CN208578168U - 预制构件用连接结构件 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种预制构件用连接结构件，待连接的两个预制构件中分别埋设有第一刚性棒和第二刚性棒，还包括旋接头，其一端部旋接所述第二刚性棒的端部，且另一端朝向第一刚性棒开设容纳腔；弹性筒夹，与旋接头螺纹连接且具有伸入容纳腔内的弹性夹持部；插接杆，具有螺杆段，且于螺杆段的两侧分别形成有旋接端和变径的插接头；锁紧件，与螺杆段旋接，用于向插接头方向紧固弹性筒夹；其中，旋接端旋接第一刚性棒，插接杆至少部分贯穿弹性筒夹，插接头伸入容纳腔内并与弹性夹持部形成卡接结构。本实用新型结构简单，强化了连接结构的止退限位功能，适用于装配式住宅领域的预制构件连接。

Description

预制构件用连接结构件

技术领域

本实用新型涉及建筑技术领域，具体涉及一种预制构件用连接结构件，尤其是涉及一种应用于装配式住宅中预制构件的连接结构。

背景技术

装配式住宅是指住宅大量采用工厂预制、现场拼接的方式建造，以节省施工周期，减少投入劳力并利于控制品质。装配式住宅的墙体可以重复利用，不会因为拆墙而产生垃圾，非常环保而且节省生成成本，符合绿色生活的概念。

装配式住宅中比较重要的技术问题是不同预制构件的对接。目前常用的有现浇式和机械式。现浇式需要铸模且需要保证脱模时间，施工投入大，施工时间长，对温度等外在条件依赖性大。机械式连接通常采用连续的旋接头，通过挤压或者螺纹等连接形式，将待连接预制构件中的螺纹钢套和连接。但是，旋接头式对接中，冷压式所需设备笨重，劳动强度大，维修也不方便；而螺纹式旋接头连接对于预制构件要求严格，需要两预制构件的钢筋有较高的同轴性。而装配式住宅中的预制构件体积重量大、接头多，接头处的偏移在所难免，所以螺纹式旋接头对接往往会存在事实困难的问题。

而卡接式连接对于待连接预制构件的同轴性要求相对较低，一定程度上可以克服钢筋轴向偏差的问题。现有专利公开了一种强拉连接插接件(申请号：201510314380.0)，是一种针对桩(一种混凝土预制构件)的连接件，其两个螺母分别对应预埋在桩端面，其中一个螺母螺纹连接一个螺套，另一个螺母连接有插杆，桩与桩端面对接后，插杆插入到螺套内，插杆与螺套通过卡台机构卡接配合从而阻止插杆脱离螺套，这样可以使两个桩体连接固定。然而，装配式住宅中的预制构件对接面远远大于桩的对接面，且需要对接的接头数量极多，直接插接时有一个接头对不上就无法完成连接。另一方面，桩的连接只考虑连接后的抗拉强度即可，而墙体等预制构件连接后还需满足残余变形小并具有高延性及反复拉压性能的要求，并且考虑到预制构件的端面平整度可能不够，还需要连接结构可以实现余量调整，故上述连接件无法直接用于装配式住宅的预制构件。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种结构简单、安装方便的预制构件用连接结构件，尤其适用于装配式住宅的两个墙体间可调余量又连接紧固的连接结构。

