CN1148126A - 混凝土模壳板件的连接器 - Google Patents

Abstract

一种混凝土模壳板件连接器包括：一第一夹持部分，它具有第一夹持表面和其第一端附近的圆柱形插入轴部分(2)；一第二夹持部分(4)，它具有在靠近第一夹持表面的第二端区域上与之平行相对的第二夹持表面，它在第一夹持表面的第二端上与第一夹持部分保持连续。该插入轴部分(2)插进设在相邻模板件的叠置侧板穿孔中使连接器绕其旋转以使侧板部分夹持在第一夹持表面和第二夹持表面间。其优点是轻巧、操作性能优良以及成本低。

Description

混凝土模壳板件的连接器

本发明涉及一种混凝土模壳板件的连接器，它用于在市政工程/建筑施工中模制混凝土制品或制作一种混凝土付产品。

为了装配一个用于市政工程/建筑施工的混凝土模壳或通过相互连接模壳板件制作一种混凝土付产品，通常是采用金属圆杆制备的连接器。

现参照图8A至8C及图9A至9C来说明一种传统的混凝土模壳板件的连接器。

参见图8A至8C，该传统的混凝土模壳板件连接器10包括一第一夹持部分11，按规定的间距以平行的方式与该第一夹持部分11相对的一第二夹持部分12，由第一和第二夹持部分11和12延伸以将它们相互整体地结合起来的一弯曲抓握部分16，和从该第一夹持部分11的一第二端垂直地延伸的一插入轴部分。这样一个混凝土模壳板件连接器10是通过弯曲一金属圆杆(例如铁制圆杆)而获得的。

为了通过具有上述结构的混凝土模壳板件连接器10将相邻的壳板件的侧板部分5和6相互连接/固定，首先要以图9A中所示的姿态将插入轴部分13插入设置在各壳板件侧板部分5和6上的一个连接器安装孔27中。然后，用一锤子或类似物锤击抓握部分16以使第一和第二夹持部分11和12绕插入轴部分13的中央旋转，由此如图9B和9C中所示那样将壳板件侧板部分5和6夹持在该第一和第二夹持部分11和12之间。

通过对用于木制混凝土模壳板件的一典型的传统板件连接器的一个试验，可就连接这种板件侧板部分5和6所必需的结合强度参照图10A和10B作如下说明：

参见图10A，模壳板件的侧板部分5和6固定于相邻的模壳板件17和18以分别形成一木制的混凝土模壳，而压力P通过被置放在混凝土模壳中的混凝土作用于模壳板件17和18上。由于这个压力P的存在，力FO作用于将模板件17和18相互分开以阻止连接/固定的两个方向上。

为了获得为使模壳板件17和18相互连接/固定所必需的结合强度，曾首先进行过下列试验：该模板件侧板部分5和6分别具有300毫米纵向(与图10A的平面相垂直的方向)长度的30毫米和50毫米的L1和L2的长度，用长度为65毫米直径为3.5毫米的四个钉子19a、19b、19c和19d如图10A所示那样将它们互相紧固并以这种状态按图10B所示那样经受拉伸试验。其结果是，由于结合破损而导致模板件17和18分开所需要的力F1约为150公斤。这意味着处于紧固定状态时各钉子最大可经受约40公斤的力。

实际上在一个放置混凝土的试验中，只要如图10A所示的两个钉子19a和19b将模壳板侧板部分5和6紧固便足以维持将它们连接/固定所需的强度。因此，从这个试验的结果可以理解到当确保有抵抗约80公斤的拉伸力(这可以为两个钉子所承受，其每一个具有40公斤的拉伸强度)的阻力时就可足以将模板件17和18相互连接/固定。这样，由于通过放置的混凝土的压力被作用于模板件的力主要作用于垂直于模板件的混凝土置放面方向而并不显著地作用于表面方向，可以想像用于将模板件相互连接/固定的拉伸强度可以处在较低水平上。

