CN118166903B - 一种预应力混凝土连接件 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种预应力混凝土连接件，涉及混凝土加强件技术领域，其中包括连接器、锁紧件、连接部件和定位筒；连接器包括连接杆、外螺头和锥形螺头；外螺头和锥形螺头分别固定在连接杆的两端；锥形螺头整体为圆台体，锥形螺头的面积小的一端与连接杆固定连接；锥形螺头与锁紧件锥合连接；锁紧件包括多个锁紧单元，多个锁紧单元呈环形相互靠近并组合成圆管体结构；连接部件包括上连接件和下连接件，下连接件整体为圆管形，且下连接件的上端开口大于下端开口，下连接件的内壁呈弧状；上连接件整体为圆管形，且上连接件的上端开口小于下端开口；能够实现当连接器与锁紧件配合时能够更加容易的伸入锁紧件中并锁紧的技术效果。

Description

一种预应力混凝土连接件

技术领域

本发明涉及混凝土加强件技术领域，尤其涉及一种预应力混凝土连接件。

背景技术

混凝土连接加强件的技术起源于对混凝土结构中连接部位性能提升的需求。随着建筑技术的不断进步，人们逐渐认识到混凝土结构中连接部位的重要性，特别是在承受荷载、传递力和保持结构完整性方面。因此，混凝土连接加强件技术应运而生，通过在连接部位采用特殊的加强件，提高连接性能，增强结构的整体稳定性和安全性。

目前，混凝土连接加强件技术在建筑行业中得到了广泛应用。各种新型的连接加强件不断涌现，如钢板连接件、钢筋连接套等，这些加强件具有优异的连接性能和抗疲劳性能，能够有效地提高混凝土结构的承载能力和稳定性。然而，在实际使用过程中，由于多种因素的影响，有时会出现螺栓难以插入螺帽或旋紧过程缓慢的问题，这不仅影响了施工效率，还可能对结构的安全性造成潜在威胁。

造成螺栓不容易插入螺帽中且旋紧过程较慢的原因可能有多种：1、如果螺栓和螺帽的制造精度不高，公差范围较大，那么在装配时就可能出现配合不紧密的情况，导致螺栓难以顺利插入螺帽；2、不同材质的螺栓和螺帽在热胀冷缩系数、硬度等方面可能存在差异，这也会影响它们的配合情况；3、螺帽内孔中如果有杂质、油污或损伤，都可能影响螺栓的顺利插入。

当螺栓不容易插入螺帽中且旋紧过程较慢时，施工人员可能需要花费更多的时间和精力来调整和操作，这不仅增加了施工成本，还可能影响工程进度。

发明内容

本申请通过提供一种预应力混凝土连接件，解决了现有技术中由于多种因素的影响，有时会出现螺栓难以插入螺帽或旋紧过程缓慢的技术问题；实现了当连接器与锁紧件配合时能够更加容易的伸入锁紧件中并锁紧的技术效果。

本申请提供了一种预应力混凝土连接件，包括连接器、锁紧件、连接部件和定位筒；所述连接器包括连接杆、外螺头和锥形螺头；所述连接杆整体为圆柱体直杆，外螺头和锥形螺头分别固定在连接杆的两端；所述锥形螺头整体为圆台体，锥形螺头的面积小的一端与连接杆固定连接；所述锥形螺头与锁紧件锥合连接；所述锁紧件包括多个锁紧单元，锁紧单元的数量为三至五个，多个锁紧单元呈环形相互靠近并组合成圆管体结构；所述锁紧单元整体为弧形块，锁紧单元的外壁中部凸起，且锁紧单元的竖截面形状为三角形；所述锁紧件还包括一个锁紧环，锁紧环整体套在多个锁紧单元底部外壁上，锁紧环整体为带有缺口的环形，锁紧环的材质为弹性金属；所述连接部件包括上连接件和下连接件，下连接件整体为圆管形，且下连接件的上端开口大于下端开口，下连接件的内壁呈弧状；所述上连接件整体为圆管形，且上连接件的上端开口小于下端开口；所述上连接件的下端面和下连接件的上端面抵触在一起，并将锁紧件包裹住；所述定位筒套在连接部件外。

