CN112031163A - 一种便于拆装的结构节点及连接方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种便于拆装的结构节点及连接方法，其中结构节点包括两型材和一连接机构，所述连接机构包括至少两连接板、至少一锁紧板、两紧固件和两锁紧件，所述连接板被安装于所述型材上，所述锁紧板被安装于所述连接板背离所述型材的一侧，每一所述连接板上设置有至少一连接板卡接部，所述锁紧板上设置有与所述连接板卡接部配合的锁紧板卡接部，所述锁紧板上开设有两锁紧板套孔，所述连接板上开设有一连接板套孔，所述型材上开设有一套孔，每一所述紧固件依次穿过所述锁紧板套孔、所述连接板套孔和所述套孔，并与所述锁紧件可拆卸连接，以使两型材可拆卸连接。拆装方便，并且有效提升安装效率。

Description

一种便于拆装的结构节点及连接方法

技术领域

本发明涉及型结构节点技术领域，尤其涉及一种便于拆装的结构节点及连接方法。

背景技术

在钢结构建设工程中，经常需要将多根处于空间不同角度的钢梁连接起来，以形成结构节点。现有的钢梁大都是采用螺栓等紧固件进行固定，使得成型的结构节点连接强度偏低，甚至影响结构节点的承载能力。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种有效提升承载能力的便于拆装的结构节点及连接方法。

一种便于拆装的结构节点，包括两型材和一连接机构，所述连接机构包括至少两连接板、至少一锁紧板、两紧固件和两锁紧件，所述连接板被安装于所述型材上，所述锁紧板被安装于所述连接板背离所述型材的一侧，每一所述连接板上设置有至少一连接板卡接部，所述锁紧板上设置有与所述连接板卡接部配合的锁紧板卡接部，所述锁紧板上开设有两锁紧板套孔，所述连接板上开设有一连接板套孔，所述型材上开设有一套孔，每一所述紧固件依次穿过所述锁紧板套孔、所述连接板套孔和所述套孔，并与所述锁紧件可拆卸连接，以使两型材可拆卸连接。

进一步，所述连接板上开设有至少一塞焊孔，所述锁紧板上开设有与所述塞焊孔对应的避让孔。

进一步，所述塞焊孔的数量为多个，且对称开设在所述连接板长度方向的两侧。

进一步，所述连接板卡接部的数量为多个，且沿着所述连接板宽度方向排列设置。

进一步，所述连接板套孔位于所述连接板的中间位置。

进一步，所述连接板卡接部和所述锁紧板卡接部均呈齿形。

进一步，所述连接板的数量为四个，所述锁紧板的数量为两个，所述型材的两侧分别焊接有所述连接板，所述连接板背离所述型材一侧卡接有所述锁紧板，通过所述紧固件和所述锁紧件可拆卸连接，以使两个所述型材可拆卸连接。

进一步，所述紧固件和所述锁紧件为螺纹连接、套接或卡接。

进一步，所述型材呈工字型。

一种便于拆装的结构节点的连接方法，包括以下步骤：

确定两个型材的相对连接位置，并在每个所述型材的两侧分别放置连接板，以及在所述型材两侧分别放置锁紧板，以使每侧的所述锁紧板能够与两个所述型材上的所述连接板齿接并得到叠合结构；

将紧固件穿过所述叠合结构与锁紧件可拆卸连接；

通过所述锁紧板上的避让孔，将所述连接板焊接于所述型材上。

与现有技术相比，本技术方案具有以下优点：

所述连接机构包括连接板、锁紧板、紧固件和锁紧件，型材的两侧分别焊接有所述连接板，所述锁紧板分别与两个型材上的所述连接板齿接，并通过所述紧固件和所述锁紧件配合锁紧，以完成两个型材的组装，组装方便快捷，且有效提高效率。其中所述紧固件和所述锁紧件为可拆卸连接，因此可进行拆卸，以便于连接机构的重复利用。另外所述连接板和所述型材为焊接，所述锁紧板和所述连接板为齿接，并通过所述紧固件和所述锁紧件配合锁紧，以使两个型材连接稳固，并有效提升连接强度，进而提升结构节点的承载能力。

