CN204959739U - 一种机械拼接接头 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种机械拼接接头，属于预制混凝土桩对接组件。本实用新型包括固定定位套Ⅰ和固定定位套Ⅱ，所述固定定位套Ⅰ和固定定位套Ⅱ为套筒形结构，所述固定定位套Ⅰ和固定定位套Ⅱ的底部均设有能将钢筋端头限位在其内的限位端，还包括导向扣、燕尾销和卡簧，所述导向扣通过螺纹固定在固定定位套Ⅰ内，所述燕尾销包括依次连接的旋接底座、连接颈和销头，所述旋接底座通过螺纹固定在固定定位套Ⅱ内，所述销头能穿过导向齿扣和卡簧，并通过卡簧限位于导向齿扣上。本实用新型所述的机械拼接接头灵活对接、抗腐蚀性强、对接过程操作简单，易操作，抗拔力强。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种预制混凝土桩对接组件，具体涉及一种机械拼接接头。
背景技术
在建筑施工中，混凝土桩对接是必不可少的工序，传统混凝土桩对接方式为钢板的焊接，并在端板内增设啮合类连接件以增强抗拔性能，此种连接件齿合处无法达到无间隙配合造成连接失败，该方法施工复杂，且钢件外露，造成了抗腐蚀性能差的问题，不能有效解决桩头密封的问题。专利【2010102984420】公开了一种由预制构件连接件构成的混凝土预制构件的对接方法，该专利公开的预制构件连接件，对接后结合不紧密，抗拔性较差，设置弹性圈更加影响结合的紧密性；接头两个套筒结构不同，对混凝土桩对接方向有要求，对现场施工要求高，且桩与桩的拼接带来不便。
实用新型内容
本实用新型针对以上问题的提出，而研究设计一种机械拼接接头。本实用新型采用的技术手段如下：
一种机械拼接接头，包括固定定位套Ⅰ和固定定位套Ⅱ，所述固定定位套Ⅰ和固定定位套Ⅱ为套筒形结构，所述固定定位套Ⅰ和固定定位套Ⅱ的底部均设有能将钢筋端头限位在其内的限位端，还包括导向扣、燕尾销和卡簧，所述导向扣通过螺纹固定在固定定位套Ⅰ内，所述燕尾销包括依次连接的旋接底座、连接颈和销头，所述旋接底座通过螺纹固定在固定定位套Ⅱ内，所述销头的最大直径小于导向扣的最小内径，所述固定定位套Ⅰ内设有限位凸起，所述限位凸起能将所述卡簧限位于限位凸起和导向扣之间，所述销头能穿过导向齿扣和卡簧，并通过卡簧限位于导向齿扣上。
进一步地，所述固定定位套Ⅰ的内孔为阶梯孔，所述阶梯孔包括靠近固定定位套Ⅰ底部的小径孔和位于固定定位套Ⅰ开口侧的大径孔，所述小径孔与大径孔的连接处形成环形限位端面，小径孔的内径小于卡簧的外径，所述限位凸起为小径孔的侧壁。
进一步地，所述固定定位套Ⅰ的外壁上设有周向的两个相邻的环形凹槽，所述环形凹槽的位置和尺寸与桩帽内的钢筋相配合，所述固定定位套Ⅰ的外侧壁上设有防转平面，所述固定定位套Ⅱ的结构与所述固定定位套Ⅰ相同。
进一步地，所述导向扣为圆柱环形结构，所述导向扣的内侧壁包括导向面和卡接面，所述导向面和卡接面均为锥形面，导向面和卡接面的大径端朝向导向扣的两端，在导向扣旋入固定定位套Ⅰ时，卡接面的一端为先旋入的一端，所述导向扣的导向面一端设有位置对称的两个与旋扭工具配合的旋扭豁口。
进一步地，所述导向面的长度大于所述卡接面的长度。
进一步地，所述销头包括与连接颈连接的卡接台和与卡接台连接的燕尾销端头，所述卡接台为小径端与连接颈连接的圆台形结构，所述燕尾销端头为大径端与所述卡接台的大径端连接的圆台形结构、削去顶端的抛物线回转体或半球形结构，所述燕尾销端头与卡接台连接处为圆角，所述燕尾销端头为圆台形结构时，燕尾销端头的顶角也为圆角。
进一步地，所述卡簧上设有与所述卡接面配合的卡簧端面Ⅰ、与所述卡接台配合的卡簧端面Ⅱ、与限位端面配合的卡簧端面Ⅲ和卡簧导向面，所述卡簧导向面为大口朝向与导向面相同的锥形面，所述卡簧内侧设有缺口。
