CN110387881A - 一种连接结构件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种连接结构件，包括：第一旋接头；和第二旋接头；旋接件、与第一旋接头相旋接且具有中心通孔；插杆、其一端部与第二旋接头相旋接，另一端部贯穿中心通孔后伸入第一旋接头内；以及筒夹、内置于第一旋接头中并与插杆的下端部相卡接；其中，所述第一旋接头开设有阶梯孔，并且，筒夹与阶梯孔的台阶面相抵接；插杆的中部开设有至少一条螺旋槽，旋接件的内壁面沿周向开设至少一凹槽，当插杆的第二端部与筒夹相卡接时，凹槽和螺旋槽相连通。这就使得从螺旋槽灌入的液态固化剂能够填充于螺旋槽和凹槽内以形成较好的粘接效果，从而避免连接结构件在承受轴向拉力或压力时造成旋接件相对于插杆发生轴向位移的问题。

Description

一种连接结构件
技术领域
本发明涉及建设工程领域，尤其涉及一种连接结构件。
背景技术
连接件是桩基工程中桩与桩之间、装配式住宅中墙与墙之间、墙与楼板之间等施工场合中常用的安装结构件，连接件自身的结构强度和连接强度关系到两个被连接物体之间的连接强度和连接稳定性。
如中国发明专利(CN104947658B)公开了一种弹卡式连接件，其包括大螺母套筒、小螺母套筒、连接件以及插杆，前述大螺母套筒与连接件以螺纹方式连接，其中连接件在容置于大螺母套筒的一侧环形阵列有多个弯折弹片，且的弯折弹片与大螺母套筒的内侧壁之间具有大于0°的夹角；插杆的一侧与小螺母套筒螺纹连接，另一侧在其外周面上开设有环槽，且环槽在远离小螺母套筒的一侧槽面设置为挡面，用于对卡接于该环槽的弯折弹片进行限位；其中，弯折弹片包括弹片本体，以及一个设置在弹片本体远离连接件一端的弯折部；弹片本体一侧端面与连接件中的内侧壁齐平，另一侧端面与连接件的外侧壁之间留有一定间隙。
上述结构的弹卡式连接件中，由于插杆的另一侧在其外周面上开设环槽，并将环槽在远离小螺母套筒的一侧槽面设置为抵挡弯折弹片的挡面，因此，该弹卡式连接件能够承受较大的轴向拉拔力。但是，由于插杆在开设有环槽位置处的外径自远离小螺母套筒的方向逐渐减小，因此，当该弹卡式连接件在承受较大的的压力时，弯折弹片会向远离挡面的方向轴向移动，这就会造成两个被连接体之间的连接强度不高或稳定性欠佳的问题。
发明内容
本发明的目的在于解决现有连接件在承受轴向拉力或压力时，连接件相对于插杆会发生轴向移动而影响两个被连接物体间连接强度和连接稳定性的问题。
为实现本发明的目的，本发明采用以下技术方案：
一种连接结构件，具有如下特征，包括：
第一旋接头、位于第一刚性棒材的一端部；和
第二旋接头、位于第二刚性棒材的一端部；
旋接件、与第一旋接头相旋接且具有中心通孔；
插杆、其一端部与第二旋接头相旋接，另一端部贯穿中心通孔后伸入第一旋接头内；以及
筒夹、内置于第一旋接头中并与插杆的下端部相卡接；
其中，所述第一旋接头开设有阶梯孔，并且，筒夹与阶梯孔的台阶面相抵接；
插杆的中部开设有至少一条螺旋槽，旋接件的内壁面开设至少一凹槽，当插杆的第二端部与筒夹相卡接时，凹槽和螺旋槽相连通。
进一步的，上述的连接结构件中，还具有如下特征：插杆的第二端部包含第一变径段和第二变径段；第一变径段位于中间段和第二变径段之间，在由第二旋接头至第一旋接头的轴向方向上，第一变径段的直径逐渐增大，第二变径段的直径依次减小；
其中，第一变径段为阶梯轴段；
第一变径段包含多个圆锥段和多个圆柱段，且圆锥段和圆柱段交替排列；
第二变径段的外圆周面和第二端部的端面之间圆弧过渡。
进一步的，上述的连接结构件中，还具有如下特征：插杆的第一端部为外螺纹端，第二旋接头开设有匹配该外螺纹端的内螺纹孔；
旋接件为空心螺栓，且第一旋接头开设有匹配该旋接件的内螺纹孔。
