CN213952387U - 一种对合式杆件三维连接件及水箱撑拉筋连接节点结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种对合式杆件三维连接件及水箱撑拉筋连接节点结构，属于杆件连接构件领域。本实用新型的一种对合式杆件三维连接件，两块对合压板的弧形夹臂采用凹凸结构与横向杆件端部扣合固定，且两块对合压板采用位于相邻弧形夹臂之间的连接壁螺栓连接，无需与横向杆件对孔安装螺栓，安装操作更加灵活方便，连接效率高，并且螺栓从弧形夹臂两侧连接，使得弧形夹臂对横向杆件的抱紧力更强，连接更加牢固稳定；此外，在对合压板的对合面靠近竖杆通孔的孔壁处设有定位珠，定位珠与竖向杆件外壁上的定位槽定位配合，使得连接件在竖向杆件上固定牢靠，不会在竖向杆件上滑动和转动，连接简单稳定，且不会破坏竖向杆件的抗压、抗拉性能。

Description

一种对合式杆件三维连接件及水箱撑拉筋连接节点结构

技术领域

本实用新型涉及一种杆件连接件，更具体地说，涉及一种对合式杆件三维连接件及水箱撑拉筋连接节点结构。

背景技术

模块装配式水箱内通常需要设置撑拉杆来提高水箱强度，防止水箱外部受压或内部水压过大而造成水箱变形损坏。这些撑拉杆在水箱内部前后、左右、上下安装，多个方向上的撑拉杆需要采用连接件进行连接固定形成连接节点，以提高撑拉杆(尤其是受压的撑杆)的抗压强度。常见的杆件三维连接件主要包括扣件式、碗扣式、盘式和承插式等，用于将钢管等杆件在多个方向上进行连接，形成三维连接节点，常见于建筑脚手架的安装。上述这些连接件为了便于杆件拆卸，其在设计时通常考虑能够方便拆卸，导致结构设计较为复杂，搭设工序较为繁琐，因此在装配式水箱的撑拉杆连接应用过程中存在诸多不便。为此，有必要设计一种便于装配式水箱撑拉杆的三维连接件。

针对装配式水箱撑拉杆的连接，目前也出现了一种专用连接构件，其包括两个对称设置的十字形连接件，十字形连接件的中部设有用于连接竖向支撑杆的通孔，在十字形连接件的侧面设有四个呈十字形设置的半圆形夹臂，两个十字形连接件对合可将对应的半圆形夹臂组合形成用于连接横向支撑杆的夹臂孔，并且在半圆形夹臂和横向支撑杆的端部设有螺栓孔，利用螺栓将十字形连接件上下固定连接，实现横向支撑杆和竖向支撑杆的牢固连接。该“专用连接构件”在装配式水箱内的具体安装结构可参见中国专利号ZL201922235196.3公开的“一种装配式水箱内部的支撑连接结构”。然而，该装配式水箱撑拉杆专用连接构件依然存在如下缺点：

1、其在搭设操作时，横向支撑杆与两个十字形连接件之间需要采用螺栓贯穿连接，在连接时需要四孔准确相对，给螺栓穿入操作带来诸多不便，装配和加工误差可能造成螺栓孔难以对准，从而给水箱撑拉杆的安装造成很大不便，影响水箱撑拉杆的搭建效率；

2、竖向支撑杆穿过两个十字形连接件的中间通孔，与竖向支撑杆的竖向连接强度不高，两个十字形连接件容易在竖向支撑杆上滑动，导致连接节点强度不高；中国专利号ZL201922235196.3中采用螺栓将竖向支撑杆与两个十字形连接件进行固定，这种方式虽然提高了连接强度，但螺栓连接依然存在上述四孔对位问题，且竖向支撑杆通常是一根长杆，为了方便连接构件在竖向支撑杆上的位置调节，需要在竖向支撑杆上间隔设有若干螺栓孔，导致竖向支撑杆的整体抗压强度受到破坏；