进一步地，所述卡簧端面Ⅰ与卡簧端面Ⅱ均为锥形面，所述卡簧端面Ⅱ远离所述限位端面的一端为小径端，在所述卡簧与限位端面贴合的情况下，所述卡簧端面Ⅱ的小径端与限位端面的距离为d1，在对接状态下，所述卡接台的大径端与限位端面的距离为d2，则d1＞d2。
进一步地，所述卡簧端面Ⅱ上设有环形齿牙。
进一步地，所述固定定位套Ⅰ内注有改性环氧树脂。
与现有技术比较，本实用新型所述的一种机械拼接接头具有以下优点：
1、固定定位套Ⅰ和固定定位套Ⅱ结构相同，施工过程混凝土桩不分首尾端，灵活对接；
2、通过改性环氧树脂对桩端面和套筒进行充分密封，且接头处于混凝土内，结构钢件不外露，提升抗腐蚀性能；
3、由于接头对每根主筋呈线性连接，达到钢筋贯通布置的要求；
4、固定定位套Ⅰ和固定定位套Ⅱ外设置防转平面，装配过程中更稳固；
5、环形凹槽与桩帽配合，增强桩帽稳定性，提高桩端部强度；
6、组装和对接过程操作简单、方便，对接后结合紧密，抗腐蚀性强，抗拔力强，对接成功率高；
7、燕尾销无应力集中，强度高，进一步提升抗拔性能。
附图说明
图1是本实用新型实施例一的结构示意图。
图2a是本实用新型实施例所述的固定定位套的结构示意图。
图2b是图2a的左视图。
图2c是图2a的右视图。
图3a是本实用新型实施例所述的导向扣的结构示意图。
图3b是图2a的右视图。
图4a是本实用新型实施例所述的燕尾销的结构示意图。
图4b是图4a的左视图。
图5a是本实用新型实施例所述的卡簧的结构示意图。
图5b是图5a的A-A剖视图。
图6是本实用新型实施例所述的方形的桩帽与固定定位套配合状态示意图。
图7是图6的B-B剖视图。
图8是本实用新型实施例所述的圆形的桩帽与固定定位套配合状态示意图。
图9是图8的C-C剖视图。
图10是本实用新型实施例二的结构示意图。
图11是本实用新型实施例三的结构示意图。
具体实施方式
实施例一与钢棒配合的机械拼接接头
如图1所示，一种机械拼接接头，包括固定定位套Ⅰ1和固定定位套Ⅱ2，所述固定定位套Ⅰ1和固定定位套Ⅱ2为套筒形结构，所述固定定位套Ⅰ1和固定定位套Ⅱ2的底部均设有能将钢筋端头限位在其内的限位端11，所述限位端11为在固定定位套Ⅰ1的底部设置通孔而形成的向内的凸缘，凸缘的内部空间为漏斗形，与钢棒配合，把钢棒端部的镦头限位于限位端内部。还包括导向扣3、燕尾销4和卡簧5，所述导向扣3通过螺纹固定在固定定位套Ⅰ1内，所述燕尾销4包括依次连接的旋接底座41、连接颈42和销头43，所述旋接底座41通过螺纹固定在固定定位套Ⅱ2内，所述销头43的最大直径小于导向扣3的最小内径，所述固定定位套Ⅰ1内设有限位凸起12，所述限位凸起能将所述卡簧限位于限位凸起12和导向扣3之间，所述销头43能穿过导向齿3扣和卡簧5，并通过卡簧5限位于导向齿扣3上。
如图2所示，所述固定定位套Ⅰ1的内孔为阶梯孔，所述阶梯孔包括靠近固定定位套Ⅰ1底部的小径孔14和位于固定定位套Ⅰ1开口侧的大径孔15，所述小径孔14与大径孔15的连接处形成环形限位端面13，小径孔14的内径小于卡簧5的外径，所述限位凸起12即为小径孔14的侧壁。
所述固定定位套Ⅰ1的外壁上设有周向的两个相邻的环形凹槽16，所述环形凹槽16的位置和尺寸与桩帽6的内筋61相配合，所述固定定位套Ⅰ1的外侧壁上设有防转平面17，防转平面17可在生产装配过程中用于工具加持固定定位套，防止固定定位套旋转影响模具装配，防转平面亦可增强固定定位套在混凝土中的抱裹力。所述固定定位套Ⅱ2的结构与所述固定定位套Ⅰ1相同。如图6和图7所示，对于方桩，所述桩帽6包括方形的套箍62和内接于套箍62的内筋61，所述内筋61为钢筋网，所述钢筋网中钢筋的直径与环形凹槽16的直径相配合，可以等于或略小于环形凹槽16的直径。如图8和图9所示，对于圆形桩或管桩，所述桩帽6包括圆形的套箍62和设于套箍62内部的内筋61，所述内筋61为固定筋片，所述固定筋片位置与固定定位套想对应，并在固定定位套内孔对应的位置设有圆孔，在桩对接后，使固定筋片套设于机械接头外部。