进一步的，上述的连接结构件中，还具有如下特征：插杆的中间段于靠近第一段部的轴段上配置扭矩施加部；
其中，扭矩施加部具有至少一平直面，或者，扭矩施加部为齿轮段。
进一步的，上述的连接结构件中，还具有如下特征：筒夹包含一体结构的环形板和环形夹持体；
其中，环形板与阶梯孔的台阶面相抵接，环形夹持体具有至少两个环绕筒夹中轴线间隔设置的夹爪，且环形板的外直径大于环形夹持体的外直径。
进一步的，上述的连接结构件中，还具有如下特征：夹爪具有：
爪部；和
衔接爪部与环形板的弹性连接片；
其中，弹性连接片由环形板的内边沿向旋接件方向延伸而出。
进一步的，上述的连接结构件中，还具有如下特征：爪部具有朝向筒夹中轴线设置的齿形夹持面，爪部的端面与齿形夹持面之间圆弧过渡或锥形面过渡。
进一步的，上述的连接结构件中，还具有如下特征：旋接件具有靠近筒夹的第一端部和远离筒夹的第二端部；
其中，旋接件的中心通孔于第一端部位置扩大形成能容纳爪部的定位腔；
旋接件的第二端部配置有扭矩施加部，扭矩施加部为内正多边形孔或外正多边形棱柱段或齿轮段；
爪部具有背对齿形夹持面且与端面相连的锥形面或圆弧面。
进一步的，上述的连接结构件中，还具有如下特征：第一刚性棒材具有第一膨大端，第一旋接头具有第一内环形挡块，第一内环形挡块的内直径小于第一膨大端的最大外直径；
和/或第二刚性棒材具有第二膨大端，第二旋接头具有第二内环形挡块，第二内环形挡块的内直径小于第二膨大端的最大外直径。
进一步的，上述的连接结构件中，还具有如下特征：第一旋接头与第一刚性棒材为一体结构，和/或第二旋接头与第二感性棒材为一体结构。
进一步的，上述的连接结构件中，还具有如下特征：旋接件的内壁面沿轴向间隔开设至少两条凹槽，凹槽的槽深等于或小于槽宽。
进一步的，上述的连接结构件中，还具有如下特征：插杆的中间段开设有至少两条相交叉连通的螺旋槽或至少两条相平行的螺旋槽。
进一步的，上述的连接结构件中，还具有如下特征：插杆的第二端部呈卵形，或者，插杆的第二端部呈水滴形；
进一步的，上述的连接结构件中，还具有如下特征：插杆的第二端部为球头端。
本发明提供的连接结构件中，插杆的一端与第二旋接头相旋接，插杆的另一端与筒夹相卡接，并且，筒夹由旋接件封堵在第一旋接头内，因而具有较好的机械连接强度基础。此外，插杆的中部开设有螺旋槽，旋接件的内壁面沿周向开设凹槽，当插杆的第二端部与筒夹相卡接时，凹槽和螺旋槽相连通，这就使得从螺旋槽灌入的液态固化剂能够填充于螺旋槽和凹槽内，凝固后的固化剂因较好的粘接效果能够提高连接插杆和旋接件之间的连接强度，从而避免连接结构件在承受轴向拉力或压力时造成旋接件相对于插杆发生轴向位移的问题，进而保证两个被连接物体间的连接强度和可靠性。
附图说明
图1是实施例中连接结构件的装配过程示意图；
图2是实施例中连接结构件的装配完成示意图；
图3是实施例中连接结构件的爆炸分解图；
图4是实施例中第一刚性棒材的局部结构示意图；
图5是实施例中第一旋接头的结构示意图；
图6是实施例中第二刚性棒材的局部结构示意图；
图7是实施例中第二旋接头的结构示意图；
图8是实施例中旋接件的结构示意图；
图9是实施例中插杆的结构示意图；
图10是实施例中筒夹的结构示意图。
附图中：
100、连接结构件；
1、第一旋接头；11、第一内环形挡块；12、扭矩施加部；13、阶梯孔；14、内螺纹孔；15、台阶面；
2、第二旋接头；21、第二内环形挡块；22、扭矩施加部；23、内螺纹孔；
3、旋接件；31、中心通孔；32、凹槽；33、定位腔；34、扭矩施加部；
4、插杆；41、第一端部；42、第二端部；421、第一变径段；422、第二变径段；422a、圆弧；43、中间段；44、螺旋槽；45、扭矩施加部；
