CN117005540A - 一种建筑拼装连接式钢结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及拼装连接式钢结构技术领域，具体提出了一种建筑拼装连接式钢结构，包括：主方管、卡固机构与锁紧机构。本发明所设计的一种建筑拼装连接式钢结构，主方管的两侧通过与其多点式插接的卡固机构与侧方管进行拼装连接，从而增加了主方管与侧方管连接的接触面积，提高了主方管与侧方管之间的连接稳定性，之后再通过锁紧机构连接可以进行角度调节的呈倾斜排布的辅助方管，从而提高了米字形拼装连接式钢结构的稳定性与支撑强度，辅助方管可以根据使用时的需求进行角度调节，扩大了辅助方管的使用范围，提高了辅助方管连接的灵活性。

Description

一种建筑拼装连接式钢结构
技术领域
本发明涉及拼装连接式钢结构技术领域，具体提出了一种建筑拼装连接式钢结构。
背景技术
拼装连接式钢结构是由钢制材料拼装连接形成的建筑结构，包括各种钢梁、钢柱连接结构与米字形钢结构框架等，一般在装配时通过焊缝、螺栓进行连接，拼装连接式钢结构具有强度高、装配方便等优点，被广泛应用到建筑住宅中，并且拼装连接式钢结构建筑拆除后几乎不会产生建筑垃圾，钢材可以回收再利用，具有很好的可持续发展效益。
而米字形钢架构在进行拼装时，由于钢材之间的连接处接触面积小，从而导致钢材之间的连接稳定性差，并且拼装的米字形钢结构的倾斜段难以根据使用需求进行角度调节，灵活性较差，难以满足不同建筑的使用需求。
发明内容
鉴于上述问题，本申请实施例提供一种建筑拼装连接式钢结构，以解决相关技术中米字形拼装连接式钢结构连接接触较少，倾斜段难以进行角度调节的技术问题。
为了实现上述目的，本申请实施例提供如下技术方案：一种建筑拼装连接式钢结构，包括：主方管，主方管的两侧通过卡固机构安装有侧方管，主方管与两个侧方管形成十字形状，主方管与侧方管的四个垂直夹角处通过锁紧机构安装有角度可调节的辅助方管，四个辅助方管与主方管以及两个侧方管形成米字形状。
所述卡固机构包括匚型座与卡固板，匚型座与其中一个侧方管端部相连接，另一个侧方管的其中一个端部固定连接有旋转盘，旋转盘与卡固板转动连接并贯穿卡固板，匚型座的两端均开设有从上向下均匀排布的卡锁槽，卡固板靠近主方管的端面安装有沿其宽度方向对称布置的插条，插条从上向下均匀排布，主方管的中部开设有将其两侧贯通的插连孔，旋转盘远离侧方管的端面安装有插柱，插柱贯穿插连孔，匚型座远离侧方管的端面固定连接有连接筒，连接筒贯穿插连孔，插柱插入连接筒且二者通过螺纹配合的方式相连接，匚型座与卡固板上共同安装有加强锁紧组。
在一种可能实施的方式中，所述锁紧机构包括四个锁紧座，锁紧座的两端均安装有匚型板，锁紧座两端的匚型板分别卡在主方管与侧方管上，锁紧座与侧方管以及主方管形成三角形结构，主方管与侧方管上均开设有锁紧孔，相邻两个锁紧座上的相邻两个匚型板通过主螺栓与主螺母相连接，主螺栓贯穿相对应的锁紧孔，锁紧座的中部开设有弧形凹槽，辅助方管通过伸缩组与弧形凹槽铰接。
在一种可能实施的方式中，所述加强锁紧组包括开设在主方管侧壁且从上向下排布的插承孔，匚型座与卡固板的相对面均安装有多个插杆柱，插杆柱与插承孔一一对应，且插杆柱插入插承孔内。
在一种可能实施的方式中，所述伸缩组包括铰接在弧形凹槽内的旋转筒，辅助方管靠近旋转筒的一端安装有滑移条，滑移条插入旋转筒内且与旋转筒内壁滑动连接，滑移条的侧壁开设有均匀排布的定位锁孔，旋转筒远离弧形凹槽的侧壁通过辅螺栓与辅螺母的配合与滑移条连接，辅螺栓贯穿相对应的定位锁孔，旋转筒与辅助方管的侧壁均通过支撑组件与相邻的侧方管、主方管相连接，且对辅助方管的角度进行固定，辅助方管远离滑移条的一端铰接有连接座。
