CN209891572U - 一种弹性套管杆件连接器 - Google Patents

Abstract

一种弹性套管杆件连接器，包括弹性内套管、外套管、外套管端锚板、第一柔性拉力件、承压螺母和第二柔性拉力件；外套管端锚板设置于外套管一端并以螺纹副连接，外套管端锚板与杆件二连接，外套管锚固弹性内套管，弹性内套管与杆件一以螺纹副连接，外套管外侧设置第一柔性拉力件，杆件一端部设置承压螺母，承压螺母外侧设置第二柔性拉力件。本实用新型尺寸小、用料省、施工速度快、方便检测检验，验收标准明确。

Description

一种弹性套管杆件连接器

技术领域

本实用新型涉及结构物的连接技术领域，特别涉及一种弹性套管杆件连接器。

背景技术

在工程建设中，固定于两个装配构件上的普通钢筋、预应力钢筋以及其他杆件在对接时发生允许范围内的偏差在所难免，为适应这种对接偏差，目前大多采用灌浆套筒连接、波纹管预留孔道灌浆连接以及采用连接盒等方式，这些连接方式都存在施工工艺复杂、无法检测、质量难以保证、达到强度的等待时间较长等弊端，如果采用直螺纹连接等直接连接方式，则对连接杆件的定位和制作精度要求极为苛刻，轴线方向上半个螺距的误差更是一个无法逾越的障碍。

螺栓连接则必须采用拧紧措施方可实现杆件之间的完全连接，对施工空间要求较高，且适用范围较小。

如著名的芬兰Peikko公司的预制构件钢筋连接结构，通过预埋一个带端面角钢，再将一侧钢筋用焊接固定在该角钢上，同时在该端面上开孔，再将另一侧钢筋穿过该端面并用螺栓固定的方式实现连接；该方法虽然也实现了对接杆件的带偏差连接，但是所用角钢占用空间很大，受力不够直接，而且对接钢筋数量较多时，角钢、螺栓的安装和拧紧比较繁复，所以较难大面积推广，仅在工业厂房的小方柱连接中应用较多。

实用新型内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型提供一种可适应多向偏位的杆件机械连接器，特别对杆件轴线方向上的误差适应能力较大，本实用新型为偏位杆件之间的纯机械连接，适应两根杆件之间纵向、横向以及转角各个方向的制造偏差，且其拉压强度与是否灌浆无关，无需等待灌浆料或现浇混凝土凝结时间，施工便捷快速，便于检测，验收标准明确，安全可靠。

为实现上述目的，本实用新型公开了一种弹性套管杆件连接器，用于连接预埋在拼装构件A上的杆件一和预埋在拼装构件B上的杆件二；包含至少弹性内套管、第一外套管和第一外套管端锚板。

所述第一外套管端锚板设置于所述第一外套管一端并以可拆卸方式连接或一体制造，所述第一外套管另一端内侧设置外倾锥面；所述第一外套管端锚板连接所述杆件二。

所述弹性内套管设置于所述杆件一端部并以可拆卸方式连接，所述第一外套管与所述内套管以弹性压紧咬合或螺纹副连接。

优选的，所述弹性内套管外侧设置锯齿外螺纹，所述第一外套管内侧设置锯齿内螺纹。

优选的，所述弹性内套管为开缝腰鼓型螺纹内套管，所述开缝腰鼓型螺纹内套管包含内套管头部直螺纹套管、内套管腰部外凸螺纹套管和多道腰部纵缝，所述腰部纵缝将所述内套管腰部外凸螺纹套管分割成多道螺纹条；分割后所述内套管在横截面方向具有适度的弹性变形性能，当所述内套管插入所述第一外套管时产生内缩，所述内套管和所述第一外套管之间形成弹性顶紧的咬合力。

所述内套管腰部外凸螺纹套管端面设置内收锥面，有利所述内套管腰部外凸螺纹套管插入所述第一外套管，所述内套管头部直螺纹套管与所述杆件一以螺纹副连接。

所述第一外套管内侧设置内螺纹，所述第一外套管内螺纹与所述开缝腰鼓型螺纹内套管外螺纹相互匹配连接。

进一步的技术方案是，所述内套管为开缝伞形螺纹内套管，所述开缝伞形螺纹内套管包含内套管头部直螺纹套管、内套管尾部伞形螺纹套管和多道纵缝，所述纵缝将所述内套管尾部伞形螺纹套管分割成多道螺纹条，分割后所述内套管在横截面方向具有适度的弹性变形性能，当所述内套管插入所述第一外套管时产生内缩，所述内套管和所述第一外套管之间形成弹性顶紧的咬合力。

