CN217601417U - 一种插销式机械连接结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种插销式机械连接结构，包括螺母套、插杆、限位连接套、扣筒、弹性元件和止挡件；所述螺母套的一端设有卡接主筋镦帽的穿筋孔，所述插杆的上部安装在一个螺母套内，所述封装部内侧设有凹槽，所述止挡件安装在凹槽内；所述扣筒位于限位连接套内部，所述扣筒与止挡件之间设有弹性元件，所述限位连接套安装在另一个螺母套内，所述扣筒的上端内部设有卡台，所述插杆穿过限位连接套与卡台卡接，用于实现螺母套的对接。本实用新型可有效提高桩头连接的安装质量和安装效率。

Description

一种插销式机械连接结构

技术领域

本实用新型涉及预制混凝土构件装配领域或者预制混凝土构件施工领域，特别涉及一种插销式机械连接结构。

背景技术

目前用于工业与民用建筑、铁路、公路、市政等领域的混凝土预制桩，大部分的预制桩两端处设置有端板，上下节桩的连接主要通过对端板进行电焊连接。这种焊接的连接方式受天气和现场桩基施工人员的水平差异影响较大，同时对施工人员的技术水平要求高，造成桩与桩焊接的质量差异较大，焊接的质量难以把控，容易导致预制桩桩头处的连接结构存在安全隐患，端板桩连接的焊接成本高，而且端板的机械连接工艺复杂，影响端板强度。由于焊接质量的好坏直接影响混凝土构件的使用，这会给工程造成安全隐患。另一方面这种焊接方式所需时间较长，尤其是对于大直径(直径800mm以上)或大边长(边长500mm以上)的混凝土构件，桩头与桩头焊接施工时间超过30分钟，同时还需要8-10分钟左右的冷却时间，影响了工程的进度，同时增加了施工人员的工作量，影响了施工效率。无端板桩采用机械连接接头装置时通过钢筋镦头与套筒的配合，实现主筋与主筋的连接，从而实现桩与桩的连接，可以使桩在现场安装时免焊接端板，具有结构简单、抗拔承载力高、造价低、施工效率高等优点。但是现有无端板桩机械采用连接接头连接时，弹簧放置在主筋墩帽上，无法避免弹簧与主筋墩帽的接触，会导致受力不均，插销连接件倾斜，导致连接不牢固。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本实用新型提供了一种插销式机械连接结构，可有效提高桩头连接的安装质量和安装效率。

本实用新型是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种插销式机械连接结构，包括螺母套、插杆、限位连接套、扣筒、弹性元件和止挡件；

所述螺母套的一端设有卡接主筋镦帽的穿筋孔，所述插杆的上部安装在一个螺母套内，所述限位连接套的下端部设有封装部，所述封装部内侧设有凹槽，所述止挡件安装在凹槽内；所述扣筒位于限位连接套内部，所述扣筒与止挡件之间设有弹性元件，所述限位连接套安装在另一个螺母套内，所述扣筒的上端内部设有卡台，所述插杆穿过限位连接套与卡台卡接，用于实现螺母套的对接。

一种插销式机械连接结构，包括螺母套、插杆、限位连接套、扣筒、弹性元件和止挡件；

所述螺母套的一端设有卡接主筋镦帽的穿筋孔，所述插杆的上部安装在一个螺母套内，所述限位连接套的下端部设有封装部，所述封装部内侧为环台机构，所述环台机构上放置止挡件；所述扣筒位于限位连接套内部，所述扣筒与止挡件之间设有弹性元件，所述限位连接套安装在另一个螺母套内，所述扣筒的上端内部设有卡台，所述插杆穿过限位连接套与卡台卡接，用于实现螺母套的对接。