在一种可能实施的方式中，所述旋转筒上的支撑组件包括连接在旋转筒侧壁的两个耳座，耳座上铰接有连接头，连接头远离耳座的一端装有插移条，插移条上滑动套设有滑移筒，插移条上开设有锁接孔，滑移筒通过侧螺栓与侧螺母的配合与插移条相连接，侧螺栓贯穿锁接孔，滑移筒上安装有匚型卡板，主方管与侧方管上均开设有均匀排布的贯穿孔，位于旋转筒靠近主方管一侧的匚型卡板卡在相对应的主方管上，位于旋转筒靠近侧方管一侧的匚型卡板卡在相对应的侧方管上，相邻的两个匚型卡板之间通过连接螺栓与连接螺母相连接，连接螺栓贯穿相对应的贯穿孔。
所述辅助方管上的支撑组件与旋转筒上的支撑组件结构相同。
在一种可能实施的方式中，所述主方管除开设有插连孔的侧壁之外，另外两个侧壁上均开设有从上向下均匀排布的辅助孔，匚型座的侧壁开设有从上向下等距离排布且与卡锁槽连通的收纳槽，收纳槽内滑动连接的侧插杆，侧插杆与辅助孔一一对应，侧插杆穿入卡锁槽内之后转动安装有滚珠，插条远离卡固板的一端为倾斜面，侧插杆靠近与其连接的滚珠的一侧开设有锁定孔。
本发明实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果之一：1.本发明所设计的一种建筑拼装连接式钢结构，主方管的两侧通过与其多点式插接的卡固机构与侧方管进行拼装连接，从而增加了主方管与侧方管连接的接触面积，提高了主方管与侧方管之间的连接稳定性，之后再通过锁紧机构连接可以进行角度调节的呈倾斜排布的辅助方管，从而提高了米字形拼装连接式钢结构的稳定性与支撑强度，辅助方管可以根据使用时的需求进行角度调节，扩大了辅助方管的使用范围，提高了辅助方管连接的灵活性。
2.本发明中的插条在进入卡锁槽内与侧插杆接触时，插条推动侧插杆向辅助孔移动并进入辅助孔内，从而使得侧插杆与辅助孔插接配合，增加了匚型座与主方管的插接稳定性，提高了匚型座与主方管连接的牢固度。
3.本发明中的旋转筒与辅助方管在连接头、滑移条与匚型卡板的支撑锁紧作用下得到固定，避免了辅助方管随意转动的问题，同时增加了辅助方管的支撑力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1是本发明的整体立体结构示意图。
图2是本发明卡固机构的第一局部结构示意图。
图3是本发明卡固机构的第二局部结构示意图。
图4是本发明的整体结构剖视图。
图5是本发明图4中的A处放大图。
图6是本发明卡固机构、辅助孔、收纳槽、侧插杆与锁定孔的俯向剖视图。
附图标记：1、主方管；2、侧方管；3、卡固机构；4、锁紧机构；5、辅助方管；10、辅助孔；11、收纳槽；12、侧插杆；13、锁定孔；30、匚型座；31、卡固板；32、旋转盘；34、卡锁槽；35、插条；36、插柱；37、连接筒；38、加强锁紧组；380、插承孔；381、插杆柱；40、锁紧座；41、匚型板；42、主螺栓；43、弧形凹槽；44、伸缩组；440、旋转筒；441、滑移条；442、定位锁孔；443、辅螺栓；444、连接座；450、耳座；451、连接头；452、插移条；453、滑移筒；454、锁接孔；455、侧螺栓；456、匚型卡板；457、贯穿孔；458、连接螺栓。
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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
参阅图1，一种建筑拼装连接式钢结构，包括：主方管1，主方管1的两侧通过卡固机构3安装有侧方管2，主方管1与两个侧方管2形成十字形状，主方管1与侧方管2的四个垂直夹角处通过锁紧机构4安装有角度可调节的辅助方管5，四个辅助方管5与主方管1以及两个侧方管2形成米字形状。
参阅图1、图2与图3，所述卡固机构3包括匚型座30与卡固板31，匚型座30与其中一个侧方管2端部相连接，另一个侧方管2的其中一个端部固定连接有旋转盘32，旋转盘32与卡固板31转动连接并贯穿卡固板31，匚型座30的两端均开设有从上向下均匀排布的卡锁槽34，卡固板31靠近主方管1的端面安装有沿其宽度方向对称布置的插条35，插条35从上向下均匀排布，主方管1的中部开设有将其两侧贯通的插连孔，旋转盘32远离侧方管2的端面安装有插柱36，插柱36贯穿插连孔，匚型座30远离侧方管2的端面固定连接有连接筒37，连接筒37贯穿插连孔，插柱36插入连接筒37且二者通过螺纹配合的方式相连接，匚型座30与卡固板31上共同安装有加强锁紧组38。
