CN214092580U - 一种塑钢复合材料自锁连接件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种塑钢复合材料自锁连接件，该自锁连接件包括可相互连接的公接头和母接头，公接头包括塑料、弹簧、斜锁舌、外腔、套管、纸张膜、堵头和锁槽，外腔为中空结构，外腔底壁通过弹簧连接套管，套管在弹簧解压缩时在中空状结构内移动，套管侧壁开设有锁槽；外腔侧壁凸出设有与锁槽匹配的斜锁舌，斜锁舌位于套管一侧的锁槽之间；外腔的顶端设有可被冲破的纸张膜，纸张膜外侧设有堵头；母接头包括塑料、外腔、斜锁舌、纸张膜，外腔的顶端和塑料的一端齐平，外腔的顶端设有可被冲破的纸张膜，外腔为中空状结构，外腔侧壁设有斜锁舌。本实用新型可同时实现两端的固定，根据实际需要可进行组装来改变使用范围，适应工程需求。

Description

一种塑钢复合材料自锁连接件

技术领域

本实用新型涉及塑钢型材设计领域，尤其涉及一种塑钢复合材料自锁连接件。

背景技术

塑料和金属的使用性能具有非常好的互补性。塑料材质具有耐腐蚀、隔热、质轻、加热熔融易成形的优点，但强度较弱；金属材质的抗拉抗剪强度很好，但易腐蚀、不隔热、质量重。塑钢复合材料是以刚性材料作为龙骨与塑料材质通过注(压)塑成形的新型材料，因为同时具备塑料和金属材料的优点，在建筑、环保工程等领域得到广泛应用。

现有的塑钢复合材料连接技术有三类：

(1)机械连接，靠零件几何形体嵌合实现的连接，其特点是可靠性高，可目检性好，可实现多件组合，但是容易松动，密封性不良。常见形式有铆钉连接、压力装配、搭扣连接等。

(2)粘接，借助胶黏剂，通过吸附、扩散、渗透和共交联实现连接。粘连质量与胶粘剂的技术状态、连接件表面特征与接合面形状、工艺条件(温度、压力)等有关。其必要条件是胶粘剂应与连接件表面紧密地接合(浸润)，且不能对被连接件构成腐蚀或分解作用。在高温或低温条件下使用的连接件，必须考虑两种材料热膨胀系数的差异。还有一种在零件待粘接表面涂抹溶剂使塑件(局部)溶解，溶剂挥发后恢复成固体塑料，从而实现连接的溶剂连接；这种连接可以理解为以溶解的塑料本身为粘连剂的粘连，故亦称为溶剂粘连，也叫常温熔接；粘接部位应力分布均匀，耐疲劳(不削弱被连接件的强度，不易产生应力集中)，密封性好，外形平滑，性能可调控(如可使接头具有隔热或透明等性能)；但粘接面抗剥离强度、不均匀扯离强度和抗冲击强度较低。

(3)熔接，使塑料先熔融化再冷却固化成形而实现的连接，包括塑料熔融化连接和焊接等。其中塑料熔融化连接质量与塑料种类、零件形状、连接位置、接口形式等因素有关。塑钢复合新型管材就采用电热熔带连接，它是通过对镶嵌在电热带内表面的电热丝加热，使电热带与管材聚乙烯层熔融成为整体的连接方法，其中电热线有半埋入、全埋入和预先涂覆聚乙烯层等不同的设计。电热熔焊连接需采用专门的电热焊机，只需输入相应的参数即可施焊，人为的干扰因素少，其焊接质量可靠，施焊自动化程度高。

上述常用的塑钢复合材料三种连接方法都只能实现材料之间的塑料材质的连接，而作为龙骨的刚性材料均不能进行刚性连接，接头部位无法延续其龙骨刚性材料抗拉、抗剪、抗弯的结构强度优势，因此大大限制了塑钢复合材料作为结构件的广泛应用。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种塑钢复合材料自锁连接件，该塑钢复合材料包括公接头和母接头结构件，使其能够同时实现两端的固定，而且该塑钢型材能够根据实际需要进行组装来改变其使用的范围，进而适应工程需求，具有广泛的应用价值。