在另一方面，当将上述传统的金属的混凝土模壳板件连接器10按图11A所示那样用于将模板件17和18相互紧固/结合时，一侧板部分5就会在180公斤的拉伸力(图11B中F2)的作用下如图11B所示那样变形和破坏。这便证明了模板件连接器10可以承受至少约180公斤的拉伸力。可以说与在模板件侧板部分25和26上用两个钉子19a和19b将木制模板件17和18相互连接/固定情形的80公斤的拉伸强度相比较，可获得至少是此数值两倍的强度。也就是说，由于上述传统的模板件连接器10是用一种诸如铁的金属制成，它具有过分的强度。

这样一种传统的金属模板件连接器10是通过弯曲一圆杆制成的，因而夹持模板件侧板部分5和6的第一和第二夹持部分11和12的相对接触部分14和15实际上是基本处于如图12A所示的线接触状态，或接近于一种在极端情形时的点接触状态。图12B是以一种典型的放大方式显示出沿图12A的线A-A所得截面的在第一和第二夹持部分11和12之间的夹持模板件7和8模板件侧板部分5和6的夹持部分周围的一部分。如在图12B中以阴影线示出的那样，第一和第二夹持部分11和12与模板件侧板部分5和6接触的部分是处在绕形成模板件连接器10的圆杆中心线约为转个360°圆周的15°的接触角θ上。假定该第一和第二夹持部分11和12沿与图12B的平面相垂直的方向与模板件侧板部分5和6接触的部分的长度为20毫米而形成模板件连接器10的圆杆的直径为13毫米，则各部分14和15具有的接触面积为：20毫米×π×13×15°/360°＝34平方毫米。

由于夹持部分处的接触面积如此而减小，当拉伸力作用于模板件连接器时，模板件连接器接触部分的表面要经受大的应力，因而需要有高的强度。由于传统的混凝土模壳板件连接器是用如上所述的铁等的圆杆制成，因此它重量重、操作性差。此外，由于模板件连接器10的刚性大，将混凝土模板件连接器10与模板件侧板5和6连结或分开就不可避地需要用一个榔头等。这样，该混凝土模壳板件连接器10就可能移离设置在模板件侧板部分5和6上的连接器安装孔27，变形或可能伤害操作者。此外，传统的混凝土模壳板件连接器10还有这样的缺点：它要被雨水等锈蚀，由于重量较重而不便运送和操作性差以及成本较高。

本发明的目的是提供一种可以容易和安全地与模板件侧板部分相连结或分离的混凝土模壳板件连接器，由于其重量轻而可提高工作效率，可防止生锈或导致的腐蚀，不会产生变形以及以相当低的成本经受长期使用。

为实现上述目的，本发明的混凝土模壳板件连接器包括：具有规定长度的直线延伸的第一夹持表面的一第一夹持部分，设置在第一夹持表面第一端附近的一圆柱形插入轴部分，它具有与所述第一夹持表面垂直的中心线，和一第二夹持部分它具有在靠近第一夹持表面的第二端区域内以规定间距平行地相对于第一夹持表面的一第二夹持表面并与在第一夹持表面的第二端上的第一夹持表面连续以使它的自由端定位在相对于该插入轴部分的一个规定间距上。

当使用本发明的混凝土模壳板件连接器时，插入轴部分被插入设置于穿过相邻混凝土模板件的彼此接触的侧板部分的孔中，而连接器绕插入轴部分转动以使第一和第二夹持表面将相邻模板件的侧板部分夹持由此使相邻的模板件彼此连接/固定。

相应地，通过相对小的夹持压力就可保证必要的夹持力量由此可实现稳定的夹持操作。

由于通过相对小的夹持压力就可确保必要的夹持力量，在由第一和第二夹持表面夹持模板件的侧板部分的情形下将不再有摩擦力作用并且可以手动地旋转该连接器而无需借助一个榔头等撞击连接器，由此提高了装配模板件操作性。

