CN111155705A - 一种复合式外墙板用环保节能型连接件及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及建筑预制构件的技术领域，尤其是涉及一种复合式外墙板用环保节能型连接件及其生产方法，包括连接杆，连接杆的一端设有锚固件、另一端设有夹紧件，锚固件用于锚在内叶墙中，夹紧件用于夹住外叶墙内的钢筋，连接杆包括金属芯杆，金属芯杆外包有抗老化橡胶软套，夹紧件与金属芯杆连接；锚固件包括均为金属质的活动体和至少三个爪块，所有爪块包围活动体及金属芯杆间隔均匀地分布。本发明具有克服连接件反复冻涨导致外叶混凝土遭到损害、提高连接件耐久性能的优点；通过增大连接件与保温层的接触面积，避免了较重的保温层被连接件压坏，间接提高了保温效果，达到节能减排的目的，间接保护了环境资源，达到绿色环保的效果。
Description
技术领域
本发明涉及建筑预制构件的技术领域，尤其是涉及一种复合式外墙板用环保节能型连接件及其生产方法。
背景技术
现有钢结构建筑及钢筋混凝土建筑复合式外墙板用连接件普遍存在以下缺陷：
一、目前市场上现有的复合式外墙板，因内外叶钢筋混凝土与夹芯节能材料间采用金属连接件，虽然满足了拉结强度，耐久性等要求，由于连接件的“冷桥”副作用，在北方冬季产生冷凝水，随之而来的产生冻涨，反复冻涨导致外叶混凝土遭到损害，严重影响建筑使用寿命；
二、用于复合式外墙板的FRP连接件，采用某种树脂制成的玻璃钢材料制作而成，其耐老化及耐久性较差，对于建筑物的耐久性影响较大。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种复合式外墙板用环保节能型连接件及其生产方法，具有克服连接件反复冻涨导致外叶混凝土遭到损害、提高连接件耐久性能的优点。
本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种复合式外墙板用环保节能型连接件，包括连接杆，连接杆的一端设有锚固件、另一端设有夹紧件，锚固件用于锚在内叶墙中，夹紧件用于夹住外叶墙内的钢筋，连接杆包括金属芯杆，金属芯杆外包有抗老化橡胶软套，夹紧件与金属芯杆连接；
锚固件包括均为金属质的活动体和至少三个爪块，所有爪块包围活动体及金属芯杆间隔均匀地分布，活动体与金属芯杆共轴，爪块深入内叶墙内的一端设有背向活动体凸出的卡块，活动体包括共轴的圆锥块和圆锥槽，圆锥块的尖端指向内叶墙内，圆锥槽的开口端指向内叶墙外，爪块内侧面设有能够接触圆锥块的第一斜面、能够接触圆锥槽的第二斜面，圆锥块向内叶墙内挤压第一斜面时所有爪块张开，圆锥槽向内叶墙外挤压第二斜面时所有爪块收拢；
爪块上设有背向金属芯杆凸出的凸块，凸块位于内叶墙外、保温层内，凸块与内叶墙围成的间隙内卡有环形板，环形板卡于所有凸块与内叶墙之间，环形板上连接有圆筒，金属芯杆与圆筒螺接。
通过采用上述技术方案，金属质的锚固件具有可灵活调节至张开或收拢的功能，在浇筑内叶墙时将张开的锚固件预埋于内叶墙中，待内叶墙硬化后调节锚固件使之适当收拢（但保持卡块被硬化的混凝土卡住），为日后锚固件提供冻涨的膨胀空间，所以具有金属质锚固件和金属芯杆的连接件不仅具有良好的拉结强度，而且冻涨后不会使内叶墙损坏。
另外，连接件露于内叶墙外的部分均有抗老化橡胶软套覆盖保护，免遭冷凝水的侵蚀，所以连接件的耐久性能得到了提高。
