CN213270605U - 一种自锁式机械连接接头装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种自锁式机械连接接头装置，包括上螺母、下螺母、插杆、卡套、夹套和弹簧，插杆的上部安装在上螺母内，卡套、夹套和弹簧安装在下螺母内。其中，卡套为一体式的空心结构，其内腔截面呈锥形；卡套包括空心上圆柱段和空心下圆柱段，空心下圆柱段的外径小于空心上圆柱段的外径；夹套安装在卡套的内腔，夹套外壁截面呈锥形；弹簧位于夹套的下方；插杆的下部设有圆柱段，圆柱段外表面设置有金属滚花纹；插杆插入夹套的中间孔中，夹套夹住插杆的圆柱段。本实用新型的装置可有效解决当钢筋镦头存在质量缺陷时的连接接头的安装质量问题，并提升接头的防腐蚀性能。

Description

一种自锁式机械连接接头装置

技术领域

本实用新型涉及建筑连接件技术领域，尤其涉及一种自锁式机械连接接头装置。

背景技术

目前用于建筑物桩基础的预制桩，大部分采用端板电焊焊接的形式进行桩与桩的连接。由于焊接方式受两个方面因素的影响，容易导致预制桩桩头处的连接结构存在安全隐患，具体为：一方面是施工质量问题，由于现场桩基施工单位及人员的水平差异造成桩头与桩头焊接的质量差异较大，焊接质量的好坏直接影响桩接头的连接质量，给工程造成安全隐患；另一方面这种焊接方式受天气因素影响大且焊接所需时间较长，影响了工程的进度，同时增加了施工人员的工作量，因为桩头与桩头焊接后，至少需要8分钟左右的等待焊接处冷却的时间，之后方可进行沉桩，这样造成浪费大量时间，影响了施工效率。同时许多桩基施工人员未等焊接处冷却就继续沉桩，降低了焊接的质量。

中国专利CN107059853A、名称“带齿连接件”的技术方案中，插接杆端部具有与卡接齿形状、大小相配适的锁紧齿，当插接杆插入到连接螺母中时，插接杆上的锁紧齿能与分体式卡块组件上的卡接齿形成卡接。该技术方案的插杆齿牙为互相平行的，并且与卡接齿一一对应，一旦卡块组件在弹簧的作用下产生倾斜、错位，插杆无法与卡接齿紧密结合，导致安装存在隐患。即使两者能紧密结合，由于卡接齿外侧无阻挡，在受到向上拉力的作用时，卡接齿会向四周张开，无法确保插杆与卡接齿一直保持紧密结合，极大影响了接头的连接质量。另外由于上述专利的结构均为金属件接触，未能有效形成整体的封闭空间，大大降低了接头的防腐性能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种自锁式机械连接接头装置，该装置可有效解决当插杆与连接卡件存在质量缺陷时的连接接头的安装质量问题。

为实现上述发明目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种自锁式机械连接接头装置，包括上螺母、下螺母、插杆、卡套、夹套和弹簧，插杆的上部安装在上螺母内，卡套、夹套和弹簧安装在下螺母内，其中，所述卡套为一体式的空心结构，其内腔截面呈锥形；所述卡套包括空心上圆柱段和空心下圆柱段，空心下圆柱段的外径小于空心上圆柱段的外径；所述夹套安装在卡套的内腔，夹套外壁截面呈锥形；所述弹簧位于夹套的下方；所述插杆的下部设有圆柱段，圆柱段外表面设置有金属滚花纹；所述插杆插入夹套的中间孔中，夹套夹住插杆的圆柱段。