在本发明的混凝土模板件连接器的一较佳实施例中，第一和第二夹持部分是由一个以上述结构形成的树脂压制件组成。

这种混凝土模板件连接器是通过树脂的整体模制形成至少该第一和第二夹持部分以及适当地接合/固定由其它材料制备成的其余部分而制成的。

其原因是由于通过表面接触进行夹持时用相当小的夹持压力就可确保必要的夹持力量，因此连接器的主要部分可用一种树脂件制成。这样，连接器的制作可以通过树脂整件模制成形该主要部分以及通过粘结剂等将由其它材料制作的其余部分接合/固定到主要部分上而完成，由此可以相当低的成本提供一种重量轻、操作性优良并适合大批量生产的混凝土模板件连接器。

在本发明的混凝土模板件连接器的另一较佳实施例中，该插入轴部分在其自由端上设有一个阳螺纹部分。

在这种混凝土模板连接器中，该阳螺纹部分是这样设置在插入轴部分的自由端上，即在使用时通过这个阳螺纹部将一螺母装配连接模板件，并通过第一夹持表面和穿过容纳插入轴部分的侧板部的连接器安装孔的一根螺栓夹持相邻模板件的叠置的侧板部分的侧表面使它们相互扣紧/固定。由此，便完成模板件的较牢固的连接/固定。

下面将结合附图对本发明进行详细说明，从下面的说明中可较清楚地看到本发明的上述和其它的目的、特点和优点。

图1A、1B和1C分别是本发明第一实施例的一个混凝土模板件连接器的立体视图、主视图和侧视图；

图2A是示出图1A至1C所示的被连结于设在模板件侧板部分上的安装孔内的该模板件连接器的侧视图；图2B是示出夹持模板件侧板部分的模板件连接器的侧视图；以及图2C是该模板连接器的立体视图；

图3是图示出图1A至1C中所示的模板件连接器的第一和第二夹持部分与模板件侧板部分相接触的部分的立体图；

图4A是本发明第二实施例的一个混凝土模板件连接器的立体视图；而图4B是显示夹持模板件侧板部分的该模板件连接器的一个立体视图；

图5A是显示夹持模板件的侧板部分的本发明第一实施例的模板件连接器的一个剖视图，而图5B是显示在施加于模板件上的拉伸力F3作用下而断裂的模板件连接器的剖视图；

图6A示出本发明第一实施例的模板件连接器的第一和第二夹持部分的横截面形状，而图6B至6D显示该横截面形状的修改例；

图7A是显示第二实施例的模板件连接器的修改例的立体视图，该修改例具有一个用金属盖加强的插入轴部分，而图7B是显示另一个修改例的立体视图，该修改例具有设置在插入轴部分底端上与第一夹持部分相配合的一个阳螺纹部分；

图8A、8B和8C分别是一个传统的混凝土模板件连接器的立体视图，主视图和侧视图；

图9A是示出如图8A至8C所示的被连结于设置在模板件侧板部分上的安装孔的传统模板件连接器的侧视图；图9B是夹持模板件侧板部分的经旋转的该模板件连接器的侧视图；以及图9C是其立体视图；

图10A是示出用将模板件相互连接的钉子紧固的传统的木制模板件的侧板部分的剖视图；

图11A是示出夹持模板件的侧板部分的在图8A至8C中所示的传统的金属混凝土模板件连接器的剖视图；图11B是示出由于作用其上的拉伸力F2而变形的该模板件的剖视图；

图12A是图示出传统的混凝土模板件连接器的与模板件侧板部分相接触的区域的立体视图，而图12B是沿图12A的线A-A所得的带有被该混凝土模板连接器夹持的模板侧板部分的以放大方式得到的一个剖视图；以及

图13A是示出作为混凝土付产品的一个大箱型电缆管道的立体视图，结合应用本发明各实施例的混凝土模板件连接器它可装配一个模壳；而图13B是示出用作混凝土付产品的一个直立止挡L形产品的立体视图；