本实用新型的技术方案是：一种预制构件用连接结构件，待连接的两个预制构件中分别埋设有第一刚性棒和第二刚性棒，预制构件用连接结构件包括：

旋接头，其一端部旋接所述第二刚性棒的端部，且另一端朝向所述第一刚性棒开设容纳腔；

弹性筒夹，与所述旋接头螺纹连接且具有伸入所述容纳腔内的弹性夹持部；

插接杆，具有螺杆段，且于螺杆段的两侧分别形成有旋接端和变径的插接头；

锁紧件，与所述螺杆段旋接，用于向所述插接头方向紧固弹性筒夹；

其中，所述旋接端旋接所述第一刚性棒，所述插接杆至少部分贯穿所述弹性筒夹，所述插接头伸入所述容纳腔内并与所述弹性夹持部形成卡接结构。

进一步地，所述弹性筒夹还包括匹配所述容纳腔的旋接部，所述旋接部和所述弹性夹持部为轴向一体结构；

所述弹性夹持部具有多个环绕中轴线排列的弹性片，在由第一刚性棒至第二刚性棒的方向上，各弹性片逐渐径向聚拢。

进一步地，所述旋接头于容纳腔部分形成有内螺纹，所述旋接部形成有匹配内螺纹的外螺纹。

进一步地，所述插接头的端部设有导向面，所述插接头背对导向面设有卡台，所述卡台的外缘设有卡台挡环，所述卡台挡环的内径大于弹性夹持部的最小外直径。

进一步地，所述导向面为锥形面或球形面。

进一步地，所述容纳腔包含第一孔段和第二孔段，在由第一刚性棒至第二刚性棒的方向上，第一孔段和第二孔段依次轴向对齐排列；

第一孔段的内孔径大于第二孔段的内孔径，所述第二孔段的内孔径大于所述弹性夹持部的最小外直径且小于所述弹性夹持部的最大外直径；

所述旋接部和弹性夹持部的轴向长度之和大于所述第一孔段的孔深。

进一步地，所述锁紧件为外六角螺母。

进一步地，所述旋接端为外螺纹端，所述旋接端的螺纹方向与螺杆段的螺纹方向相反。

进一步地，所述弹性筒夹于背对弹性夹持部的端部形成有扭矩施加部。

进一步地，所述容纳腔内填充有固化剂；

所述旋接头于容纳腔部位设有贯通内壁和外壁的注射孔，所述固化剂经由所述注射孔填充至所述旋接头内；

旋接头开设有轴向连通容纳腔的螺纹孔，且所述第二刚性棒材的端部与所述旋接头的螺纹孔相旋接；

所述插接杆于旋接端和螺杆段之间形成有扭矩施加部。

本实用新型与现有技术相比的有益效果为：

本实用新型中预制构件用连接结构件仅需要旋接头、弹性筒夹、插接杆以及锁紧件4个零件，结构简单；而且各个零件间连接方便，使得装配过程优化；插接杆与第一刚性棒之间、旋接头与第二刚性棒之间，可以相互移动，实现连接结构的余量调整；另外，通过锁紧件以及容纳腔的变径，强化了连接结构的止退限位功能，使连接更紧固，更适用于装配式住宅领域的预制构件连接。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明：

图1为本实用新型的实施例中预制构件用连接结构件分解示意图；

图2为本实用新型的实施例中旋接头的轴向剖视图；

图3为本实用新型的实施例中弹性筒夹的轴向剖视图；

图4为图3中C处的局部放大图；

图5为本实用新型的实施例中插接杆的结构示意图；

图6为本实用新型的实施例中插接头的结构示意图；

图7为另一种插接头的结构示意图；

图8为本实用新型实施例的结构示意图；

图9为本实用新型实施例的装配示意图；

附图编号说明：

1-第一预制构件、2-第二预制构件、3-第一刚性棒、4-第二刚性棒、5-旋接头、6-弹性筒夹、7-插接杆、8-锁紧件；

9-容纳腔、10-弹性夹持部、11-旋接部、12-弹性片、13-螺杆段、14-旋接端、15-插接头、16-导向面、17-卡台、18-卡台挡环、19-第一孔段、20-第二孔段、21-扭矩施加部、22-注射孔、23-导向面、24-卡装面；25-扭矩施加部；

d1-卡台挡环的内径、D1-弹性夹持部的最小外直径、D2-弹性夹持部的最大外直径、H-旋接部和弹性夹持部的轴向长度之和、d2-第一孔段的内孔径、d3-第二孔段的内孔径、h-第一孔段的孔深。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

混凝土结构或预制构件中接头的选用有严格的要求，当在同一连接区段内必须实施100％钢筋接头的连接时，应采用I级接头，而I级接头应满足接头抗拉强度等于被连接钢筋实际抗拉强度或不小于1.10倍钢筋抗拉强度标准值，残余变形小并具有高延性及反复拉压性能。本实用新型的目的旨在开发一种结构简单、安装方便并满足上述要求的连接结构。

如图1所示，本实用新型实施例的连接结构件用于第一预制构件1和第二预制构件2之间的连接，其中第一刚性棒3埋设于第一预制构件1内且端部裸露，第二刚性棒4埋设于第二预制构件2内且端部裸露。第一刚性棒3和第二刚性棒4作为混凝土预制构件中钢筋网的主筋，通常由钢筋、钢棒或任意一种满足刚度和强度要求的条状物即可。当然，在本实用新型中，第一刚性棒3和第二刚性棒4也可以是单独在预制构件中预埋的可连接的端头，通过牢固连接这些端头，实现预制构件之间的相互连接。