并且，由于抗老化橡胶软套介于金属芯杆与外叶墙之间，金属芯杆因冻涨而体积变大时抗老化橡胶软套被挤压变形（变薄），大大降低了外叶墙受到的挤压应力，从而使外叶墙免遭损坏。
综上，本发明具有克服连接件反复冻涨导致外叶混凝土遭到损害、提高连接件耐久性能的优点。
优选的，所述抗老化橡胶软套外包有硬质的抗老化塑料套，抗老化塑料套的外壁上一体成型有至少三块长方形板，长方形板沿金属芯杆的长度方向设置。
通过采用上述技术方案，长方形板增大了连接件与保温层的接触面积，减小了保温层局部所受的竖直方向的压强，使连接件能够托住更重的保温层，避免较重的保温层压在连接件上时被连接件压坏。
优选的，所述长方形板被圆筒阻挡时，圆锥槽的开口端向垂直金属芯杆中轴线方向的投影落于第二斜面上。
通过采用上述技术方案，旋转金属芯杆向内叶墙中推进活动体时，所有爪块张开，若活动体向前推进过深，导致圆锥槽的开口端向垂直金属芯杆中轴线方向的投影落于第二斜面外，那么由于混凝土对爪块的粘结作用和重力作用，无法使所有爪块复位，活动体后退时也就无法压至爪块的第二斜面上，导致所有爪块无法收拢。而用圆筒阻挡长方形板，使活动体不能推进过深，则可解决该问题。
优选的，所述环形板朝向爪块的内壁为锥面，锥面与金属芯杆共轴，锥面的尖端指向远离内叶墙的方向。
通过采用上述技术方案，锥面给所有爪块倾斜张开提供了空间，防止环形板干涉爪块的运动。
优选的，所述圆筒与环形板通过螺钉可拆卸连接。
通过采用上述技术方案，使包围活动体的所有爪块能够方便地装入圆筒与环形板围成的空间内。
优选的，所述金属芯杆伸入外叶墙内的端部螺接有安装板，夹紧件固定于安装板上。
通过采用上述技术方案，使安装板既能够与金属芯杆保持拉力连接，又能够相对于金属芯杆旋转，从而调整夹紧件的角度，以便夹紧件夹住钢筋。
优选的，所述锚固件外包有橡胶软罩。
通过采用上述技术方案，锚固件张开后撑大橡胶软罩，撑大的橡胶软罩直接贴在混凝土上，待混凝土硬化后，可轻松地收拢锚固件，此时混凝土不再粘结锚固件。有了橡胶软罩，不必再掐时间在混凝土完全硬化之前收拢锚固件（因为此时混凝土对锚固件的粘结力仍较小），完全可以在混凝土完全硬化后的任意时间轻松地收拢锚固件，在批量布置该连接件时大大缓解了工人的劳动节奏。
综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：
1.具有克服连接件反复冻涨导致外叶混凝土遭到损害、提高连接件耐久性能的优点；
2.可以在混凝土完全硬化后的任意时间轻松地收拢锚固件，在批量布置该连接件时大大缓解了工人的劳动节奏；
3.通过增大连接件与保温层的接触面积，避免了较重的保温层被连接件压坏，间接提高了保温效果，达到节能减排的目的，间接保护了环境资源，达到绿色环保的效果。
附图说明
图1是一种复合式外墙板用环保节能型连接件局部半剖的正视图；
图2是复合式外墙板用环保节能型连接件处于收拢状态的安装示意图；
图3是连接杆的端部正视图；
图4是图2中A部放大图；
图5是复合式外墙板用环保节能型连接件处于张开状态的安装示意图；
图6是图5中B部放大图。