进一步，所述环台机构的内径大于扣筒的最大直径。

进一步，所述环台机构的外径与与封装部内侧过渡/过盈配合。

进一步，所述止挡件为弹性挡圈。

进一步，所述限位连接套的底端与另一个螺母套内的卡接主筋墩帽的穿筋孔端部留有大于主筋墩帽厚度的间隙。

进一步，所述插杆的下部依次设有连接段和卡头；所述限位连接套上设有变径通孔，所述变径通孔包括下斜线段，所述下斜线段与卡台的上端面为配合面。

进一步，所述卡台的上端设有导向面，用于引导插杆的卡头插入扣筒内。

进一步，还包括密封圈，所述密封圈位于两个螺母套的连接处。

进一步，所述螺母套包括连接部，所述连接部内设有相互连通的第一孔和第二孔，第一孔和第二孔之间通过斜面过渡。

进一步，所述螺母套的一端外周设有卡接部，所述卡接部表面均布2-3个的卡装面。

进一步，所述卡接部的外径小于所述连接部的外径，所述卡接部与连接部之间通过第四斜面过渡。

进一步，所述卡接部的端部设有第三斜面，所述第三斜面和第二孔之间采用斜面过渡。

一种具有插销式机械连接结构的预制件，所述预制件包括若干条主筋，其特征在于，所述主筋的两端设有镦帽，所述主筋的镦帽分别卡接在两个所述螺母套内。

进一步，所述主筋和镦帽的外表面周向均布若干连续的螺旋凹槽。

进一步，所述镦帽顶部设有凸台。

进一步，在所述凸台外侧设有环向凹槽，且所述环向凹槽环绕所述凸台。

进一步，两个所述预制件之间均布若干所述插销式机械连接结构。

本实用新型的有益效果在于：

1.本实用新型所述的插销式机械连接结构，通过螺母套、插杆、扣筒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.本实用新型所述的插销式机械连接结构，通过设置封筒、弹性元件、限位连接套等，可使扣筒固定在设定的限位空间，防止在安装过程中，扣筒发生横向移动，从而确保了插杆的安装质量。

3.本实用新型所述的插销式机械连接结构，通过在堆放场地提前安装连接部件，现场的安装人员仅将上下节桩直接插入即可完成安装，可大幅度减少现场人员的工作量。

4.本实用新型所述的插销式机械连接结构，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。

5.本实用新型所述的插销式机械连接结构，将弹簧放置在止挡件而不是主筋墩帽上，可以实现受力平均，防止插销连接件倾斜从而导致的连接不牢固等问题。

附图说明

图1为本实用新型所述的插销式机械连接结构爆炸图。

图2为本实用新型所述的插销式机械连接结构剖视图。

图3a为本实用新型所述的限位连接套结构一剖视图。

图3b为本实用新型所述的限位连接套结构二剖视图。

图4为本实用新型所述的扣筒剖视图。

图5为本实用新型所述的螺母套三维图。

图6为本实用新型所述的螺母套剖视图。

图7为使用插销式机械连接结构的预制钢筋示意图。

图8为本实用新型所述的主筋三维图。

图9为图8的俯视图。

图10为图8的仰视图。

图中：

1-上螺母套；1-1-连接部；1-2-卡接部；1-2-1-卡装面；1-2-2-第三斜面；1-3-第一通孔； 1-4-第二通孔；1-5-斜面；1-5-1-第一斜面；1-5-2-第二斜面；1-6-第四斜面；2-下螺母套；3- 插杆；4-限位连接套；4-1-封装部；5-扣筒；6-弹性元件；7-止挡件；8-安装槽；9-凹槽；10- 环台机构；11-连接段；12-卡头；13-卡台；14-导向坡；17-下斜线段；18-密封圈；19-主筋； 19-1-螺旋凹槽；19-2-镦帽；19-3-环形凹槽；19-4-凸台。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本实用新型作进一步的说明，但本实用新型的保护范围并不限于此。

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“轴向”、“径向”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，本实用新型所述的插销式机械连接结构，包括上螺母套1、下螺母套2、插杆3、限位连接套4、扣筒5、弹性元件6和止挡件7；所述上螺母套1和下螺母套2的内分别设有卡接主筋镦帽的穿筋孔，对接的主筋19的一端分别位于上螺母套1和下螺母套2内，主筋19的镦帽19-2可位于穿筋孔内。所述插杆3的上部安装在上螺母套1内。本实用新型所述的插销式机械连接结构用于无端板桩之间的主筋与主筋的对接。

所述限位连接套4、弹性元件6、扣筒5和止挡件7安装在下螺母套2内，所述限位连接套4的下端部设有封装部4-1，所述封装部4-1上安装止挡件7；所述扣筒5位于限位连接套4内部，所述扣筒5与止挡件7之间设有弹性元件6，所述限位连接套4安装在下螺母套2内，所述扣筒5放置在弹性元件6上方，所述扣筒5的上端内部设有卡台13，所述扣筒5的底部沿圆周方向向外凸出；所述插杆3穿过限位连接套4与卡台13卡接，用于实现上螺母套1和下螺母套2的对接。

本实用新型所述的限位连接套4有2种结构，本实用新型所述的限位连接套4结构一如图3a所示，所述封装部4-1内侧设有凹槽9，所述止挡件7安装在凹槽9内，这样可以方便止挡件7的安装。但是限位连接套4的壁厚较薄，有时无法加工凹槽9，本实用新型所述的限位连接套4结构二如图3b所示，所述封装部4-1内侧为环台机构10，所述环台机构10上放置止挡件7。环台机构10可以是环台也可以是带坡口的环台或其他带台阶的环台，所述带坡口的环台可以通过焊接方式固定在限位连接套4的下端部。环台的外径与限位连接套4下端的筒径过渡/过盈配合。环台端面与限位连接套4的下端部端面齐平或者可以存在一定距离。为了方便弹性元件6和扣筒5的装配，本实用新型所述的限位连接套4结构三如图3b所示，所述环台机构10的内径大于扣筒5的最大直径，这样扣筒5可以从封装部4-1安装在限位连接套4内。所述止挡件7一般为弹性挡圈或者其他弹片。

