，所述上下第一外突体中间设有槽内置弹簧支撑，所述弹簧内设有伸缩杆，所述动阀体内设连接体螺纹连接固定，钢筋挤压固定在连接体与动阀体之间，且所述动阀体与定阀体压紧面对应位置上下设有孔通过销连接，连接体外套设有橡胶圈所述连接体近动阀体一侧内部中空，近钢筋一侧设有内塞与连接体螺纹连接。该技术方案能够实现钢筋连接，且原理新颖；但是该方案的结构复杂，而且操作繁琐，影响钢筋结构的连接效率。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种人字形钢筋快速连接套筒，通过在螺纹管端部设置过渡螺旋模块，实现不需要外力夹持就能够对三根直接插入套筒的钢筋进行同步锁紧；通过驱动锥齿轮带动三个螺纹管转动，实现一次装夹同步锁紧三根钢筋。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种人字形钢筋快速连接套筒，包括壳体、驱动锥齿轮、螺纹管、轴承、过渡螺旋模块，所述壳体包括相互对称的两部分，壳体为圆柱形状，壳体的内部设置圆柱空腔；所述圆柱空腔的两端分别设置一号圆柱孔，圆柱空腔的侧壁上均匀分布三个阶梯孔；所述一号圆柱孔内转动安装驱动锥齿轮；所述驱动锥齿轮对称安装在两个一号圆柱孔内，驱动锥齿轮端部设置短轴；所述短轴端部设置内六角凹孔；所述阶梯孔内固定连接轴承外圈；所述轴承内圈固定连接在螺纹管中部；所述螺纹管一端设置圆锥齿，螺纹管另一端端面设置螺纹盲孔；所述驱动锥齿轮与螺纹管端部的圆锥齿啮合；所述螺纹管另一端端面上固定连接过渡螺旋模块；所述过渡螺旋模块用于夹紧钢筋一端，并实现在螺纹管转动后把钢筋传动到螺纹管的螺纹盲孔内；工作时，把钢筋插入过渡螺旋模块，过渡螺旋模块实现夹紧钢筋，随后用内六角扳手插到驱动锥齿轮短轴端部的内六角凹孔内转动，带动驱动锥齿轮转动，驱动锥齿轮通过齿轮啮合带动螺纹管转动，螺纹管带动过渡螺旋模块转动，过渡螺旋模块把钢筋传动到螺纹管的螺纹盲孔内，进而实现钢筋骨架之间进行人字形连接，同时实现三根钢筋直接插入套筒不需要外力夹持，且能够实现同步锁紧。
作为本发明中过渡螺旋模块的第一种优选的方案，所述过渡螺旋模块包括固定套、弹簧、滑套、止退板、锁紧螺母，所述固定套一端固定连接在螺纹套另一端端部，固定套另一端内壁上通过螺纹与锁紧螺母一端连接，固定套内壁中部滑动连接滑套；所述滑套一端设有弹簧，滑套另一端与锁紧螺母另一端端面接触；所述滑套内壁铰接止退板一端，铰接处设有扭簧；所述滑套内壁沿圆周方向上均匀设置一组止退板；所述止退板为弹性板；工作时，钢筋插入过渡螺旋模块后，止退板另一端顶住钢筋端部的螺纹，人工转动锁紧螺母，锁紧螺母推动滑套移动，滑套带动止退板移动，止退板受力弯曲变形，止退板推动钢筋抵紧螺纹管的螺纹盲孔，用内六角扳手转动驱动锥齿轮时，钢筋与螺纹管上螺纹盲孔内的螺纹快速进行咬合，实现三根钢筋直接插入套筒不需要外力夹持，且能够实现同步锁紧。
作为本发明中过渡螺旋模块的第二种优选的方案，所述过渡螺旋模块包括螺旋爪手、扭簧，所述螺纹管另一端端面上沿圆周方向上均匀设置一组螺旋爪手；所述螺旋爪手一端铰接在螺纹管另一端端面上，铰接处设有扭簧；所述螺旋爪手内侧设置一号内螺纹；工作时，钢筋插入过渡螺旋模块，钢筋挤压螺旋爪手，螺旋爪手绕铰接处摆动，当钢筋端部的螺纹与螺旋爪手上的一号内螺纹咬合后，用内六角扳手转动驱动锥齿轮，驱动齿轮带动螺纹管转动，螺纹管带动螺旋爪手转动，螺旋爪手通过一号内螺纹带动钢筋过渡到螺纹管内部螺纹上，进而实现咬合，最终实现三根钢筋直接插入套筒不需要外力夹持，且能够实现同步锁紧。
