CN112482571A - 一种装配式钢结构梁柱节点连接装置 - Google Patents

一种装配式钢结构梁柱节点连接装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种装配式钢结构梁柱节点连接装置，涉及钢架配节装置技术领域。包括内装连接主体管，内装连接主体管的顶端和底端均固定有配合锁紧卡夹。本发明专利通过电控装配卡接节点结构的设计，使得装置便于通过远程电控完成对外接工型钢的装夹定位，降低了人力锁紧操作过程中的人力浪费，配合多段插接自锁的整体锁接配装方式，使得结构在对工型钢的连接配装过程中拥有更好的锁紧效果，且通过侧夹限位辅助稳定结构的设计，使得装置便于通过两侧的辅助受压定位，形成对工型钢的稳定夹持装配，降低工型钢搭建后受到横向冲击震动时对节点的影响，从而进一步增加装配的稳定性。

Description

一种装配式钢结构梁柱节点连接装置
技术领域
本发明涉及钢架配节装置技术领域，具体为一种装配式钢结构梁柱节点连接装置。
背景技术
装配式钢结构体系是指按照统一、标准的建筑部品规格制作房屋单元或构件，然后运至施工现场装配就位而产生的建筑。其特点是建筑质量轻、节能环保、施工速度快、工业化程度高等，能解决我国建筑工业化水平低、房屋建造劳动生产率低以及传统房屋产品质量低等诸多问题，适应我国建筑行业的发展，梁柱节点是装配式钢结构体系中最重要的节点，它直接影响着结构的施工速度以及装配化程度，但是，现有的装置在进行装配的过程中往往是使用手动拧螺钉进行连接，导致使用过程中中人力浪费较大，并在锁紧过程中锁接部位有限，导致效果较差，且缺乏辅助受力的结构，当钢架受到冲击产生一定的震动时，容易直接影响节点，提高脱落的可能性。
发明专利内容
本发明专利的目的在于提供一种装配式钢结构梁柱节点连接装置，以解决了现有的问题：现有的装置在进行装配的过程中往往是使用手动拧螺钉进行连接，导致使用过程中人力浪费较大，并在锁紧过程中锁接部位有限，导致效果较差。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种装配式钢结构梁柱节点连接装置，包括内装连接主体管，所述内装连接主体管的顶端和底端均固定有配合锁紧卡夹，所述内装连接主体管四周的外侧均固定连接有电控装配卡接节点结构，所述电控装配卡接节点结构的内部插接有工型钢示意模型，所述电控装配卡接节点结构一端的两侧均焊接有外装定位夹板，所述外装定位夹板的内侧焊接有侧夹限位辅助稳定结构，所述侧夹限位辅助稳定结构的一侧与工型钢示意模型的一侧贴合；
所述电控装配卡接节点结构包括配装卡接架、辅助装夹凸块、推导定位板、延伸搭载板、活塞液压推杆、输出齿条、搭架支撑板、转动轴柱、配动输出齿轮、跟随从动齿轮、导向限位滑块、升降闭合调节齿条、插接锁紧块、配合锁紧插孔和远程控制配合模块，所述配装卡接架内部的两侧均与辅助装夹凸块焊接连接，所述配装卡接架外侧的一端与延伸搭载板焊接连接，所述延伸搭载板的一端通过螺钉与活塞液压推杆固定连接，所述活塞液压推杆的输出端与输出齿条焊接连接，且所述输出齿条与推导定位板滑动连接，所述推导定位板的底端与配装卡接架的顶端焊接连接，所述推导定位板的两侧均与搭架支撑板焊接连接，所述搭架支撑板的内部与转动轴柱转动连接，所述转动轴柱的周侧面与配动输出齿轮卡接，且所述转动轴柱的周侧面还与两个跟随从动齿轮卡接，所述跟随从动齿轮分别位于配动输出齿轮的两侧，所述配动输出齿轮与输出齿条啮合连接，所述跟随从动齿轮的一端与升降闭合调节齿条啮合连接，且所述升降闭合调节齿条还与导向限位滑块滑动连接，所述导向限位滑块焊接于推导定位板一端的上表面，所述升降闭合调节齿条的底端与插接锁紧块焊接连接，所述配合锁紧插孔开设于辅助装夹凸块、配装卡接架及工型钢示意模型的内部，所述插接锁紧块与配合锁紧插孔为间隙配合，所述远程控制配合模块固定于辅助装夹凸块的一侧，所述远程控制配合模块与活塞液压推杆通过电性连接。