所述内套管尾部伞形螺纹套管端面设置内收锥面，有利所述内套管腰部外凸螺纹套管插入所述第一外套管；所述内套管头部直螺纹套管与所述杆件一以螺纹副连接，所述第一外套管内侧设置内螺纹，所述第一外套管内螺纹与所述开缝伞形螺纹内套管外螺纹相互匹配连接。

进一步的技术方案是，所述内套管为锯齿螺纹弹性组合套管，所述锯齿螺纹弹性组合套管包含开槽内套管和弹性锯齿螺纹环。

所述开槽内套管外侧设置多道环向凹槽，所述环向凹槽和所述弹性锯齿螺纹环外形尺寸相匹配且数量相同，所述弹性锯齿螺纹环一一对应设置于所述环向凹槽内；所述弹性锯齿螺纹环为单齿或多齿组合弹性锯齿螺纹环。

所述第一外套管内侧设置内螺纹，所述第一外套管内螺纹与所述锯齿螺纹弹性组合套管外螺纹相互匹配连接；所述环向凹槽内径小于所述锯齿螺纹环内径，当所述内套管插入所述第一外套管时，所述锯齿螺纹副的斜面侧相互接触，在适度顶进力作用下，所述锯齿螺纹环在所述环向凹槽内压缩允许所述内套管进入，当所述内套管拔出所述第一外套管时，所述锯齿螺纹副的平面侧相互接触产生牢固的咬合力。

进一步的技术方案是，所述内套管为锥面螺纹弹性组合套管，所述锥面螺纹弹性组合套管包含开槽内套管和弹性锥面螺纹环。

所述开槽内套管外侧设置多道环型锥面凹槽，所述环型锥面凹槽和所述弹性锥面螺纹环外形尺寸相匹配且数量相同，所述弹性锥面螺纹环一一对应设置于所述环型锥面凹槽内；所述弹性锥面螺纹环为单齿或多齿组合弹性锥面螺纹环，当所述内套管插入所述第一外套管时，所述弹性锥面螺纹环在所述环型锥面凹槽内压缩允许所述内套管进入，当所述内套管拔出所述第一外套管时，所述弹性锥面螺纹和所述环型锥面凹槽相互顶紧产生牢固的咬合力。

所述第一外套管内侧设置内螺纹，所述第一外套管内螺纹与所述锥面螺纹弹性组合套管外螺纹相互匹配连接。

进一步的技术方案是，所述内套管为狼牙内套管，所述狼牙内套管包含带凹槽内套管和弯曲齿牙条，所述带凹槽内套管外侧设置凹槽，所述凹槽为环向凹槽带或竖向凹槽条，所述弯曲齿牙条为带牙环型弹簧片或竖向齿牙条，所述弯曲齿牙条包含齿牙端部和齿牙根部，所述齿牙根部与所述凹槽外形相互匹配，所述齿牙根部插入所述凹槽。

所述齿牙端部朝所述连接器相互分离方向弯曲，当所述内套管插入所述第一外套管时，所述齿牙端部的弯曲弹性减小弯曲齿牙的阻力，使所述内套管可顺利插入所述第一外套管，当所述内套管拔出所述第一外套管时，所述齿牙端部的弯曲形成倒刺的作用，使所述内套管和所述第一外套管相互顶紧，形成连接器的抗拉力。

进一步的技术方案是，所述第一外套管外侧设置第一柔性拉力件，所述第一柔性拉力件与所述第一外套管外侧紧密接触或固定连接；所述第一柔性拉力件为柔性拉索或链条。

进一步的技术方案是，所述杆件一上设置承压螺母，所述承压螺母设置于所述第一外套管轴线方向外侧，所述承压螺母径向外侧设有第二柔性拉力件，所述第二柔性拉力件和所述承压螺母紧密接触或固定连接；所述第二柔性拉力件为柔性拉索或链条。

进一步的技术方案是，所述第一外套管中间设置中间锚板，所述中间锚板和所述第一外套管端锚板之间设置第一球面螺母，所述第一球面螺母连接中间连杆一端，所述第一外套管端锚板中间开设孔道，所述中间连杆穿过所述第一外套管端锚板中间孔道，所述中间连杆另一端连接第二球面螺母。