所述插杆3的下部依次设有连接段11和卡头12；所述限位连接套4上设有变径通孔，所述变径通孔包括下斜线段17，所述下斜线段17与卡台13的上端面为配合面。

如图1和图2所示，限位连接套4的外部设置有外螺纹，与下螺母套2的内螺纹连接在一起。限位连接套4的上端设置有安装槽8，方便安装。所述限位连接套4的底端与另一个下螺母套2内的卡接主筋墩帽的穿筋孔端部留有大于主筋墩帽厚度的间隙，可确保限位连接套4的上端部不高出下螺母套2的上端部，确保桩端面的平整性。

弹性元件6一般为弹簧，所述限位连接套4上设有变径通孔，所述变径通孔包括下斜线段17，所述下斜线段17与卡台13的上端面为配合面。所述扣筒5放置在弹性元件6的上方。所述扣筒5的上端内部设置有卡台13，卡台13的上端面与下斜线段17相接触，插杆卡头12 插入扣筒5内与卡台13卡扣在一起。如图4所示，本实施例的扣筒5上端面设置导向面14，用于引导插杆3的卡头12插入扣筒5内。扣筒5的底部沿圆周方向向外凸出，扣筒5的形状不限，优选地采用由多个弹性片组成的菊花形。

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，所述密封圈18位于上螺母套1与下螺母套2的连接处。

如图5和图6所示，所述上螺母套1和下螺母套2结构相同，下面用上螺母套1举例，

所述上螺母套1包括连接部1-1和卡接部1-2，所述连接部1-1内设有相互连通的第一孔 1-3和第二孔1-4，第一孔1-3和第二孔1-4构成了穿筋孔。第一孔1-3和第二孔1-4之间通过斜面1-5过渡。所述斜面1-5包括第一斜面1-5-1和第二斜面1-5-2，所述第二斜面1-5-2与主筋的端头配合；所述第一斜面1-5-1位于第二孔1-4与第二斜面1-5-2之间。

所述卡接部1-2的端部设有第三斜面1-2-2，所述第三斜面1-2-2和第二孔1-4之间采用斜面过渡。所述上螺母套1的一端外周设有卡接部1-2，所述卡接部1-2表面均布2-3个的卡装面1-2-1用于装配上螺母套1；所述卡接部1-2的外径和连接部1-1的外径相同。也就可以所述卡接部1-2的外径小于所述连接部1-1的外径，所述卡接部1-2与连接部1-1之间通过第四斜面1-6过渡。

如图7所示，一种具有所述的插销式机械连接结构的预制件，所述预制件包括若干条主筋19，预制件主筋19的两端分别位于上螺母套1和下螺母套2内。两个所述预制件之间均布若干所述插销式机械连接结构。

所述主筋19一般为预应力钢筋。所述主筋19两端设有镦帽19-2，所述主筋19与镦帽 19-2圆滑过渡。所述镦帽19-2位于螺母套内，所述镦帽19-2与第二斜面1-5-2配合。

如图8和图10所示，所述主筋19和镦帽19-2的外表面周向均布若干连续的螺旋凹槽19-1。连续的螺旋凹槽19-1可以理解为钢筋主体外表面上设有螺旋凹槽19-1，镦帽19-2外表面也设有螺旋凹槽19-1，镦帽19-2外表面的螺旋凹槽19-1与主筋19外表面螺旋凹槽19-1是相互连通的，且依然保持螺旋形，在镦帽19-2表面设有螺旋凹槽19-1。

如图8和图9所示，所述镦帽19-2顶部设有凸台19-4，在凸台19-4外侧设有环向凹槽 19-3，且所述环向凹槽19-3环绕所述凸台19-4。所述凸台19-4为圆柱形或圆台形。

如图2所示，实施例中上螺母套1与主筋19装配图，所述第一孔1-3的孔径大于镦帽19-2 的最大外径；所述第二孔1-4的孔径小于第一孔1-3的孔径，且所述第二孔1-4的孔径大于主筋19直径，所述第二孔1-4的孔径小于镦帽19-2的最大外径，所述第二斜面1-5-2与镦帽19-2 配合。

应当理解，虽然本说明书是按照各个实施例描述的，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (18)

