CN218027633U - 一种弹簧式插销连接机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种弹簧式插销连接机构，涉及管桩连接结构技术领域，包括用于与上部管桩固接的上部连接件及与下部管桩相连接的下部连接件，所述下部连接件包括用于与下部管桩的桩身固接的容置件、水平相对滑动设于容置件的夹持件及与容置件和夹持件相连接以提供夹持件对向夹持的压合力的弹性件，所述上部连接件能够向下挤撑卡入相对设置的夹持件之间，所述夹持件设有限位部，所述上部连接件设有与限位部相抵接的抵接部。在进行接桩操作时，仅需要一次对齐，并依靠上部管桩自身的重力，即可将上部连接件挤撑卡入相对设置的夹持件之间，实现接桩作业，操作十分方便快捷，省时省力，可有效提高接桩效率，减轻工作人员的劳动强度。

Description

一种弹簧式插销连接机构

技术领域

本实用新型涉及管桩连接结构技术领域，尤其涉及一种弹簧式插销连接机构。

背景技术

管桩分为后张法预应力管桩、先张法预应力管桩、预应力混凝土管桩、预应力混凝土薄壁管桩及高强度预应力混凝土管桩，先张法预应力管桩是采用先张法预应力工艺和离心成型法制成的一种空心筒体细长混凝土预制构件，主要由圆筒形桩身、端头板和钢套箍等组成。管桩在实际应用过程中，需要在其桩头处设置连接机构，以便将两管桩通过连接机构进行连接固定，例如中国发明专利CN201010198770.3公开了一种机械连接结构，包括分别固定设置在两桩桩头上的圆形端板，在管桩桩头对接处的两圆形端板外卡设有多个弧形机械连接卡，所述的弧形机械连接卡通过多个螺钉固定连接在圆形端板上从而使上下两桩连接在一起。

然而上述机械连接结构在将上下两桩连接时，需要先将上下两桩桩头处的垂直定位线相互对齐，并保证两圆形端板上的连接螺孔上、下相互对齐，再将弧形机械连接卡卡住两桩桩头端板的外环形台阶上，调整弧形机械连接卡的位置，使弧形机械连接卡上的连接孔与圆形端板上的连接螺孔对齐，然后在连接孔和连接螺孔上拧上螺丝进行加固。由于弧形机械连接卡由多瓣围合组成，因此将弧形机械连接卡卡住两桩桩头端板的外环形台阶的操作十分费时，并且由于圆形端板上的连接螺孔位于弧形机械连接卡内侧，连接螺孔容易被弧形机械连接卡遮挡，导致连接孔与连接螺孔的对齐操作十分麻烦，同时由于连接螺孔数量众多，导致对齐后的旋拧螺丝操作需要耗费大量的时间，严重降低了管桩的接桩效率，加大了工作人员的劳动强度。

实用新型内容

有鉴于此，有必要提供一种弹簧式插销连接机构，以解决现有技术中机械连接结构在进行接桩作业时，操作麻烦，费时费力，接桩效率低，工作人员的劳动强度大的技术问题。

为达到上述技术目的，本实用新型的技术方案提供一种弹簧式插销连接机构，包括用于与上部管桩固接的上部连接件及与下部管桩相连接的下部连接件，所述下部连接件包括用于与下部管桩的桩身固接的容置件、水平相对滑动设于容置件的夹持件及与容置件和夹持件相连接以提供夹持件对向夹持的压合力的弹性件，所述上部连接件能够向下挤撑卡入相对设置的夹持件之间，以限制上部连接件与容置件发生水平相对移动，所述夹持件设有限位部，所述上部连接件设有与限位部相抵接的抵接部，以限制上部连接件沿轴向背离夹持件运动。

在其中一个实施例中，所述容置件设有用于穿设下部管桩锚固钢筋的通孔及与通孔相贯通并用于容纳锚固钢筋墩头的限位孔，所述限位孔内设有与所述墩头相抵接的限位面，以限制锚固钢筋的墩头脱离于容置件。

在其中一个实施例中，所述限位部包括沿竖向排列设于夹持件相对的侧面且横截面为楔形的限位齿，所述抵接部包括沿竖向排列设于上部连接件的侧部并与楔形的限位齿相契合抵接的防脱齿。

