CN113137057B - 一种预制钢结构一体化装配式绿色建筑构件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种预制钢结构一体化装配式绿色建筑构件，包括插杆和连接件，其中，插杆的两端开设有凹槽，凹槽内插设有插块，凹槽与其槽口相对的槽壁与插块之间设置有第一弹簧，凹槽的槽壁开设有通孔，插块与通孔相对应的一侧设置有卡杆，卡杆与插块之间通过第二弹簧连接，第二弹簧的周向设置有限位板，第一弹簧处于自然状态下，插块的部分结构裸露于外部环境、卡杆在第二弹簧的弹力下抵靠于凹槽的内槽壁；连接件开设有插槽，插槽的槽壁开设有缺口，本发明通过将插杆插入至连接件中，并借助卡杆插入至通孔与缺口中实现插杆与连接件的快速连接，相对于使用焊接的方式搭建脚手架，使用本发明搭建脚手架不仅方便快捷，而且减少了环境的污染。

Description

一种预制钢结构一体化装配式绿色建筑构件

技术领域

本发明涉及建筑构件技术领域，特别涉及一种预制钢结构一体化装配式绿色建筑构件。

背景技术

随着环保理念的发展，现在越来越多的领域开始重视起绿色环保；在施工建设中，搭建脚手架时需要将横杆和立杆通过连接件进行连接，并在连接后进行焊接固定；现在施工现场中多采用电弧焊，它的原理是利用电弧放电所产生的热量将焊条与工件互相熔化并在冷凝后形成焊缝，从而获得牢固接头的焊接过程。然而在焊接过程中产生的烟尘不仅会污染环境，而且进行焊接的施工人员吸入后也会对身体造成损伤，同时焊接时会产生外露电弧，形成光辐射，可能对施工人员的视力造成损害，对外界环境也会造成光污染。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种预制钢结构一体化装配式绿色建筑构件 ，以解决现有技术中搭建脚手架采用焊接的方式会产生污染环境的问题。

为实现上述目的，本发明一种预制钢结构一体化装配式绿色建筑构件的技术方案是：包括插杆和连接件，其中，所述插杆的两端开设有凹槽，所述凹槽内插设有插块，所述凹槽与其槽口相对的槽壁与所述插块之间设置有第一弹簧，所述凹槽的槽壁开设有通孔，所述插块与所述通孔相对应的一侧设置有卡杆，所述卡杆与所述插块之间通过第二弹簧连接，所述第二弹簧的周向设置有限位板，所述限位板与所述插块固定连接，所述第一弹簧处于自然状态下，所述插块的部分结构裸露于外部环境、所述卡杆在所述第二弹簧的弹力下抵靠于所述凹槽的内槽壁；

所述连接件开设有插槽，所述插槽的槽壁开设有与所述通孔相适配的缺口，所述插杆插入所述插槽中使所述插块挤压所述第一弹簧向所述凹槽内滑动，至所述卡杆与所述通孔对齐、所述通孔与所述缺口对齐时，所述卡杆在所述第二弹簧的作用下，部分结构弹入所述通孔和所述缺口中。

有益效果：在搭建脚手架时将插杆插入至连接件的插槽中，使得插槽的槽壁推动插块朝向凹槽中移动，直至通孔与缺口对齐，此时第一弹簧会推动卡杆向上移动，使的卡杆位于缺口和卡口中，进而将插杆卡接在连接件的插槽；且通过设置第一弹簧使得插块可以保持在初始位置，防止施工人员使用时插块完全滑入至凹槽中或从凹槽中脱出；本发明在工厂中预制连接件和插杆，并在使用时通过将插杆插入至连接件中，并借助卡杆插入至通孔与缺口中实现插杆与连接件的快速连接，相对于使用焊接的方式搭建脚手架，使用本发明搭建脚手架不仅方便快捷，而且减少了环境的污染。

