CN119981273B - 一种钢结构对接用防水密封组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及钢结构技术领域，提供一种钢结构对接用防水密封组件，包括左钢柱以及其一端连接的右钢柱；所述左钢柱和右钢柱相对的一端均设置有法兰盘，且法兰盘的边缘处均安装有螺栓，所述左钢柱和右钢柱的连接处安装有密封结构。本发明通过设置有密封结构，密封条的材质为PVDF，其具有较强的耐腐蚀性和硬度，在钢结构连接时，通过活动块不断对密封条的挤压，使得其与钢柱的表面紧密贴合，形成初步的密封效果，有效避免灰尘、杂质等通过接口缝隙进入钢结构内部，且带动密封垫将接口处充分填充，通过挤压储油槽实现将接口的微小缝隙再次填补，从而加强密封结构的密封效果，避免因雨水侵入，导致的钢材锈蚀和内部结构损坏。

Description

一种钢结构对接用防水密封组件

技术领域

本发明涉及钢结构技术领域，特别涉及一种钢结构对接用防水密封组件。

背景技术

在社区规划中钢结构是至关重要的，钢结构便于预制和快速组装，适合社区规划中高密度、多样化的建筑需求(如保障房、商业综合体)，缩短工期并减少对周边环境影响，大跨度、无柱结构可优化社区公共空间(如体育馆、展览中心)，提升功能性，且钢材可回收利用，契合低碳社区规划理念；轻量化减少地基处理需求，降低资源消耗；

为此，公开号为CN213508905U的专利公开了一种钢结构连接组件，解决了目前钢结构在连接过程中，不便于进行安装与拆卸，降低了钢结构连接效果的问题，其包括第一钢本体，所述第一钢本体的上端与下端均连接有固定块，第一钢本体的一侧连接有稳定板，稳定板的上端连接有螺纹杆，稳定板的一侧连接有丝杆，丝杆的表面连接有螺母，丝杆的表面连接有连接板，连接板的上端连接有限位块，稳定板的一侧连接有第二钢本体，第一钢本体的一侧连接有第一安装板，第一安装板的一侧连接有第二安装板；本实用新型，将钢结构柱与钢结构梁之间连接，防止连接不稳定，不会影响施工速度与质量，并且便于对钢进行安装与拆卸，提高了钢结构的连接效果；

上述中的钢结构连接组件将钢结构柱与钢结构梁之间连接，防止连接不稳定，提高了钢结构的连接效果，但钢结构对接中的密封性不足，在使用过程中易出现雨水通过接缝侵入的现象，导致钢材锈蚀和内部结构损坏，从而有效承载面积减少，如钢柱内部锈蚀深度达1mm，承载力下降约10％-15％，腐蚀坑形成微观裂纹，加速疲劳破坏。

发明内容

本发明的目的是提供一种钢结构对接用防水密封组件，用以解决现有的钢结构对接组件密封性不佳的缺陷。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种钢结构对接用防水密封组件，包括左钢柱以及其一端连接的右钢柱；所述左钢柱和右钢柱相对的一端均设置有法兰盘，且法兰盘的边缘处均安装有螺栓，所述左钢柱和右钢柱的连接处安装有密封结构；所述密封结构包括密封条、连接槽和密封垫；所述左钢柱和右钢柱相对一端的外壁均设置有连接槽，且连接槽的外部安装有密封条，所述密封条的内部设置有密封垫。

优选的，所述法兰盘相背的一端均设置有加强片，且加强片关于左钢柱和右钢柱的中线点呈等角度分布。加强片使得法兰盘与钢柱之间的连接更为牢固。

优选的，所述法兰盘的边缘处均设置有连接孔，且连接孔和加强片之间交错排列，所述连接孔的内侧均设置有活动块。

优选的，所述螺栓贯穿连接孔的内部，所述螺栓的一端均安装有凸型螺母，且凸型螺母的一端均设置有凹型螺母，所述凸型螺母的一端均设置有凸块，且凸块外部的凹型螺母内均设置有凹槽。

优选的，所述凸型螺母的两侧均铰接有挡板，且挡板的一端均设置有连接板，所述连接板的一侧均安装有第一弹簧。第一弹簧实现在挡板无阻挡的状态下可迅速翻转。

优选的，所述连接板相对的一侧均设置有限位板，且限位板的一端均安装有滑块，所述滑块相对的一侧均安装有第二弹簧，所述滑块的一侧呈斜角状。第二弹簧可在螺母拆卸后，再次对挡板限位，实现螺母的可反复使用。