在其中一个实施例中，所述下部连接件还包括容纳壳，所述容置件包括可拆卸式相连接的上壳体及下壳体，所述容纳壳可拆卸式设于上壳体与下壳体围合形成的空腔内，所述夹持件及弹性件设于容纳壳内，供夹持件及弹性件可拆卸式设于容置件内。

在其中一个实施例中，所述上壳体的外周壁设有第一外螺纹，所述下壳体的内周壁设有第一内螺纹，所述上壳体通过第一外螺纹与下壳体的第一内螺纹螺接，供上壳体与下壳体可拆卸式连接。

在其中一个实施例中，所述下壳体设有向下延伸且与下壳体可拆卸式相连接的下筒体，所述通孔及限位孔设于下筒体，所述下筒体的外周设有防转部，以限制容置件埋设于下部管桩的桩身内后与桩身发生相对转动。

在其中一个实施例中，所述上壳体设有向上延伸且与上壳体相连通的上筒体，所述上筒体的内周壁设有螺纹孔，供容置件埋设于下部管桩的混凝土内时螺接预固定。

在其中一个实施例中，所述上部连接件为圆柱销，所述夹持件相对的侧面为与圆柱销的侧面相契合的弧面，所述限位齿设于所述弧面。

在其中一个实施例中，所述圆柱销的上部设有用于与上部管桩螺接的螺柱，供上部连接件与上部管桩固接，所述圆柱销设有用于旋拧螺柱的旋拧部。

在其中一个实施例中，所述弹性件为压簧，所述容纳壳设有上部开口且与上筒体相连通的导向槽，所述夹持件滑动设于导向槽，所述夹持件的上下两端面分别与所述空腔的顶壁及导向槽的底壁抵接，限制夹持件的竖向移动，所述压簧的一端与容纳壳的内端壁抵接，另一端与夹持件的背部抵接，以提供夹持件对向夹持位于相对设置的夹持件之间的上部连接件的压合力。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型的弹簧式插销连接机构在进行接桩操作时，先将上部连接件和下部连接件分别与上部管桩和下部管桩的桩身固接，在进行接桩作业时，采用吊装设备将安装有上部连接件的上部管桩吊装至下部管桩上方，并使上部连接件与相对设置的夹持件对齐，接着下放上部管桩，在上部管桩的重力作用下，上部连接件挤撑卡入相对设置的夹持件之间，在弹性件的作用下，通过相对设置的夹持件对上部连接件进行紧固夹持，并通过抵接部与限位部相互配合抵接实现轴向抗拔，完成管桩的接桩连接操作。相比于现有技术中的机械连接结构在进行接桩作业时需要进行多次对齐和螺接等操作，本实用新型的弹簧式插销连接机构在进行接桩操作时，仅需要一次对齐，并依靠上部管桩自身的重力，即可将上部连接件挤撑卡入相对设置的夹持件之间，实现接桩作业，操作十分方便快捷，省时省力，可有效提高接桩效率，减轻工作人员的劳动强度。

附图说明

图1为本实用新型的剖视图；

图2为本实用新型倾斜俯视角度的分解图；

图3为本实用新型倾斜仰视角度的分解图；

图4为容纳壳、弹性件和夹持件的剖视图；

图5为下部连接件预埋至下部管桩的示意图；

图6为上部管桩与下部管桩的接桩作业示意图；

图7为上部管桩与下部管桩接桩完成后的示意图。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本实用新型的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本实用新型的实施例一起用于阐释本实用新型的原理，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1至图4所示，本实用新型提供了一种弹簧式插销连接机构，包括用于与上部管桩40固接的上部连接件10及与下部管桩30相连接的下部连接件20，所述下部连接件20包括用于与下部管桩30的桩身固接的容置件21、水平相对滑动设于容置件21的夹持件22及与容置件21和夹持件22相连接以提供夹持件22对向夹持的压合力的弹性件23，所述上部连接件10能够向下挤撑卡入相对设置的夹持件22之间，以限制上部连接件10与容置件21发生水平相对移动，所述夹持件22设有限位部221，所述上部连接件10设有与限位部221相抵接的抵接部11，以限制上部连接件10沿轴向背离夹持件22运动。