本实施例的连接结构件包括：旋接头5、弹性筒夹6、插接杆7以及锁紧件8。

如图1和图2所示，旋接头5的一端部与第二刚性棒4的端部旋接，旋接头5的另一端部朝向第一刚性棒3开设有容纳腔9。为了便于装配，旋接头5的外表面设置为非圆形，或者在旋接头5的筒身上设有非圆的安装面。

如图1和图3所示，弹性筒夹6包括旋接部11和弹性夹持部10。旋接部11相当于底座，设计为筒状，旋接部11与旋接头5螺纹连接。弹性夹持部10伸入容纳腔9，且具有多个环绕中轴线排列的弹性片12。在由第一刚性棒3至第二刚性棒4的方向上，各弹性片12逐渐径向聚拢。旋接部11与弹性片12之间可以为钢性延伸轴向一体成型，也可以为弹性薄片连接。为了便于装配时施加扭矩，旋接部11的自由端设置为用于装配或卡扣的非圆面，或者突出于旋接部11的扭矩施加部25。

如图1和图5所示，插接杆7依次地包括旋接端14、螺杆段13和插接头15。插接杆7与第一刚性棒3的连接，优选的是可拆卸地相对固定。另外，为了便于安装，插接杆7设置扭矩施加部21，扭矩施加部21便于安装工具卡固而设置为凹槽或非圆的截面；而为了不影响锁紧件8的移动，扭矩施加部21优选地设置在旋接端14和螺杆段13之间。插接杆7至少部分贯穿弹性筒夹6，插接头15伸入容纳腔9内并与弹性夹持部10形成卡接结构。插接头15的端部设有导向面16，插接头15背对导向面16设有卡台17，卡台17与弹性筒夹6卡接，其中，由于先进行插接再实现紧固，所以无需考虑因为卡接处形状的变换而带来的卡接间隙余量，这样，卡台17的形状可以根据设计需求多样化，可以设计为平台状、倒钩状、阶梯状、伞状等。在卡台17变换形状后，需要考虑弹性筒夹6上的弹性片12与之相适配，以保证紧固后卡台17与弹性片12的卡接结构牢固稳定并满足抗拉强度的要求。另外，插接杆7与现有的插杆相比增加了长度并在螺杆段13上设置了用于装配锁紧件8的设计。

如图1所示，锁紧件8位于插接杆7上，用于增强阻止受拉时弹性筒夹6的退出。其中，锁紧件8与插接杆7的配合方式只要同时满足以下两个条件即可：第一、锁紧件8在插接杆7上可以上下移动；第二、在弹性筒夹6与插接杆7无间隙卡接固定后对弹性筒夹6起到限位止退作用，所以锁紧件8与插接杆7的结合方式可以在现有的连接方式中组合即可，可以设计为螺纹连接，也可以设置为先螺纹连接后销轴卡接，还可以设计为键槽卡接。

下面，根据本实施例的连接结构，对各个零件进行具体说明，可参看图1-7。

第一刚性棒3和第二刚性棒4通常由钢筋加工形成。本实施例中，第一刚性棒3由钢筋墩粗后加工内螺纹形成，第二刚性棒4则由钢筋加工外螺纹形成。

如图2所示，旋接头5设计为贯通的圆管状，其一端开设有容纳腔9，另一端开设有轴向连通容纳腔9的螺纹孔。其中，螺纹孔与第二刚性棒4的端部相旋接，容纳腔9部分形成有内螺纹。容纳腔9包括轴向对齐排列的第一孔段19和第二孔段20，第一孔段19相对第二孔段20更远离第二刚性棒4，且第一孔段的内孔径d2大于第二孔段的内孔径d3。

旋接头5在容纳腔9的部位设有贯通旋接头5内壁和外壁的注射孔22，装配完成后可以通过注射孔22向旋接头5内灌注固化剂，一方面进一步消除连接结构之间的间隙，另一方面起到固化粘接作用，进一步提高连接结构的稳定性，固化剂为环氧树脂、高强混凝土或者两者的混合物等。