所述第二球面螺母设置于第二外套管之内，所述第二外套管两端设置第二端锚板和第三端锚板并以可拆卸方式连接，所述第二球面螺母设置于所述二端锚板和所述第三端锚板之间。

所述第二外套管外侧设置第一柔性拉力件，所述第一柔性拉力件与所述第二外套管外侧紧密接触或固定连接；所述第一柔性拉力件为柔性拉索或链条。

所述第三端锚板和所述杆件二以螺纹副连接。

进一步的技术方案是，所述第一外套管端锚板以可拆卸方式连接中间连杆一端，所述中间连杆另一端连接第一球面螺母。

所述第一球面螺母设置于竹节状锚固套筒内，所述竹节状锚固套筒包含H型套管、第二端锚板和第三端锚板。

所述第二端锚板和所述第三端锚板设置于所述H型套管两端，所述第二端锚板、所述第三端锚板与所述H型套管之间以可拆卸方式连接。

所述H型套管中间段壁厚大于两端壁厚，所述H型套管中间厚壁与两端薄壁过渡区域设置球面。

所述第一球面螺母设置于所述H型套管中间段与所述第一端锚板之间；所述H型套管中间段与所述第二端锚板之间设置所述第二球面螺母；所述第二球面螺母与所述杆件二以螺纹副连接。

所述第一球面螺母和所述第二球面螺母端面为球面，所述第二端锚板和所述第三端锚板内侧为球面，所述第二端锚板和所述第三端锚板外侧为平面；所述第一球面螺母、所述H型套管中间段和所述第一端锚板所设置的球面相互匹配，所述第二球面螺母、所述H型套管中间段和所述第二端锚板所设置的球面相互匹配。

所述第二外套管外侧设置第一柔性拉力件，所述第一柔性拉力件与所述第二外套管外侧紧密接触或固定连接；所述第一柔性拉力件为柔性拉索或链条。

本实用新型具有以下有益效益。

本实用新型有效地解决了工程建设领域中带多向偏差杆件的机械对接难题，实现预制拼装结构中普通钢筋、预应力钢筋等杆件对接时的完全机械连接，使得预制拼装结构中钢筋和预应力筋等杆件连接器的检查、检验和验收完全等同于常规机械连接件。

本实用新型连接器总长度小，不仅材料用量大大降低，适用场合也更为广泛。

由于本实用新型属于纯机械连接，其抗拉强度的发挥不必等待灌浆料达到某个凝结强度值，因此结构拼装可连续作业，真正做到快速施工。

附图说明

附图1：弹性套管杆件连接器立面图。

附图2：开缝腰鼓型螺纹内套管立面图。

附图3：全开缝腰鼓型螺纹内套管三维图。

附图4：半开缝腰鼓型螺纹内套管三维图。

附图5：锯齿螺纹弹性组合套管立面图。

附图6：全锯齿螺纹弹性组合套管三维图。

附图7：半锯齿螺纹弹性组合套管三维图。

附图8：弹性锯齿螺纹环三维图。

附图9：弹性套管复合球面螺母偏位杆件连接器立面图。

具体实施方式

实施例1。

如图1~图4所示，本实用新型的一具体实施例，包含开缝腰鼓型螺纹内套管1-1、第一外套管2、第一外套管端锚板3、第一柔性拉力件11、承压螺母12和第二柔性拉力件13。

第一外套管端锚板3设置于第一外套管2一端并以螺纹副连接，第一外套管2另一端内侧设置外倾锥面；第一外套管端锚板3连接杆件二15。弹性内套管1设置于杆件一14端部并以螺纹副连接。

弹性内套管1为开缝腰鼓型螺纹内套管1-1，开缝腰鼓型螺纹内套管1-1包含内套管头部直螺纹套管1-101、内套管腰部外凸螺纹套管1-102和多道腰部纵缝1-103，腰部纵缝1-103将内套管腰部外凸螺纹套管1-102分割成多道螺纹条；内套管腰部外凸螺纹套管1-102端面设置内收锥面1-104；内套管头部直螺纹套管1-101与杆件一10以螺纹副连接。