本实用新型的技术方案如下：

一种塑钢复合材料自锁连接件，包括可相互连接的公接头和母接头，所述公接头包括塑料、弹簧、斜锁舌、外腔、套管、纸张膜、堵头和锁槽，塑料包裹在外腔的外部，外腔设为中空结构，外腔底壁通过弹簧连接套管，套管在弹簧解压缩时在所述中空状结构内移动，套管侧壁上开设有锁槽；外腔侧壁凸出设有与所述锁槽匹配的斜锁舌，斜锁舌位于套管一侧的锁槽之间；外腔的顶端设有可被冲破的纸张膜，纸张膜外侧设有堵头；所述母接头包括所述塑料、外腔、斜锁舌、纸张膜，塑料包裹在外腔的外部，外腔的顶端和塑料的一端齐平，外腔的顶端设有可被冲破的所述纸张膜，外腔为中空状结构，外腔侧壁设有所述斜锁舌。

进一步地，所述塑钢复合材料的两端均可通过所述公接头和母接头进行连接，即所述塑钢复合材料的端部设有所述公接头和/或母接头。

进一步地，所述套管内部中空，外腔底壁固定有构件龙骨，构件龙骨穿过弹簧后进入套管，构件龙骨的顶端与套管的顶端平齐。

进一步地，所述公接头上的斜锁舌和母接头的斜锁舌的相对距离即为所述两个锁槽之间的相对距离；所述锁槽与斜锁舌的数量相等，斜锁舌与锁槽的数量根据所需承重压力情况而定，若所需压力大则需增加锁槽与斜锁舌的数量。

进一步地，所述外腔的一侧侧壁开孔，在装纸张膜前在上述侧壁开孔内设有销钉，使销钉刚好卡在所述套管后端的锁槽内；当所述塑钢复合材料压模时，在所述外腔的顶端设置所述堵头，拔去所述销钉，在上述侧壁开孔中塞入橡胶帽。

进一步地，所述公接头的外腔设为圆柱形中空结构，其内底壁固定有所述弹簧，其顶端设为敞口状态，该敞口端上覆盖有所述纸张膜。

进一步地，在所述纸张膜外部且位于所述公接头的外腔的顶端与所述塑钢复合材料的端部之间放置所述堵头，堵头的材质为所述塑钢复合材料的同种塑料，堵头的厚度，即为外腔的顶端与所述塑钢复合材料的端部之间的距离，约为5-10mm，堵头的直径与外腔的直径相同。

进一步地，所述公接头的外腔和母接头的外腔的底端外部焊接在所述塑钢复合材料的板材龙骨上。

本实用新型具有如下优点和积极效果：

(1)本实用新型设计公母套筒结构，利用弹簧作为驱动力，结构简单可靠，能够实现材料两端的同时连接固定；而且，公母接头材质均为刚性材料，其保证了塑钢复合材料的抗拉和抗压能力。

(2)本实用新型的纸张膜封堵公母接头端面，防止注(压)成型时熔融塑料进入套筒内部，影响公母接头相向运行。

(3)本实用新型在结构件(公接头的堵头)加热熔接时，公接头轴向位移进入母接头并由弹簧锁舌将公母接头刚性连接，连接牢固，保证了连接的稳定性。

(4)在本实用新型中，该塑钢复合材料可通过此自锁连接方法实现快速准确定位连接，此法不仅实现了塑钢复合材料塑料层的连接，材料龙骨端部也进行了刚性连接，保证了连接部位的稳定性，实现塑钢复合材料作为建(构)筑物结构件的应用成为可能。

(5)在本实用新型中，该塑钢复合材料的连接方式既包含机械连接又包含熔接，吸取两种连接方式的优点，连接强度高，连接质量稳定可靠，封闭性好，且能够根据需求实现塑钢复合材料间的多件组合连接，提高了塑钢复合材料在实际连接操作中的简便性、准确性和灵活性等，使之具有更加广泛应用范围和前景。