优选的，所述侧夹限位辅助稳定结构包括接触稳定装夹块、伸缩气囊、第一传导稳定杆、第一内装搭载壳体、卸力弹簧、缓冲中板、分力缓冲弹簧、第二内装搭载壳体、反弹对顶弹簧和受力接触底板，所述接触稳定装夹块的内部卡接与伸缩气囊固定连接，所述接触稳定装夹块的一侧与第一传导稳定杆焊接连接，所述第一传导稳定杆的一端及卸力弹簧的整体均位于第一内装搭载壳体的内部，所述第一传导稳定杆与第一内装搭载壳体为滑动连接，所述第一传导稳定杆的一端与卸力弹簧的一端贴合，所述卸力弹簧的另一端与缓冲中板焊接连接，所述缓冲中板的另一端与第二内装搭载壳体焊接连接，且所述反弹对顶弹簧也与缓冲中板的另一端焊接连接，所述反弹对顶弹簧位于第二内装搭载壳体的内部，所述反弹对顶弹簧的一端与受力接触底板的一端贴合，所述受力接触底板的周侧面与缓冲中板的周侧面通过分力缓冲弹簧连接。
优选的，所述受力接触底板的一端焊接有反力缓冲支撑柱，所述第二内装搭载壳体的一端开设有限位滑孔，所述反力缓冲支撑柱与限位滑孔为间隙配合。
优选的，所述缓冲中板的周侧面焊接有分导定位块，所述受力接触底板的周侧面也焊接有分导定位块，所述分力缓冲弹簧的两侧与分导定位块均通过焊接连接。
优选的，所述导向限位滑块的内部开设有导向行程槽，所述升降闭合调节齿条的两侧开设有配合滑动轨道，所述配合滑动轨道与导向行程槽为间隙配合。
优选的，所述推导定位板的顶端开设有限位滑动槽，所述输出齿条的两侧均焊接有方形位移滑块，所述方形位移滑块与限位滑动槽为间隙配合。
优选的，所述远程控制配合模块的内部搭载有蓄电池、无线接收模块、微型处理器及其控制器，所述无线接收模块、微型处理器及其控制器之间均通过电性连接。
优选的，所述转动轴柱的两端的周侧面均套接有滚子轴承，所述转动轴柱与搭架支撑板通过滚子轴承连接。
优选的，所述转动轴柱顶端焊接有三个半圆平键，所述配动输出齿轮与转动轴柱通过半圆平键连接，且所述跟随从动齿轮与转动轴柱也通过半圆平键连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过电控装配卡接节点结构的设计，使得装置便于通过远程电控完成对外接工型钢的装夹定位，降低了人力锁紧操作过程中的人力浪费，配合多段插接自锁的整体锁接配装方式，使得结构在对工型钢的连接配装过程中拥有更好的锁紧效果；
2、本发明通过侧夹限位辅助稳定结构的设计，使得装置便于通过两侧的辅助受压定位，形成对工型钢的稳定夹持装配，降低工型钢搭建后受到横向冲击震动时对节点的影响，从而进一步增加装配的稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明专利实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明专利的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明整体的结构示意图；
图2为本发明整体的俯视图；
图3为本发明工型钢搭载结构的整体示意图；
图4为本发明电控装配卡接节点结构的局部结构示意图；
图5为本发明侧夹限位辅助稳定结构的工作夹紧示意图；
图6为本发明侧夹限位辅助稳定结构的局部结构示意图。
图中：1、内装连接主体管；2、配合锁紧卡夹；3、配装卡接架；4、辅助装夹凸块；5、推导定位板；6、延伸搭载板；7、活塞液压推杆；8、输出齿条；9、搭架支撑板；10、转动轴柱；11、配动输出齿轮；12、跟随从动齿轮；13、导向限位滑块；14、升降闭合调节齿条；15、插接锁紧块；16、配合锁紧插孔；17、远程控制配合模块；18、电控装配卡接节点结构；19、工型钢示意模型；20、外装定位夹板；21、接触稳定装夹块；22、伸缩气囊；23、第一传导稳定杆；24、第一内装搭载壳体；25、卸力弹簧；26、缓冲中板；27、分力缓冲弹簧；28、第二内装搭载壳体；29、反弹对顶弹簧；30、受力接触底板；31、侧夹限位辅助稳定结构。
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