作为本发明中过渡螺旋模块的第三种优选的方案，所述过渡螺旋模块包括弹性螺旋套，所述弹性螺旋套一端固定连接在螺纹管另一端端面上，弹性螺旋套内壁设置二号内螺纹；工作时，钢筋插入过渡螺旋模块，钢筋挤压弹性螺旋套内部的二号内螺纹，二号内螺纹变形，当钢筋端部的螺纹与弹性螺旋套内部的二号内螺纹咬合后，用内六角扳手转动驱动锥齿轮，驱动齿轮带动螺纹管转动，螺纹管带动弹性螺旋套转动，弹性螺旋套通过二号内螺纹带动钢筋过渡到螺纹管内部螺纹上，进而实现咬合，最终实现三根钢筋直接插入套筒不需要外力夹持，且能够实现同步锁紧。
作为本发明的一种优选的方案，所述弹性螺旋套上的二号内螺纹内部设置压缩空腔；所述二号内螺纹的螺牙一侧内壁设有一组止退杆；所述止退杆中部铰接在楔形块一端，铰接处设有扭簧；所述楔形块另一端固定连接在压缩空腔的内壁上；工作时，钢筋挤压弹性螺旋套内部的二号内螺纹一侧的螺牙，二号内螺纹一侧的螺牙挤压止退杆，止退杆绕铰接处摆动，二号内螺纹的螺牙变形，当钢筋端部的螺纹与弹性螺旋套内部的二号内螺纹咬合后，弹性螺旋套转动，带动止退板反向停止，止退杆一端抵住钢筋端部的螺牙根部，实现弹性螺旋套通过二号内螺纹带动钢筋过渡到螺纹管内部螺纹上，进而实现钢筋端部的螺纹与螺纹管内部的螺纹咬合。
本发明的有益效果如下：
1.本发明通过在螺纹管端部设置过渡螺旋模块，实现不需要外力夹持就能够对三根直接插入套筒的钢筋进行同步锁紧；通过驱动锥齿轮带动三个螺纹管转动，实现一次装夹同步锁紧三根钢筋。
2.本发明通过在螺纹管另一端端面上沿圆周方向上设置一组螺旋爪手，螺旋爪手绕铰接处摆动，实现钢筋端部的螺纹与螺旋爪手上的一号内螺纹咬合；螺旋爪手通过一号内螺纹带动钢筋过渡到螺纹管内部螺纹上，进而实现钢筋端部的螺纹与螺纹管内部的螺纹咬合，最终实现三根钢筋直接插入套筒不需要外力夹持，且能够实现同步锁紧。
3.本发明通过在螺纹管另一端端面上设置弹性螺旋套，弹性螺旋套内壁设置二号内螺纹，钢筋挤压弹性螺旋套内部的二号内螺纹，二号内螺纹变形，实现钢筋端部的螺纹与弹性螺旋套内部的二号内螺纹咬合；弹性螺旋套通过二号内螺纹带动钢筋过渡到螺纹管内部螺纹上，进而实现钢筋端部的螺纹与螺纹管内部的螺纹咬合，最终实现三根钢筋直接插入套筒不需要外力夹持，且能够实现同步锁紧。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的主视图；
图2是图1中A-A处剖视图；
图3是图1中B处放大图及过渡螺旋模块的第一种结构示意图；
图4是图1中B处放大图及过渡螺旋模块的第二种结构示意图；
图5是图1中B处放大图及过渡螺旋模块的第三种结构示意图；
图6是图5中C处放大图；