1.一种插销式机械连接结构，其特征在于，包括螺母套(1、2)、插杆(3)、限位连接套(4)、扣筒(5)、弹性元件(6)和止挡件(7)；

所述螺母套(1、2)的一端设有卡接主筋镦帽的穿筋孔，所述插杆(3)的上部安装在一个螺母套(1、2)内，所述限位连接套(4)的下端部设有封装部(4-1)，所述封装部(4-1)内侧设有凹槽(9)，所述止挡件(7)安装在凹槽(9)内；所述扣筒(5)位于限位连接套(4)内部，所述扣筒(5)与止挡件(7)之间设有弹性元件(6)，所述限位连接套(4)安装在另一个螺母套(1、2)内，所述扣筒(5)的上端内部设有卡台(13)，所述插杆(3)穿过限位连接套(4)与卡台(13)卡接，用于实现螺母套(1、2)的对接。

2.一种插销式机械连接结构，其特征在于，包括螺母套(1、2)、插杆(3)、限位连接套(4)、扣筒(5)、弹性元件(6)和止挡件(7)；

所述螺母套(1、2)的一端设有卡接主筋镦帽的穿筋孔，所述插杆(3)的上部安装在一个螺母套(1、2)内，所述限位连接套(4)的下端部设有封装部(4-1)，所述封装部(4-1)内侧为环台机构(10)，所述环台机构(10)上放置止挡件(7)；所述扣筒(5)位于限位连接套(4)内部，所述扣筒(5)与止挡件(7)之间设有弹性元件(6)，所述限位连接套(4)安装在另一个螺母套(1、2)内，所述扣筒(5)的上端内部设有卡台(13)，所述插杆(3)穿过限位连接套(4)与卡台(13)卡接，用于实现螺母套(1、2)的对接。

3.根据权利要求2所述的插销式机械连接结构，其特征在于，所述环台机构(10)的内径大于扣筒(5)的最大直径。

4.根据权利要求2所述的插销式机械连接结构，其特征在于，所述环台机构(10)的外径与封装部(4-1)内侧过渡/过盈配合。

5.根据权利要求1或2所述的插销式机械连接结构，其特征在于，所述止挡件(7)为弹性挡圈。

6.根据权利要求1或2所述的插销式机械连接结构，其特征在于，所述限位连接套(4)的底端与另一个螺母套(1、2)内的卡接主筋墩帽的穿筋孔端部留有大于主筋墩帽厚度的间隙。

7.根据权利要求1或2所述的插销式机械连接结构，其特征在于，所述插杆(3)的下部依次设有连接段(11)和卡头(12)；所述限位连接套(4)上设有变径通孔，所述变径通孔包括下斜线段(17)，所述下斜线段(17)与卡台(13)的上端面为配合面。

8.根据权利要求7所述的插销式机械连接结构，其特征在于，所述卡台(13)的上端设有导向面(14)，用于引导插杆(3)的卡头(12)插入扣筒(5)内。

9.根据权利要求1或2所述的插销式机械连接结构，其特征在于，还包括密封圈(18)，所述密封圈(18)位于两个螺母套(1、2)的连接处。

10.根据权利要求1或2所述的插销式机械连接结构，其特征在于，所述螺母套(1、2)包括连接部(1-1)，所述连接部(1-1)内设有相互连通的第一孔(1-3)和第二孔(1-4)，第一孔(1-3)和第二孔(1-4)之间通过斜面(1-5)过渡。

11.根据权利要求10所述的插销式机械连接结构，其特征在于，所述螺母套(1、2)的一端外周设有卡接部(1-2)，所述卡接部(1-2)表面均布2-3个的卡装面(1-2-1)。

12.根据权利要求11所述的插销式机械连接结构，其特征在于，所述卡接部(1-2)的外径小于所述连接部(1-1)的外径，所述卡接部(1-2)与连接部(1-1)之间通过第四斜面(1-6)过渡。

13.根据权利要求11所述的插销式机械连接结构，其特征在于，所述卡接部(1-2)的端部设有第三斜面(1-2-2)，所述第三斜面(1-2-2)和第二孔(1-4)之间采用斜面过渡。

14.一种具有权利要求1或2所述的插销式机械连接结构的预制件，所述预制件包括若干条主筋(19)，其特征在于，所述主筋(19)的两端设有镦帽(19-2)，所述主筋(19)的镦帽(19-2)分别卡接在两个所述螺母套(1、2)内。

15.根据权利要求14所述的预制件，其特征在于，所述主筋(19)和镦帽(19-2)的外表面周向均布若干连续的螺旋凹槽(19-1)。

16.根据权利要求14所述的预制件，其特征在于，所述镦帽(19-2)顶部设有凸台(19-4)。

17.根据权利要求16所述的预制件，其特征在于，在所述凸台(19-4)外侧设有环向凹槽(19-3)，且所述环向凹槽(19-3)环绕所述凸台(19-4)。

18.根据权利要求14所述的预制件，其特征在于，两个所述预制件之间均布若干所述插销式机械连接结构。

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