以下结合附图及实施例进一步说明本发明。

附图说明

图1是根据本发明所述便于拆装的结构节点的一个优选实施例立体示意图；

图2是根据本发明所述连接机构的一个优选实施例立体示意图；

图3是根据本发明所述连接机构的上述优选实施例的俯视图；

图4是根据本发明所述连接机构的上述优选实施例的分解图；

图5是根据本发明所述连接机构的上述优选实施例的另一方向的分解图；

图6是根据本发明所述结构节点的连接方法的一个优选实施例流程图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。

本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

如图1至图5所示是根据本发明的优选实施例的便于拆装的结构节点的示意图，使两个型材进行可拆卸连接，并且拆装方便和连接稳固，有效提升结构节点的承载能力。具体地，在本发明的便于拆装的结构节点的一优选实施例中，所述便于拆装的结构节点包括一连接机构100和两所述型材200，所述连接机构100包括至少两连接板110、至少一锁紧板120、两紧固件130和两锁紧件140，所述连接板110被安装于所述型材200上，且每一所述连接板110分别对应一所述型材200，所述锁紧板120被安装于所述连接板110背离所述型材200的一侧，每一所述连接板110上设置有至少一连接板卡接部113，所述锁紧板120上设置有与所述连接板卡接部113配合的锁紧板卡接部123，所述锁紧板120上开设有两锁紧板套孔121，所述连接板110上开设有一连接板套孔111，所述型材200上开设有一套孔210，每一所述紧固件130依次穿过所述锁紧板套孔121、所述连接板套孔111和所述套孔210，并与所述锁紧件140可拆卸连接，以使两型材200可拆卸连接。

两个型材200组装时，在每个所述型材200上放置一所述连接板110，随后在两个所述连接板110上放置所述锁紧板120，其中两个所述连接板110上的连接板卡接部113与所述锁紧板120上的锁紧板卡接部123卡接，并使所述锁紧板套孔121、所述连接板套孔111和所述套孔210对应，然后将所述紧固件130依次穿过锁紧板套孔121、所述连接板套孔111和所述套孔210，并与所述锁紧件140可拆卸连接，此时所述锁紧板120、所述连接板110和所述型材200叠合，完成两个型材200的组装，即每个所述连接板110分别对应一所述紧固件130，且每一所述紧固件130对应一所述锁紧件140。拆卸时，将所述锁紧件140从所述紧固件130上取下，然后抽出紧固件130，即实现所述锁紧板120、所述连接板110和所述型材200分离。拆装方便，达到连接机构和型材可重复使用的目的，并且有效提升安装效率，还能够使两个型材200连接稳固，进而提升结构节点的承载能力。

所述型材200可为金属材料制成，例如钢等，此时所述连接板110可焊接于所述型材200上，具体地，所述连接板110上开设有至少一塞焊孔112，所述锁紧板120上开设有与所述塞焊孔112对应的避让孔122。当所述紧固件130和锁紧件140对两个型材200完成组装后，焊枪通过所述避让孔122对所述塞焊孔112进行作业，以使所述连接板110焊接于所述型材200上。这样，能够使所述连接板110能够牢固的安装于所述型材200上，进一步提升两个型材200连接的强度。

如图2和图4所示，所述连接板110呈长方形，其长度方向的两侧分别开设有两个所述塞焊孔112，可对称设置，即所述连接板110长度方向的两侧与所述型材200焊接，能够使所述连接板100在所述型材200上焊接牢固。当然所述连接板110的形状还可呈圆形或三角形等，在此不受限制，所述塞焊孔112在连接板110上的开设位置可根据需要进行设定，例如当所述连接板110呈三角形，其具有三个侧边，每个侧边分别对应开设一所述塞焊孔112。同理，当所述连接板110的宽度较宽时，可相应增加所述塞焊孔112的数量。