进一步的，所述缺口的侧壁上对称设置有两个填充腔，所述填充腔内填充有强力胶水，所述卡杆的杆体内开设有与所述填充腔相对的通槽，所述通槽内设置有顶针，两个所述顶针之间设置有楔块，所述楔块与所述顶针通过斜楔结构滑动连接，所述楔块远离所述插块的一侧连接有拉杆，所述拉杆朝向远离所述插块的方向延伸至贯穿所述卡杆的端部，拉动所述拉杆带动所述楔块朝向远离插块的方向活动时，所述楔块推动所述顶针沿所述通槽刺入所述填充腔中，以使强力胶水流出。

有益效果：由于拉杆通过设置在其底端的楔块与两侧的顶针通过斜楔结构滑动配合，因此向外拉动拉杆时底端的楔块会推动顶针沿着通槽向两侧移动，直至顶针伸出卡杆并刺入至填充腔中，此时填充腔中的强力胶水沿着卡杆与缺口之间的缝隙中流出，进而将卡杆更加稳固的固定在此位置。

进一步的，所述顶针的楔形面上设置有两端封堵的C形滑槽，所述楔块与所述楔形面滑动配合的部分设置有与所述C形滑槽相适配的T形滑块，所述楔块驱动所述顶针活动时，所述T形滑块沿所述C形滑槽滑动。

有益效果：当顶针刺入填充腔后，向内按压拉杆，T形滑块会沿着C形滑槽向下滑动，并带动顶针沿着通槽朝向远离填充腔的滑动，直至顶针从填充腔中抽出，使得填充腔内的强力胶水能够更快速的流出。

进一步的，所述插杆上依次套设有两个加强板，且所述插杆上于两个所述加强板背离彼此的一侧设置有挡块，所述加强板能够绕所述插杆转动，所述加强板远离所述插杆的一端设置有固定组件，所述插杆通过所述连接件连接成矩形框架的情况下，围设形成矩形框架的各所述插杆的其中一个所述加强板能够通过所述固定组件于所述矩形框架的中心处拼接连接。

有益效果：通过设置加强板并将其在插杆所围成的矩形框架内拼接，使得围成矩形框架的插杆通过加强板形成相互牵制的结构，当其中的某个插杆受到外力时，由于加强板存在，使得受力的插杆受到其他插杆的牵制而无法轻易移动，进而加强了脚手架横向与纵向的稳定性。

进一步的，所述固定组件包括锁紧柱和锁紧帽，所述锁紧柱位于所述加强板远离所述插杆的一端，所述加强板处于拼接状态时，各所述锁紧柱背离矩形框架中心的一侧位于同一圆上，所述锁紧帽与各所述锁紧柱背离矩形框架中心的一侧螺纹连接，所述锁紧柱远离所述加强板的一端连接有限位件，所述限位件与所锁紧柱连接以限制所述锁紧帽的移动。

有益效果：待加强板拼接完成后，将锁紧帽套入拼接完成后的锁紧柱上，进而将四个加强板上的锁紧柱固定在一块，并通过限位件限制锁紧帽的上下移动。

进一步的，：所述限位件为T形杆，所述锁紧柱远离所述加强板的一侧开设有竖槽，且所述竖槽位于该侧面远离矩形框架中心的位置，所述竖槽的槽底上固定连接有箭头形的弹性卡头，所述弹性卡头指向竖槽槽口的方向，所述T形杆的竖向部分开设有T形槽，所述T形杆的竖向部分插入至所述竖槽内，所述弹性卡头进入至所述T形槽内以将所述T形杆与所述锁紧柱固定连接。

有益效果：由于弹性卡头的形状为箭头形且指向竖槽的开口方向，因此将T形杆的竖向部分插入至竖槽内时，T形槽竖向部分的槽壁会向内挤压弹性卡头，使得弹性卡头可以沿着T形槽沿竖向向内滑动，当弹性卡头滑动至T形槽的横向部分时，由于失去了T形槽竖向部分槽壁的阻挡，弹性卡头会回复至初始形状，当向外拉动T形杆时，由于弹性卡头的存在使得其无法移动，进而实现将T形杆稳固的固定在竖槽内；又由于限位件为T形杆，竖槽位于远离矩形框架中心的位置，因此T形杆横向部分的部分结构会伸出锁紧柱，进而会阻挡锁紧帽的上下移动。