如图3所示，弹性筒夹6包括轴向一体结构的旋接部11和弹性夹持部10。旋接部11上具有卡扣功能的弹性片12，弹性片12周向均匀的间隔设置，每两片相邻的弹性片12之间具有间隙；旋接部11设有与容纳腔9的内螺纹匹配的外螺纹。弹性筒夹6与插接杆7的第一接触部设有导向面23。导向面23的设置，一方面，方便插接杆7的插入；另一方面，去除了尖锐部，使卡接更牢固。

弹性筒夹6的外径和长度与容纳腔9相配合。第二孔段的内孔径d3大于弹性夹持部的最小外直径D1，且小于弹性夹持部的最大外直径D2；同时，旋接部和弹性夹持部的轴向长度之和H大于第一孔段的孔深h。外径的变化，一方面，使得弹性筒夹6与旋接头5旋接装配时，弹性夹持部的最小外直径D1处与旋接头5的第一孔段19的内径之间具有一定的间隙，更有利于弹性片12端部的撑开；另一方面，使得连接结构安装后，弹性夹持部的最小外直径D1处受到第二孔段20内径的限制，防止弹性片12端部的张大变形，从而强化连接结构的紧固作用。

弹性夹持部10端部的内腔设有卡装面24，卡装面24为沿弹性夹持部10径向倒圆，方便插接头15的插入并与卡台17匹配，如图4所示。

弹性筒夹6设有扭矩施加部25，本实施例中为弹性筒夹6于背对弹性夹持部10的端部形成的一圈安装台，安装台的外径大于旋接头5的内径，一是起到强固弹性筒夹6的作用；二是可以方便弹性筒夹6的装配；三是起到限位的作用，限制弹性筒夹6与旋接头5和锁紧件8之间的配合极限。

如图5所示，插接杆7中，旋接端14的螺纹与第一刚性棒3的内螺纹相匹配；插接头15的端部设有呈锥形面或者球形面的导向面16；插接头15背对导向面16设有卡台17。卡台17的外缘有一个呈圆环形且与插接头15连接的卡台挡环18，卡台挡环18内形成供弹性夹持部10端部插入的环形卡槽，卡台挡环的内径d1大于弹性夹持部的最小外直径D1，进一步防止弹性片12的撑开变形。另外，卡台17处的形状可以多样化，可以设计为平台状、倒钩状、阶梯状、伞状等，各种形状各有其特点，如图6、图7所示。其中图7中，卡台17背对导向面16的一侧，设计为圆柱，这样与圆锥形设计相比加粗了连接直径，从而增加了抗拉强度。

锁紧件8的内侧设有用于与插接杆7连接的螺纹，为便于制造和装配，本实施例优选为外六角螺母。

如图9所示，装配期间，当插接头15穿过弹性筒夹6完成两个预制构件初步卡接时，旋接头5与第二刚性棒4旋接；插接杆7套有锁紧件8，插接杆7的旋接段14与第一刚性棒3部分旋接，方便装配时的安装余量及无隙调整；弹性筒夹6的旋接部11与旋接头5的容纳腔9部分旋接，保证此时弹性夹持部10位于第一孔段19，从而方便插接头15穿过弹性夹持部10时，弹性夹持部10的弹性片12可以张开充分。

然后，将弹性筒夹6的旋接部11完全旋入旋接头5的容纳腔9，此时弹性夹持部10进入第二孔段20，受第二孔段20的限制，弹性夹持部10的弹性片12与插接头15之间保持无间隙卡接状态，从而防止因弹性片12变形等导致插接头15可以倾斜、弯折、退出或脱离弹性筒夹6；同时，安装预配阶段完成，插接杆7与第一刚性棒3进行完全旋接，消除了两者之间的间隙，使连接强度得到增强。

最后，锁紧件8向第二刚性棒4旋动，直至锁紧件8与弹性筒夹6完全贴合，从而，锁紧件8对插接杆7和弹性筒夹6起到强化限位止退的作用，并对调节旋接头5与第二刚性棒4之间的连接进行旋接调节安装间隙，完成装配，如图8所示。此时，弹性筒夹6与插接杆7实现无间隙的紧密卡接，第一刚性棒3、第二刚性棒4、旋接头5、弹性筒夹6、插接杆7以及锁紧件8之间的相对位置均处于固定状态，从而实现了两个预制构件的稳固连接。