进一步的，所述上连接件的下端开口直径与下连接件的上端开口直径相等，且初始状态下下连接件的上端开口直径等于锁紧件最大横截面的直径，该最大横截面为锁紧单元上凸起顶点对应的横截面；所述锥形螺头的面积大的一端面积、外螺头截面面积和连接杆截面面积这三者相等；所述锥形螺头的锥度为0.07-0.24；所述锥形螺头远离连接杆的一端为倒角结构，该倒角结构的角度为30度至60度；所述锥形螺头、连接杆和外螺头这三者的轴线位于同一条直线上；所述初始状态下所述锁紧环的直径小于连接杆的直径，锥形螺头压进锁紧件内后，在锥形螺头的支撑下锁紧环能够被撑大；所述锁紧环上缺口的宽度为5至10毫米；在所述锁紧环的限制下多个锁紧单元组合在一起，且初始状态下相邻两个锁紧单元之间存有间隙，间隙的宽度为2至4毫米。

进一步的，所述锥形螺头外壁上开设有多个外单向齿，外单向齿为环形，且多个外单向齿沿着锥形螺头轴线分布；所述锁紧单元的内壁部分开设有与锥形螺头配合的内单向齿，且多个锁紧单元拼合后内单向齿能够衔接上；所述外单向齿的外圈朝向连接杆的方向倾斜，内单向齿的内圈朝向锁紧环的方向倾斜，且外单向齿的外圈直径大于内单向齿的内圈直径，外单向齿的内圈直径等于内单向齿的外圈直径，使得锥形螺头能够在过盈压入力的作用下被完全压入锁紧件之后，外单向齿与对应的内单向齿相互卡住。

进一步的，所述上连接件的上端开口直径等于下连接件的下端开口直径，锥形螺头完全压进锁紧件中后，在锥形螺头的支撑下锁紧环被撑大，此时锁紧环的直径等于下连接件下端开口的直径；所述锁紧单元上端外侧壁与上连接件的内壁形状相适配，锁紧单元下端外侧壁与下连接件的内壁形状相适配；初始状态下所述锁紧单元上端外侧壁与上连接件的内壁贴合抵触，锁紧单元下端外侧壁与下连接件的内壁之间存在间隙，该间隙的最大宽度为2毫米；所述锥形螺头完全压进锁紧件中后，在锥形螺头的支撑下，锁紧单元下端外侧壁与下连接件的内壁贴合抵触，锁紧单元上端外侧壁与上连接件的内壁之间存在间隙，该间隙的最大宽度为2毫米。

进一步的，所述定位筒整体为上端开口的中空圆柱体，定位筒的内直径、定位筒的上端开口直径、上连接件的外直径和下连接件的外直径这四者相等；所述上连接件和下连接件的高度和小于定位筒的高度；在使用时将所述定位筒的上端铆边固定，避免混凝土进入内部。

进一步的，所述定位筒整体为两端开口的中空圆柱体，定位筒的内直径、定位筒的下端开口直径、上连接件的外直径和下连接件的外直径这四者相等；所述定位筒的上端开口直径小于下端开口直径；所述锁紧件和连接部件通过定位筒的下端开口放入定位筒内。

进一步的，还包括防护罩；所述防护罩整体为圆管形，且防护罩的底端端面半径大于中间部位横截面半径，使得防护罩整体形状为T形；所述防护罩的底端端面外半径等于定位筒的中心位置截面内半径，所述防护罩的中间部位横截面半径等于定位筒的上端开口半径；所述防护罩的内半径等于锁紧环的内半径；所述防护罩的上端穿过定位筒的上端开口，防护罩的下端端面与定位筒的上端面内壁密封接触，且此时连接部件和锁紧件位于定位筒中，防护罩的下端开口与锁紧件抵触在一起时，定位筒的下端面与下连接件的下端面位于同一水平面上；在使用时将所述防护罩的上端铆边固定，避免混凝土进入内部。

进一步的，所述锥形螺头平均分为多个螺头单元，螺头单元的数量为三至五个；初始状态下相邻两个所述螺头单元远离连接杆的下端之间设有宽度小于2毫米的内间隙，多个螺头单元的上端为一体成型的固定连接；所述内间隙的高度为锥形螺头高度的三分之一至二分之一；所述锥形螺头压进锁紧件中后，多个锁紧单元下端之间相互靠近并拼合成圆柱体，此时螺头单元与锁紧单元之间抵触在一起。