现结合附图来具体说明本发明的这些实施例。首先，参照图1A至3对本发明第一实施例的混凝土模板件连接器1说明如下：现参见图1A至1C，本发明的模板件连接器1设有：带有一规定长度的横向延伸的第一夹持表面3a的一个第一夹持部分3，和具有垂直于第一夹持表面3a的一中心线设置在第一夹持表面3a第一端附近的一个圆柱形插入轴部分5。具有一自由端的第二夹持部分4是设在第一夹持部分3的第二端的附近，其第二夹持表面4a以预定间距平行地相对于第一夹持表面3a。该实施例的整个模板件连接器1是通过树脂整体模制而成的。

例如为了使具有上述结构的混凝土模板件连接器将其侧板部分5和6彼此连接/固定，插入轴部分2被插入设在各模板件侧板部分5和6上的连接器安装孔27中，如图2A所示。然后，该连接器1被手动地绕插入轴部分2旋转，如图2B所示，用于夹持在第一和第二夹持部分3和4之间，即在彼此相对的第一和第二夹持表面3a和4a之间的叠置着的模板件侧板部分5和6。

为了获得本实施例的模板件连接器1抵抗作用于模板件7和8上的拉伸力的强度，曾进行过一个拉伸试验。其结果是，为使如图5B所示那样沿着第一和第二夹持部分3和4之间结合部从图5A所示状态断开，模板件连接器1需要约100公斤的拉伸力F3。亦即，在作用于模板件7和8的拉伸力F3达到约100公斤前，本实施例的模板件连接器1不会断开。考虑到在装配-混凝土模壳的应用中所需的抵抗拉伸力的强度如上所述约为80公斤，则可理解到本发明的模板件连接器具有足够的强度。

现考虑本实施例的模板件连接器1中从模板件侧板部分5和6作用到第一和第二夹持表面3a和4a上的接触压力。该模板件1与模板件侧板部分5和6接触的部分是图3中以阴影线示出的第一夹持表面3a的一个区域以及与之相对的第二夹持表面4a的一个区域。如假定该区域长20毫米宽10毫米，则每个这样的区域的面积约是200平方毫米。这意味着可确保具有约为前述传统模板件连接器10的具有约34平方毫米的接触区域面积六倍的一个接触面积。

在应用该模板件连接器1的状态时作用于模板件上的拉伸力的最大值约为100公斤，因而在模板件连接器1与模板件侧板部分5和6之间的接触表面上所产生的表面应力约为0.5公斤/平方毫米。一个普通的树脂件可足以承受这样的表面应力。

这样，由于本实施例的模板件连接器1是通过用一种树脂材料整体模制而成，因此这种模板件连接器制造容易、重量轻在运送或安装连结时具有优良的可操作性。另外，用一种树脂材料制作的本实施例的模板件连接器1与用金属材料制作的传统的模板件连接器70相比刚度并不过分，因此模板件连接器用手就可足以转动以夹持模板件侧板部分而无需用榔头等撞击，从而进一步提高了连结和分离的可操作性。

虽然用于本实施例的该模板件连接器1的树脂材料是由一种具有较高机械强度的ABS树脂与热塑尼龙树脂的混合材料制成的，但是一种ABS树脂与热塑工程塑料而不是尼龙树脂的混和物可以替代地被应用。虽然一种热塑树脂材料作为与ABS树脂混和的材料是最理想的，但是热固性的聚脂/环氧树脂等可以替代地用作混和材料。

虽然第一实施例的模板件连接器1的第一和第二夹持部分3和4都具有如图6A所示的矩形横剖面，但是横剖面还可以有各种形状只要使第一和第二夹持表面3a和4a能够构成平面即可。例如，可以采用在图6B至6D中所示的剖面形状，只要所需要的机械强度得到满足。特别是，图6B或6D中所示的横剖面形状设有肋结构以使该连接器可进一步减小重量而保持其机械强度，并且可以根据与图6A所示连接器的原理相同的原理夹持模板件侧板部分5和6。