优选的，所述滑块的一侧均设置有压块，且压块的一端呈斜角状，所述压块和滑块的斜角状相吻合，所述压块的一端安装有连接柱。压块和滑块的斜角状设计，实现压块的纵向位移带动滑块的横向位移。

优选的，所述密封条的外侧设置有梯形块，所述密封条的两端均设置有凸条，且凸条相对的一侧均设置有限位槽。密封条与钢柱接口处贴合，在外部起到防护作用。

优选的，所述密封垫外侧的两端均设置有腔室，所述密封垫的内侧设置有挡条，且挡条外侧的两端均安装有气囊。气囊膨胀，使得钢柱内部达到密封的效果。

优选的，所述密封垫的内部设置有通气道，且通气道关于中线点呈等角度分布，所述通气道分别与腔室和气囊之间连通，所述气囊相对的一侧均设置有储油槽。气囊挤压使得油体从开口处渗入接缝处，从而达到油封的效果。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该钢结构对接用防水密封组件，在使用的过程中，密封条在接口最外部形成保护，密封垫将接口处充分填充，通过挤压储油槽实现将接口的微小缝隙再次填补，从而加强密封结构的密封效果，避免因雨水侵入，导致的钢材锈蚀和内部结构损坏，且通过凹凸螺母的配合，实现螺栓与螺母的紧密锁紧，起到防松脱的效果，加强固定的牢固性；

1.通过设置有密封结构，密封条的材质为PVDF，其具有较强的耐腐蚀性和硬度，在钢结构连接时，通过活动块不断对密封条的挤压，使得其与钢柱的表面紧密贴合，形成初步的密封效果，有效避免灰尘、杂质等通过接口缝隙进入钢结构内部；

进一步，密封条受到挤压将压力传递给内部的密封垫，使得密封垫与密封条的内部充分填充，且不断挤入接口处的缝隙，将接口处的缝隙填满，加强钢结构的密封效果，避免液体进入钢结构内部；

进一步，密封垫受到挤压，腔室内部气体压缩至气囊的内部，实现从接口处的内部将缝隙填充挤压，且气囊膨胀时对储油槽造成挤压，使得其内部的润滑油从缝隙流出，将钢结构内部微小缝隙填充，从而完善密封效果，且对钢结构接口处起到防腐蚀效果，延长使用寿命；

2.通过设置有凸型螺母，凸型螺母对螺栓锁紧，通过凹型螺母对凸型螺母的加压，其内部的凹槽挤压凸块，使得凸块内部的螺纹对螺栓表面的螺纹锁紧，使得凸型螺母和螺栓之间紧密贴合，从而实现凸型螺母防松动；

进一步，凹型螺母对凸型螺母靠近时，通过将连接柱挤压至凸型螺母内部后，带动限位板位移，挡板失去限位后，迅速翻转，与凹型螺母的六角面呈重合状态，避免凹型螺母出现转动的可能，从而使得凸块始终处于受挤压状态，加强螺母与螺栓之间固定的牢固性，提高钢结构的稳定性，起到防松动、脱落的效果。

附图说明

图1为本发明的左视三维结构示意图；

图2为本发明的钢柱连接过程俯视三维结构示意图；

图3为本发明的钢柱连接过程仰视三维结构示意图；

图4为本发明的爆炸三维结构示意图；

图5为本发明的钢柱剖开状态三维结构示意图；

图6为本发明的密封条半剖状态三维结构示意图；

图7为本发明的密封垫三维结构示意图；

图8为本发明的密封垫连接状态三维结构示意图；

图9为本发明的凸型螺母三维结构示意图；

图10为本发明的凹型螺母半剖状态三维结构示意图；

图11为本发明的凸型螺母半剖状态三维结构示意图；

图12为本发明的挡条三维结构示意图；

图13为本发明的图5中A处局部放大三维结构示意图；

图14为本发明的图8中B处局部放大三维结构示意图；

图15为本发明的图10中C处局部放大三维结构示意图。

图中的附图标记说明：1、左钢柱；2、法兰盘；21、加强片；22、连接孔；23、活动块；3、右钢柱；4、螺栓；41、凹型螺母；42、凸型螺母；421、挡板；422、连接板；423、第一弹簧；424、限位板；425、滑块；426、第二弹簧；427、压块；428、连接柱；43、凸块；44、凹槽；5、密封结构；51、密封条；511、凸条；512、梯形块；513、限位槽；52、连接槽；53、密封垫；531、腔室；532、挡条；533、通气道；534、气囊；535、储油槽。