进一步的，相邻两个所述螺头单元下端之间的相对面均嵌设有磁片，且相邻的两个磁片之间互相排斥，使得螺头单元与锁紧单元抵触在一起的摩擦力更大。

进一步的，所述锁紧单元内壁上的内单向齿开设有多个止逆缺口，止逆缺口的数量为二十至三十个；所述止逆缺口沿着内单向齿方向一侧为弧形边，一侧为垂直于锁紧单元的垂直边，且当锥形螺头压进锁紧件中且锥形螺头正方向转动时，螺头单元上的边缘越过垂直边卡在止逆缺口中时能够沿着弧形边旋出；当所述锥形螺头在外力作用下反方向转动时，在磁片的作用力下多个锁紧单元呈现相互远离的趋势，当锁紧单元的边缘沿着弧形边卡进止逆缺口中时，由于垂直边的阻拦作用，使得锥形螺头无法旋转。

本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

通过提供一种包括连接器、锁紧件和连接部件的预应力混凝土连接件；连接器包括连接杆、外螺头和锥形螺头；外螺头和锥形螺头分别固定在连接杆的两端；锥形螺头整体为圆台体，锥形螺头的面积小的一端与连接杆固定连接；锥形螺头与锁紧件锥合连接；锁紧件包括多个锁紧单元，多个锁紧单元呈环形相互靠近并组合成圆管体结构；连接部件包括上连接件和下连接件，下连接件整体为圆管形，且下连接件的上端开口大于下端开口，下连接件的内壁呈弧状；上连接件整体为圆管形，且上连接件的上端开口小于下端开口；有效解决了现有技术中由于多种因素的影响，有时会出现螺栓难以插入螺帽或旋紧过程缓慢的技术问题；进而实现了当连接器与锁紧件配合时能够更加容易的伸入锁紧件中并锁紧的技术效果。

附图说明

图1为本发明预应力混凝土连接件的结构示意图；

图2为本发明预应力混凝土连接件的连接部件示意图；

图3为本发明预应力混凝土连接件的锁紧单元示意图；

图4为本发明预应力混凝土连接件的锁紧件示意图；

图5为本发明预应力混凝土连接件的锁紧环位置示意图；

图6为本发明预应力混凝土连接件的锁紧环示意图；

图7为本发明预应力混凝土连接件的实施例二中定位筒示意图；

图8为本发明预应力混凝土连接件的防护罩示意图；

图9为本发明预应力混凝土连接件的定位筒和防护罩配合示意图；

图10为本发明预应力混凝土连接件的锥形螺头示意图；

图11为本发明预应力混凝土连接件的螺头单元示意图；

图12为本发明预应力混凝土连接件的下连接件与螺头单元配合示意图；

图13为本发明预应力混凝土连接件的磁片位置示意图；

图14为本发明预应力混凝土连接件的下连接件与螺头单元配合后磁片示意图；

图15为本发明预应力混凝土连接件的锁紧单元上内单向齿示意图。

图中：

连接器100、连接杆110、外螺头120、锥形螺头130、螺头单元131、磁片132；

锁紧件200、锁紧单元210、锁紧环220；

连接部件300、上连接件310、下连接件320；

定位筒400；

防护罩500。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述；附图中给出了本发明的较佳实施方式，但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式；相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，本文所使用的术语“垂直”、“水平”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明；本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例一