本实用新型的弹簧式插销连接机构在进行接桩操作时，先将上部连接件10和下部连接件20分别与上部管桩40和下部管桩30的桩身固接，在进行接桩作业时，采用吊装设备将安装有上部连接件10的上部管桩40吊装至下部管桩30上方，并使上部连接件10与相对设置的夹持件22对齐，接着下放上部管桩40，在上部管桩40的重力作用下，上部连接件10挤撑卡入相对设置的夹持件22之间，在弹性件23的作用下，通过相对设置的夹持件22对上部连接件10进行紧固夹持，并通过抵接部11与限位部221相互配合抵接实现轴向抗拔，完成上部管桩40与下部管桩30的接桩连接操作。相比于现有技术中机械连接结构在进行接桩作业时需要进行多次对齐和螺接等操作，本实用新型的弹簧式插销连接机构在进行接桩操作时，仅需要一次对齐，并依靠上部管桩40自身的重力，即可将上部连接件10挤撑卡入相对设置的夹持件22之间，实现接桩作业，操作十分方便快捷，省时省力，可有效提高接桩效率，减轻工作人员的劳动强度。

在其中一个实施例中，所述上部连接件10为圆柱销12，所述夹持件22相对的侧面为与圆柱销12的侧面相契合的弧面，所述限位齿2211设于所述弧面。所述圆柱销12的上部设有用于与上部管桩40螺接的螺柱13，供上部连接件10与上部管桩40固接，所述圆柱销12设有用于旋拧螺柱13的旋拧部14，在本实施例中，所述旋拧部14为设于圆柱销12侧部并用于卡接扳手的扳手槽141。

上部连接件10通过螺柱13与上部管桩40进行螺接固定，在本实施例中，上部管桩40采用本领域常见的先张法预应力管桩，在上部管桩40的端部设有端板41，在端板41上设有连接螺孔42，上部连接件10通过螺柱13与端板41上的连接螺孔42螺接，以实现上部连接件10与上部管桩40的固接。

在其中一个实施例中，所述容置件21设有用于穿设下部管桩30锚固钢筋31的通孔211及与通孔211相贯通并用于容纳锚固钢筋31墩头311的限位孔212，所述限位孔212内设有与所述墩头311相抵接的限位面213，以限制锚固钢筋31的墩头311脱离于容置件21。

下部连接件20在使用时，需要将其与下部管桩30的桩身进行固定连接，在进行连接时，需要将容置件21固定预埋至下部管桩30桩身的混凝土中，将锚固钢筋31穿设于容置件21的通孔211，并将墩头311与限位面213相抵接，使锚固钢筋31与下部连接件20预应力张拉连接。

在其中一个实施例中，所述限位部221包括沿竖向排列设于夹持件22相对的侧面且横截面为楔形的限位齿2211，所述抵接部11包括沿竖向排列设于上部连接件10的侧部并与楔形的限位齿2211相契合抵接的防脱齿111。

将限位齿2211的横截面设置为楔形，通过设置楔形坡面的方向即可起到单向锁止的作用，本实施例中楔形坡面的方向设置为如附图4所示的方向，从而使得上部连接件10只能相对于夹持件22向下移动，不仅便于上部连接件10与夹持件22的卡接，而且起到了很好的防脱效果。

在其中一个实施例中，所述下部连接件20还包括容纳壳24，所述容置件21包括可拆卸式相连接的上壳体214及下壳体215，所述上壳体214与下壳体215的具体连接方式如下：所述上壳体214的外周壁设有第一外螺纹2141，所述下壳体215的内周壁设有第一内螺纹2151，所述上壳体214通过第一外螺纹2141与下壳体215的第一内螺纹2151螺接，供上壳体214与下壳体215可拆卸式连接。所述容纳壳24可拆卸式设于上壳体214与下壳体215围合形成的空腔216内，所述夹持件22及弹性件23设于容纳壳24内，供夹持件22及弹性件23可拆卸式设于容置件21内。