将两个侧方管2与主方管1对齐，并将匚型座30上的连接筒37以及旋转盘32上的插柱36插入相对应的插连孔，匚型座30与主方管1抵紧，此时连接筒37与插柱36对齐，插条35进入卡锁槽34内，然后转动与旋转盘32相连接的侧方管2，侧方管2转动带动旋转盘32与插柱36进行旋转，插柱36在转动的过程中通过其与连接筒37的螺纹配合向连接筒37内移动，插柱36带动卡固板31向主方管1移动，同时插条35向卡锁槽34内移动，直至匚型座30与卡固板31将主方管1夹紧，从而实现主方管1与侧方管2的快速拼装连接，以便于主方管1与侧方管2的拆卸、存放与输送，同时两个侧方管2与主方管1为卡抱式连接，提高了方管与主方管1连接的稳定性。
参阅图1与图5，所述锁紧机构4包括四个锁紧座40，锁紧座40的两端均安装有匚型板41，锁紧座40两端的匚型板41分别卡在主方管1与侧方管2上，锁紧座40与侧方管2以及主方管1形成三角形结构，主方管1与侧方管2上均开设有锁紧孔，相邻两个锁紧座40上的相邻两个匚型板41通过主螺栓42与主螺母相连接，主螺栓42贯穿相对应的锁紧孔，锁紧座40的中部开设有弧形凹槽43，辅助方管5通过伸缩组44与弧形凹槽43铰接。
将锁紧座40两端的匚型板41分别卡在主方管1与侧方管2上，然后通过主螺栓42与主螺母将相邻两个匚型板41连接在相对应的主方管1/侧方管2上，使得锁紧座40与侧方管2以及主方管1形成三角形结构，从而增加了主方管1与侧方管2之间连接的稳定性，然后根据使用时的需求通过伸缩组44带动辅助方管5进行转动与伸缩，使得辅助方管5对建筑进行承接，提高钢结构整体的支撑稳定性。
参阅图2、图3与图5，所述加强锁紧组38包括开设在主方管1侧壁且从上向下排布的插承孔380，匚型座30与卡固板31的相对面均安装有多个插杆柱381，插杆柱381与插承孔380一一对应，且插杆柱381插入插承孔380内，通过插杆柱381与插承孔380的配合，从而提高匚型座30、卡固板31与主方管1之间连接的稳定性，避免拼装在主方管1侧边的侧方管2在拼装与使用时发生晃动。
参阅图1与图4，所述伸缩组44包括铰接在弧形凹槽43内的旋转筒440，辅助方管5靠近旋转筒440的一端安装有滑移条441，滑移条441插入旋转筒440内且与旋转筒440内壁滑动连接，滑移条441的侧壁开设有均匀排布的定位锁孔442，旋转筒440远离弧形凹槽43的侧壁通过辅螺栓443与辅螺母的配合与滑移条441连接，辅螺栓443贯穿相对应的定位锁孔442，旋转筒440与辅助方管5的侧壁均通过支撑组件与相邻的侧方管2、主方管1相连接，且对辅助方管5的角度进行固定，辅助方管5远离滑移条441的一端铰接有连接座444。
在对辅助方管5进行角度调节时，转动旋转筒440，旋转筒440带动滑移条441与辅助方管5进行旋转，从而实现对辅助方管5的角度调节，以便于在使用时可以根据拼装支撑需求对辅助方管5的角度进行调节，提高钢结构支撑的稳定性，在辅助方管5的角度调节完成之后，拉动滑移条441在旋转筒440内进行移动，使得辅助方管5带动连接座444与主方管1的端部平齐，以便于后续进行安装连接，然后再通过辅螺栓443穿入相对应的定位锁孔442内，通过辅螺栓443与辅螺母将滑移条441与旋转筒440连接固定。
参阅图1与图4，所述旋转筒440上的支撑组件包括连接在旋转筒440侧壁的两个耳座450，耳座450上铰接有连接头451，连接头451远离耳座450的一端安装有插移条452，插移条452上滑动套设有滑移筒453，插移条452上开设有锁接孔454，滑移筒453通过侧螺栓455与侧螺母的配合与插移条452相连接，侧螺栓455贯穿锁接孔454，滑移筒453上安装有匚型卡板456，主方管1与侧方管2上均开设有均匀排布的贯穿孔457，位于旋转筒440靠近主方管1一侧的匚型卡板456卡在相对应的主方管1上，位于旋转筒440靠近侧方管2一侧的匚型卡板456卡在相对应的侧方管2上，相邻的两个匚型卡板456之间通过连接螺栓458与连接螺母相连接，连接螺栓458贯穿相对应的贯穿孔457。