第一外套管2内侧设置内螺纹，第一外套管2内螺纹与开缝腰鼓型螺纹内套管1-1外螺纹相互匹配连接。

第一外套管2外侧设置第一柔性拉力件11，第一柔性拉力件11与第一外套管2外侧固定连接；第一柔性拉力件11为柔性拉索。

杆件一14上设置承压螺母12，承压螺母12设置于第一外套管2轴线方向外侧，承压螺母12径向外侧设有第二柔性拉力件13，第二柔性拉力件13和承压螺母8固定连接；第二柔性拉力件13为柔性拉索。

实施例2。

如图1、图5~8所示，本实用新型的又一具体实施例，包含锯齿螺纹弹性组合套管1-3、第一外套管2、第一外套管端锚板3、第一柔性拉力件11、承压螺母12和第二柔性拉力件13。

第一外套管端锚板3设置于第一外套管2一端并以螺纹副连接，第一外套管2另一端内侧设置外倾锥面；第一外套管端锚板3连接杆件二15。弹性内套管1设置于杆件一14端部并以螺纹副连接。

锯齿螺纹弹性组合套管1-3包含开槽内套管1-301和弹性锯齿螺纹环1-302。

开槽内套管1-301外侧设置多道环向凹槽1-303，环向凹槽1-303和弹性锯齿螺纹环1-302外形尺寸相匹配且数量相同，弹性锯齿螺纹环1-302一一对应设置于环向凹槽1-303内；弹性锯齿螺纹环1-302为单齿弹性锯齿螺纹环。

第一外套管2内侧设置内螺纹，第一外套管2内螺纹与锯齿螺纹弹性组合套管1-3外螺纹相互匹配连接，环向凹槽103内径小于锯齿螺纹环102内径。

第一外套管2外侧设置第一柔性拉力件11，第一柔性拉力件11与第一外套管2外侧固定连接；第一柔性拉力件11为柔性拉索。

杆件一14上设置承压螺母12，承压螺母12设置于第一外套管2轴线方向外侧，承压螺母12径向外侧设有第二柔性拉力件13，第二柔性拉力件13和承压螺母8固定连接；第二柔性拉力件13为柔性拉索。

实施例3。

如图9所示，本实用新型的又一具体实施例，包含开缝腰鼓型螺纹内套管1-1、第一外套管2、第一外套管端锚板3、第一柔性拉力件11、承压螺母12和第二柔性拉力件13。

第一外套管端锚板3设置于第一外套管2一端并以螺纹副连接，第一外套管2另一端内侧设置外倾锥面。弹性内套管1设置于杆件一14端部并以螺纹副连接。

弹性内套管1为开缝腰鼓型螺纹内套管1-1，开缝腰鼓型螺纹内套管1-1包含内套管头部直螺纹套管1-101、内套管腰部外凸螺纹套管1-102和多道腰部纵缝1-103，腰部纵缝1-103将内套管腰部外凸螺纹套管1-102分割成多道螺纹条；内套管腰部外凸螺纹套管1-102端面设置内收锥面1-104；内套管头部直螺纹套管1-101与杆件一10以螺纹副连接。

第一外套管2内侧设置内螺纹，第一外套管2内螺纹与开缝腰鼓型螺纹内套管1-1外螺纹相互匹配连接。

第一外套管2中间设置中间锚板4，中间锚板4和第一外套管端锚板3之间设置第一球面螺母6，第一球面螺母6连接中间连杆5一端，第一外套管端锚板3中间开设孔道，中间连杆5穿过第一外套管端锚板3中间孔道，中间连杆5另一端连接第二球面螺母7。

第二球面螺母7设置于第二外套管8之内，第二外套管8两端设置第二端锚板9和第三端锚板10并以螺纹副连接，第二球面螺母7设置于二端锚板9和第三端锚板10之间。

第二外套管8外侧设置第一柔性拉力件11，第一柔性拉力件11与第二外套管8外侧固定连接；第一柔性拉力件11为柔性拉索。

第三端锚板10和杆件二15以螺纹副连接。

杆件一14上设置承压螺母12，承压螺母12设置于第一外套管2轴线方向外侧，承压螺母12径向外侧设有第二柔性拉力件13，第二柔性拉力件13和承压螺母8固定连接；第二柔性拉力件13为柔性拉索。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实例；应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化，采取不同组合产生众多较佳实施例；因此，凡本技术领域中技术人员依据本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种弹性套管杆件连接器，连接两个装配构件上带偏位的杆件一（14）和杆件二（15），其特征在于：包含至少弹性内套管（1）、第一外套管（2）和第一外套管端锚板（3）；