如图3所示，所述导向扣3为圆柱环形结构，所述导向扣3的内侧壁包括导向面31和卡接面32，所述导向面31和卡接面32均为锥形面，导向面31和卡接面32的大径端朝向导向扣3的两端，在导向扣3旋入固定定位套Ⅰ1时，卡接面32的一端为先旋入的一端。所述导向面31的长度大于所述卡接面32的长度，所述导向扣的导向面31一端设有位置对称的两个与旋扭工具配合的旋扭豁口33。
如图4所示，所述销头43包括与连接颈42连接的卡接台44和与卡接台44连接的燕尾销端头45，所述卡接台44为小径端与连接颈42连接的圆台形结构，所述燕尾销端头45为大径端与所述卡接台44的大径端连接的圆台形结构、削去顶端的抛物线回转体或半球形结构，所述燕尾销端头45与卡接台44连接处为圆角，所述燕尾销端头45为圆台形结构时，燕尾销端头45的顶角也为圆角。
如图5所示，所述卡簧5上设有与所述卡接面32配合的卡簧端面Ⅰ51、与所述卡接台44配合的卡簧端面Ⅱ52、与限位端面13配合的卡簧端面Ⅲ53和卡簧导向面54，所述卡簧导向面54为大口朝向与导向面31相同的锥形面。在对接状态下，所述卡接台44的外壁与卡簧端面Ⅱ52贴合，所述限位端面13与卡簧端面Ⅲ53贴合，将销头43卡固在固定定位套Ⅰ1内部，卡簧导向面54为销头43撑开卡簧5过程中的受力面，所述卡簧5内侧设有缺口55，在对接过程中，使卡簧5受力容易被撑开，销头43容易穿过。本实施例所述的缺口55为半圆形缺口或底角为圆角的方形缺口，在使卡簧5容易被撑开的同时，避免应力集中，保证卡簧5的强度。
所述卡簧端面Ⅰ51与卡簧端面Ⅱ52均为锥形面，所述卡簧端面Ⅱ52远离所述限位端面13的一端为小径端，在所述卡簧5与限位端面13贴合的情况下，所述卡簧端面Ⅱ52的小径端与限位端面13的距离为d1，在对接状态下，所述卡接台44的大径端与限位端面13的距离为d2，则d1＞d2，在燕尾销4插入充分时，保证卡接台44的外壁与卡簧端面Ⅱ52接触，实现卡簧5的回弹，进而实现燕尾销4与导向扣3之间的对接固定。
所述卡簧端面Ⅱ52上设有环形齿牙56，本实施例的环形齿牙56为直角齿牙，进一步增强抗拔性能。
所述固定定位套Ⅰ1内注有改性环氧树脂，改性环氧树脂固化后具有良好的力学性能，增强接头的抗拔性能。
本实施例的对接方法为：所要对接的两个混凝土桩为混凝土桩A和混凝土桩B，混凝土桩A的对接端面内置有多个套设于钢筋端部的固定定位套Ⅰ1，混凝土桩B的对接端面的对应位置上内置有多个固定定位套Ⅱ2，将导向扣3旋入固定定位套Ⅰ1，燕尾销4旋入固定定位套Ⅱ2，向固定定位套Ⅰ1内注入改性环氧树脂，并将改性环氧树脂涂布于对接桩端面上，将燕尾销4与导向扣3插接，插接过程中，在燕尾销4的挤压下，卡簧5与限位端面13贴合，卡簧端面Ⅱ52受压力，使卡簧5张开，内圈变大，销头43从卡簧5穿过，穿过后，卡簧5回弹，卡簧端面Ⅱ52与卡接台44贴合，在卡簧5的回弹力作用下，卡簧5紧密卡入销头43与导向扣3之间，完成对接固定，完成混凝土桩A和混凝土桩B的对接，改性环氧树脂不仅充满固定定位套Ⅰ1，通过改性环氧树脂的固化化学反应，进一步防止卡簧5被挤出造成燕尾销4拔脱，而且在混凝土桩A和混凝土桩B的对接端面处形成改性环氧树脂对接面，与混凝土正拉粘接强度大于混凝土自身抗拉强度，大大提高了混凝土桩的连接强度，同时提高密封性，增强抗腐蚀性能。
实施例二与钢绞线配合的机械拼接接头