3、由于横向支撑杆与两个十字形连接件之间需要采用螺栓贯穿连接，两个十字形连接件的半圆形夹臂对于横向支撑杆的抱紧力均由螺栓承受，半圆形夹臂对于横向支撑杆的抱紧作用较小。

发明内容

1.实用新型要解决的技术问题

本实用新型的目的在于克服现有装配式水箱撑拉杆连接构件存在的上述不足，提供一种对合式杆件三维连接件及水箱撑拉筋连接节点结构，采用本实用新型的技术方案，两块对合压板的弧形夹臂采用凹凸结构与横向杆件端部扣合固定，且两块对合压板采用位于相邻弧形夹臂之间的连接壁螺栓连接，无需与横向杆件对孔安装螺栓，安装操作更加灵活方便，连接效率高，并且螺栓从弧形夹臂两侧连接，使得弧形夹臂对横向杆件的抱紧力更强，连接更加牢固稳定；此外，在对合压板的对合面靠近竖杆通孔的孔壁处设有定位珠，定位珠与竖向杆件外壁上的定位槽定位配合，使得连接件在竖向杆件上固定牢靠，不会在竖向杆件上滑动和转动，连接简单稳定，且不会破坏竖向杆件的抗压、抗拉性能。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种对合式杆件三维连接件，包括两块对合压板，所述的对合压板上设有四个呈“十”字形分布的弧形夹臂，两块所述的对合压板对合后由相对的弧形夹臂构成用于连接横向杆件的夹臂孔，所述的对合压板的中间设有用于穿过竖向杆件的竖杆通孔，所述的弧形夹臂的内壁上设有用于与横向杆件端部扣合连接的凹凸结构，且每块对合压板的相邻弧形夹臂之间设有连接壁，所述的连接壁上设有螺栓孔，两块所述的对合压板的对应连接壁之间通过螺栓紧固件相连接。

更进一步地，所述的弧形夹臂内壁上的凹凸结构为设于弧形夹臂内壁上的凸起，所述的凸起能够与横向杆件端部设置的扣槽扣合连接。

更进一步地，还包括定位珠，所述的对合压板的对合面靠近竖杆通孔的孔壁处设有若干安装槽，所述的竖向杆件的外壁上沿竖向杆件长度方向间隔设有若干定位槽，两块所述的对合压板对合后由相对的安装槽构成用于安装定位珠的凹腔，所述的定位珠安装于上述凹腔内凸出竖杆通孔，且定位珠与竖向杆件外壁上的定位槽定位配合。

更进一步地，所述的安装槽在对合压板上围绕竖杆通孔的孔壁均匀设有四个，所述的竖向杆件的外壁上同一高度处均匀设有四个定位槽，且至少一组相对应的安装槽与定位槽之间设有定位珠。

本实用新型的一种水箱撑拉筋连接节点结构，包括上述的对合式杆件三维连接件，所述的竖向杆件为水箱竖向撑拉筋，所述的横向杆件为水箱横向撑拉筋，两块所述的对合压板上下相对地设于水箱竖向撑拉筋上，四根所述的水箱横向撑拉筋的端部通过螺栓紧固件分别夹紧固定在两块对合压板形成的夹臂孔内，所述的水箱竖向撑拉筋与水箱横向撑拉筋构成空间直角坐标系节点结构。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下有益效果：

(1)本实用新型的一种对合式杆件三维连接件，其两块对合压板的弧形夹臂采用凹凸结构与横向杆件端部扣合固定，且两块对合压板采用位于相邻弧形夹臂之间的连接壁螺栓连接，无需与横向杆件对孔安装螺栓，安装操作更加灵活方便，连接效率高，并且螺栓从弧形夹臂两侧连接，使得弧形夹臂对横向杆件的抱紧力更强，连接更加牢固稳定；

(2)本实用新型的一种对合式杆件三维连接件，其弧形夹臂内壁上的凹凸结构为设于弧形夹臂内壁上的凸起，凸起能够与横向杆件端部设置的扣槽扣合连接，采用该凹凸结构，更加便于横向杆件端部的扣槽成型，使得对合压板与横向杆件的制作更加简单方便；