所述第一外套管端锚板（3）设置于所述第一外套管（2）一端并以可拆卸方式连接或一体制造，所述第一外套管（2）另一端内侧设置外倾锥面；所述第一外套管端锚板（3）连接所述杆件二（15）；

所述弹性内套管（1）设置于所述杆件一（14）端部并以可拆卸方式连接，所述第一外套管（2）与所述内套管（1）以弹性压紧咬合或螺纹副连接。

2.根据权利要求1所述的弹性套管杆件连接器，其特征在于，所述弹性内套管（1）外侧设置锯齿外螺纹，所述第一外套管（2）内侧设置锯齿内螺纹。

3.根据权利要求1所述的弹性套管杆件连接器，其特征在于，所述弹性内套管（1）为开缝腰鼓型螺纹内套管（1-1），所述开缝腰鼓型螺纹内套管（1-1）包含内套管头部直螺纹套管（1-101）、内套管腰部外凸螺纹套管（1-102）和多道腰部纵缝（1-103），所述腰部纵缝（1-103）将所述内套管腰部外凸螺纹套管（1-102）分割成多道螺纹条；所述内套管腰部外凸螺纹套管（1-102）端面设置内收锥面（1-104）；所述内套管头部直螺纹套管（1-101）与所述杆件一（14）以螺纹副连接；

所述第一外套管（2）内侧设置内螺纹，所述第一外套管（2）内螺纹与所述开缝腰鼓型螺纹内套管（1-1）外螺纹相互匹配连接。

4.根据权利要求1所述的弹性套管杆件连接器，其特征在于，所述弹性内套管（1）为锯齿螺纹弹性组合套管（1-3），所述锯齿螺纹弹性组合套管（1-3）包含开槽内套管（1-301）和弹性锯齿螺纹环（1-302）；

所述开槽内套管（1-301）外侧设置多道环向凹槽（1-303），所述环向凹槽（1-303）和所述弹性锯齿螺纹环（1-302）外形尺寸相匹配且数量相同，所述弹性锯齿螺纹环（1-302）一一对应设置于所述环向凹槽（1-303）内；所述弹性锯齿螺纹环（1-302）为单齿或多齿组合弹性锯齿螺纹环；

所述第一外套管（2）内侧设置内螺纹，所述第一外套管（2）内螺纹与所述锯齿螺纹弹性组合套管（1-3）外螺纹相互匹配连接，所述环向凹槽（1-303）内径小于所述锯齿螺纹环（102）内径。

5.根据权利要求1所述的弹性套管杆件连接器，其特征在于，所述第一外套管（2）外侧设置第一柔性拉力件（11），所述第一柔性拉力件（11）与所述第一外套管（2）外侧紧密接触或固定连接；所述第一柔性拉力件（11）为柔性拉索或链条。

6.根据权利要求1所述的弹性套管杆件连接器，其特征在于，所述杆件一（14）上设置承压螺母（12），所述承压螺母（12）设置于所述第一外套管（2）轴线方向外侧，所述承压螺母（12）径向外侧设有第二柔性拉力件（13），所述第二柔性拉力件（13）和所述承压螺母（12）紧密接触或固定连接；所述第二柔性拉力件（13）为柔性拉索或链条。

7.根据权利要求1所述的弹性套管杆件连接器，其特征在于，所述第一外套管（2）中间设置中间锚板（4），所述中间锚板（4）和所述第一外套管端锚板（3）之间设置第一球面螺母（6），所述第一球面螺母（6）连接中间连杆（5）一端，所述第一外套管端锚板（3）中间开设孔道，所述中间连杆（5）穿过所述第一外套管端锚板（3）中间孔道，所述中间连杆（5）另一端连接第二球面螺母（7）；

所述第二球面螺母（7）设置于第二外套管（8）之内，所述第二外套管（8）两端设置第二端锚板（9）和第三端锚板（10）并以可拆卸方式连接，所述第二球面螺母（7）设置于所述二端锚板（9）和所述第三端锚板（10）之间；

所述第二外套管（8）外侧设置第一柔性拉力件（11），所述第一柔性拉力件（11）与所述第二外套管（8）外侧紧密接触或固定连接；所述第一柔性拉力件（11）为柔性拉索或链条；所述第三端锚板（10）和所述杆件二（15）以螺纹副连接。

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