图中，1、内叶墙；2、保温层；3、外叶墙；4、钢筋；5、连接杆；6、锚固件；7、夹紧件；8、金属芯杆；9、抗老化橡胶软套；10、橡胶软罩；11、活动体；12、圆锥块；13、圆锥槽；14、爪块；15、第一斜面；16、第二斜面；17、卡块；18、凸块；19、环形板；20、圆筒；21、锥面；22、安装板；23、抗老化塑料套；24、长方形板。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
参照图1，为本发明公开的一种复合式外墙板用环保节能型连接件，由连接杆5、锚固件6、夹紧件7组成，锚固件6和夹紧件7分别连接于连接杆5的两端。
如图2所示，锚固件6用于锚在内叶墙1中，夹紧件7用于夹住外叶墙3内的钢筋4。
如图3所示，连接杆5由内向外依次为金属芯杆8、抗老化橡胶软套9、硬质的抗老化塑料套23。抗老化橡胶软套9呈圆套状包住部分金属芯杆8，抗老化塑料套23由呈圆套状包住抗老化橡胶软套9（两者等长），抗老化塑料套23的外壁上还间隔均匀地一体成型四块长方形板24，长方形板24沿金属芯杆8的长度方向设置。长方形板24增大了连接件与保温层2（见图2）的接触面积，减小了保温层2局部所受的竖直方向的压强，使连接件能够托住更重的保温层2，避免较重的保温层2压在连接件上时被连接件压坏。
结合图1与图2，金属芯杆8伸入外叶墙3内的端部（未被抗老化塑料套23包裹）螺接有安装板22，安装板22为玻璃钢材质或塑料材质或金属材质。当安装板22为金属材质时，其厚度在0.5cm以内（目的是减少冻涨后的膨胀量），在安装板22上焊接螺母，从而实现安装板22与金属芯杆8的螺纹连接。
如图2所示，安装板22上固定夹紧件7，夹紧件7为圆弧卡子，可以在安装板22上固定两个互相垂直的圆弧卡子，且两个圆弧卡子高度不同（以防夹钢筋4时互相干涉），相对于金属芯杆8小角度旋转安装板22后，即可使其中一个圆弧卡子能够夹紧钢筋4。
如图1所示，锚固件6由一个金属质的活动体11与三个金属质的爪块14组成，所有爪块14包围活动体11及金属芯杆8间隔均匀地分布，活动体11与金属芯杆8共轴。爪块14深入内叶墙1内的一端一体成型有背向活动体11凸出的卡块17，爪块14另一端一体成型有背向金属芯杆8凸出的凸块18，凸块18位于内叶墙1外、保温层2内（见图4）。
如图4所示，凸块18与内叶墙1围成的间隙内卡有环形板19，环形板19卡于所有凸块18与内叶墙1之间，环形板19与金属芯杆8共轴。环形板19上用螺钉连接有圆筒20，圆筒20也与金属芯杆8共轴，圆筒20一端开口，环形板19安装于圆筒20的开口端，圆筒20的闭口端与金属芯杆8螺接。圆筒20为玻璃钢材质或塑料材质或金属材质，当圆筒20为金属材质时，其壁厚在0.5cm以内（目的是减少冻涨后的膨胀量），在圆筒20的闭口端中央焊接螺母，从而实现圆筒20与金属芯杆8的螺纹连接。
如图1所示，活动体11沿金属芯杆8长度方向的一端具有圆锥块12，另一端具有圆锥槽13，圆锥块12的尖端指向内叶墙1内，圆锥槽13的开口端指向内叶墙1外，金属芯杆8固定连接于圆锥槽13的槽底，圆锥块12、圆锥槽13、金属芯杆8共轴。爪块14内侧面设有能够接触圆锥块12外壁的第一斜面15、能够接触圆锥槽13内壁的第二斜面16。
如图5、图6所示，圆锥块12外壁向内叶墙1内挤压第一斜面15时所有爪块14张开，圆锥槽13内壁向内叶墙1外挤压第二斜面16时所有爪块14收拢。环形板19朝向爪块14的内壁为锥面21，锥面21与金属芯杆8共轴，锥面21的尖端指向远离内叶墙1的方向，锥面21给所有爪块14倾斜张开提供了空间，防止环形板19干涉爪块14的运动。