附图说明

图1为公接头压模前的示意图；

图2为公接头的压模后示意图；

图3为母接头的示意图；

图4为公接头和母接头连接的示意图；

其中：1、塑料；2、弹簧；3、斜锁舌；4、外腔；5、套管；6、纸张膜；7、板材龙骨；8、构件龙骨；9、销钉；10、橡胶帽；11、堵头；12、锁槽。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白，下面结合说明书附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本实施例的塑钢复合材料既具有塑料的耐腐蚀、耐紫外线和隔热的优点，又具有型钢的强度。如图1至图4所示，本实施例的塑钢复合材料的自锁连接件包括公接头和母接头，公接头可与母接头连接，公接头和母接头分别设置在塑钢复合材料的两端。而塑钢复合材料本身设有塑料1和板材龙骨7，塑料1包裹在板材龙骨7的外部。

如图1和图2所示，公接头包括塑料1、弹簧2、斜锁舌3、外腔4、套管5、纸张膜6、构件龙骨8、销钉9、橡胶帽10、堵头11和锁槽12，

其中，塑料1包裹在外腔4的外部，外腔4设为圆柱形中空状结构，外腔4的底端外部焊接在板材龙骨7上，外腔4的顶端与塑钢复合材料的端部之间放置一个圆形堵头11，堵头11的厚度约为5-10mm，材质为塑钢复合材料中的同种塑料，直径与外腔4相同。外腔4的底壁焊接一个弹簧2，通过弹簧2连接套管5，当公接头和母接头在未发生连接时该弹簧2处于压缩状态，弹簧2上连接有套管5，当弹簧2发生解压缩时，套管5可在外腔4的圆柱形中空状结构内发生移动。套管5内部中空，外腔4底壁固定一根构件龙骨8穿过弹簧2后进入套管5，构件龙骨8的顶端与套管5的顶端平齐。外腔4的侧壁凸出设有斜锁舌3，套管5侧壁上开设有与所述斜锁舌3匹配的锁槽12，斜锁舌3位于套管5的锁槽12之间，在本实施例中，套管5上开设有四个锁槽12，即套管5的上下两侧各开设有两个锁槽12。

外腔4的顶端设有可被冲破的纸张膜6，纸张膜6位于套筒5前端与堵头11之间。外腔4一侧侧壁开孔，在装纸张膜6前在上述侧壁开孔内插入销钉9，使销钉9刚好卡在套管5后端的锁槽12内；当压模时，先放入堵头11，拔去销钉9，在上述侧壁开孔中塞入橡胶帽10。

如图2所示，母接头包括塑料1、斜锁舌3、外腔4、纸张膜6，塑料1包裹在外腔4的外部，外腔4的顶端和塑料7的一端齐平，外腔4的底端外部固定有板材龙骨7，外腔4为圆柱形中空状结构，在外腔4的上下两侧均焊接有斜锁舌3，该斜锁舌3的具体结构同公接头中的斜锁舌3，此处不再赘述。外腔4的外端部设为敞口状态，敞口上设有纸张膜6，当公接头和母接头发生连接时上述套管5可冲破该纸张膜6。

上述龙骨(板材龙骨7、构件龙骨8)均为具有强刚度的材料。

在本实施例中，外腔4的上下两侧均焊接有斜锁舌3，实际应用中，可根据需求增添斜锁舌3的数量。

套管5上开有四个锁槽12，公接头上的斜锁舌3和母接头上的斜锁舌3的相对距离即为两对锁槽12之间的相对距离。可根据实际需求增添锁槽12的数量。

斜锁舌3与锁槽12的具体数量根据所需承重压力情况而定，若所需压力大则需增加锁槽12的数量和斜锁舌3的数量，斜锁舌3与锁槽12的数量相等。

销钉9是为了防止压模前弹簧2释放弹力致使套管5冲破纸张膜6；橡胶帽10是为了堵住销钉9的孔，防止压模时塑料1进入外腔4的内部。

上述塑钢复合材料的两端均可通过所述自锁连接件(即所述的公接头和母接头)进行连接。

本实施例的塑钢复合材料可通过所述自锁连接件(即所述的公接头和母接头)进行连接其具体连接方法的实施步骤如下：

A、将公接头面和母接头面(即将图2的右端面和图3的左端面)对齐，然后加热，使得二者的拼接面半固化。

B、对板材施加压力，使公接头的外腔4与母接头的外腔4相接，同时公接头的弹簧2解除压缩状态，释放弹力，套管5冲破公接头和母接头的纸张膜6，进入母接头的外腔4内。

C、套管5前端挤压母接头的斜锁舌3，同时压缩母接头的斜锁舌3中的弹簧。当公接头中的套管5前端通过母接头斜锁舌3，母接头斜锁舌3中的弹簧释放弹力，卡入套管5前端的锁槽12内。