5、筒夹；51、环形板；52、环形夹持体；521、爪部；522、弹性连接片；521a、齿形夹持面；521b、端面；521c、锥形面；521d、圆弧面；
6、第二刚性棒材；61、第二膨大端；
7、第二刚性棒材；71、第二膨大端。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。
<实施例>
如图1至图3所示，本实施例提供的连接结构件100用于对接两个建筑类预制结构件(如桩和桩之间、墙与墙之间、桩与柱之间、或墙与楼板之间等)中轴向相互对齐或尽量对齐的刚性棒材(如钢筋、钢棒或满足刚度、强度要求的任何一种条状物即可)。具体的，连接结构件100包括：第一旋接头1、第二旋接头2、旋接件3、插杆4、以及筒夹5。
如图1、图4以及图5所示，本实施例中，第一刚性棒材6埋设在图中未显示的第一预制件之中，第一旋接头1位于第一刚性棒材6的一端部。具体的，第一旋接头1可活动地轴向套装在第一刚性棒材6上，第一刚性棒材6具有第一膨大端61。第一旋接头1具有第一内环形挡块11，第一内环形挡块11的内直径D1小于第一膨大端61的最大外直径D2。此外，第一旋接头1的尾部设有便于旋拧的扭矩施加部12。
当然，在本发明提供的连接结构件中，第一旋接头1与第一刚性棒材6还可以是一体结构，即第一旋接头1由第一刚性棒材6的端部镦粗后加工螺纹孔形成。
如图1、图6以及图7所示，本实施例中，第二刚性棒材7埋设在图中未显示的第二预制件之中，第二旋接头2位于第二刚性棒材7的一端部，且第二旋接头2与第一旋接头1轴向对齐。具体的，第二旋接头2可活动地轴向套装在第二刚性棒材7上，第二刚性棒材7具有第二膨大端71，第二旋接头2具有第二内环形挡块21，第二内环形挡块21的内直径D3小于第二膨大端71的最大外直径D4。此外，第二旋接头2的尾部都设有便于旋拧的扭矩施加部22。
当然，在本发明提供的连接结构件中，第二旋接头2与第二刚性棒材7为一体结构，即第二旋接头2由第二刚性棒材7的端部镦粗后加工螺纹孔形成。第一刚性棒材6和第二刚性棒材7即指代本发明中的被连接物体。且第一刚性棒材6和第二刚性棒材7可以是钢筋、钢棒或任意一种满足强度、刚度要求的长条状物体。
如图1、图5以及图8所示，具有中心通孔31的旋接件3与第一旋接头1相旋接。具体的，旋接件3优选为空心螺栓，且第一旋接头1开设有阶梯孔13，且第一旋接头1在阶梯孔13的基础上进一步加工形成有匹配该旋接件3的内螺纹孔14。旋接件3与第一旋接头1相旋接能够保证相互间的连接强度。较为关键的是，旋接件3的内壁面沿周向间隔开设两条或两条以上凹槽32，当然，在本发明提供的连接结构件100中，旋接件3的内壁面开设至少一条凹槽32即可，且为了较好发挥固化剂的粘接效果以能够提高连接插杆4和旋接件3之间的连接强度，凹槽32的槽深等于或小于槽宽。
如图3和图8所示，旋接件3具有靠近筒夹5的第一端部和远离筒夹5的第二端部。其中，旋接件3的中心通孔31于第一端部位置扩大形成一定位腔33；为了便于旋拧旋接件3以旋接第一旋接头1，旋接件3的第二端部配置有扭矩施加部34，本实施例中，扭矩施加部34为内正多边形孔或外正多边形棱柱段或齿轮段。
如图7至图9所示，本实施例中，插杆4具有旋接第二旋接头2的第一端部41和贯穿中心通孔31后轴向伸入第一旋接头1内的第二端部42。具体的，插杆4的第一端部41为外螺纹端，第二旋接头2开设有匹配该外螺纹端的内螺纹孔23，第二旋接头2与插杆4的第一端部41旋接能够保证第二旋接头2与插杆4的连接强度。