请参阅图1-6，一种装配式钢结构梁柱节点连接装置，包括内装连接主体管1，内装连接主体管1的顶端和底端均固定有配合锁紧卡夹2，内装连接主体管1四周的外侧均固定连接有电控装配卡接节点结构18，电控装配卡接节点结构18的内部插接有工型钢示意模型19，电控装配卡接节点结构18一端的两侧均焊接有外装定位夹板20，外装定位夹板20的内侧焊接有侧夹限位辅助稳定结构31，侧夹限位辅助稳定结构31的一侧与工型钢示意模型19的一侧贴合；
电控装配卡接节点结构18包括配装卡接架3、辅助装夹凸块4、推导定位板5、延伸搭载板6、活塞液压推杆7、输出齿条8、搭架支撑板9、转动轴柱10、配动输出齿轮11、跟随从动齿轮12、导向限位滑块13、升降闭合调节齿条14、插接锁紧块15、配合锁紧插孔16和远程控制配合模块17，配装卡接架3内部的两侧均与辅助装夹凸块4焊接连接，配装卡接架3外侧的一端与延伸搭载板6焊接连接，延伸搭载板6的一端通过螺钉与活塞液压推杆7固定连接，活塞液压推杆7的输出端与输出齿条8焊接连接，且输出齿条8与推导定位板5滑动连接，推导定位板5的顶端开设有限位滑动槽，输出齿条8的两侧均焊接有方形位移滑块，方形位移滑块与限位滑动槽为间隙配合，推导定位板5的底端与配装卡接架3的顶端焊接连接，推导定位板5的两侧均与搭架支撑板9焊接连接，搭架支撑板9的内部与转动轴柱10转动连接，转动轴柱10的周侧面与配动输出齿轮11卡接，且转动轴柱10的周侧面还与两个跟随从动齿轮12卡接，跟随从动齿轮12分别位于配动输出齿轮11的两侧，转动轴柱10的两端的周侧面均套接有滚子轴承，转动轴柱10与搭架支撑板9通过滚子轴承连接，转动轴柱10顶端焊接有三个半圆平键，配动输出齿轮11与转动轴柱10通过半圆平键连接，且跟随从动齿轮12与转动轴柱10也通过半圆平键连接，便于行程转矩的共享，从而完成转矩的传导带动，行程锁接及分离；
配动输出齿轮11与输出齿条8啮合连接，跟随从动齿轮12的一端与升降闭合调节齿条14啮合连接，且升降闭合调节齿条14还与导向限位滑块13滑动连接，导向限位滑块13的内部开设有导向行程槽，升降闭合调节齿条14的两侧开设有配合滑动轨道，配合滑动轨道与导向行程槽为间隙配合，导向限位滑块13焊接于推导定位板5一端的上表面，升降闭合调节齿条14的底端与插接锁紧块15焊接连接，配合锁紧插孔16开设于辅助装夹凸块4、配装卡接架3及工型钢示意模型19的内部，插接锁紧块15与配合锁紧插孔16为间隙配合，远程控制配合模块17固定于辅助装夹凸块4的一侧，远程控制配合模块17与活塞液压推杆7通过电性连接，远程控制配合模块17的内部搭载有蓄电池、无线接收模块、微型处理器及其控制器，无线接收模块、微型处理器及其控制器之间均通过电性连接，便于配合形成云端的远程输出控制，从而完成非人力锁紧操作。
侧夹限位辅助稳定结构31包括接触稳定装夹块21、伸缩气囊22、第一传导稳定杆23、第一内装搭载壳体24、卸力弹簧25、缓冲中板26、分力缓冲弹簧27、第二内装搭载壳体28、反弹对顶弹簧29和受力接触底板30，接触稳定装夹块21的内部卡接与伸缩气囊22固定连接，接触稳定装夹块21的一侧与第一传导稳定杆23焊接连接，第一传导稳定杆23的一端及卸力弹簧25的整体均位于第一内装搭载壳体24的内部，第一传导稳定杆23与第一内装搭载壳体24为滑动连接，第一传导稳定杆23的一端与卸力弹簧25的一端贴合，卸力弹簧25的另一端与缓冲中板26焊接连接，缓冲中板26的另一端与第二内装搭载壳体28焊接连接，且反弹对顶弹簧29也与缓冲中板26的另一端焊接连接，反弹对顶弹簧29位于第二内装搭载壳体28的内部，反弹对顶弹簧29的一端与受力接触底板30的一端贴合，受力接触底板30的一端焊接有反力缓冲支撑柱，第二内装搭载壳体28的一端开设有限位滑孔，反力缓冲支撑柱与限位滑孔为间隙配合，受力接触底板30的周侧面与缓冲中板26的周侧面通过分力缓冲弹簧27连接，缓冲中板26的周侧面焊接有分导定位块，受力接触底板30的周侧面也焊接有分导定位块，分力缓冲弹簧27的两侧与分导定位块均通过焊接连接，便于形成正面受力缓冲和反力降低操作反力，进一步降低对电控装配卡接节点结构18的伤害。