如图10所示，本实施例与实施例一的不同点为：本实施例的限位端11为大口朝内的锥形孔，所述锥形孔内设有外表面为锥面的钢绞线锚头7，钢绞线锚头7的外表面与锥形孔配合，钢绞线锚头7被限位于锥形孔内，且钢绞线锚头7外部设有钢丝卡簧8，钢绞线锚头7套设固定于钢绞线的端部，实现钢绞线与固定定位套Ⅰ1以及钢绞线与固定定位套Ⅱ2的连接。本实施例的其他结构与原理同实施例一。
实施例三与螺纹钢配合的机械拼接接头
如图11所示，本实施例与实施例一的不同点为：固定定位套Ⅰ1和固定定位套Ⅱ2的底部设有螺纹通孔，形成限位端11，螺纹钢的端部设有外螺纹，且旋入螺纹通孔内。其他结构与原理同实施例一。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种机械拼接接头，包括固定定位套Ⅰ和固定定位套Ⅱ，所述固定定位套Ⅰ和固定定位套Ⅱ为套筒形结构，所述固定定位套Ⅰ和固定定位套Ⅱ的底部均设有能将钢筋端头限位在其内的限位端，其特征在于：
还包括导向扣、燕尾销和卡簧，所述导向扣通过螺纹固定在固定定位套Ⅰ内，所述燕尾销包括依次连接的旋接底座、连接颈和销头，所述旋接底座通过螺纹固定在固定定位套Ⅱ内，所述销头的最大直径小于导向扣的最小内径，所述固定定位套Ⅰ内设有限位凸起，所述限位凸起能将所述卡簧限位于限位凸起和导向扣之间，所述销头能穿过导向齿扣和卡簧，并通过卡簧限位于导向齿扣上。
2.根据权利要求1所述的机械拼接接头，其特征在于：所述固定定位套Ⅰ的内孔为阶梯孔，所述阶梯孔包括靠近固定定位套Ⅰ底部的小径孔和位于固定定位套Ⅰ开口侧的大径孔，所述小径孔与大径孔的连接处形成环形限位端面，小径孔的内径小于卡簧的外径，所述限位凸起为小径孔的侧壁。
3.根据权利要求2所述的机械拼接接头，其特征在于：所述固定定位套Ⅰ的外壁上设有周向的两个相邻的环形凹槽，所述环形凹槽的位置和尺寸与桩帽内的钢筋相配合，所述固定定位套Ⅰ的外侧壁上设有防转平面，所述固定定位套Ⅱ的结构与所述固定定位套Ⅰ相同。
4.根据权利要求3所述的机械拼接接头，其特征在于：所述导向扣为圆柱环形结构，所述导向扣的内侧壁包括导向面和卡接面，所述导向面和卡接面均为锥形面，导向面和卡接面的大径端朝向导向扣的两端，在导向扣旋入固定定位套Ⅰ时，卡接面的一端为先旋入的一端，所述导向扣的导向面一端设有位置对称的两个与旋扭工具配合的旋扭豁口。
5.根据权利要求4所述的机械拼接接头，其特征在于：所述导向面的长度大于所述卡接面的长度。
6.根据权利要求4所述的机械拼接接头，其特征在于：所述销头包括与连接颈连接的卡接台和与卡接台连接的燕尾销端头，所述卡接台为小径端与连接颈连接的圆台形结构，所述燕尾销端头为大径端与所述卡接台的大径端连接的圆台形结构、削去顶端的抛物线回转体或半球形结构，所述燕尾销端头与卡接台连接处为圆角，所述燕尾销端头为圆台形结构时，燕尾销端头的顶角也为圆角。
7.根据权利要求6所述的机械拼接接头，其特征在于：所述卡簧上设有与所述卡接面配合的卡簧端面Ⅰ、与所述卡接台配合的卡簧端面Ⅱ、与限位端面配合的卡簧端面Ⅲ和卡簧导向面，所述卡簧导向面为大口朝向与导向面相同的锥形面，所述卡簧内侧设有缺口。
8.根据权利要求7所述的机械拼接接头，其特征在于：所述卡簧端面Ⅰ与卡簧端面Ⅱ均为锥形面，所述卡簧端面Ⅱ远离所述限位端面的一端为小径端，在所述卡簧与限位端面贴合的情况下，所述卡簧端面Ⅱ的小径端与限位端面的距离为d1，在对接状态下，所述卡接台的大径端与限位端面的距离为d2，则d1＞d2。
9.根据权利要求8所述的机械拼接接头，其特征在于：所述卡簧端面Ⅱ上设有环形齿牙。
10.根据权利要求1-9中任意一项所述的机械拼接接头，其特征在于：所述固定定位套Ⅰ内注有改性环氧树脂。
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