附图说明

图1为本发明一种预制钢结构一体化装配式绿色建筑构件插杆的整体结构示意图；

图2为本发明插杆与连接件的装配示意图；

图3为图2中局部A的放大图；

图4为本发明T形滑块和C形滑槽的连接示意图；

图5为本发明加强板的拼接示意图；

图6为本发明固定组件的连接示意图。

图中：1、插杆；2、连接件；3、插块；4、第一弹簧；5、卡杆；6、第二弹簧；7、限位板；8、强力胶水；9、顶针；10、楔块；11、拉杆；12、T形滑块；13、加强板；14、挡块；15、锁紧柱；16、锁紧帽；17、T形杆；18、弹性卡头。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1、图2和图3所示，一种预制钢结构一体化装配式绿色建筑构件，包括插杆1和连接件2，其中，插杆1的两端开设有凹槽，每个凹槽内插设有插块3，以左侧的凹槽为例，插块3和凹槽与其槽口相对的槽壁（即右槽壁）之间设置有第一弹簧4，凹槽的上槽壁开设有通孔，图3所示，插块3与通孔相对应的一侧设置有卡杆5，卡杆5与插块3之间通过第二弹簧6连接；第二弹簧6的周向设置有限位板7，限位板7与插块3固定连接，通过设置限位板7可以保持第二弹簧6的形状，使其在插块3移动过程中不会发生形变；第一弹簧4处于自然状态下，插块3的部分结构裸露于外部环境，卡杆5在第二弹簧6的弹力下抵靠于凹槽的内槽壁；

连接件2分别朝向前、后、左、右、上、下六个方向开设有插槽，以右侧的插槽为例，插槽的上槽壁开设有与通孔相适配的缺口。在搭建脚手架时将插杆1插入至连接件2的插槽中，使得插槽的槽壁推动插块3朝向凹槽中移动，此时第一弹簧4会随着插块3的移动，当插块3移动至卡杆5与通孔对齐，且通孔与缺口对齐时，第二弹簧6会推动卡杆5向上移动，使得卡杆5的部分结构位于通孔和缺口中，进而将插杆1卡接在连接件2的插槽；且通过设置第一弹簧4使得插块3可以保持在初始位置，防止施工人员使用时插块3完全滑入至凹槽中或从凹槽中脱出。

如图2和图3并参照图2中的方位，在本实施例中，缺口的侧壁上对称设置有两个填充腔，填充腔内填充有强力胶水8，填充腔的侧壁上设置有塑料薄膜，进而防止强力胶水8意外渗漏；在卡杆5的杆体内开设有沿水平方向延伸的通槽，通槽内相对设置有两个顶针9，两个顶针9之间设置有楔块10，楔块10与顶针9通过斜楔结构滑动连接，楔块10的上端连接有拉杆11，拉杆11向上延伸至贯穿卡杆5的端部；由于拉杆11通过设置在其底端的楔块10与两侧的顶针9通过斜楔结构滑动配合，因此向上拉动拉杆11时底端的楔块10会推动顶针9沿着滑槽向两侧移动，直至顶针9伸出卡杆5并刺入至填充腔中，此时填充腔中的强力胶水8沿着卡杆5与缺口之间的缝隙中流出，进而将卡杆5更加稳固的固定在此位置。

如图3和图4所示，在本实施例中，顶针9的楔形面上设置有两端封堵的C形滑槽，楔块10与楔形面滑动配合的部分设置有与C形滑槽相适配的T形滑块12；当顶针9刺入填充腔后，向下按压拉杆11，T形滑块12会沿着C形滑槽向下滑动，并带动顶针9沿着通槽朝向远离填充腔的滑动，直至顶针9从填充腔中抽出，使得填充腔内的强力胶水8能够更快速的流出。