进一步地，所述卡套的空心下圆柱段外壁与所述下螺母内壁之间留有间隙。

优选地，所述卡套的锥形内腔的斜线与顶部水平线的夹角大于90°并小于135°。

进一步地，所述空心上圆柱段的长度小于所述空心下圆柱段的长度。

进一步地，所述卡套内腔为光滑锥面或设置有金属滚花纹；所述夹套外表面为光滑锥面或设置有金属滚花纹；所述夹套内表面为光滑圆柱面或设置有金属滚花纹。

进一步地，所述夹套顶部的外径大于或等于所述空心上圆柱段顶部的内径。

进一步地，所述夹套包括两个以上的夹片，夹片的外部设有卡槽，卡槽内设置有弹性箍圈；所述弹性箍圈将多个所述夹片紧固在一起，且形成的中间孔为非圆孔。

进一步地，所述连接接头装置还包括密封圈，密封圈设于所述上螺母与下螺母的连接处，或设于所述插杆与卡套的连接处，或上述两个连接处都设有密封圈。

进一步地，所述卡套的内腔截面包括上方的斜线段和底部的直线段。

进一步地，所述插杆的底端和夹套的顶部分别设置有导向坡，所述卡套的顶部设有导向台。

相比现有技术，本实用新型的机械连接接头装置具有以下优益效果：

(1)本实用新型接头装置通过螺母、插杆、夹套、卡套等结构实现桩与桩的机械连接，具有结构简单、抗拔承载力高、造价低、施工效率高，现场安装时免焊接的特点。

(2)通过在插杆的下圆柱段外表面设置金属滚花纹，相比现有的齿形形状，有效避免了插杆安装时的错位而导致连接强度不足，确保了插杆的安装质量。

(3)通过在卡套的内腔和夹套外表面设置金属滚花纹，大大提升了卡套与夹套之间的咬合力，降低了在插杆受力时所产生的向上位移。

(4)在夹套的内表面也设置金属滚花纹，可以增加与插杆下圆柱段的夹紧力。

(5)通过将卡套的空心内腔截面设置为锥形，并与顶部水平线夹角α大于90°并小于135°，使卡套能承受外部的挤压力最大化。

(6)卡套空心下圆柱段外壁与下螺母内壁之间留有间隙，可以消除因下螺母内壁加工的误差而导致卡套无法安装在下螺母内的问题。

(7)通过设置密封圈，使接头连接后形成整体的封闭空间，提升接头应用在防腐蚀地质时的耐久性。

附图说明

图1为本实用新型装置连接状态时的结构示意图；

图2为实施例中卡套的结构截面示意图；

图3为实施例中夹套的结构截面示意图；

图4为本实用新型装置未连接状态时的结构示意图。

图中，1-上螺母，2-下螺母，3-插杆，4-卡套，5-夹套，6-弹簧，7-卡槽，8-箍圈，9-空心上圆柱段，10-空心下圆柱段，11-圆柱段，12-金属滚花，13-夹片，14-非圆形孔，15-钢筋，16-导向台，17-导向坡，18-密封圈，19-斜线段，20-直线段。

具体实施方式

下面根据附图所示实施方式阐述本实用新型。此次公开的实施方式可以认为在所有方面均为例示，不具限制性。本实用新型的范围不受以下实施方式的说明所限，仅由权利要求书的范围所示，而且包括与权利要求范围具有同样意思及权利要求范围内的所有变形。

如图1、4所示，本实施例提供一种自锁式机械连接接头装置，包括上螺母1、下螺母2、插杆3、卡套4、夹套5和弹簧6。其中，插杆3的顶部为设置有限位螺纹的圆柱头，与上螺母1的内螺纹连接在一起；插杆3的下部为圆柱段11，圆柱段11上设置有金属滚花12，底端设置有导向坡17。

卡套4、夹套5和弹簧6安装在下螺母2内。卡套4为一体式的空心结构，包括空心上圆柱段9和空心下圆柱段10，空心下圆柱段10的外径小于空心上圆柱段9的外径，本实施例中，空心上圆柱段的长度小于空心下圆柱段的长度。空心上圆柱段9的外部设有外螺纹，与下螺母2的内螺纹连接在一起，安装后，空心下圆柱段10的外壁与下螺母2内壁之间留有间隙。卡套4的空心内腔截面呈上小下大的锥形，如图2所示，内腔截面包括上方的斜线段19和底部的直线段20，设置直线段20是用以增强接头的自锁功能，减少卡套4底部受到外扩的力。优选地，斜线段19与顶部水平线的夹角α大于90°并小于135°。卡套4的内腔表面可以为光滑的，也可设置为金属滚花纹。卡套4的顶部设置有导向台16，利于插杆3的插入。