并且，如图6所示，当长方形板24被圆筒20阻挡时，圆锥槽13的开口端向垂直金属芯杆8中轴线方向的投影落于第二斜面16上。旋转金属芯杆8向内叶墙1中推进活动体11时，所有爪块14张开，若活动体11向前推进过深，导致圆锥槽13的开口端向垂直金属芯杆8中轴线方向的投影落于第二斜面16外，那么由于混凝土对爪块14的粘结作用和重力作用，无法使所有爪块14复位，活动体11后退时也就无法压至爪块14的第二斜面16上，导致所有爪块14无法收拢。而用圆筒20阻挡长方形板24，使活动体11不能推进过深，则可解决该问题。
如图6所示，锚固件6外包有橡胶软罩10，锚固件6张开后撑大橡胶软罩10，撑大的橡胶软罩10直接贴在混凝土上，待混凝土硬化后，可轻松地收拢锚固件6，此时混凝土不再粘结锚固件6。有了橡胶软罩10，不必再掐时间在混凝土完全硬化之前收拢锚固件6（因为此时混凝土对锚固件6的粘结力仍较小），完全可以在混凝土完全硬化后的任意时间轻松地收拢锚固件6，在批量布置该连接件时大大缓解了工人的劳动节奏。
本实施例提出的连接件能够克服反复冻涨导致外叶混凝土遭到损害、提高耐久性能的原因为：金属质的锚固件6具有可灵活调节至张开或收拢的功能，在浇筑内叶墙1时将张开的锚固件6预埋于内叶墙1中，待内叶墙1硬化后调节锚固件6使之适当收拢（但保持卡块17被硬化的混凝土卡住），为日后锚固件6提供冻涨的膨胀空间，所以具有金属质锚固件6和金属芯杆8的连接件不仅具有良好的拉结强度，而且冻涨后不会使内叶墙1损坏。
另外，连接件露于内叶墙1外的部分均有抗老化橡胶软套9覆盖保护，免遭冷凝水的侵蚀，所以连接件的耐久性能得到了提高。
并且，由于抗老化橡胶软套9介于金属芯杆8与外叶墙3之间，金属芯杆8因冻涨而体积变大时抗老化橡胶软套9被挤压变形（变薄），大大降低了外叶墙3受到的挤压应力，从而使外叶墙3免遭损坏。
该连接件的生产流程为：
①在金属芯杆8的一端及靠近另一端处加工外螺纹；
② 将金属芯杆8部分置于专用模具中，向模具中注入胶料包裹金属芯杆8，成型出抗老化橡胶软套9；
③ 将包裹抗老化橡胶软套9的金属芯杆8插于空心筒状的抗老化塑料套23中过盈配合；
④ 将金属芯杆8与圆筒20螺接，并使金属芯杆8穿过圆筒20与活动体11同轴连接；
⑤ 用所有爪块14包围活动体11及穿过圆筒20的金属芯杆8，再将所有爪块14具有凸块18的一端穿过环形板19，然后用螺钉将环形板19安装于圆筒20的开口端；
⑥于金属芯杆8的另一端连接具有夹紧件7的安装板22。
该连接件的使用方法为：
如图2所示，将包着橡胶软罩10的锚固件6预埋于未硬化的内叶墙1混凝土中，待内叶墙1硬化后调节锚固件6使之适当收拢（但保持卡块17被硬化的混凝土卡住）；然后布置保温层2，使连接件的连接杆5穿过保温层2；接着在保温层2外侧扎钢筋4，并使连接件的夹紧件7夹住钢筋4；最后在保温层2外浇筑混凝土成型出外叶墙3。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种复合式外墙板用环保节能型连接件，包括连接杆（5），连接杆（5）的一端设有锚固件（6）、另一端设有夹紧件（7），锚固件（6）用于锚在内叶墙（1）中，夹紧件（7）用于夹住外叶墙（3）内的钢筋（4），其特征在于：
所述连接杆（5）包括金属芯杆（8），金属芯杆（8）外包有抗老化橡胶软套（9），夹紧件（7）与金属芯杆（8）连接；