如图5所示，在本实施例中，插杆1上依次套设有两个加强板13，两个加强板13的长度相同且相互接触，加强板13能够绕插杆1转动，且插杆1上于两个加强板13背离彼此的一侧设置有挡块14，通过设置挡块14可以将两个加强板13限制在此位置，防止其沿着插杆1的延伸方向来回滑动；加强板13远离插杆1的一端设置有固定组件，通过连接件2连接成矩形框架的情况下，围设形成矩形框架的各插杆1的其中一个加强板13远离插杆1的一端能够转动至靠近矩形框架中心的位置，并通过固定组件拼接连接；且两个加强板13的接触面位于插杆1的中心位置，保证各插杆1的加强板13能够刚好在矩形框架的中心处拼接连接。通过设置加强板13并将其在插杆1所围成的矩形框架内拼接，使得围成矩形框架的插杆1通过加强板13形成相互牵制的结构，当其中的某个插杆1受到外力时，由于加强板13存在，使得受力的插杆1受到其他插杆1的牵制而无法轻易移动，进而加强了脚手架横向与纵向的稳定性。

继续参照图5，在本实施例中，固定组件包括锁紧柱15和锁紧帽16，锁紧柱15位于加强板13的拼接处，锁紧柱15远离加强板13的一端连接有限位件，加强板13处于拼接状态时，各锁紧柱15背离矩形框架中心的一侧位于同一圆上，锁紧帽16与各锁紧柱15背离矩形框架中心的一侧螺纹连接，限位件与所锁紧柱15固定连接以限制锁紧帽16的上下移动。待加强板13拼接完成后，将锁紧帽16套入拼接完成后的锁紧柱15上，进而将四个加强板13上的锁紧柱15固定在一块，并通过限位件限制锁紧帽16的上下移动。

如图6所示并参照图中的方位，在本实施例中，限位件为T形杆17，锁紧柱15的上侧面开设有开口朝上竖槽，且竖槽位于该侧面远离矩形框架中心的位置；竖槽的槽底上固定连接有箭头形的弹性卡头18，弹性卡头18的指向朝上，T形杆17的竖向部分开设有T形槽；由于弹性卡头18的形状为箭头形且指向竖槽的开口方向，因此将T形杆17的竖向部分插入至竖槽内时，T形槽竖向部分的槽壁会向内挤压弹性卡头18，使得弹性卡头18可以沿着T形槽沿竖向向内滑动，当弹性卡头18滑动至T形槽的横向部分时，由于失去了T形槽竖向部分槽壁的阻挡，弹性卡头18会回复至初始形状，当向外拉动T形杆17时，由于弹性卡头18的存在使得其无法移动，进而实现将T形杆17稳固的固定在竖槽内；又由于限位件为T形杆17，竖槽位于远离矩形框架中心的位置，因此T形杆17横向部分的部分结构会伸出锁紧柱15，进而会阻挡锁紧帽16的上下移动。

上述实施例中，连接件分别朝向前、后、左、右、上、下六个方向开设有插槽，在其他实施例中，连接件分别朝向上、下、左、右四个方向开设有插槽。

上述实施例中，顶针的楔形面上设置有C形滑槽，楔块设置有T形滑块，向下推动拉杆，使得T形滑块通过C形滑槽带动顶针往回滑动，在其他实施例中，还可不设置C形滑槽与T形滑块。