如图2、图8以及图9所示，插杆4的中间段43开设有一条螺旋槽44，当插杆4的第二端部42与筒夹5相卡接时，凹槽32和螺旋槽44相连通，这样使得从螺旋槽44灌入的液态的固化剂(环氧树脂、水泥浆等)同样能够填充至凹槽32内，固化后的固化剂能够较好地粘接插杆4和旋接件3，从而提高连接结构件在承受轴向拉拔力或压力时相互之间的连接强度和可靠性。当然，本发明提供的连接结构件中，插杆4的中间段43开设有至少两条相交叉连通的螺旋槽44，即各螺旋槽44的螺旋方向和/或螺旋角不同。当然，插杆4的中间段43也可以是开设至少两条相平行的螺旋槽44。
如图9所示，插杆4的第二端部42包含第一变径段421和第二变径段422；第一变径段421位于中间段43和第二变径段422之间，在由第二旋接头2至第一旋接头1的轴向方向上，第一变径段421的直径逐渐增大，第二变径段422的直径依次减小。
本实施例中，第一变径段421为阶梯轴段，筒夹5的夹持部位与第一变径段421相卡接。更为优选的，第一变径段421包含多个圆锥段和多个圆柱段，且圆锥段和圆柱段交替排列，这样的结构设计能够提高插杆4的抗拉拔强度。
此外，如图8和图9所示，为了保证插杆4的第二端部42顺利贯穿筒夹5，第二变径段422的外圆周面和第二端部42的端面之间由圆弧422a或锥形面过渡。当然，在本发明提供的连接结构件中，插杆4的第二端部42呈卵形，或者，插杆4的第二端部42呈水滴形。插杆4的第二端部42更或者是球头端。
如图9所示，本实施例中，为了便于旋拧插杆4，插杆4的中间段43于靠近第一端部41的轴段上配置扭矩施加部45。具体的，扭矩施加部45具有至少一平直面，如扭矩施加部45可优选为正多边形棱柱段。为了方便扳手等工具旋拧扭矩施加部45，扭矩施加部45的内接圆直径大于第一端部41的最大直径和/或第二端部42的最大直径。当然，在本发明提供的连接结构件中，扭矩施加部45还可以是齿轮段。
如图5、图9以及图10所示，本实施例中，筒夹5内置于第一旋接头1中并与插杆4的第二端部42相卡接,并且，筒夹5与阶梯孔13的台阶面15相抵接。具体的，筒夹5包含一体结构的环形板51和环形夹持体52，且环形板51的外直径大于环形夹持体52的外直径；在组装连接结构件100过程中，环形板51靠近第一刚性棒材6放置，即使得环形夹持体52背对第一刚性棒材6。
如图1图5以及图10所示，较为详细的，环形板51与阶梯孔13的台阶面15相抵接，环形夹持体52具有至少两个环绕筒夹5中轴线间隔设置的夹爪。夹爪包含爪部521和弹性连接片522，弹性连接片522衔接爪部521与环形板51，具体的，弹性连接片522由环形板51的内边沿向旋接件3方向延伸而出。并且，在由第一旋接头1至第二旋接头2的轴向方向上，各爪部521向筒夹5的中轴线方向逐渐靠近。此外，爪部521的外壁面与弹性连接片522的外壁面相连，且为保证夹持强度，爪部521的壁厚大于弹性连接片522的厚度。
如图1、图9以及图10所示，当插杆4的第二变径段422沿轴向进入环形夹持体52部分时，环形夹持体52沿径向向外撑开；当插杆4的第一变径段421沿轴向进入环形夹持体52部分时，环形夹持体52沿径向向内收拢直至稳定夹持第一变径段421。
如图2、图8以及图10所示，旋接件3的定位腔33能容纳爪部521。爪部521具有朝向筒夹5中轴线设置的齿形夹持面521a和背对齿形夹持面521a且与端面521b相连的锥形面521c(可由圆弧面替代)。其中，齿形夹持面521a的夹齿沿筒夹5的轴向依次排列，齿形夹持面521a能够提高环形夹持体52的夹持强度，提高插杆4的抗拔效果。此外，爪部521的端面521b与齿形夹持面521a之间圆弧面521d(可由锥形面替代)过渡，这样能够便于插杆4的第二端部42顺利贯穿爪部521。
由于定位腔33的存在，为了能够使环形夹持体52沿径向向外撑开，在旋接旋接件3和第一旋接头1时，先保留一段旋接长度使得定位腔33与爪部521相脱离，待插杆4和筒夹5完成卡接时，再进一步旋拧旋接件3直至爪部521伸入定位腔33内。