所述避让孔122的数量和位置是由两个所述连接板110的所述塞焊孔112决定的。继续参考图1和图3，每个所述连接板110的长度方向两侧分别开设有两个塞焊孔112，此时所述锁紧板120的相对两侧分别开设有四个所述避让孔122，即所述锁紧板120的一侧开设有四个所述避让孔122，另一侧开设有四个所述避让孔122。

具体地，所述塞焊孔112和所述避让孔112均呈圆形，并且所述避让孔112的直径大于所述塞焊孔112的直径，防止因加工误差而引起的所述塞焊孔112和所述避让孔112无法对应的现象。当然所述塞焊孔112和所述避让孔112还可呈其它形状，在此不受限制。

如图3至图5所示，所述连接板110上设置有两个所述连接板卡接部113，且沿着所述连接板110的宽度方向排列设置，当然所述连接板卡接部113的数量为多个，例如当所述连接板110的宽度较宽时，可相应增加连接板卡接部113的数量，以增加所述连接板110和所述锁紧板120连接强度。相应地，所述锁紧板120上的所述锁紧板卡接部123数量，其与两个所述连接板110上的所述连接板卡接部113数量相等的，即所述连接板110上的所述连接板卡接部113数量为两个，此时所述锁紧板120上的所述锁紧板卡接部123数量为四个，且每个所述锁紧板卡接部123对应一个所述连接板卡接部113。

参考图4，所述连接板卡接部113的上下两侧分别开设所述塞焊孔112，所述锁紧板卡接部123的上下两侧分别开设所述避让孔122，当所述连接板卡接部113和所述锁紧板卡接部123可接时，所述塞焊孔112和所述避让孔122能够一一对应。

在一个实施例中，所述连接板卡接部113和所述锁紧板卡接部123均呈S型，其分别具有凸部和凹部，当两者卡接时，所述连接板卡接部113的凸部位于所述锁紧板卡接部123的凹部内，以实现两者的卡接。通过采用上述结构，使得两者的连接应力增加，且能够紧密连接，进而提升连接强度。

在另一个实施例中，所述连接板卡接部113和所述锁紧板卡接部123均呈齿形。参考图5。

需要说明的是，所述连接板卡接部113的长度可与所述锁紧板卡接部123的长度不同，例如所述连接板卡接部113的长度小于所述锁紧板卡接部123的长度，只要所述连接板卡接部113和所述锁紧板卡接部123能够卡接即可。

如图4所示，在一个所述连接板110上，所述连接板套孔111位于两个所述连接板卡接部113之间，具体位于所述连接板110的中间位置。由于所述锁紧板套孔121、所述连接板套孔111和所述套孔210相对应，因此所述连接板套孔111的开设位置决定了所述锁紧板套孔121和所述套孔210的位置。以所述锁紧板套孔121为例，其中所述锁紧板120上开设有两个所述锁紧板套孔121，一个所述锁紧板套孔121位于所述锁紧板120左侧的两个所述避让孔122之间，另一个所述锁紧板套孔121位于所述锁紧板120右侧的两个所述避让孔122之间。

如图2和图3所示，两个型材200组装后，两者之间可存在空隙，当然两个型材200可相互抵接，根据使用需求相应调整所述锁紧板套孔121、所述连接板套孔111和所述套孔210的位置即可。