上壳体214与下壳体215采用可拆卸式的连接结构，夹持件22及弹性件23通过容纳壳24可拆卸式安装于由上壳体214和下壳体215组成的容置件21内，从而十分便于拆装，可有效提高接桩效率。

在其中一个实施例中，所述上壳体214设有向上延伸且与上壳体214相连通的上筒体2142，所述上筒体2142的内周壁设有螺纹孔2143，供容置件21埋设于下部管桩30的混凝土内时螺接预固定。

由于下部连接件20在应用时需要将其固定预埋至下部管桩30的混凝土中，因此在预埋操作时需要通过工装50对其进行预定位，在本实施例中，通过上筒体2142上的螺纹孔2143对下部连接件20进行螺接预定位。

在其中一个实施例中，所述下壳体215设有向下延伸且与下壳体215可拆卸式相连接的下筒体2152，在本实施例中，下筒体2152与下壳体215采用螺接的方式进行可拆卸式连接，更具体地，在下壳体215的底部设有第二外螺纹2155，在下筒体2152的内周壁设有第二内螺纹2154，下筒体2152通过第二内螺纹2154与下壳体215的第二外螺纹2155螺接。所述通孔211及限位孔212设于下筒体2152，所述下筒体2152的外周设有防转部2153，以限制容置件21埋设于下部管桩30的桩身内后与桩身发生相对转动，所述防转部2153为正多边形，在本实施例中，所述防转部2153为正八边形。

由于下部连接件20需要通过上筒体2142上的螺纹孔2143并使用工装50和螺栓60进行螺接预定位，当下部管桩30的混凝土32凝固后对工装50进行拆除时需要避免下部连接件20随螺栓60转动，因此通过在下筒体2152上设置正多边形的防转部2153，避免在拆卸螺栓60时，下部连接件20与凝固的混凝土32之间发生松动。

在其中一个实施例中，所述弹性件23为压簧231，所述容纳壳24设有上部开口且与上筒体2142相连通的导向槽241，所述夹持件22滑动设于导向槽241，所述夹持件22的上下两端面分别与所述空腔216的顶壁及导向槽241的底壁抵接，限制夹持件22的竖向移动，所述压簧231的一端与容纳壳24的内端壁抵接，另一端与夹持件22的背部抵接，以提供夹持件22对向夹持位于相对设置的夹持件22之间的上部连接件10的压合力，所述容纳壳24的侧壁设有用于将相对设置的夹持件22隔开的挡块242。

在本实施例中，弹性件23采用压簧231，本领域的技术人员可根据实际使用需求选取具有合适弹性系数的压簧231，使得夹持件22对上部连接件10具有足够的夹持压合力，以限制上部连接件10与容置件21发生水平相对移动，使得本实用新型的弹簧式插销连接机构在具有足够抗拔力强度的同时，还具有良好的抗侧向力强度。

本实用新型还提供一种管桩的接桩连接方法，包括以下步骤：在进行接桩操作前，需将上部连接件10和下部连接件20分别与上部管桩40和下部管桩30的桩身固接，上部连接件10与上部管桩40连接时，通过圆柱销12的螺柱13与上部管桩40端板41上的连接螺孔42进行螺接固定；下部连接件20与下部管桩30的桩身连接时采用预埋的方式进行，即如图5所示，在对下部管桩30进行混凝土32浇筑之前，先将上壳体214与下壳体215拆开，将容纳壳24、弹性件23和夹持件22取出，接着将锚固钢筋31穿入通孔211，将锚固钢筋31的墩头311与限位面213抵接，然后将容纳壳24、弹性件23和夹持件22重新装入上壳体214和下壳体215内，并将上壳体214与下壳体215装配连接，再将锚固钢筋31和下部连接件20植入混凝土模具33内，将工装50置于混凝土模具33上方，使用螺栓60穿过工装50的定位孔51，并与上筒体2142的螺纹孔2143螺接，对下部连接件20进行定位，接着向混凝土模具33内浇筑混凝土32，待混凝土32凝固后，拆除混凝土模具33、螺栓60及工装50，得到安装有下部连接件20的下部管桩30。接着进行接桩作业，如图6所示，接桩作业时采用吊装设备将安装有上部连接件10的上部管桩40吊装至下部管桩30上方，并使圆柱销12与上筒体2142同轴对齐，接着下放上部管桩40直至上部管桩40的端板41抵接于下部管桩30的上端面，将圆柱销12插入上筒体2142，在上部管桩40的重力作用下，圆柱销12挤撑卡入相对设置的夹持件22之间，并通过防脱齿111与限位齿2211相卡合实现轴向抗拔防脱，形成如图7所示的状态，完成上部管桩40与下部管桩30的接桩连接操作。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种弹簧式插销连接机构，其特征在于，包括用于与上部管桩固接的上部连接件及与下部管桩相连接的下部连接件，所述下部连接件包括用于与下部管桩的桩身固接的容置件、水平相对滑动设于容置件的夹持件及与容置件和夹持件相连接以提供夹持件对向夹持的压合力的弹性件，所述上部连接件能够向下挤撑卡入相对设置的夹持件之间，以限制上部连接件与容置件发生水平相对移动，所述夹持件设有限位部，所述上部连接件设有与限位部相抵接的抵接部，以限制上部连接件沿轴向背离夹持件运动。