所述锚固件（6）包括均为金属质的活动体（11）和至少三个爪块（14），所有爪块（14）包围活动体（11）及金属芯杆（8）间隔均匀地分布，活动体（11）与金属芯杆（8）共轴，爪块（14）深入内叶墙（1）内的一端设有背向活动体（11）凸出的卡块（17），活动体（11）包括共轴的圆锥块（12）和圆锥槽（13），圆锥块（12）的尖端指向内叶墙（1）内，圆锥槽（13）的开口端指向内叶墙（1）外，爪块（14）内侧面设有能够接触圆锥块（12）的第一斜面（15）、能够接触圆锥槽（13）的第二斜面（16），圆锥块（12）向内叶墙（1）内挤压第一斜面（15）时所有爪块（14）张开，圆锥槽（13）向内叶墙（1）外挤压第二斜面（16）时所有爪块（14）收拢；
所述爪块（14）上设有背向金属芯杆（8）凸出的凸块（18），凸块（18）位于内叶墙（1）外、保温层（2）内，凸块（18）与内叶墙（1）围成的间隙内卡有环形板（19），环形板（19）卡于所有凸块（18）与内叶墙（1）之间，环形板（19）上连接有圆筒（20），金属芯杆（8）与圆筒（20）螺接。
2.根据权利要求1所述的一种复合式外墙板用环保节能型连接件，其特征在于：所述抗老化橡胶软套（9）外包有硬质的抗老化塑料套（23），抗老化塑料套（23）的外壁上一体成型有至少三块长方形板（24），长方形板（24）沿金属芯杆（8）的长度方向设置。
3.根据权利要求2所述的一种复合式外墙板用环保节能型连接件，其特征在于：所述长方形板（24）被圆筒（20）阻挡时，圆锥槽（13）的开口端向垂直金属芯杆（8）中轴线方向的投影落于第二斜面（16）上。
4.根据权利要求1所述的一种复合式外墙板用环保节能型连接件，其特征在于：所述环形板（19）朝向爪块（14）的内壁为锥面（21），锥面（21）与金属芯杆（8）共轴，锥面（21）的尖端指向远离内叶墙（1）的方向。
5.根据权利要求1所述的一种复合式外墙板用环保节能型连接件，其特征在于：所述圆筒（20）与环形板（19）通过螺钉可拆卸连接。
6.根据权利要求1所述的一种复合式外墙板用环保节能型连接件，其特征在于：所述金属芯杆（8）伸入外叶墙（3）内的端部螺接有安装板（22），夹紧件（7）固定于安装板（22）上。
7.根据权利要求1所述的一种复合式外墙板用环保节能型连接件，其特征在于：所述锚固件（6）外包有橡胶软罩（10）。
8.一种用于生产上述2-7任意一项所述的一种复合式外墙板用环保节能型连接件的生产方法，其特征在于，步骤如下：
①在金属芯杆（8）的一端及靠近另一端处加工外螺纹；
②将金属芯杆（8）部分置于专用模具中，向模具中注入胶料包裹金属芯杆（8），成型出抗老化橡胶软套（9）；
③将包裹抗老化橡胶软套（9）的金属芯杆（8）插于空心筒状的抗老化塑料套（23）中过盈配合；
④将金属芯杆（8）与圆筒（20）螺接，并使金属芯杆（8）穿过圆筒（20）与活动体同轴连接；
⑤用所有爪块（14）包围活动体（11）及穿过圆筒（20）的金属芯杆（8），再将所有爪块（14）具有凸块（18）的一端穿过环形板（19），然后用螺钉将环形板（19）安装于圆筒（20）的开口端；
⑥于金属芯杆（8）的另一端连接夹紧件（7）。
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