(3)本实用新型的一种对合式杆件三维连接件，其在对合压板的对合面靠近竖杆通孔的孔壁处设有定位珠，定位珠与竖向杆件外壁上的定位槽定位配合，使得连接件在竖向杆件上固定牢靠，不会在竖向杆件上滑动和转动，连接简单稳定，且不会破坏竖向杆件的抗压、抗拉性能；

(4)本实用新型的一种对合式杆件三维连接件，其安装槽在对合压板上围绕竖杆通孔的孔壁均匀设有四个，竖向杆件的外壁上同一高度处均匀设有四个定位槽，且至少一组相对应的安装槽与定位槽之间设有定位珠，实际安装时，定位珠可任意在四个安装槽内设置一颗或多颗，相较于现有的螺栓连接，安装操作更加简单方便，连接稳定可靠；

(5)本实用新型的一种水箱撑拉筋连接节点结构，其采用上述的对合式杆件三维连接件来连接水箱横向撑拉筋和水箱竖向撑拉筋，结构简单，安装牢固方便，提高了水箱强度及水箱拼装效率。

附图说明

图1为本实用新型的一种对合式杆件三维连接件的立体结构示意图；

图2为本实用新型的一种对合式杆件三维连接件的剖视结构示意图；

图3为本实用新型的一种对合式杆件三维连接件的拆分结构示意图；

图4为本实用新型中的对合压板的结构示意图。

示意图中的标号说明：

1、对合压板；1-1、弧形夹臂；1-2、凸起；1-3、连接壁；1-4、安装槽；1-5、竖杆通孔；1-6、螺栓孔；2、螺栓紧固件；2-1、螺栓；2-2、螺母；3、竖向杆件；3-1、定位槽；4、横向杆件；4-1、扣槽；5、定位珠。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，结合附图和实施例对本实用新型作详细描述。

[实施例]

结合图1至图4所示，本实施例的一种对合式杆件三维连接件，包括两块对合压板1，两块对合压板1的结构对称，对合压板1上设有四个呈“十”字形分布的弧形夹臂1-1，两块对合压板1对合后由相对的弧形夹臂1-1构成用于连接横向杆件4的夹臂孔，弧形夹臂1-1的内孔直径与横向杆件4的外壁直径相适配，横向杆件4的端部夹紧在该夹臂孔内，对合压板1的中间设有用于穿过竖向杆件3的竖杆通孔1-5，竖杆通孔1-5的轴线与夹臂孔的轴线相垂直，竖杆通孔1-5的内径与竖向杆件3的外径相适配，两块对合压板1相对地设于竖向杆件3上。弧形夹臂1-1的内壁上设有用于与横向杆件4端部扣合连接的凹凸结构，即在两块对合压板1对合后并与横向杆件4夹紧固定后，弧形夹臂1-1与横向杆件4端部扣合固定，使得横向杆件4能够在轴向上牢固固定；每块对合压板1的相邻弧形夹臂1-1之间设有连接壁1-3，连接壁1-3上设有螺栓孔1-6，两块对合压板1的对应连接壁1-3之间通过螺栓紧固件2相连接。连接时，两块对合压板1相对地通过竖杆通孔1-5套设于竖向杆件3上，将横向杆件4的端部置于两块对合压板1形成的夹臂孔内，然后利用螺栓紧固件2将上下两块对合压板1锁紧即可。采用上述对合式杆件三维连接件，两块对合压板1的弧形夹臂1-1采用凹凸结构与横向杆件4端部扣合固定，且两块对合压板1采用位于相邻弧形夹臂1-1之间的连接壁1-3螺栓连接，无需与横向杆件4对孔安装螺栓，安装操作更加灵活方便，连接效率高，并且螺栓从弧形夹臂1-1两侧连接，使得弧形夹臂1-1对横向杆件4的抱紧力更强，连接更加牢固稳定。