如图1至图6所示，本申请预应力混凝土连接件包括连接器100、锁紧件200、连接部件300和定位筒400；所述连接器100包括连接杆110、外螺头120和锥形螺头130；所述连接杆110整体为圆柱体直杆，外螺头120和锥形螺头130分别固定在连接杆110的两端；所述锥形螺头130整体为侧壁开设有外单向齿的圆台体，锥形螺头130的面积小的一端与连接杆110固定连接，锥形螺头130的面积大的一端面积、外螺头120截面面积和连接杆110截面面积这三者相等；所述锥形螺头130的锥度为0.07-0.24；所述锥形螺头130远离连接杆110的一端为倒角结构，该倒角结构的角度为30度至60度，为现有技术；所述锥形螺头130、连接杆110和外螺头120这三者的轴线位于同一条直线上；所述锥形螺头130与锁紧件200锥合连接；所述锁紧件200包括多个锁紧单元210，锁紧单元210的数量为三至五个，多个锁紧单元210呈环形相互靠近并组合成圆管体结构；所述锁紧单元210整体为弧形块，锁紧单元210的外壁中部凸起，且锁紧单元210的竖截面形状为三角形；所述锥形螺头130外壁上开设有多个外单向齿，外单向齿为环形，且多个外单向齿沿着锥形螺头130轴线分布；所述锁紧单元210的内壁部分开设有与锥形螺头130配合的内单向齿，且多个锁紧单元210拼合后内单向齿能够衔接上；所述锁紧件200还包括一个锁紧环220，锁紧环220整体套在多个锁紧单元210底部外壁上，锁紧环220整体为带有缺口的环形，锁紧环220的材质为弹性金属，初始状态下所述锁紧环220的直径小于连接杆110的直径，锥形螺头130压进锁紧件200内后，在锥形螺头130的支撑下锁紧环220能够被撑大；所述外单向齿的外圈朝向连接杆110的方向倾斜，内单向齿的内圈朝向锁紧环220的方向倾斜，且外单向齿的外圈直径大于内单向齿的内圈直径，外单向齿的内圈直径等于内单向齿的外圈直径，使得锥形螺头130能够在过盈压入力的作用下被完全压入锁紧件200之后，外单向齿与对应的内单向齿相互卡住；所述锁紧环220上缺口的宽度为5至10毫米；在所述锁紧环220的限制下多个锁紧单元210组合在一起，且初始状态下相邻两个锁紧单元210之间存有间隙，间隙的宽度为2至4毫米；所述连接部件300包括上连接件310和下连接件320，下连接件320整体为圆管形，且下连接件320的上端开口大于下端开口，下连接件320的内壁呈弧状；所述上连接件310整体为圆管形，且上连接件310的上端开口小于下端开口；所述上连接件310的下端开口直径与下连接件320的上端开口直径相等，且初始状态下下连接件320的上端开口直径等于锁紧件200最大横截面的直径，该最大横截面为锁紧单元210上凸起顶点对应的横截面；所述上连接件310的下端面和下连接件320的上端面抵触在一起，并将锁紧件200包裹住；所述上连接件310的上端开口直径等于下连接件320的下端开口直径，锥形螺头130完全压进锁紧件200中后，在锥形螺头130的支撑下锁紧环220被撑大，此时锁紧环220的直径等于下连接件320下端开口的直径；所述锁紧单元210上端外侧壁与上连接件310的内壁形状相适配，锁紧单元210下端外侧壁与下连接件320的内壁形状相适配；初始状态下所述锁紧单元210上端外侧壁与上连接件310的内壁贴合抵触，锁紧单元210下端外侧壁与下连接件320的内壁之间存在间隙，该间隙的最大宽度为2毫米；所述锥形螺头130完全压进锁紧件200中后，在锥形螺头130的支撑下，锁紧单元210下端外侧壁与下连接件320的内壁贴合抵触，锁紧单元210上端外侧壁与上连接件310的内壁之间存在间隙，该间隙的最大宽度为2毫米；所述定位筒400套在连接部件300外。

优选的，所述过盈压入力的具体数值根据不同规格的连接件进行确定，具体的可以通过多次试验的方式得出，得出过程为现有技术，在此不再详述。

优选的，所述连接杆110、外螺头120和锥形螺头130这三者一体成型，且这三者的材质为45号钢。

优选的，所述锥形螺头130的锥度为1:6。

优选的，所述锁紧件200和连接部件300与定位筒400组合后，在进行混凝土浇筑时，可以使用固定夹具将组合后的部件定位，也可以选择将定位筒400的底端焊接在混凝土构件中进行固定，且浇筑后保证定位筒400的上端露出。

优选的，所述外螺头120可以为常规螺纹头，也可以结构与锥形螺头130的结构相同，当外螺头120为常规螺纹头时，外螺头120与对应的预制件连接后，通过焊接的方式使得外螺头120与预制件固定。

优选的，在本实施例中所述定位筒400与下连接件320为一体成型结构。

本实施例中定位筒400整体为上端开口的中空圆柱体，定位筒400的内直径、定位筒400的上端开口直径、上连接件310的外直径和下连接件320的外直径这四者相等；所述上连接件310和下连接件320的高度和小于定位筒400的高度；在使用时将所述定位筒400的上端铆边固定（像易拉罐一样向内铆边），避免混凝土进入内部。