上述实施例中，固定组件包括锁紧柱和锁紧帽，锁紧帽套接于拼接后的锁紧柱上，在其他实施例中，还可将锁紧帽设置为抱箍，通过抱箍将拼接后的锁紧柱环抱卡紧。

上述实施例中，限位件为T形杆，在其他实施例中，还可将限位件设置为倒L形杆，通过倒L形杆的横向部分阻挡锁紧帽从拼接后的锁紧柱脱出。

上述实施例中，通过在竖槽内设置弹性卡头，并在T形杆内设置T形槽实现T形杆与锁紧柱之间的固定连接，在其他实施例中，还可在竖槽的槽底和槽壁涂抹强力胶水，通过强力胶水实现T形杆与锁紧柱之间的固定连接。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种预制钢结构一体化装配式绿色建筑构件，其特征在于：包括插杆和连接件，

其中，所述插杆的两端开设有凹槽，所述凹槽内插设有插块，所述凹槽与其槽口相对的槽壁与所述插块之间设置有第一弹簧，所述凹槽的槽壁开设有通孔，所述插块与所述通孔相对应的一侧设置有卡杆，所述卡杆与所述插块之间通过第二弹簧连接，所述第二弹簧的周向设置有限位板，所述限位板与所述插块固定连接，所述第一弹簧处于自然状态下，所述插块的部分结构裸露于外部环境、所述卡杆在所述第二弹簧的弹力下抵靠于所述凹槽的内槽壁；

所述连接件开设有插槽，所述插槽的槽壁开设有与所述通孔相适配的缺口，所述插杆插入所述插槽中使所述插块挤压所述第一弹簧向所述凹槽内滑动，至所述卡杆与所述通孔对齐、所述通孔与所述缺口对齐时，所述卡杆在所述第二弹簧的作用下，部分结构弹入所述通孔和所述缺口中；

所述缺口的侧壁上对称设置有两个填充腔，所述填充腔内填充有强力胶水，所述卡杆的杆体内开设有与所述填充腔相对的通槽，所述通槽内设置有顶针，两个所述顶针之间设置有楔块，所述楔块与所述顶针通过斜楔结构滑动连接，所述楔块远离所述插块的一侧连接有拉杆，所述拉杆朝向远离所述插块的方向延伸至贯穿所述卡杆的端部，拉动所述拉杆带动所述楔块朝向远离插块的方向活动时，所述楔块推动所述顶针沿所述通槽刺入所述填充腔中，以使强力胶水流出；

所述顶针的楔形面上设置有两端封堵的C形滑槽，所述楔块与所述楔形面滑动配合的部分设置有与所述C形滑槽相适配的T形滑块，所述楔块驱动所述顶针活动时，所述T形滑块沿所述C形滑槽滑动；

所述插杆上依次套设有两个加强板，且所述插杆上于两个所述加强板背离彼此的一侧设置有挡块，所述加强板能够绕所述插杆转动，所述加强板远离所述插杆的一端设置有固定组件，所述插杆通过所述连接件连接成矩形框架的情况下，围设形成矩形框架的各所述插杆的其中一个所述加强板能够通过所述固定组件于所述矩形框架的中心处拼接连接。

2. 根据权利要求1所述的一种预制钢结构一体化装配式绿色建筑构件 ，其特征在于：所述固定组件包括锁紧柱和锁紧帽，所述锁紧柱位于所述加强板远离所述插杆的一端，所述加强板处于拼接状态时，各所述锁紧柱背离矩形框架中心的一侧位于同一圆上，所述锁紧帽与各所述锁紧柱背离矩形框架中心的一侧螺纹连接，所述锁紧柱远离所述加强板的一端连接有限位件，所述限位件与所锁紧柱连接以限制所述锁紧帽的移动。

3.根据权利要求2所述的一种预制钢结构一体化装配式绿色建筑构件，其特征在于：所述限位件为T形杆，所述锁紧柱远离所述加强板的一侧开设有竖槽，且所述竖槽位于该侧面远离所述矩形框架中心的位置，所述竖槽的槽底上固定连接有箭头形的弹性卡头，所述弹性卡头指向竖槽槽口的方向，所述T形杆的竖向部分开设有T形槽，所述T形杆的竖向部分插入至所述竖槽内，所述弹性卡头进入至所述T形槽内以将所述T形杆与所述锁紧柱固定连接。