其中，插接杆7上，螺杆段13的螺纹与旋接端14的螺纹方向相反，这样，锁紧件8最后定位时，不会产生使插接杆7远离第一刚性棒3的力，保证插接杆7与第一刚性棒3的完全旋接状态，保持装配的紧固性。同时，旋接头5上，与第二刚性棒4匹配的螺纹和容纳腔9的螺纹方向相反，这样，弹性筒夹6旋入容纳腔9时，不会产生使旋接头5远离第二刚性棒4的力，保证旋接头5与第二刚性棒4的完全旋接状态，保持装配的紧固性。

本实用新型中预制构件是指在施工现场实施安装前已制作完成的装配式混凝土构件，一般常见的有预制混凝土楼盖板及墙体、桥梁用混凝土箱梁、工业厂房用预制混凝土屋架梁及墙体、涵洞框构、地基处理用预制混凝土桩等。

该连接结构采用卡式连接结合螺纹连接，其调节余量是通过旋接头5、弹性筒夹6和插接杆7的旋转移动，从而实现无间隙连接，解决了既消除位移余量并位移后紧固连接的问题，另外，本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。

总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种预制构件用连接结构件，待连接的两个预制构件中分别埋设有第一刚性棒和第二刚性棒，其特征在于，包括：

旋接头，其一端部旋接所述第二刚性棒的端部，且另一端朝向所述第一刚性棒开设容纳腔；

弹性筒夹，与所述旋接头螺纹连接且具有伸入所述容纳腔内的弹性夹持部；

插接杆，具有螺杆段，且于螺杆段的两侧分别形成有旋接端和变径的插接头；

锁紧件，与所述螺杆段旋接，用于向所述插接头方向紧固弹性筒夹；其中，所述旋接端旋接所述第一刚性棒，所述插接杆至少部分贯穿所述弹性筒夹，所述插接头伸入所述容纳腔内并与所述弹性夹持部形成卡接结构。

2.根据权利要求1所述的预制构件用连接结构件，其特征在于：所述弹性筒夹还包括匹配所述容纳腔的旋接部，所述旋接部和所述弹性夹持部为轴向一体结构；

所述弹性夹持部具有多个环绕中轴线排列的弹性片，在由第一刚性棒至第二刚性棒的方向上，各弹性片逐渐径向聚拢。

3.根据权利要求2所述的预制构件用连接结构件，其特征在于，所述旋接头于容纳腔部分形成有内螺纹，所述旋接部形成有匹配内螺纹的外螺纹。

4.根据权利要求3所述的预制构件用连接结构件，其特征在于，所述插接头的端部设有导向面，所述插接头背对导向面设有卡台，所述卡台的外缘设有卡台挡环，所述卡台挡环的内径大于弹性夹持部的最小外直径。

5.根据权利要求4所述的预制构件用连接结构件，其特征在于，所述导向面为锥形面或球形面。

6.根据权利要求5所述的预制构件用连接结构件，其特征在于，所述容纳腔包含第一孔段和第二孔段，在由第一刚性棒至第二刚性棒的方向上，第一孔段和第二孔段依次轴向对齐排列；

第一孔段的内孔径大于第二孔段的内孔径，所述第二孔段的内孔径大于所述弹性夹持部的最小外直径且小于所述弹性夹持部的最大外直径；

所述旋接部和弹性夹持部的轴向长度之和大于所述第一孔段的孔深。

7.根据权利要求1所述的预制构件用连接结构件，其特征在于，所述锁紧件为外六角螺母。

8.根据权利要求1所述的预制构件用连接结构件，其特征在于，所述旋接端为外螺纹端，所述旋接端的螺纹方向与螺杆段的螺纹方向相反。

9.根据权利要求1所述的预制构件用连接结构件，其特征在于，所述弹性筒夹于背对弹性夹持部的端部形成有扭矩施加部。

10.根据权利要求1-9任意一项权利要求所述的预制构件用连接结构件，其特征在于，所述容纳腔内填充有固化剂；

所述旋接头于容纳腔部位设有贯通内壁和外壁的注射孔，所述固化剂经由所述注射孔填充至所述旋接头内；

旋接头开设有轴向连通容纳腔的螺纹孔，且所述第二刚性棒材的端部与所述旋接头的螺纹孔相旋接；

所述插接杆于旋接端和螺杆段之间形成有扭矩施加部。