工作原理：通过将工型钢示意模型19滑入配装卡接架3和辅助装夹凸块4组成的内部，使得工型钢示意模型19处开设的配合锁紧插孔16与配装卡接架3和辅助装夹凸块4处开设的配合锁紧插孔16对齐，使得工型钢示意模型19的一端被稳定，通过云端控制使得远程控制配合模块17通过无线接收模块接收到信号，通过远程控制配合模块17内部微型处理器的处理后将信号导入到控制器，从而控制活塞液压推杆7带动输出齿条8进行回拉滑动，利用输出齿条8向外部的延伸滑动从而推导配动输出齿轮11进行转动，在转动过程通过与转动轴柱10的连接，将转矩传递至跟随从动齿轮12，使得跟随从动齿轮12通过推导带动升降闭合调节齿条14下降，从而使得插接锁紧块15贯穿工型钢示意模型19、配合锁紧插孔16及配装卡接架3内部的配合锁紧插孔16完成锁紧，避免工型钢示意模型19的外部受力，在进行取消时，通过云端控制，带动活塞液压推杆7完成推导输出齿条8的复位，从而完成解锁，在插接工型钢示意模型19的过程中工型钢示意模型19的两侧挤压接触稳定装夹块21，使得接触稳定装夹块21的一端跟随伸缩气囊22的受力压缩，在定位完成后，伸缩气囊22的复位推动使得接触稳定装夹块21完成弹性辅助装夹，贴合工型钢示意模型19的侧面，当工型钢示意模型19受到冲击产生震动时，通过接触传导将震动通过接触稳定装夹块21向两侧传导，降低震动直接向端向传递，影响电控装配卡接节点结构18的锁紧效果，被接触稳定装夹块21引导出的震动冲击通过伸缩气囊22的缓冲后直接导入第一传导稳定杆23，利用第一传导稳定杆23与第一内装搭载壳体24的滑动连接，使得第一传导稳定杆23向卸力弹簧25滑动施加压力，利用卸力弹簧25的压缩产生的弹性势能，完成对冲击力的抵消，但当冲击力过大时，剩余的冲击力通过持续的传导，对缓冲中板26进行施压，此时通过分力缓冲弹簧27的辅助四端传导压缩配合反弹对顶弹簧29的主体受力传达压缩，形成对冲击力的分化，利用分力缓冲弹簧27和反弹对顶弹簧29的弹性势能降低力的持续传导和震动，进一步减少反力的产生。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (9)

1.一种装配式钢结构梁柱节点连接装置，包括内装连接主体管(1)，其特征在于：所述内装连接主体管(1)的顶端和底端均固定有配合锁紧卡夹(2)，所述内装连接主体管(1)四周的外侧均固定连接有电控装配卡接节点结构(18)，所述电控装配卡接节点结构(18)的内部插接有工型钢示意模型(19)，所述电控装配卡接节点结构(18)一端的两侧均焊接有外装定位夹板(20)，所述外装定位夹板(20)的内侧焊接有侧夹限位辅助稳定结构(31)，所述侧夹限位辅助稳定结构(31)的一侧与工型钢示意模型(19)的一侧贴合；
所述电控装配卡接节点结构(18)包括配装卡接架(3)、辅助装夹凸块(4)、推导定位板(5)、延伸搭载板(6)、活塞液压推杆(7)、输出齿条(8)、搭架支撑板(9)、转动轴柱(10)、配动输出齿轮(11)、跟随从动齿轮(12)、导向限位滑块(13)、升降闭合调节齿条(14)、插接锁紧块(15)、配合锁紧插孔(16)和远程控制配合模块(17)，所述配装卡接架(3)内部的两侧均与辅助装夹凸块(4)焊接连接，所述配装卡接架(3)外侧的一端与延伸搭载板(6)焊接连接，所述延伸搭载板(6)的一端通过螺钉与活塞液压推杆(7)固定连接，所述活塞液压推杆(7)的输出端与输出齿条(8)焊接连接，且所述输出齿条(8)与推导定位板(5)滑动连接，所述推导定位板(5)的底端与配装卡接架(3)的顶端焊接连接，所述推导定位板(5)的两侧均与搭架支撑板(9)焊接连接，所述搭架支撑板(9)的内部与转动轴柱(10)转动连接，所述转动轴柱(10)的周侧面与配动输出齿轮(11)卡接，且所述转动轴柱(10)的周侧面还与两个跟随从动齿