图中：壳体1、圆柱空腔11、一号圆柱孔12、阶梯孔13、驱动锥齿轮2、短轴21、内六角凹孔211、螺纹管3、圆锥齿31、螺纹盲孔32、轴承4、过渡螺旋模块5、固定套51、滑套52、止退板53、锁紧螺母54、螺旋爪手55、一号内螺纹551、弹性螺旋套56、二号内螺纹561、压缩空腔562、止退杆57、楔形块58。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图6所示，本发明所述的一种人字形钢筋快速连接套筒，包括壳体1、驱动锥齿轮2、螺纹管3、轴承4、过渡螺旋模块5，所述壳体1包括相互对称的两部分，壳体1为圆柱形状，壳体1的内部设置圆柱空腔11；所述圆柱空腔11的两端分别设置一号圆柱孔12，圆柱空腔11的侧壁上均匀分布三个阶梯孔13；所述一号圆柱孔12内转动安装驱动锥齿轮2；所述驱动锥齿轮2对称安装在两个一号圆柱孔12内，驱动锥齿轮2端部设置短轴21；所述短轴21端部设置内六角凹孔211；所述阶梯孔13内固定连接轴承4外圈；所述轴承4内圈固定连接在螺纹管3中部；所述螺纹管3一端设置圆锥齿31，螺纹管3另一端端面设置螺纹盲孔32；所述驱动锥齿轮2与螺纹管3端部的圆锥齿31啮合；所述螺纹管3另一端端面上固定连接过渡螺旋模块5；所述过渡螺旋模块5用于夹紧钢筋一端，并实现在螺纹管3转动后把钢筋传动到螺纹管3的螺纹盲孔32内；工作时，把钢筋插入过渡螺旋模块5，过渡螺旋模块5实现夹紧钢筋，随后用内六角扳手插到驱动锥齿轮2短轴21端部的内六角凹孔211内转动，带动驱动锥齿轮2转动，驱动锥齿轮2通过齿轮啮合带动螺纹管3转动，螺纹管3带动过渡螺旋模块5转动，过渡螺旋模块5把钢筋传动到螺纹管3的螺纹盲孔32内，进而实现钢筋骨架之间进行人字形连接，同时实现三根钢筋直接插入套筒不需要外力夹持，且能够实现同步锁紧。
作为本发明中过渡螺旋模块5的第一种实施方案，所述过渡螺旋模块5包括固定套51、弹簧、滑套52、止退板53、锁紧螺母54，所述固定套51一端固定连接在螺纹套另一端端部，固定套51另一端内壁上通过螺纹与锁紧螺母54一端连接，固定套51内壁中部滑动连接滑套52；所述滑套52一端设有弹簧，滑套52另一端与锁紧螺母54另一端端面接触；所述滑套52内壁铰接止退板53一端，铰接处设有扭簧；所述滑套52内壁沿圆周方向上均匀设置一组止退板53；所述止退板53为弹性板；工作时，钢筋插入过渡螺旋模块5后，止退板53另一端顶住钢筋端部的螺纹，人工转动锁紧螺母54，锁紧螺母54推动滑套52移动，滑套52带动止退板53移动，止退板53受力弯曲变形，止退板53推动钢筋抵紧螺纹管3的螺纹盲孔32，用内六角扳手转动驱动锥齿轮2时，钢筋与螺纹管3上螺纹盲孔32内的螺纹快速进行咬合，实现三根钢筋直接插入套筒不需要外力夹持，且能够实现同步锁紧。
作为本发明中过渡螺旋模块5的第二种实施方案，所述过渡螺旋模块5包括螺旋爪手55、扭簧，所述螺纹管3另一端端面上沿圆周方向上均匀设置一组螺旋爪手55；所述螺旋爪手55一端铰接在螺纹管3另一端端面上，铰接处设有扭簧；所述螺旋爪手55内侧设置一号内螺纹551；工作时，钢筋插入过渡螺旋模块5，钢筋挤压螺旋爪手55，螺旋爪手55绕铰接处摆动，当钢筋端部的螺纹与螺旋爪手55上的一号内螺纹551咬合后，用内六角扳手转动驱动锥齿轮2，驱动齿轮带动螺纹管3转动，螺纹管3带动螺旋爪手55转动，螺旋爪手55通过一号内螺纹551带动钢筋过渡到螺纹管3内部螺纹上，进而实现咬合，最终实现三根钢筋直接插入套筒不需要外力夹持，且能够实现同步锁紧。