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。

请参阅图1-图15，本发明提供的一种钢结构对接用防水密封组件，包括左钢柱1以及其一端连接的右钢柱3；左钢柱1和右钢柱3相对的一端均设置有法兰盘2，且法兰盘2的边缘处均安装有螺栓4，左钢柱1和右钢柱3的连接处安装有密封结构5；法兰盘2相背的一端均设置有加强片21，且加强片21关于左钢柱1和右钢柱3的中线点呈等角度分布，法兰盘2的边缘处均设置有连接孔22，且连接孔22和加强片21之间交错排列，螺栓4贯穿连接孔22的内部，螺栓4的一端均安装有凸型螺母42，且凸型螺母42的一端均设置有凹型螺母41，凸型螺母42的一端均设置有凸块43，且凸块43外部的凹型螺母41内均设置有凹槽44，密封结构5包括密封条51、连接槽52和密封垫53；左钢柱1和右钢柱3相对一端的外壁均设置有连接槽52，且连接槽52的外部安装有密封条51，密封条51的内部设置有密封垫53；

参照图3、图4、图9和图10所示，在该装置进行使用时，先将左钢柱1和右钢柱3接口对准，密封垫53放置于对接位置处，左钢柱1和右钢柱3位移其两端，然后再将密封条51放置于密封垫53的外部，转动左钢柱1实现其一端的连接孔22与右钢柱3一端的连接孔22位置相对应，然后将多组螺栓4均贯穿连接孔22，旋转凸型螺母42与螺栓4之间不断锁紧，将左钢柱1和右钢柱3之间通过螺栓4和连接孔22实现锁紧固定，将凸型螺母42锁紧后，再旋转凹型螺母41不断向凸型螺母42靠近，在凹型螺母41靠近的过程中，其一端的凹槽44与凸型螺母42一端的凸块43接触，且凹槽44对凸块43造成挤压，使得凸块43内部的螺纹将螺栓4牢牢锁住，实现螺母与螺栓4之间的初步防松动；

凸型螺母42的两侧均铰接有挡板421，且挡板421的一端均设置有连接板422，连接板422的一侧均安装有第一弹簧423，连接板422相对的一侧均设置有限位板424，且限位板424的一端均安装有滑块425，滑块425相对的一侧均安装有第二弹簧426，滑块425的一侧呈斜角状，滑块425的一侧均设置有压块427，且压块427的一端呈斜角状，压块427和滑块425的斜角状相吻合，压块427的一端安装有连接柱428；

参照图3、图9、图11和图15所示，在该装置进行使用时，凹型螺母41和凸型螺母42重合的同时，对凸型螺母42一端的连接柱428造成挤压，带动压块427向内挤压，通过斜角设计，将滑块425和与之固定的限位板424向一侧推动，当连接柱428受凹型螺母41挤压至凸型螺母42内部时，限位板424推动至最外侧，使得连接板422失去抵挡，从而在第一弹簧423张力的作用下，带动连接板422迅速翻转，使得与之固定的挡板421转动，与凹型螺母41的表面贴合，通过凹型螺母41的六角面与挡板421相卡合，从而避免凹型螺母41发生旋转，达到对凸块43的持续锁紧，实现与螺栓4之间的牢固连接，加强防松动、防脱落效果，同时需要拆卸时，向两侧掰开挡板421即可拆卸凹型螺母41，凹型螺母41远离凸型螺母42，连接柱428失去压力，在第二弹簧426张力作用下，会推动连接柱428复位，同时带动限位板424再次对连接板422产生限位，但在安装凸型螺母42和凹型螺母41时，尽量确保两组螺母的六角面相对应，必要时使用非对称防松垫片如弹簧垫圈，通过垫片缺口强制对齐六角面；

连接孔22的内侧均设置有活动块23，密封条51的外侧设置有梯形块512，密封条51的两端均设置有凸条511，且凸条511相对的一侧均设置有限位槽513；

参照图6和图13所示，在该装置进行使用时，左钢柱1和右钢柱3锁紧的过程中，两组法兰盘2不断靠近，带动其内端的活动块23不断相对运动，其斜角形状对密封条51表面的凸条511造成挤压，使得密封条51不断向左钢柱1和右钢柱3的表面靠近收缩，当左钢柱1和右钢柱3锁紧的同时，梯形块512在压力的作用下滑动进挤入连接槽52的内部，两组密封条51重合，将左钢柱1和右钢柱3的接口处密封，起到初步密封的效果；