轮(12)卡接，所述跟随从动齿轮(12)分别位于配动输出齿轮(11)的两侧，所述配动输出齿轮(11)与输出齿条(8)啮合连接，所述跟随从动齿轮(12)的一端与升降闭合调节齿条(14)啮合连接，且所述升降闭合调节齿条(14)还与导向限位滑块(13)滑动连接，所述导向限位滑块(13)焊接于推导定位板(5)一端的上表面，所述升降闭合调节齿条(14)的底端与插接锁紧块(15)焊接连接，所述配合锁紧插孔(16)开设于辅助装夹凸块(4)、配装卡接架(3)及工型钢示意模型(19)的内部，所述插接锁紧块(15)与配合锁紧插孔(16)为间隙配合，所述远程控制配合模块(17)固定于辅助装夹凸块(4)的一侧，所述远程控制配合模块(17)与活塞液压推杆(7)通过电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种装配式钢结构梁柱节点连接装置，其特征在于：所述侧夹限位辅助稳定结构(31)包括接触稳定装夹块(21)、伸缩气囊(22)、第一传导稳定杆(23)、第一内装搭载壳体(24)、卸力弹簧(25)、缓冲中板(26)、分力缓冲弹簧(27)、第二内装搭载壳体(28)、反弹对顶弹簧(29)和受力接触底板(30)，所述接触稳定装夹块(21)的内部与伸缩气囊(22)固定连接，所述接触稳定装夹块(21)的一侧与第一传导稳定杆(23)焊接连接，所述第一传导稳定杆(23)的一端及卸力弹簧(25)的整体均位于第一内装搭载壳体(24)的内部，所述第一传导稳定杆(23)与第一内装搭载壳体(24)为滑动连接，所述第一传导稳定杆(23)的一端与卸力弹簧(25)的一端贴合，所述卸力弹簧(25)的另一端与缓冲中板(26)焊接连接，所述缓冲中板(26)的另一端与第二内装搭载壳体(28)焊接连接，且所述反弹对顶弹簧(29)也与缓冲中板(26)的另一端焊接连接，所述反弹对顶弹簧(29)位于第二内装搭载壳体(28)的内部，所述反弹对顶弹簧(29)的一端与受力接触底板(30)的一端贴合，所述受力接触底板(30)的周侧面与缓冲中板(26)的周侧面通过分力缓冲弹簧(27)连接。
3.根据权利要求2所述的一种装配式钢结构梁柱节点连接装置，其特征在于：所述受力接触底板(30)的一端焊接有反力缓冲支撑柱，所述第二内装搭载壳体(28)的一端开设有限位滑孔，所述反力缓冲支撑柱与限位滑孔为间隙配合。
4.根据权利要求2所述的一种装配式钢结构梁柱节点连接装置，其特征在于：所述缓冲中板(26)的周侧面焊接有分导定位块，所述受力接触底板(30)的周侧面也焊接有分导定位块，所述分力缓冲弹簧(27)的两侧与分导定位块均通过焊接连接。
5.根据权利要求1所述的一种装配式钢结构梁柱节点连接装置，其特征在于：所述导向限位滑块(13)的内部开设有导向行程槽，所述升降闭合调节齿条(14)的两侧开设有配合滑动轨道，所述配合滑动轨道与导向行程槽为间隙配合。
6.根据权利要求1所述的一种装配式钢结构梁柱节点连接装置，其特征在于：所述推导定位板(5)的顶端开设有限位滑动槽，所述输出齿条(8)的两侧均焊接有方形位移滑块，所述方形位移滑块与限位滑动槽为间隙配合。
7.根据权利要求1所述的一种装配式钢结构梁柱节点连接装置，其特征在于：所述远程控制配合模块(17)的内部搭载有蓄电池、无线接收模块、微型处理器及其控制器，所述无线接收模块、微型处理器及其控制器之间均通过电性连接。
8.根据权利要求1所述的一种装配式钢结构梁柱节点连接装置，其特征在于：所述转动轴柱(10)的两端的周侧面均套接有滚子轴承，所述转动轴柱(10)与搭架支撑板(9)通过滚子轴承连接。
9.根据权利要求1所述的一种装配式钢结构梁柱节点连接装置，其特征在于：所述转动轴柱(10)顶端焊接有三个半圆平键，所述配动输出齿轮(11)与转动轴柱(10)通过半圆平键连接，且所述跟随从动齿轮(12)与转动轴柱(10)也通过半圆平键连接。
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