弧形夹臂1-1内壁上的凹凸结构可以设计为两种结构形式，一种是在弧形夹臂1-1内壁上设计凸起，而在横向杆件4的外壁上设置相匹配的凹槽，另一种是在弧形夹臂1-1内壁上设计凹槽，而在横向杆件4的外壁上设置相匹配的凸起。在本实施例中优选采用前者的结构形式，即弧形夹臂1-1内壁上的凹凸结构为设于弧形夹臂1-1内壁上的凸起1-2，凸起1-2能够与横向杆件4端部设置的扣槽4-1扣合连接，采用该凹凸结构，更加便于横向杆件4端部的扣槽4-1成型，使得对合压板1与横向杆件4的制作更加简单方便。

接图1至图4所示，在本实施例中，还包括定位珠5，对合压板1的对合面靠近竖杆通孔1-5的孔壁处设有若干安装槽1-4，竖向杆件3的外壁上沿竖向杆件3长度方向间隔设有若干定位槽3-1，两块对合压板1对合后由相对的安装槽1-4构成用于安装定位珠5的凹腔，定位珠5安装于上述凹腔内凸出竖杆通孔1-5，且定位珠5与竖向杆件3外壁上的定位槽3-1定位配合，使得连接件在竖向杆件3上固定牢靠，不会在竖向杆件3上滑动和转动，连接简单稳定，且不会破坏竖向杆件的抗压、抗拉性能。上述的定位珠5优选采用球形钢珠，安装槽1-4和定位槽3-1均为球形凹腔，且两块对合压板1对合后形成的凹腔与竖向杆件3外壁上的定位槽3-1组成球形腔体，该球形腔体刚好能够容纳定位珠5，从而利用定位珠5将两块对合压板1与竖向杆件3固定。具体地，安装槽1-4在对合压板1上围绕竖杆通孔1-5的孔壁均匀设有四个，竖向杆件3的外壁上同一高度处均匀设有四个定位槽3-1，且至少一组相对应的安装槽1-4与定位槽3-1之间设有定位珠5，实际安装时，定位珠5可任意在四个安装槽1-4内设置一颗或多颗，相较于现有的螺栓连接，安装操作更加简单方便，连接稳定可靠。具体安装时，在两块对合压板1利用螺栓紧固件2固定之前，调整两块对合压板1与竖向杆件3之间的位置，然后在位于下部的对合压板1的安装槽1-4内放置定位珠5，使得定位珠5的一侧位于竖向杆件3外壁上的定位槽3-1内，然后利用螺栓紧固件2将上下两块对合压板1紧固即可。

在本实施例中，对合压板1可由压铸工艺一体成型，竖向杆件3和横向杆件4均采用空心圆管，仅需在横向杆件4的端部挤压成型出扣槽4-1，在竖向杆件3的外壁上挤压成型出定位槽3-1即可。上述的螺栓紧固件2由螺栓2-1和螺母2-2组成，安装时，螺栓2-1的螺杆部穿过对合的两块对合压板1的螺栓孔1-6，然后用螺母2-2拧紧即可，为了防止松动，在螺母2-2与连接壁1-3外表面之间还可设置垫片。

本实施例还公开了一种水箱撑拉筋连接节点结构，包括上述的对合式杆件三维连接件，在水箱撑拉筋连接节点结构中，上述的竖向杆件3为水箱竖向撑拉筋，上述的横向杆件4为水箱横向撑拉筋，水箱竖向撑拉筋和水箱横向撑拉筋均由空心镀锌钢管或不锈钢钢管制成，两块对合压板1上下相对地设于水箱竖向撑拉筋上，四根水箱横向撑拉筋的端部通过螺栓紧固件2分别夹紧固定在两块对合压板1形成的夹臂孔内，水箱竖向撑拉筋与水箱横向撑拉筋构成空间直角坐标系节点结构，即四根水箱横向撑拉筋形成“十”字结构，水箱竖向撑拉筋与水箱横向撑拉筋相垂直，该节点结构类似于空间直角坐标系。当然，针对不同需要，也可以设计各个弧形夹臂1-1之间的夹角不是90°，竖杆通孔1-5与弧形夹臂1-1之间的夹角也不是90度，形成异形的三维节点结构。