优选的，所述锁紧单元210的数量为四个。

优选的，所述连接杆110带动锥形螺头130压入锁紧件200中时，随着锥形螺头130进入锁紧件200中的长度越长，此时锁紧单元210底部受到的抵触力越大，锁紧单元210的下端被抵开，同时锁紧单元210的上端随之靠近锥形螺头130，直至锁紧单元210的上端贴合住锥形螺头130的外壁，此时锥形螺头130与锁紧单元210相互配合，用于防止连接杆110插入锁紧件200后发生较大的轴向位移。

优选的，在本实施例中，所述连接部件300与锁紧件200之间能够发生轴向转动，锥形螺头130与锁紧件200之间能够发生轴向转动，允许轴向转动意味着这些部件在承受外力或应力时，能够有一定的自由度进行微调，在受到外部荷载或温度变化等因素影响时，结构内部会产生应力，如果连接部件300和锁紧件200能够转动，它们可以将这些应力分散到更广泛的区域，而不是集中在某个特定的点上，从而减少了因应力集中而导致的损坏风险，提高整个结构的稳定性和耐久性；在实际施工中，由于这种轴向转动，可以更方便地进行安装和调整，减少了安装过程中的复杂性和难度，这对于大型预应力混凝土结构的施工尤为重要，可以有效提高施工效率。

上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点：

1、实现了当连接器100与锁紧件200配合时能够更加容易的伸入锁紧件200中并连接的效果；

2、连接器100的锥形螺头130与锁紧件200的锁紧单元210配合紧密，通过单向齿的方式，能够提供稳定的预应力，锁紧环220在锥形螺头130的支撑下被撑大，进一步增强了连接的牢固性；

3、连接部件300的上连接件310和下连接件320设计，使得整个连接结构更加稳定，能够承受较大的预应力；

4、采用模块化设计，各部件之间配合简单，安装过程不需要复杂的工具或技术，压入连接器100即可实现连接，操作简单快捷；

5、定位筒400的使用确保了连接件在混凝土中的准确定位，避免了偏移或错位的问题；通过一次性安装即可实现混凝土连接，提高了施工效率；

6、该连接件可适用于不同类型的混凝土连接，具有较高的通用性。

实施例二

上述实施例中是依靠定位筒400铆边固定后避免混凝土进入内部，但是在对定位筒400进行铆边固定后有可能因为受拉扯力过大导致定位筒400的位置发生偏移，使得整个连接件发生偏移等情况；本申请实施例在上述实施例的基础上进行一定的优化。

如图7所示，本实施例中的所述定位筒400整体为两端开口的中空圆柱体，定位筒400的内直径、定位筒400的下端开口直径、上连接件310的外直径和下连接件320的外直径这四者相等；所述定位筒400的上端开口直径小于下端开口直径；所述锁紧件200和连接部件300通过定位筒400的下端开口放入定位筒400内。

如图8和图9所示，本申请预应力混凝土连接件还包括防护罩500；所述防护罩500整体为圆管形，且防护罩500的底端端面半径大于中间部位横截面半径，使得防护罩500整体形状为T形；所述防护罩500的底端端面外半径等于定位筒400的中心位置截面内半径，所述防护罩500的中间部位横截面半径等于定位筒400的上端开口半径；所述防护罩500的内半径等于锁紧环220的内半径；所述防护罩500的上端穿过定位筒400的上端开口，防护罩500的下端端面与定位筒400的上端面内壁密封接触，且此时连接部件300和锁紧件200位于定位筒400中，防护罩500的下端开口与锁紧件200抵触在一起时，定位筒400的下端面与下连接件320的下端面位于同一水平面上；在使用时将所述防护罩500的上端铆边固定（像易拉罐一样向内铆边），避免混凝土进入内部。

优选的，在本实施例中所述防护罩500的下端外壁与上连接件310的顶端外壁固定连接。

上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点：

1、避免了定位筒400因铆边固定后发生位移或偏斜的情况，使得连接件整体的定位更加稳固和准确；

2、本实施例的定位筒400设计为两端开口的中空圆柱体，且上端开口直径小于下端开口直径，这种设计使得定位筒400在混凝土浇筑过程中能更好地抵抗混凝土的侧压力，保持连接件的稳定性；