现参照图4A、4B、7A和7B具体说明本发明第二实施例的一个混凝土模壳板件连接器30。在本实施例的模板件连接器30中，插入轴部分2先前是通过加工一种金属制成，以便插入轴部分2的底端结合于第一夹持部分3的靠近其自由端的第一夹持表面3a的一部分并当第一夹持部分3与第二夹持部分4用树脂整体地模制时整体地浇铸成图7A所示的形状。在如图4A所示的本实施例的模板件连接器30的插入轴部分2的自由端上形成有一个阳螺纹部2a，以便在如图4B所示那样夹持模板件侧板部分5和6时通过这个阳螺纹部2a装配一螺母2b。这样，模板件侧板部分5和6就被牢固地夹持在第一夹持表面3a的靠近该阳螺纹部2a的部分和与之相对的螺母2b的压紧表面之间。结果，模板件侧板部分5和6就被夹持在第一和第二夹持部分3和4之间以及在第一夹持部分3和螺母2b之间。这样就完成了模板件的牢固连接/固定。

本实施例的模板件连接器30的插入轴部分2可以通过将一个套状金属盖压配/结合于该插入轴部分底端而被加强。另外，在第一和第二夹持部分3和4被整体浇铸成后可以如图7B所示那样在第一夹持部分3的自由端附近形成一阴螺纹3b，以便设置在金属插入轴部分2上的该阳螺纹部分2b与该插入轴部分装配结合/固定，以代替与第一和第二夹持部分3和4的整体模制同时进行的该插入轴部分2的埋置/模制。此外，在第一夹持部分3的自由端的附近可以形成一代替阴螺纹3b的圆柱形孔，用以压配插入轴部分2的底端以完成结合/固定。

在该第二实施例的模板连接件30中，与在第一实施例中的树脂材料相同的一种树脂材料仍可被用于第一和第二夹持部分3和4上。

本发明的第一和第二实施例的上述混凝土模板件连接器1和30可以有效地用于制作成例如混凝土付产品，诸如如图13A所示的大的箱型的混凝土电缆管道和图13b所示的直立止动L形产品。

虽然已经详细地说明和图示了本发明，但应清楚地理解本发明只是通过图示和例子予以说明，并非对本发明限制，本发明的精神和范围只有根据所附权利要求书才能予以限定的。

Claims (8)

1.一种混凝土模壳板件连接器，它包括：

具有一预定长度的横向延伸的第一夹持表面(3a)的一第一夹持部分(3)；

被设置在所述第一夹持表面(3a)的第一端附近并具有一垂直于所述第一夹持表面(3a)的中心线的一个圆柱形插入轴部分(2)；和

一第二夹持部分(4)，它在靠近所述第一夹持表面的第二端的区域上具有以预定间距平行地与所述第一夹持表面(3a)相对并与该第一夹持表面(3a)的第二端上的第一夹持部分(3)相连续的一第二夹持表面(4a)，而其自由端是以相对所述插入轴部分(2)的一个预定间距设置。

2.如权利要求1所述的混凝土模壳板件连接器，其特征在于，至少所述第一夹持部分(3)和第二夹持部分(4)是由一树脂压制件构成。

3.如权利要求1或2所述的混凝土模壳板件连接器，其特征在于所述的插入轴部分(2)包括在其自由端上的一个阳螺纹部分(2a)。

4.如权利要求2所述的混凝土模壳板件连接器，其特征在于，所述的树脂压制件是由一种ABS树脂和热塑树脂的混合材料组成。

5.如权利要求4所述的混凝土模壳板件连接器，其特征在于，所述热塑树脂是尼龙树脂。

6.如权利要求1所述的混凝土模壳板件连接器，其特征在于，一套状金属盖(22)通过压配/结合连结于所述插入轴部分(2)上。

7.如权利要求1所述的混凝土模壳板件连接器，其特征在于：

所述插入轴部分(2)是用一种金属件构成而在其底端上设有一阳螺纹部分(2b)；以及

所述插入轴部分(2)是借助于将所述阳螺纹部分(2b)装配所述阴螺纹(3b)而固定于所述第一夹持部分(3)上的。

8.如权利要求1所述的混凝土模壳板件连接器，其特征在于：

在所述第一夹持部分(3)的自由端附近形成有一圆柱形孔；以及

所述插入轴部分(2)是借助于将其底端与所述圆柱孔压配而固定于所述第一夹持部分(3)上的。

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