具体地，两个型材200可位于同一直线上，根据安装需求，通过改变所述连接板110和所述锁紧板120的形状或厚度，来调整两个型材200之间的位置关系。

在一个实施例中，两个型材200可位于同一直线上，所述锁紧板120呈直线型。

在另一个实施例中，两个型材200相平行，且不位于同一水平线上，此时所述锁紧板120呈Z型，以使所述锁紧板120能够适配上述排列组装的两个型材200。

在另一个实施例中，两个型材200呈L型排列，此时所述锁紧板120呈L型，以使所述锁紧板120能够适配上述排列组装的两个型材200。

如图2至图5所示，两个所述连接板110之间可存在空隙，当然两个所述连接板110可一体成型。

如图3至图5所示，所述连接板110的数量为四个，所述锁紧板120的数量为两个，所述型材200的两侧分别焊接有所述连接板110，所述连接板100背离所述型材200一侧卡接有所述锁紧板120，通过所述紧固件130和所述锁紧件140可拆卸连接，以使两个所述型材200可拆卸连接。

具体地，紧固件130依次穿过所述锁紧板120、所述连接板110、所述型材200、所述连接板110和所述锁紧板120，并与所述锁紧件140可拆洗而连接，即可完成两个型材200的组装。

如图3和图5所示，所述紧固件130和所述锁紧件140螺纹连接，即所述紧固件130呈柱状，且依次穿过所述锁紧板120、所述连接板110、所述型材200、所述连接板110和所述锁紧板120，并与所述锁紧件140螺纹连接，以进行所述紧固件130和所述锁紧件140的可拆卸。具体地，所述紧固件130可为高强度螺栓，所述锁紧件140为螺母。

另外，所述紧固件130和所述锁紧件140还可采用套接或卡接等方式进行可拆卸连接。

如图1所示，所述型材200呈工字型。其中所述型材200可采用钢材料。

具体地，所述型材200包括一基板220和两侧板230，所述基板220的两端分别连接一所述侧板230，并且所述基板220连接所述侧板230的中间位置，以使连接形成的所述型材200工字型。所述套孔210开设于所述基板220上，所述连接机构100安装于所述基板220上，且位于两个所述侧板230之间，即所述连接板110和所述锁紧板120位于两个所述侧板230之间。作为有选地，所述连接板110和所述锁紧板120的两侧分别与所述侧板相抵接，以提升两个型材200的连接强度，进而有效提升结构节点的支撑强度。当然连接板110和/或所述锁紧板120可呈n型，即具有与所述基板220接触的部分，也有与所述侧板230配合的部分，进一步提升结构节点的载荷能力。

在另一个实施例中，所述型材200呈一字型。

综上所述，所述连接机构100包括连接板110、锁紧板120、紧固件130和锁紧件140，型材200的两侧分别焊接有所述连接板110，所述锁紧板120分别与两个型材200上的所述连接板110齿接，并通过所述紧固件130和所述锁紧件140配合锁紧，以完成两个型材200的组装，组装方便快捷，且有效提高效率。其中所述紧固件130和所述锁紧件140为可拆卸连接，因此可进行拆卸，以便于连接机构100的重复利用。另外所述连接板110和所述型材200为焊接，所述锁紧板120和所述连接板110为齿接，并通过所述紧固件130和所述锁紧件140配合锁紧，以使两个型材200连接稳固，并有效提升连接强度，进而所述结构节点的承载能力得到有效提升，并且有效防止出现型材因支撑而变形。

如图1至图6所示，本发明还提供了一种便于拆装的结构节点的连接方法，包括以下步骤：

S100，确定两个型材200的相对连接位置，并在每个型材200的两侧分别放置连接板110，以及在型材200两侧分别放置锁紧板120，以使每侧的锁紧板120能够与两个型材200上的连接板110齿接并得到叠合结构，该叠合结构指的是连接板110、锁紧板120和型材200叠合形成的结构，此时连接板110位于锁紧板120和型材200之间；