3、定位筒400的上端开口直径小于下端开口直径，也方便了连接部件300和锁紧件200的安装，降低了安装难度；

4、防护罩500不仅提供了额外的保护，防止混凝土进入连接件内部，同时也增强了连接件的整体结构强度；

5、防护罩500既能与定位筒400紧密结合，又能与锁紧件200和连接部件300形成有效的密封，避免了混凝土浆液的渗漏；

6、定位筒400和防护罩500的改进使得整个连接件的安装过程更加流畅，减少了安装时间，提高了施工效率；

7、通过定位筒400和防护罩500的协同作用，连接件在混凝土中的定位更加准确，连接更加牢固，从而提高了整个结构的稳定性。

实施例三

上述实施例中若是连接件受到外力的影响可能会出现连接器100被拉出的情况；本申请实施例在实施例一或实施例二的基础上进行一定的优化。

如图10、图11和图12所示，所述锥形螺头130平均分为多个螺头单元131，螺头单元131的数量为三至五个；初始状态下相邻两个所述螺头单元131远离连接杆110的下端之间设有宽度小于2毫米的内间隙，多个螺头单元131的上端为一体成型的固定连接；所述内间隙的高度为锥形螺头130高度的三分之一至二分之一；所述锥形螺头130压进锁紧件200中后，多个锁紧单元210下端之间相互靠近并拼合成圆柱体，此时螺头单元131与锁紧单元210之间抵触在一起，摩擦力较大，防止因为外部原因被意外脱开。

如图13和图14所示，相邻两个所述螺头单元131下端之间的相对面均嵌设有磁片132，且相邻的两个磁片132之间互相排斥，使得螺头单元131与锁紧单元210抵触在一起的摩擦力更大，锥形螺头130难以被外力脱开。

上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点：

1、将锥形螺头130平均分为多个螺头单元131，使得在压进锁紧件200的过程中，每个螺头单元131都能与锁紧单元210紧密接触，形成多点支撑，从而增强了连接的稳定性；

2、初始状态下螺头单元131下端之间存在间隙，有助于在压进过程中逐渐压缩并适应锁紧单元210的形状，形成更加紧密的连接；

3、当锥形螺头130压进后，多个锁紧单元210相互靠近并拼合成圆柱体，与螺头单元131紧密抵触，大大增加了摩擦力，有效防止了因外部因素导致的意外松动；

4、螺头单元131之间嵌设的磁片132利用磁排斥力进一步增强了摩擦力，使得锥形螺头130更加难以被外力拧开，提高了连接的可靠性；

5、通过调整螺头单元131的数量和间隙大小，可以适应不同规格和要求的锁紧件200，提高了连接件的通用性和灵活性。

实施例四

上述实施例中虽然能够通过增大摩擦力的方法使得连接器100难以从锁紧件200中拧出，但是当连接器100与锁紧单元210之间发生轴向转动后，可能会导致外螺头120与其对应的预制件之间发生微小的偏移，使用的时间过长时，外螺头120存在慢慢脱出的可能性；本申请实施例在上述实施例的基础上进行一定的优化。

如图15所示，所述锁紧单元210内壁上的内单向齿开设有多个止逆缺口，止逆缺口的数量为二十至三十个；所述止逆缺口沿着内单向齿方向一侧为弧形边，一侧为垂直于锁紧单元210的垂直边，且当锥形螺头130压进锁紧件200中且锥形螺头130正方向转动（定义当外螺头120旋进对应的预制件时，定义此时锥形螺头130的转动方向为正方向）时，螺头单元131上的边缘越过垂直边卡在止逆缺口中时能够沿着弧形边旋出；当所述锥形螺头130在外力作用下反方向转动时，在磁片132的作用力下多个锁紧单元210呈现相互远离的趋势，当锁紧单元210的边缘沿着弧形边卡进止逆缺口中时，由于垂直边的阻拦作用，使得锥形螺头130无法旋转，通过止逆缺口控制锥形螺头130的转动方向。

上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点：

1、通过在锁紧单元210的内壁上设置带有止逆缺口的内单向齿，当锥形螺头130压进锁紧件200中并正方向转动时，螺头单元131能够顺利地沿着弧形边旋出止逆缺口。然而，当锥形螺头130尝试反方向转动时，由于垂直边的阻拦作用，锥形螺头130被有效地锁定，无法旋转，这种设计显著增强了连接器100与锁紧件200之间的连接稳定性，有效防止了外螺头120因长时间使用或外力作用而慢慢脱出的可能性；