密封垫53外侧的两端均设置有腔室531，密封垫53的内侧设置有挡条532，且挡条532外侧的两端均安装有气囊534，密封垫53的内部设置有通气道533，且通气道533关于中线点呈等角度分布，通气道533分别与腔室531和气囊534之间连通，气囊534相对的一侧均设置有储油槽535；

参照图7、图8、图12、图13和图14所示，在该装置进行使用时，密封垫53的材质为橡胶，在密封条51受到压力收缩时，限位槽513挤压到腔室531，使得腔室531置于密封条51的内部空间，且与其内侧壁紧密贴合，同时密封垫53的外径较于内径更宽，在受到挤压时，不断挤入左钢柱1和右钢柱3接口的缝隙中，较宽的位置与接口处紧密贴合，加强了接口处的密封效果，同时腔室531受到挤压，其内部设置的气体经过通气道533进入气囊534的内部，不断膨胀，以挡条532为依托将左钢柱1和右钢柱3的内壁充分填充，使得内部的缝隙也得到有效密封，且气囊534不断膨胀，对储油槽535造成挤压，储油槽535的内部放置有润滑油，在受到挤压后从一侧的缝隙流出，从内部对密封垫53和左钢柱1、右钢柱3之间的极微小缝隙填补，可避免锈蚀介质侵入，提高密封效果。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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 (7)

1.一种钢结构对接用防水密封组件，包括左钢柱（1）以及其一端连接的右钢柱（3）；

其特征在于：

所述左钢柱（1）和右钢柱（3）相对的一端均设置有法兰盘（2），且法兰盘（2）的边缘处均安装有螺栓（4），所述螺栓（4）的一端均安装有凸型螺母（42），且凸型螺母（42）的一端均设置有凹型螺母（41），所述凸型螺母（42）的一端均设置有凸块（43），且凸块（43）外部的凹型螺母（41）内均设置有凹槽（44），所述凸型螺母（42）的两侧均铰接有挡板（421），且挡板（421）的一端均设置有连接板（422），所述连接板（422）的一侧均安装有第一弹簧（423），所述连接板（422）相对的一侧均设置有限位板（424），且限位板（424）的一端均安装有滑块（425），所述滑块（425）相对的一侧均安装有第二弹簧（426），所述滑块（425）的一侧呈斜角状，所述滑块（425）的一侧均设置有压块（427），且压块（427）的一端呈斜角状，所述压块（427）和滑块（425）的斜角状相吻合，所述压块（427）的一端安装有连接柱（428），所述左钢柱（1）和右钢柱（3）的连接处安装有密封结构（5）；

所述密封结构（5）包括密封条（51）、连接槽（52）和密封垫（53）；

所述左钢柱（1）和右钢柱（3）相对一端的外壁均设置有连接槽（52），且连接槽（52）的外部安装有密封条（51），所述密封条（51）的内部设置有密封垫（53）。

2.根据权利要求1所述的一种钢结构对接用防水密封组件，其特征在于：所述法兰盘（2）相背的一端均设置有加强片（21），且加强片（21）关于左钢柱（1）和右钢柱（3）的中线点呈等角度分布。

3.根据权利要求2所述的一种钢结构对接用防水密封组件，其特征在于：所述法兰盘（2）的边缘处均设置有连接孔（22），且连接孔（22）和加强片（21）之间交错排列，所述连接孔（22）的内侧均设置有活动块（23）。

4.根据权利要求3所述的一种钢结构对接用防水密封组件，其特征在于：所述螺栓（4）贯穿连接孔（22）的内部。

5.根据权利要求1所述的一种钢结构对接用防水密封组件，其特征在于：所述密封条（51）的外侧设置有梯形块（512），所述密封条（51）的两端均设置有凸条（511），且凸条（511）相对的一侧均设置有限位槽（513）。

6.根据权利要求1所述的一种钢结构对接用防水密封组件，其特征在于：所述密封垫（53）外侧的两端均设置有腔室（531），所述密封垫（53）的内侧设置有挡条（532），且挡条（532）外侧的两端均安装有气囊（534）。

7.根据权利要求6所述的一种钢结构对接用防水密封组件，其特征在于：所述密封垫（53）的内部设置有通气道（533），且通气道（533）关于中线点呈等角度分布，所述通气道（533）分别与腔室（531）和气囊（534）之间连通，所述气囊（534）相对的一侧均设置有储油槽（535）。