D、同时，套管5在公接头弹簧2弹力释放的过程，持续挤压公接头斜锁舌3上的弹簧，当母接头斜锁舌3卡入套管5前端的锁槽12内时，公接头斜锁舌3上正好卡入套管5后端的锁槽12内，公接头和母接头的机械连接完成。

E、等到加热处冷却凝固，至此该塑钢复合材料的自锁连接件完成连接固定工作。

本实用新型采用机械连接和熔接进行连接，连接方式稳定，封闭性好，能够满足各种工程建设需求。

以上所述仅为本实用新型的优选例实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何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权利要求保护范围之内。

Claims (8)

1.一种塑钢复合材料自锁连接件，其特征在于，所述自锁连接件包括可相互连接的公接头和母接头，所述公接头包括塑料、弹簧、斜锁舌、外腔、套管、纸张膜、堵头和锁槽，塑料包裹在外腔的外部，外腔设为中空结构，外腔底壁通过弹簧连接套管，套管在弹簧解压缩时在所述中空结构内移动，套管侧壁上开设有锁槽；外腔侧壁凸出设有与所述锁槽匹配的斜锁舌，斜锁舌位于套管一侧的锁槽之间；外腔的顶端设有可被冲破的纸张膜，纸张膜外侧设有堵头；所述母接头包括所述塑料、外腔、斜锁舌、纸张膜，塑料包裹在外腔的外部，外腔的顶端和塑料的一端齐平，外腔的顶端设有可被冲破的所述纸张膜，外腔为中空状结构，外腔侧壁设有所述斜锁舌。

2.如权利要求1所述的一种塑钢复合材料自锁连接件，其特征在于，所述塑钢复合材料的两端均可通过所述公接头和母接头进行连接，即所述塑钢复合材料的端部设有所述公接头和/或母接头。

3.如权利要求2所述的一种塑钢复合材料自锁连接件，其特征在于，所述套管内部中空，外腔底壁固定有构件龙骨，构件龙骨穿过所述弹簧后进入所述套管，构件龙骨的顶端与套管的顶端平齐。

4.如权利要求1-3任意之一所述的一种塑钢复合材料自锁连接件，其特征在于，所述公接头上的斜锁舌和母接头的斜锁舌的相对距离即为所述两个锁槽之间的相对距离；

所述锁槽与斜锁舌的数量相等，斜锁舌与锁槽的数量根据所需承重压力情况而定，若所需压力大则需增加锁槽与斜锁舌的数量。

5.如权利要求1-3任意之一所述的一种塑钢复合材料自锁连接件，其特征在于，所述外腔的一侧侧壁开孔，在装纸张膜前在上述侧壁开孔内设有销钉，使销钉刚好卡在所述套管后端的锁槽内；当所述塑钢复合材料压模时，在所述外腔的顶端设置所述堵头，拔去所述销钉，在上述侧壁开孔中塞入橡胶帽。

6.如权利要求1-3任意之一所述的一种塑钢复合材料自锁连接件，其特征在于，所述公接头的外腔设为圆柱形中空结构，其内底壁固定有所述弹簧，其顶端设为敞口状态，该敞口端上覆盖有所述纸张膜。

7.如权利要求1-3任意之一所述的一种塑钢复合材料自锁连接件，其特征在于，在所述纸张膜外部且位于所述公接头的外腔的顶端与所述塑钢复合材料的端部之间放置所述堵头，堵头的材质为所述塑钢复合材料的同种塑料，堵头的厚度，即为外腔的顶端与所述塑钢复合材料的端部之间的距离，约为5-10mm，堵头的直径与外腔的直径相同。

8.如权利要求1-3任意之一所述的一种塑钢复合材料自锁连接件，其特征在于，所述公接头的外腔和母接头的外腔的底端外部焊接在所述塑钢复合材料的板材龙骨上。

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