2.根据权利要求1所述的一种弹簧式插销连接机构，其特征在于，所述容置件设有用于穿设下部管桩锚固钢筋的通孔及与通孔相贯通并用于容纳锚固钢筋墩头的限位孔，所述限位孔内设有与所述墩头相抵接的限位面，以限制锚固钢筋的墩头脱离于容置件。

3.根据权利要求1所述的一种弹簧式插销连接机构，其特征在于，所述限位部包括沿竖向排列设于夹持件相对的侧面且横截面为楔形的限位齿，所述抵接部包括沿竖向排列设于上部连接件的侧部并与楔形的限位齿相契合抵接的防脱齿。

4.根据权利要求2所述的一种弹簧式插销连接机构，其特征在于，所述下部连接件还包括容纳壳，所述容置件包括可拆卸式相连接的上壳体及下壳体，所述容纳壳可拆卸式设于上壳体与下壳体围合形成的空腔内，所述夹持件及弹性件设于容纳壳内，供夹持件及弹性件可拆卸式设于容置件内。

5.根据权利要求4所述的一种弹簧式插销连接机构，其特征在于，所述上壳体的外周壁设有第一外螺纹，所述下壳体的内周壁设有第一内螺纹，所述上壳体通过第一外螺纹与下壳体的第一内螺纹螺接，供上壳体与下壳体可拆卸式连接。

6.根据权利要求4所述的一种弹簧式插销连接机构，其特征在于，所述下壳体设有向下延伸且与下壳体可拆卸式相连接的下筒体，所述通孔及限位孔设于下筒体，所述下筒体的外周设有防转部，以限制容置件埋设于下部管桩的桩身内后与桩身发生相对转动。

7.根据权利要求4所述的一种弹簧式插销连接机构，其特征在于，所述上壳体设有向上延伸且与上壳体相连通的上筒体，所述上筒体的内周壁设有螺纹孔，供容置件埋设于下部管桩的混凝土内时螺接预固定。

8.根据权利要求3所述的一种弹簧式插销连接机构，其特征在于，所述上部连接件为圆柱销，所述夹持件相对的侧面为与圆柱销的侧面相契合的弧面，所述限位齿设于所述弧面。

9.根据权利要求8所述的一种弹簧式插销连接机构，其特征在于，所述圆柱销的上部设有用于与上部管桩螺接的螺柱，供上部连接件与上部管桩固接，所述圆柱销设有用于旋拧螺柱的旋拧部。

10.根据权利要求7所述的一种弹簧式插销连接机构，其特征在于，所述弹性件为压簧，所述容纳壳设有上部开口且与上筒体相连通的导向槽，所述夹持件滑动设于导向槽，所述夹持件的上下两端面分别与所述空腔的顶壁及导向槽的底壁抵接，限制夹持件的竖向移动，所述压簧的一端与容纳壳的内端壁抵接，另一端与夹持件的背部抵接，以提供夹持件对向夹持位于相对设置的夹持件之间的上部连接件的压合力。

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