所述辅助方管5上的支撑组件与旋转筒440上的支撑组件结构相同。
在辅助方管5角度与长度调节之后，调节连接头451与匚型卡板456之间的距离，直至匚型卡板456卡在相对应的主方管1/侧方管2上，然后再通过侧螺栓455与侧螺母将插移条452与滑移筒453锁紧固定，相邻的两个匚型卡板456之间通过连接螺栓458与连接螺母相连接，旋转筒440与辅助方管5在连接头451、滑移条441与匚型卡板456的支撑锁紧作用下得到角度固定，避免了辅助方管5随意转动的问题，同时增加了辅助方管5的支撑力。
参阅图6，所述主方管1除开设有插连孔的侧壁之外，另外两个侧壁上均开设有从上向下均匀排布的辅助孔10，匚型座30的侧壁开设有从上向下等距离排布且与卡锁槽34连通的收纳槽11，收纳槽11内滑动连接的侧插杆12，侧插杆12与辅助孔10一一对应，收纳槽11内开设有限位槽，限位槽与侧插杆12侧壁滑动连接，防止侧插杆12脱落，侧插杆12穿入卡锁槽34内之后转动安装有滚珠，插条35远离卡固板31的一端为倾斜面，侧插杆12靠近与其连接的滚珠的一侧开设有锁定孔13。
插条35在进入卡锁槽34内与侧插杆12接触时，将推动侧插杆12向辅助孔10移动并进入辅助孔10内，从而使得侧插杆12与辅助孔10插接配合，增加了匚型座30与主方管1的插接稳定性，进一步提高了匚型座30与主方管1连接的牢固度。
在需要进行拆卸时，通过卡固板31将插条35从卡锁槽34内取出，再移动钢结构，使得其中一侧的侧插杆12的位于主方管1的下方，侧插杆12在重力的作用下向下移动使得与其连接有滚珠的一端落在卡锁槽34内，侧插杆12与辅助孔10脱离，然后通过外部的杆件插入锁定孔13内，对侧插杆12进行限位，避免侧插杆12再次进入辅助孔内，之后重复上述过程，再将另一侧的侧插杆12从辅助孔10内移出，便可使匚型座30与主方管1脱离。
工作时，将两个侧方管2与主方管1对齐，并将匚型座30上的连接筒37以及旋转盘32上的插柱36插入相对应的插连孔，匚型座30与主方管1抵紧，然后转动侧方管2带动旋转盘32与插柱36进行旋转，直至匚型座30与卡固板31将主方管1夹紧，从而实现主方管1与侧方管2的快速拼装连接。
之后通过锁紧机构4将辅助方管5连接在主方管1与侧方管2的夹角处，然后再通过辅助方管5顶部铰接的连接座444与建筑相连接，使得四个辅助方管5与主方管1以及两个侧方管2形成米字形状，从而提高了拼装连接式钢结构的稳定性与支撑强度，辅助方管5可以根据使用时的需求进行角度调节，扩大了辅助方管5的使用范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
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 (6)

1.一种建筑拼装连接式钢结构，其特征在于，包括：
主方管(1)，主方管(1)的两侧通过卡固机构(3)安装有侧方管(2)，主方管(1)与两个侧方管(2)形成十字形状，主方管(1)与侧方管(2)的四个垂直夹角处通过锁紧机构(4)安装有角度可调节的辅助方管(5)，四个辅助方管(5)与主方管(1)以及两个侧方管(2)形成米字形状；
所述卡固机构(3)包括匚型座(30)与卡固板(31)，匚型座(30)与其中一个侧方管(2)端部相连接，另一个侧方管(2)的其中一个端部固定连接有旋转盘(32)，旋转盘(32)与卡固板(31)转动连接并贯穿卡固板(31)，匚型座(30)的两端均开设有从上向下均匀排布的卡锁槽(34)，卡固板(31)靠近主方管(1)的端面安装有沿其宽度方向对称布置的插条(35)，插条(35)从上向下均匀排布，主方管(1)的中部开设有将其两侧贯通的插连孔，旋转盘(32)远离侧方管(2)的端面安装有插柱(36)，插柱(36)贯穿插连孔，匚型座(30)远离侧方管(2)的端面固定连接有连接筒(37)，连接筒(37)贯穿插连孔，插柱(36)插入连接筒(37)且二者通过螺纹配合的方式相连接，匚型座(30)与卡固板(31)上共同安装有加强锁紧组(38)。