2、磁片132的作用力使得多个锁紧单元210在锥形螺头130反方向转动时呈现相互远离的趋势，这进一步增强了结构的锁定效果，即使在外力作用下，锁紧单元210也能保持稳定的锁定状态，从而提高了整个预应力混凝土连接件的可靠性。

以上所述仅为本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明精神和原则内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种预应力混凝土连接件，其特征在于，包括连接器（100）、锁紧件（200）、连接部件（300）和定位筒（400）；所述连接器（100）包括连接杆（110）、外螺头（120）和锥形螺头（130）；所述连接杆（110）整体为圆柱体直杆，外螺头（120）和锥形螺头（130）分别固定在连接杆（110）的两端；所述锥形螺头（130）整体为圆台体，锥形螺头（130）的面积小的一端与连接杆（110）固定连接；所述锥形螺头（130）与锁紧件（200）锥合连接；所述锁紧件（200）包括多个锁紧单元（210），锁紧单元（210）的数量为三至五个，多个锁紧单元（210）呈环形相互靠近并组合成圆管体结构；所述锁紧单元（210）整体为弧形块，锁紧单元（210）的外壁中部凸起，且锁紧单元（210）的竖截面形状为三角形；所述锁紧件（200）还包括一个锁紧环（220），锁紧环（220）整体套在多个锁紧单元（210）底部外壁上，锁紧环（220）整体为带有缺口的环形，锁紧环（220）的材质为弹性金属；所述连接部件（300）包括上连接件（310）和下连接件（320），下连接件（320）整体为圆管形，且下连接件（320）的上端开口大于下端开口，下连接件（320）的内壁呈弧状；所述上连接件（310）整体为圆管形，且上连接件（310）的上端开口小于下端开口；所述上连接件（310）的下端面和下连接件（320）的上端面抵触在一起，并将锁紧件（200）包裹住；所述定位筒（400）套在连接部件（300）外。

2.如权利要求1所述的预应力混凝土连接件，其特征在于，所述上连接件（310）的下端开口直径与下连接件（320）的上端开口直径相等，且初始状态下下连接件（320）的上端开口直径等于锁紧件（200）最大横截面的直径，该最大横截面为锁紧单元（210）上凸起顶点对应的横截面；所述锥形螺头（130）的面积大的一端面积、外螺头（120）截面面积和连接杆（110）截面面积这三者相等；所述锥形螺头（130）的锥度为0.07-0.24；所述锥形螺头（130）远离连接杆（110）的一端为倒角结构，该倒角结构的角度为30度至60度；所述锥形螺头（130）、连接杆（110）和外螺头（120）这三者的轴线位于同一条直线上；所述初始状态下所述锁紧环（220）的直径小于连接杆（110）的直径，锥形螺头（130）压进锁紧件（200）内后，在锥形螺头（130）的支撑下锁紧环（220）能够被撑大；所述锁紧环（220）上缺口的宽度为5至10毫米；在所述锁紧环（220）的限制下多个锁紧单元（210）组合在一起，且初始状态下相邻两个锁紧单元（210）之间存有间隙，间隙的宽度为2至4毫米。

3.如权利要求1所述的预应力混凝土连接件，其特征在于，所述锥形螺头（130）外壁上开设有多个外单向齿，外单向齿为环形，且多个外单向齿沿着锥形螺头（130）轴线分布；所述锁紧单元（210）的内壁部分开设有与锥形螺头（130）配合的内单向齿，且多个锁紧单元（210）拼合后内单向齿能够衔接上；所述外单向齿的外圈朝向连接杆（110）的方向倾斜，内单向齿的内圈朝向锁紧环（220）的方向倾斜，且外单向齿的外圈直径大于内单向齿的内圈直径，外单向齿的内圈直径等于内单向齿的外圈直径，使得锥形螺头（130）能够在过盈压入力的作用下被完全压入锁紧件（200）之后，外单向齿与对应的内单向齿相互卡住。