以上结合具体实施方式描述了本发明的技术原理，但需要说明的是，上述的这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的具体限制。基于此处的解释，本领域的技术人员在不付出创造性劳动即可联想到本发明的其他具体实施方式或等同替换，都将落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种连接结构件，包括：
第一旋接头、位于第一刚性棒材的一端部；和
第二旋接头、位于第二刚性棒材的一端部；
其特征在于，还包括：
旋接件、与第一旋接头相旋接且具有中心通孔；
插杆、其一端部与第二旋接头相旋接，另一端部贯穿中心通孔后伸入第一旋接头内；以及
筒夹、内置于第一旋接头中并与插杆的下端部相卡接；
其中，所述第一旋接头开设有阶梯孔，并且，筒夹与阶梯孔的台阶面相抵接；
插杆的中部开设有至少一条螺旋槽，旋接件的内壁面开设至少一凹槽，当插杆的第二端部与筒夹相卡接时，凹槽和螺旋槽相连通。
2.根据权利要求1的连接结构件，其特征在于，插杆的第二端部包含第一变径段和第二变径段；第一变径段位于中间段和第二变径段之间，在由第二旋接头至第一旋接头的轴向方向上，第一变径段的直径逐渐增大，第二变径段的直径依次减小；
其中，第一变径段为阶梯轴段；
第一变径段包含多个圆锥段和多个圆柱段，且圆锥段和圆柱段交替排列；
第二变径段的外圆周面和第二端部的端面之间圆弧过渡。
3.根据权利要求1的连接结构件，其特征在于，插杆的第一端部为外螺纹端，第二旋接头开设有匹配该外螺纹端的内螺纹孔；
旋接件为空心螺栓，且第一旋接头开设有匹配该旋接件的内螺纹孔。
4.根据权利要求1的连接结构件，其特征在于，插杆的中间段于靠近第一段部的轴段上配置扭矩施加部；
其中，扭矩施加部具有至少一平直面，或者，扭矩施加部为齿轮段。
5.根据权利要求1的连接结构件，其特征在于，筒夹包含一体结构的环形板和环形夹持体；
其中，环形板与阶梯孔的台阶面相抵接，环形夹持体具有至少两个环绕筒夹中轴线间隔设置的夹爪，且环形板的外直径大于环形夹持体的外直径。
6.根据权利要求5的连接结构件，其特征在于，夹爪具有：
爪部；和
衔接爪部与环形板的弹性连接片；
其中，弹性连接片由环形板的内边沿向旋接件方向延伸而出。
7.根据权利要求6的连接结构件，其特征在于，爪部具有朝向筒夹中轴线设置的齿形夹持面，爪部的端面与齿形夹持面之间圆弧过渡或锥形面过渡。
8.根据权利要求7的连接结构件，其特征在于，旋接件具有靠近筒夹的第一端部和远离筒夹的第二端部；
其中，旋接件的中心通孔于第一端部位置扩大形成能容纳爪部的定位腔；
旋接件的第二端部配置有扭矩施加部，扭矩施加部为内正多边形孔或外正多边形棱柱段或齿轮段；
爪部具有背对齿形夹持面且与端面相连的锥形面或圆弧面。
9.根据权利要求1的连接结构件，其特征在于，第一刚性棒材具有第一膨大端，第一旋接头具有第一内环形挡块，第一内环形挡块的内直径小于第一膨大端的最大外直径；
和/或第二刚性棒材具有第二膨大端，第二旋接头具有第二内环形挡块，第二内环形挡块的内直径小于第二膨大端的最大外直径。
10.根据权利要求1的连接结构件，其特征在于，第一旋接头与第一刚性棒材为一体结构，和/或第二旋接头与第二感性棒材为一体结构；
旋接件的内壁面沿轴向间隔开设至少两条凹槽，凹槽的槽深等于或小于槽宽；
插杆的中间段开设有至少两条相交叉连通的螺旋槽或至少两条相平行的螺旋槽；
插杆的第二端部呈卵形，或者，插杆的第二端部呈水滴形，或者，插杆的第二端部为球头端。
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