夹套5安装在卡套4的内腔，位于弹簧6的上方。本实施例的夹套5由两个夹片13组成，形成的整体外壁截面也呈锥形，与卡套4的内腔截面相匹配。为了防止夹套5在受力极限状态时突出至卡套4的上表面之外，夹套5顶部外径可设置为大于或等于空心上圆柱段9顶部的内径。夹片13的外部圆周上还设有卡槽7，卡槽7内设置有箍圈8。箍圈8将两个夹片13紧固在一起后，底部形成非圆形孔14(如图3所示)，使得圆柱段11插入夹套5后，夹套5夹住圆柱段11，二者配合的更加紧密。当然夹套5的结构也可以采用一体式结构或者其他分体的结构。夹套5的内外表面均为光滑锥面，还可分别或同时设置为金属滚花纹，与插杆圆柱段11外表面以及卡套4内腔表面的金属滚花相咬合。夹套5的顶端设有导向坡17，利于插杆3插入夹套5的中间孔中。

为了提高接头的耐腐蚀性，本实施例的接头装置还设有密封圈18，密封圈18可以设于上螺母1与下螺母2的连接处，或设于插杆3与卡套4的连接处(见图1所示)，或者这两个连接处都可以。

Claims (10)

1.一种自锁式机械连接接头装置，包括上螺母、下螺母、插杆、卡套、夹套和弹簧，插杆的上部安装在上螺母内，卡套、夹套和弹簧安装在下螺母内，其特征在于，所述卡套为一体式的空心结构，其内腔截面呈锥形；所述卡套包括空心上圆柱段和空心下圆柱段，空心下圆柱段的外径小于空心上圆柱段的外径；所述夹套安装在卡套的内腔，夹套外壁截面呈锥形；所述弹簧位于夹套的下方；所述插杆的下部设有圆柱段，圆柱段外表面设置有金属滚花纹；所述插杆插入夹套的中间孔中，夹套夹住插杆的圆柱段。

2.根据权利要求1所述的一种自锁式机械连接接头装置，其特征在于，所述卡套的空心下圆柱段外壁与所述下螺母内壁之间留有间隙。

3.根据权利要求1所述的一种自锁式机械连接接头装置，其特征在于，所述卡套的锥形内腔的斜线与顶部水平线的夹角大于90°并小于135°。

4.根据权利要求1所述的一种自锁式机械连接接头装置，其特征在于，所述空心上圆柱段的长度小于所述空心下圆柱段的长度。

5.根据权利要求1所述的一种自锁式机械连接接头装置，其特征在于，所述卡套内腔为光滑锥面或设置有金属滚花纹；所述夹套外表面为光滑锥面或设置有金属滚花纹；所述夹套内表面为光滑圆柱面或设置有金属滚花纹。

6.根据权利要求1所述的一种自锁式机械连接接头装置，其特征在于，所述夹套顶部的外径大于或等于所述空心上圆柱段顶部的内径。

7.根据权利要求1所述的一种自锁式机械连接接头装置，其特征在于，所述夹套包括两个以上的夹片，夹片的外部设有卡槽，卡槽内设置有弹性箍圈；所述弹性箍圈将多个所述夹片紧固在一起，且形成的中间孔为非圆孔。

8.根据权利要求1所述的一种自锁式机械连接接头装置，其特征在于，所述连接接头装置还包括密封圈，密封圈设于所述上螺母与下螺母的连接处，或设于所述插杆与卡套的连接处，或上述两个连接处都设有密封圈。

9.根据权利要求1所述的一种自锁式机械连接接头装置，其特征在于，所述卡套的内腔截面包括上方的斜线段和底部的直线段。

10.根据权利要求1所述的一种自锁式机械连接接头装置，其特征在于，所述插杆的底端和夹套的顶部分别设置有导向坡，所述卡套的顶部设有导向台。

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