作为本发明中过渡螺旋模块5的第三种实施方案，所述过渡螺旋模块5包括弹性螺旋套56，所述弹性螺旋套56一端固定连接在螺纹管3另一端端面上，弹性螺旋套56内壁设置二号内螺纹561；工作时，钢筋插入过渡螺旋模块5，钢筋挤压弹性螺旋套56内部的二号内螺纹561，二号内螺纹561变形，当钢筋端部的螺纹与弹性螺旋套56内部的二号内螺纹561咬合后，用内六角扳手转动驱动锥齿轮2，驱动齿轮带动螺纹管3转动，螺纹管3带动弹性螺旋套56转动，弹性螺旋套56通过二号内螺纹561带动钢筋过渡到螺纹管3内部螺纹上，进而实现咬合，最终实现三根钢筋直接插入套筒不需要外力夹持，且能够实现同步锁紧。
作为本发明的一种实施方案，所述弹性螺旋套56上的二号内螺纹561内部设置压缩空腔562；所述二号内螺纹561的螺牙一侧内壁设有一组止退杆57；所述止退杆57中部铰接在楔形块58一端，铰接处设有扭簧；所述楔形块58另一端固定连接在压缩空腔562的内壁上；工作时，钢筋挤压弹性螺旋套56内部的二号内螺纹561一侧的螺牙，二号内螺纹561一侧的螺牙挤压止退杆57，止退杆57绕铰接处摆动，二号内螺纹561的螺牙变形，当钢筋端部的螺纹与弹性螺旋套56内部的二号内螺纹561咬合后，弹性螺旋套56转动，带动止退板53反向停止，止退杆57一端抵住钢筋端部的螺牙根部，实现弹性螺旋套56通过二号内螺纹561带动钢筋过渡到螺纹管3内部螺纹上，进而实现钢筋端部的螺纹与螺纹管3内部的螺纹咬合。
工作时，把钢筋插入过渡螺旋模块5，过渡螺旋模块5实现夹紧钢筋，随后用内六角扳手插到驱动锥齿轮2短轴21端部的内六角凹孔211内转动，带动驱动锥齿轮2转动，驱动锥齿轮2通过齿轮啮合带动螺纹管3转动，螺纹管3带动过渡螺旋模块5转动，过渡螺旋模块5把钢筋传动到螺纹管3的螺纹盲孔32内，进而实现钢筋骨架之间进行人字形连接，同时实现三根钢筋直接插入套筒不需要外力夹持，且能够实现同步锁紧；过渡螺旋模块5的第一种实施方案：钢筋插入过渡螺旋模块5后，止退板53另一端顶住钢筋端部的螺纹，人工转动锁紧螺母54，锁紧螺母54推动滑套52移动，滑套52带动止退板53移动，止退板53受力弯曲变形，止退板53推动钢筋抵紧螺旋管的螺纹盲孔32，用内六角扳手转动驱动锥齿轮2时，钢筋与螺纹管3上螺纹盲孔32内的螺纹快速进行咬合，实现三根钢筋直接插入套筒不需要外力夹持，且能够实现同步锁紧；过渡螺旋模块5的第二种实施方案：钢筋插入过渡螺旋模块5，钢筋挤压螺旋爪手55，螺旋爪手55绕铰接处摆动，当钢筋端部的螺纹与螺旋爪手55上的一号内螺纹551咬合后，用内六角扳手转动驱动锥齿轮2，驱动齿轮带动螺纹管3转动，螺纹管3带动螺旋爪手55转动，螺旋爪手55通过一号内螺纹551带动钢筋过渡到螺纹管3内部螺纹上，进而实现咬合，最终实现三根钢筋直接插入套筒不需要外力夹持，且能够实现同步锁紧；过渡螺旋模块5的第三种实施方案：钢筋插入过渡螺旋模块5，钢筋挤压弹性螺旋套56内部的二号内螺纹561，二号内螺纹561变形，当钢筋端部的螺纹与弹性螺旋套56内部的二号内螺纹561咬合后，用内六角扳手转动驱动锥齿轮2，驱动齿轮带动螺纹管3转动，螺纹管3带动弹性螺旋套56转动，弹性螺旋套56通过二号内螺纹561带动钢筋过渡到螺纹管3内部螺纹上，进而实现咬合，最终实现三根钢筋直接插入套筒不需要外力夹持，且能够实现同步锁紧；钢筋挤压弹性螺旋套56内部的二号内螺纹561一侧的螺牙，二号内螺纹561一侧的螺牙挤压止退杆57，止退杆57绕铰接处摆动，二号内螺纹561的螺牙变形，当钢筋端部的螺纹与弹性螺旋套56内部的二号内螺纹561咬合后，弹性螺旋套56转动，带动止退板53反向停止，止退杆57一端抵住钢筋端部的螺牙根部，实现弹性螺旋套56通过二号内螺纹561带动钢筋过渡到螺纹管3内部螺纹上，进而实现钢筋端部的螺纹与螺纹管3内部的螺纹咬合。