2.根据权利要求1所述一种建筑拼装连接式钢结构，其特征在于：所述锁紧机构(4)包括四个锁紧座(40)，锁紧座(40)的两端均安装有匚型板(41)，锁紧座(40)两端的匚型板(41)分别卡在主方管(1)与侧方管(2)上，锁紧座(40)与侧方管(2)以及主方管(1)形成三角形结构，主方管(1)与侧方管(2)上均开设有锁紧孔，相邻两个锁紧座(40)上的相邻两个匚型板(41)通过主螺栓(42)与主螺母相连接，主螺栓(42)贯穿相对应的锁紧孔，锁紧座(40)的中部开设有弧形凹槽(43)，辅助方管(5)通过伸缩组(44)与弧形凹槽(43)铰接。
3.根据权利要求1所述一种建筑拼装连接式钢结构，其特征在于：所述加强锁紧组(38)包括开设在主方管(1)侧壁且从上向下排布的插承孔(380)，匚型座(30)与卡固板(31)的相对面均安装有多个插杆柱(381)，插杆柱(381)与插承孔(380)一一对应，且插杆柱(381)插入插承孔(380)内。
4.根据权利要求2所述一种建筑拼装连接式钢结构，其特征在于：所述伸缩组(44)包括铰接在弧形凹槽(43)内的旋转筒(440)，辅助方管(5)靠近旋转筒(440)的一端安装有滑移条(441)，滑移条(441)插入旋转筒(440)内且与旋转筒(440)内壁滑动连接，滑移条(441)的侧壁开设有均匀排布的定位锁孔(442)，旋转筒(440)远离弧形凹槽(43)的侧壁通过辅螺栓(443)与辅螺母的配合与滑移条(441)连接，辅螺栓(443)贯穿相对应的定位锁孔(442)，旋转筒(440)与辅助方管(5)的侧壁均通过支撑组件与相邻的侧方管(2)、主方管(1)相连接，且对辅助方管(5)的角度进行固定，辅助方管(5)远离滑移条(441)的一端铰接有连接座(444)。
5.根据权利要求4所述一种建筑拼装连接式钢结构，其特征在于：所述旋转筒(440)上的支撑组件包括连接在旋转筒(440)侧壁的两个耳座(450)，耳座(450)上铰接有连接头(451)，连接头(451)远离耳座(450)的一端安装有插移条(452)，插移条(452)上滑动套设有滑移筒(453)，插移条(452)上开设有锁接孔(454)，滑移筒(453)通过侧螺栓(455)与侧螺母的配合与插移条(452)相连接，侧螺栓(455)贯穿锁接孔(454)，滑移筒(453)上安装有匚型卡板(456)，主方管(1)与侧方管(2)上均开设有均匀排布的贯穿孔(457)，位于旋转筒(440)靠近主方管(1)一侧的匚型卡板(456)卡在相对应的主方管(1)上，位于旋转筒(440)靠近侧方管(2)一侧的匚型卡板(456)卡在相对应的侧方管(2)上，相邻的两个匚型卡板(456)之间通过连接螺栓(458)与连接螺母相连接，连接螺栓(458)贯穿相对应的贯穿孔(457)；所述辅助方管(5)上的支撑组件与旋转筒(440)上的支撑组件结构相同。
6.根据权利要求1所述一种建筑拼装连接式钢结构，其特征在于：所述主方管(1)除开设有插连孔的侧壁之外，另外两个侧壁上均开设有从上向下均匀排布的辅助孔(10)，匚型座(30)的侧壁开设有从上向下等距离排布且与卡锁槽(34)连通的收纳槽(11)，收纳槽(11)内滑动连接的侧插杆(12)，侧插杆(12)与辅助孔(10)一一对应，收纳槽(11)内开设有限位槽，限位槽与侧插杆(12)侧壁滑动连接，侧插杆(12)穿入卡锁槽(34)内之后转动安装有滚珠，插条(35)远离卡固板(31)的一端为倾斜面，侧插杆(12)靠近与其连接的滚珠的一侧开设有锁定孔(13)。
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