本实用新型的一种对合式杆件三维连接件及水箱撑拉筋连接节点结构，两块对合压板的弧形夹臂采用凹凸结构与横向杆件端部扣合固定，且两块对合压板采用位于相邻弧形夹臂之间的连接壁螺栓连接，无需与横向杆件对孔安装螺栓，安装操作更加灵活方便，连接效率高，并且螺栓从弧形夹臂两侧连接，使得弧形夹臂对横向杆件的抱紧力更强，连接更加牢固稳定；此外，在对合压板的对合面靠近竖杆通孔的孔壁处设有定位珠，定位珠与竖向杆件外壁上的定位槽定位配合，使得连接件在竖向杆件上固定牢靠，不会在竖向杆件上滑动和转动，连接简单稳定，且不会破坏竖向杆件的抗压、抗拉性能。

以上示意性地对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性地设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种对合式杆件三维连接件，包括两块对合压板(1)，所述的对合压板(1)上设有四个呈“十”字形分布的弧形夹臂(1-1)，两块所述的对合压板(1)对合后由相对的弧形夹臂(1-1)构成用于连接横向杆件(4)的夹臂孔，所述的对合压板(1)的中间设有用于穿过竖向杆件(3)的竖杆通孔(1-5)，其特征在于：所述的弧形夹臂(1-1)的内壁上设有用于与横向杆件(4)端部扣合连接的凹凸结构，且每块对合压板(1)的相邻弧形夹臂(1-1)之间设有连接壁(1-3)，所述的连接壁(1-3)上设有螺栓孔(1-6)，两块所述的对合压板(1)的对应连接壁(1-3)之间通过螺栓紧固件(2)相连接。

2.根据权利要求1所述的一种对合式杆件三维连接件，其特征在于：所述的弧形夹臂(1-1)内壁上的凹凸结构为设于弧形夹臂(1-1)内壁上的凸起(1-2)，所述的凸起(1-2)能够与横向杆件(4)端部设置的扣槽(4-1)扣合连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种对合式杆件三维连接件，其特征在于：还包括定位珠(5)，所述的对合压板(1)的对合面靠近竖杆通孔(1-5)的孔壁处设有若干安装槽(1-4)，所述的竖向杆件(3)的外壁上沿竖向杆件(3)长度方向间隔设有若干定位槽(3-1)，两块所述的对合压板(1)对合后由相对的安装槽(1-4)构成用于安装定位珠(5)的凹腔，所述的定位珠(5)安装于上述凹腔内凸出竖杆通孔(1-5)，且定位珠(5)与竖向杆件(3)外壁上的定位槽(3-1)定位配合。

4.根据权利要求3所述的一种对合式杆件三维连接件，其特征在于：所述的安装槽(1-4)在对合压板(1)上围绕竖杆通孔(1-5)的孔壁均匀设有四个，所述的竖向杆件(3)的外壁上同一高度处均匀设有四个定位槽(3-1)，且至少一组相对应的安装槽(1-4)与定位槽(3-1)之间设有定位珠(5)。

5.一种水箱撑拉筋连接节点结构，其特征在于：包括权利要求1至4任意一项所述的对合式杆件三维连接件，所述的竖向杆件(3)为水箱竖向撑拉筋，所述的横向杆件(4)为水箱横向撑拉筋，两块所述的对合压板(1)上下相对地设于水箱竖向撑拉筋上，四根所述的水箱横向撑拉筋的端部通过螺栓紧固件(2)分别夹紧固定在两块对合压板(1)形成的夹臂孔内，所述的水箱竖向撑拉筋与水箱横向撑拉筋构成空间直角坐标系节点结构。

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