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.一种人字形钢筋快速连接套筒，其特征在于：包括壳体(1)、驱动锥齿轮(2)、螺纹管(3)、轴承(4)、过渡螺旋模块(5)，所述壳体(1)包括相互对称的两部分，壳体(1)为圆柱形状，壳体(1)的内部设置圆柱空腔(11)；所述圆柱空腔(11)的两端分别设置一号圆柱孔(12)，圆柱空腔(11)的侧壁上均匀分布三个阶梯孔(13)；所述一号圆柱孔(12)内转动安装驱动锥齿轮(2)；所述驱动锥齿轮(2)对称安装在两个一号圆柱孔(12)内，驱动锥齿轮(2)端部设置短轴(21)；所述短轴(21)端部设置内六角凹孔(211)；所述阶梯孔(13)内固定连接轴承(4)外圈；所述轴承(4)内圈固定连接在螺纹管(3)中部；所述螺纹管(3)一端设置圆锥齿(31)，螺纹管(3)另一端端面设置螺纹盲孔(32)；所述驱动锥齿轮(2)与螺纹管(3)端部的圆锥齿(31)啮合；所述螺纹管(3)另一端端面上固定连接过渡螺旋模块(5)；所述过渡螺旋模块(5)用于夹紧钢筋一端，并实现在螺纹管(3)转动后把钢筋传动到螺纹管(3)的螺纹盲孔(32)内。
2.根据权利要求1所述的一种人字形钢筋快速连接套筒，其特征在于：所述过渡螺旋模块(5)包括固定套(51)、弹簧、滑套(52)、止退板(53)、锁紧螺母(54)，所述固定套(51)一端固定连接在螺纹管(3)另一端端部，固定套(51)另一端内壁上通过螺纹与锁紧螺母(54)一端连接，固定套(51)内壁中部滑动连接滑套(52)；所述滑套(52)一端设有弹簧，滑套(52)另一端与锁紧螺母(54)另一端端面接触；所述滑套(52)内壁铰接止退板(53)一端，铰接处设有扭簧；所述滑套(52)内壁沿圆周方向上均匀设置一组止退板(53)；所述止退板(53)为弹性板。
3.根据权利要求1所述的一种人字形钢筋快速连接套筒，其特征在于：所述过渡螺旋模块(5)包括螺旋爪手(55)、扭簧，所述螺纹管(3)另一端端面上沿圆周方向上均匀设置一组螺旋爪手(55)；所述螺旋爪手(55)一端铰接在螺纹管(3)另一端端面上，铰接处设有扭簧；所述螺旋爪手(55)内侧设置一号内螺纹(551)。
4.根据权利要求1所述的一种人字形钢筋快速连接套筒，其特征在于：所述过渡螺旋模块(5)包括弹性螺旋套(56)，所述弹性螺旋套(56)一端固定连接在螺纹管(3)另一端端面上，弹性螺旋套(56)内壁设置二号内螺纹(561)。
5.根据权利要求4所述的一种人字形钢筋快速连接套筒，其特征在于：所述弹性螺旋套(56)上的二号内螺纹(561)内部设置压缩空腔(562)；所述二号内螺纹(561)的螺牙一侧内壁设有一组止退杆(57)；所述止退杆(57)中部铰接在楔形块(58)一端，铰接处设有扭簧；所述楔形块(58)另一端固定连接在压缩空腔(562)的内壁上。
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