S200，将紧固件130穿过叠合结构与锁紧件140可拆卸连接；

S300，通过锁紧板120上的避让孔122，将连接板110焊接于型材200上。

在步骤S200中，紧固件130和锁紧件140可为螺纹连接、套接或卡接等。通过两者的可拆卸连接，以使叠合结构能够进行预连接。

在步骤S300中，所述连接板110上开设有塞焊孔112，焊枪通过避让孔122对塞焊孔112进行作业，以使连接板110焊接于型材200上。

需要说明的，结构节点的连接方法采用上述实施例的连接机构100将两所述型材200进行组装，具体连接机构100的形状等参照上述实施例，在此不再赘述。

连接板110、锁紧板120和型材200叠合形成的结构预先通过紧固件130和锁紧件140配合固定，然后通过锁紧板120上的避让孔122，将连接板110焊接于型材200上，组装方便快捷，给操作者带来很大的便利。并且紧固件130和锁紧件140为可拆卸连接，以及连接板110和锁紧板120为齿接，因此能进行结构节点的拆卸，便于重复利用。

除此以外，本领域技术人员也可以根据实际情况对所述连接板110、所述锁紧板120、所述紧固件130和所述锁紧件140的形状、结构以及材质进行改变，只要在本发明上述揭露的基础上，采用了与本发明相同或近似的技术方案，解决了与本发明相同或近似的技术问题，并且达到了与本发明相同或近似的技术效果，都属于本发明的保护范围之内，本发明的具体实施方式并不以此为限。

也就是说，只要在本发明上述揭露的基础上，采用了与本发明相同或近似的技术方案，解决了与本发明相同或近似的技术问题，并且达到了与本发明相同或近似的技术效果，都属于本发明的保护范围之内，本发明的具体实施方式并不以此为限。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (10)

1.一种便于拆装的结构节点，其特征在于，包括两型材和一连接机构，所述连接机构包括至少两连接板、至少一锁紧板、两紧固件和两锁紧件，所述连接板被安装于所述型材上，所述锁紧板被安装于所述连接板背离所述型材的一侧，每一所述连接板上设置有至少一连接板卡接部，所述锁紧板上设置有与所述连接板卡接部配合的锁紧板卡接部，所述锁紧板上开设有两锁紧板套孔，所述连接板上开设有一连接板套孔，所述型材上开设有一套孔，每一所述紧固件依次穿过所述锁紧板套孔、所述连接板套孔和所述套孔，并与所述锁紧件可拆卸连接，以使两型材可拆卸连接。

2.如权利要求1所述的便于拆装的结构节点，其特征在于，所述连接板上开设有至少一塞焊孔，所述锁紧板上开设有与所述塞焊孔对应的避让孔。

3.如权利要求2所述的便于拆装的结构节点，其特征在于，所述塞焊孔的数量为多个，且对称开设在所述连接板长度方向的两侧。

4.如权利要求1所述的便于拆装的结构节点，其特征在于，所述连接板卡接部的数量为多个，且沿着所述连接板宽度方向排列设置。

5.如权利要求1所述的便于拆装的结构节点，其特征在于，所述连接板套孔位于所述连接板的中间位置。

6.如权利要求1所述的便于拆装的结构节点，其特征在于，所述连接板卡接部和所述锁紧板卡接部均呈齿形。

7.如权利要求1所述的便于拆装的结构节点，其特征在于，所述连接板的数量为四个，所述锁紧板的数量为两个，所述型材的两侧分别焊接有所述连接板，所述连接板背离所述型材一侧卡接有所述锁紧板，通过所述紧固件和所述锁紧件可拆卸连接，以使两个所述型材可拆卸连接。

8.如权利要求1所述的便于拆装的结构节点，其特征在于，所述紧固件和所述锁紧件为螺纹连接、套接或卡接。

9.如权利要求1所述的便于拆装的结构节点，其特征在于，所述型材呈工字型。

10.一种便于拆装的结构节点的连接方法，其特征在于，包括以下步骤：

确定两个型材的相对连接位置，并在每个所述型材的两侧分别放置连接板，以及在所述型材两侧分别放置锁紧板，以使每侧的所述锁紧板能够与两个所述型材上的所述连接板齿接并得到叠合结构；

将紧固件穿过所述叠合结构与锁紧件可拆卸连接；

通过所述锁紧板上的避让孔，将所述连接板焊接于所述型材上。

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