4.如权利要求3所述的预应力混凝土连接件，其特征在于，所述上连接件（310）的上端开口直径等于下连接件（320）的下端开口直径，锥形螺头（130）完全压进锁紧件（200）中后，在锥形螺头（130）的支撑下锁紧环（220）被撑大，此时锁紧环（220）的直径等于下连接件（320）下端开口的直径；所述锁紧单元（210）上端外侧壁与上连接件（310）的内壁形状相适配，锁紧单元（210）下端外侧壁与下连接件（320）的内壁形状相适配；初始状态下所述锁紧单元（210）上端外侧壁与上连接件（310）的内壁贴合抵触，锁紧单元（210）下端外侧壁与下连接件（320）的内壁之间存在间隙，该间隙的最大宽度为2毫米；所述锥形螺头（130）完全压进锁紧件（200）中后，在锥形螺头（130）的支撑下，锁紧单元（210）下端外侧壁与下连接件（320）的内壁贴合抵触，锁紧单元（210）上端外侧壁与上连接件（310）的内壁之间存在间隙，该间隙的最大宽度为2毫米。

5.如权利要求4所述的预应力混凝土连接件，其特征在于，所述定位筒（400）整体为上端开口的中空圆柱体，定位筒（400）的内直径、定位筒（400）的上端开口直径、上连接件（310）的外直径和下连接件（320）的外直径这四者相等；所述上连接件（310）和下连接件（320）的高度和小于定位筒（400）的高度；在使用时将所述定位筒（400）的上端铆边固定，避免混凝土进入内部。

6.如权利要求4所述的预应力混凝土连接件，其特征在于，所述定位筒（400）整体为两端开口的中空圆柱体，定位筒（400）的内直径、定位筒（400）的下端开口直径、上连接件（310）的外直径和下连接件（320）的外直径这四者相等；所述定位筒（400）的上端开口直径小于下端开口直径；所述锁紧件（200）和连接部件（300）通过定位筒（400）的下端开口放入定位筒（400）内。

7.如权利要求6所述的预应力混凝土连接件，其特征在于，还包括防护罩（500）；所述防护罩（500）整体为圆管形，且防护罩（500）的底端端面半径大于中间部位横截面半径，使得防护罩（500）整体形状为T形；所述防护罩（500）的底端端面外半径等于定位筒（400）的中心位置截面内半径，所述防护罩（500）的中间部位横截面半径等于定位筒（400）的上端开口半径；所述防护罩（500）的内半径等于锁紧环（220）的内半径；所述防护罩（500）的上端穿过定位筒（400）的上端开口，防护罩（500）的下端端面与定位筒（400）的上端面内壁密封接触，且此时连接部件（300）和锁紧件（200）位于定位筒（400）中，防护罩（500）的下端开口与锁紧件（200）抵触在一起时，定位筒（400）的下端面与下连接件（320）的下端面位于同一水平面上；在使用时将所述防护罩（500）的上端铆边固定，避免混凝土进入内部。

8.如权利要求4至7任一项所述的预应力混凝土连接件，其特征在于，所述锥形螺头（130）平均分为多个螺头单元（131），螺头单元（131）的数量为三至五个；初始状态下相邻两个所述螺头单元（131）远离连接杆（110）的下端之间设有宽度小于2毫米的内间隙，多个螺头单元（131）的上端为一体成型的固定连接；所述内间隙的高度为锥形螺头（130）高度的三分之一至二分之一；所述锥形螺头（130）压进锁紧件（200）中后，多个锁紧单元（210）下端之间相互靠近并拼合成圆柱体，此时螺头单元（131）与锁紧单元（210）之间抵触在一起。

9.如权利要求8所述的预应力混凝土连接件，其特征在于，相邻两个所述螺头单元（131）下端之间的相对面均嵌设有磁片（132），且相邻的两个磁片（132）之间互相排斥，使得螺头单元（131）与锁紧单元（210）抵触在一起的摩擦力更大。

10.如权利要求9所述的预应力混凝土连接件，其特征在于，所述锁紧单元（210）内壁上的内单向齿开设有多个止逆缺口，止逆缺口的数量为二十至三十个；所述止逆缺口沿着内单向齿方向一侧为弧形边，一侧为垂直于锁紧单元（210）的垂直边，且当锥形螺头（130）压进锁紧件（200）中且锥形螺头（130）正方向转动时，螺头单元（131）上的边缘越过垂直边卡在止逆缺口中时能够沿着弧形边旋出；当所述锥形螺头（130）在外力作用下反方向转动时，在磁片（132）的作用力下多个锁紧单元（210）呈现相互远离的趋势，当锁紧单元（210）的边缘沿着弧形边卡进止逆缺口中时，由于垂直边的阻拦作用，使得锥形螺头（130）无法旋转。